新型pH敏感金属螯合亲和沉淀剂的制备与应用

• 作 者: 李云辉
• 出 处: 天津大学
• 发表日期: 2010年期
• 关键词: 亲和沉淀 Eudragit S-100 4-(咪唑-1-基)苯胺 金属螯合 肌红蛋白

在利用基因工程技术生产生物医药蛋白的过程中,通常在目标蛋白质尾部添加一段（His）6标签,以便于利用固定化金属离子亲和色谱（IMAC）对目标蛋白质进行分离纯化。然而IMAC法存在操作复杂、成本高昂、不易放大等缺陷;因此,研究开发一种简单实用的针对（His）6标签蛋白质的分离纯化方法一直是科学工作者的奋斗目标。由于亲和沉淀法具有操作简单、成本低廉和易放大等优点,因此,本文以pH敏感型高分子Eudragit S-100为载体,4-（咪唑-1-基）苯胺为螯合剂,Ni ²⁺离子为亲和配基,开发了一种新型pH敏感金属螯合亲和沉淀剂——ES-IA-Ni²⁺,并以肌红蛋白（Mb）为模型蛋白,系统地研究了该沉淀剂的分离纯化效果。研究结果表明,沉淀剂ES-IA-Ni²⁺具有响应速度快、沉淀性好和敏感条件温和等优点;同时,ES-IA-Ni²⁺中的Ni²⁺离子也具有相当好的稳定性,反复使用多次后,Ni²⁺离子的泄露比不及万分之一; ES-IA-Ni²⁺与Mb经过60 min的反应后,Mb完全被ES-IA-Ni²⁺以配位作用吸附,形成Mb-ES-IA-Ni²⁺复合物,ES-IA-Ni²⁺对Mb的吸附容量约为0.7 mg Mb/g ES-IA-Ni²⁺;当改变溶液的pH值时,Mb-ES-IA-Ni²⁺可以从溶液中完全沉淀出来;另外,比较ES-IA-Ni²⁺对Mb和溶菌酶（Lys）的分离效果发现,ES-IA-Ni²⁺能够通过配位作用结合含His残基较多的Mb,收率可达95%左右,而对含His残基较少的Lys则不能通过配位作用结合。上述结果表明,本文中所构建的新型pH敏感金属螯合亲和沉淀剂——ES-IA-Ni²⁺有望在（His）6标签的重组蛋白质的分离纯化中得到应用。