离子交换层析纯度分析

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-03-12  

本检测详细阐述了离子交换层析技术在生物大分子(如蛋白质、核酸)纯化后,进行产物纯度分析的核心流程与关键要素。文章系统性地介绍了纯度分析的四大板块:检测项目、检测范围、常用检测方法及所需仪器设备,旨在为生物制药、生命科学研究领域的从业人员提供一份全面、实用的技术参考指南。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

目标蛋白纯度:评估目标蛋白质在样品中的相对含量,是衡量纯化效果的核心指标。

宿主细胞蛋白残留:检测来源于表达宿主(如CHO、E.coli)的非目标蛋白质杂质。

核酸残留:定量分析样品中残留的DNA和RNA杂质,对基因治疗产品和疫苗尤为重要。

内毒素含量:检测由革兰氏阴性菌产生的热原物质,是注射级生物制品的关键安全指标。

产品相关杂质:包括聚集体、片段、氧化或脱酰胺等翻译后修饰变体。

离子强度与电导率:评估洗脱缓冲液的盐浓度,反映层析过程的洗脱条件。

pH值:测定样品酸碱度,影响蛋白质稳定性及后续分析步骤。

蛋白浓度:通过吸光度或其他方法测定样品中总蛋白的绝对含量。

电荷异质性:分析因糖基化、末端处理等导致的电荷变体(如酸性/碱性峰)。

生物活性:评估纯化后目标蛋白是否保持其预期的生物学功能。

检测范围

单克隆抗体:包括IgG、IgA等多种亚型,是离子交换层析纯化的主要对象之一。

重组治疗性蛋白:如胰岛素、生长因子、细胞因子等。

疫苗抗原:包括病毒样颗粒、重组亚单位疫苗蛋白等。

基因治疗载体:如腺相关病毒、慢病毒等经纯化后的纯度分析。

酶类制品:用于诊断、工业催化或研究用的纯化酶。

血浆来源蛋白:如凝血因子、白蛋白等。

寡核苷酸与核酸:如siRNA、质粒DNA等带电荷生物大分子。

病毒颗粒:用于疫苗或基因治疗的完整病毒颗粒的纯度评估。

肽类:具有一定电荷特性的合成或天然多肽。

多糖结合疫苗:分析结合前后蛋白载体的纯度与完整性。

检测方法

SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳:基于分子量分离蛋白质,用于初步评估纯度和检测片段/聚集体。

高效液相色谱法(HPLC):包括反相色谱、尺寸排阻色谱等,提供高分辨率的纯度定量数据。

毛细管电泳法(CE):特别是CE-SDS和成像毛细管等电聚焦,用于高灵敏度纯度与电荷异质性分析。

酶联免疫吸附测定法(ELISA):高特异性、高灵敏度地定量宿主细胞蛋白等特定杂质。

紫外-可见分光光度法:快速测定蛋白浓度(A280)并筛查其他波长下的污染物。

动态光散射法(DLS):无损检测样品中蛋白质的流体力学半径分布,评估聚集状态。

质谱分析法(MS):用于精确分子量测定、序列确认及翻译后修饰鉴定。

等电点聚焦电泳法(IEF):根据等电点分离蛋白质,直接分析电荷异质性。

鲎试剂法(LAL):检测内毒素含量的标准方法,包括凝胶法和显色法等。

qPCR法:定量残留宿主DNA的高灵敏度方法,检测限可达皮克级。

检测仪器设备

高效液相色谱仪(HPLC/UPLC):配备紫外、荧光或示差检测器,是纯度分析的核心设备。

毛细管电泳仪:用于高分辨率CE-SDS、cIEF和CE-MS联用分析。

SDS-PAGE电泳系统:包括制胶器、电泳槽和电源,用于常规凝胶电泳分析。

全自动凝胶成像分析系统:对染色后的凝胶进行图像捕获和条带密度定量分析。

紫外-可见分光光度计:用于快速测量样品在特定波长下的吸光度,计算浓度和纯度比。

酶标仪:用于ELISA、LAL显色法等微孔板检测方法的吸光度或荧光读数。

质谱仪:包括MALDI-TOF和LC-ESI-MS等,用于精确质量分析与杂质鉴定。

动态光散射仪(DLS):用于测量蛋白质粒径分布与聚集情况。

实时荧光定量PCR仪(qPCR):用于高灵敏度定量残留DNA。

pH计与电导率仪:用于监测样品和缓冲液的基本理化参数,确保分析条件一致性。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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