胶原蛋白作为最丰富的结构与功能蛋白,根据来源分类可分为动物源胶原蛋白和重组胶原蛋白,基本组成单位为3条α链经过左手螺旋构象形成的原胶原。随着分子生物技术的迅猛发展,重组胶原蛋白将成为组织工程、再生医学以及美容保健领域生产胶原蛋白的主流方式,包括重组人胶原蛋白、重组人源胶原蛋白以及重组类胶原蛋白。
重组胶原蛋白的表达体系主要包括大肠杆菌、酵母、植物、杆状病毒、哺乳动物细胞表达体系。因植物、动物表达体系成本高、产率低、周期长,现阶段重组胶原蛋白表达体系以大肠杆菌、酵母为主。
基于亲和层析的常用策略是添加与配基具有特异性结合力的标签,例如His标签,对Ni2+或有高选择的亲和力,可特异性结合在Ni Bestarose FF或Ni Bestarose HP等已鳌合金属离子的介质上,通过增加咪唑浓度进行洗脱。该步骤可以去除95%以上杂质并且富集目的胶原蛋白。
离子交换层析与疏水层析分别通过分子表面电荷与疏水性的差异对胶原蛋白进行分离纯化,去除杂蛋白、HCP及HCD。胶原蛋白对pH敏感,适合偏酸性的缓冲体系,阳离子交换层析适用于大肠杆菌胞内可溶表达的重组胶原蛋白快速捕获。阴离子交换层析则是精纯阶段去除内毒素的主要手段。
多模式层析适用于酵母分泌表达的重组胶原蛋白的快速捕获,MMC复合模式弱阳离子复合模式填料对于中等离子强度、酸性pH的分泌上清无需脱盐可直接捕获。
胶原蛋白分子量较大,利用凝胶过滤可进行缓冲液的置换,尤其在亲和标签切除后,去除亲和标签。
胶原蛋白根据用途的不同应遵循不同的质量标准与行业管理规范,因此,对于胶原蛋白的工艺开发也提出了更高的要求,生产企业应根据不同类型重组胶原蛋白的特点,进行工艺筛选,制定高效制备重组胶原蛋白的纯化方案。
2025年03月20日
2025年03月18日
2025年03月13日