雖然SPR本身不是一種純化技術，但它在純化工藝開發，特別是親和層析的開發和優化中扮演著關鍵角色。SPR能夠實時、無標記地測量生物分子間（如抗原-抗體、受體-配體）的相互作用動力學，即結合速率常數（ka）和解離速率常數（kd），并由此計算親和力（KD）。在開發免疫親和層析或其它基于生物特異性相互作用的純化方法時，SPR可以用于篩選高親和力的抗體或配體，并優化洗脫條件（如確定能有效解離復合物的pH或競爭劑濃度），從而指導高效親和純化策略的設計。蛋白分離純化的流程需要經過嚴格的優化與控制。武漢膜蛋白分離純化

固定化金屬離子親和層析是重組蛋白純化中較廣泛應用的技術之一。其原理是將螯合劑固定于介質上，螯合鎳離子、鈷離子等過渡金屬離子，這些金屬離子又能與重組蛋白末端融合的寡聚組氨酸標簽（如6xHis標簽）特異性結合。結合后，通過提高咪唑濃度（咪唑競爭性結合金屬離子位點）或降低pH進行洗脫。IMAC具有結合容量高、通用性強、條件溫和易于保持蛋白活性等優點，使其成為重組蛋白表達和純化標準化流程的關鍵。離子交換層析依據蛋白質表面凈電荷的差異進行分離。介質表面帶有固定的離子基團（如陰離子交換劑的季銨基，陽離子交換劑的磺酸基），與帶相反電荷的蛋白質分子發生靜電吸附。通過逐步增加緩沖液離子強度，帶電較弱的蛋白質先被洗脫，帶電強的后洗脫。該方法分辨率高、載量大、成本相對較低，常作為親和層析后的中間純化步驟，有效去除電荷性質不同的宿主細胞蛋白、核酸及聚集體等雜質。凝膠過濾層析優化緩沖液成分可提高目標蛋白的分離純化效率。

非變性聚丙烯酰胺凝膠電泳在不使用SDS和還原劑的情況下進行，蛋白質的遷移速率取決于其自身電荷、大小和形狀。它能保留蛋白質的天然結構和生物活性。結合活性染色，例如在凝膠中直接檢測酶促反應，可以在電泳后直接鑒定具有活性的目標蛋白條帶，是分析蛋白質天然狀態和活性的有效工具。獲得高純度、高均一性且穩定的蛋白質樣品是進行X射線晶體學研究的先決條件。蛋白質結晶是一個探索性的過程，通過機器人技術，在96孔板中同時嘗試成千上萬種不同的沉淀劑、pH和添加劑條件，尋找能形成高質量單晶的比較好環境。純化質量直接決定了結晶實驗的成功率。

在大腸桿菌等系統中表達重組蛋白時，一個常見的問題是目標蛋白可能以不溶性的、無活性的聚集體的形式表達，稱為“包涵體”。雖然這帶來了挑戰，但包涵體通常很純凈，且能抵抗蛋白酶降解。純化包涵體蛋白的策略與可溶性蛋白截然不同。首先需要通過超聲破碎細胞，然后通過離心收集包涵體沉淀，并用溫和的去垢劑（如Triton X-100）洗滌以去除附著雜質。關鍵的一步是“變性與復性”：使用高濃度的變性劑（如6-8 M鹽酸胍或尿素）溶解包涵體，使蛋白質去折疊為線性狀態。然后，通過緩慢地去除變性劑（如透析或稀釋），使蛋白質重新折疊恢復其天然構象和活性。復性過程復雜且效率低下，是包涵體蛋白純化的主要瓶頸。蛋白分離純化技術的發展為生命科學研究提供了新工具。

這兩種層析都基于蛋白質的疏水性質，但應用條件和劇烈程度不同。HIC在生理條件或高鹽濃度下進行，高鹽濃度增強了蛋白質表面的疏水相互作用，使其與固定相上溫和的疏水基團（如苯基、丁基）結合。隨后通過降低鹽濃度的梯度進行洗脫。HIC非常適用于在離子交換后緊接著進行，因為前一步的高鹽樣品可以直接上樣。它能有效地分離由于構象差異或疏水貼片不同而表現各異的蛋白質。相比之下，反相層析（RPC）的固定相是密度極高的疏水基團（如C4, C8, C18），流動相是水與有機溶劑（如乙腈、甲醇）的混合物。蛋白質在RPC中經歷劇烈的變性條件，通過增加有機溶劑的比例被洗脫。RPC分辨率極高，主要用于肽段分析和質譜前處理，或對有機溶劑穩定的蛋白質的然后精純，但可能導致活性蛋白的變性。大規模生產中，蛋白純化需要兼顧效率和成本。陜西抗體蛋白分離純化設備

蛋白分離純化需要避免目標蛋白的過度變性和降解。武漢膜蛋白分離純化

以蛋白質結晶（用于X射線衍射結構解析）為目標的純化過程，對蛋白質的“質量”提出了更高要求。這遠不止是SDS-PAGE顯示的單一條帶。它要求蛋白質樣品在化學上高度均一、構象高度均一、且處于單分散狀態（即沒有可觀測的聚合體）。任何微小的雜質、化學修飾（如脫酰胺）或構象異構體都可能成為結晶的障礙。因此，純化流程通常非常嚴格，常包含多步高分辨率層析，如離子交換結合尺寸排阻作為后面的精純步驟。SEC在此處不僅用于分離聚合體，更是評估樣品單分散性的關鍵手段——一個對稱、尖銳的單峰是理想樣品的標志。樣品濃縮后，還需通過動態光散射（DLS）等技術進一步確認其粒徑分布是否均一。武漢膜蛋白分離純化

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