scienova高通量透析原理

透析法是利用半透膜將分子大小不同的蛋白質(zhì)分開(kāi)的技術(shù)，可以用于蛋白分離和蛋白純化。自從透析法被發(fā)明以來(lái)，透析已經(jīng)成為了生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)室最經(jīng)常使用的分離純化技能之一，常和鹽析、鹽溶等方法聯(lián)合使用。該分離量較小、時(shí)間長(zhǎng)，在生物大分子的制備過(guò)程當(dāng)中，除鹽、少量有機(jī)溶劑、生物小分子雜質(zhì)和濃縮樣品等都要用到透析的技能。然而將透析法用于蛋白純化時(shí)，由于透析主要的目的是換液，而絕大部分蛋白都屬于大分子，所以透析能起到的純化效果是非常有限的。

1、什么是透析法

透析法是利用半透膜將蛋白質(zhì)和其他小分子物質(zhì)如無(wú)機(jī)鹽、單糖、雙糖等雜質(zhì)分開(kāi)，也可以將分子大小不同的蛋白質(zhì)分開(kāi)。半透膜的孔有大有小，可以根據(jù)待分離物質(zhì)的分子質(zhì)量來(lái)選擇適當(dāng)?shù)陌胪改ぁ⒋兓牡鞍踪|(zhì)溶液裝在半透膜做成的透析袋內(nèi)，放入透析液如蒸餾水或緩沖液，適時(shí)跟換透析液，直至透析袋內(nèi)無(wú)機(jī)鹽等小分子物質(zhì)減少到最小值為止。美迪西提供蛋白表達(dá)純化服務(wù)，可以為客戶在蛋白表達(dá)純化方面提供多種選擇，包括從方案設(shè)計(jì)、基因優(yōu)化、表達(dá)條件優(yōu)化到純化的技術(shù)體系，以提高客戶的目的蛋白表達(dá)水平。

在蛋白分離和蛋白純化過(guò)程中，透析只需要使用專用的半透膜便可完成。通常是將半透膜制成袋狀，將生物大分子樣品溶液置入袋內(nèi)，將此透析袋浸入水或者緩沖液中，樣品溶液中的大分子量的生物大分子被截留在袋內(nèi)，而鹽和小分子物質(zhì)不停擴(kuò)散透析到袋外，直到袋內(nèi)外兩邊的濃度到達(dá)平衡為止。保留在透析袋內(nèi)未透析出的樣品溶液稱為“保留液"，袋（膜）外的溶液稱為“滲出液"或者“透析液"。透析的動(dòng)力是擴(kuò)散壓，擴(kuò)散壓是由橫跨膜兩邊的濃度梯度形成的。透析的速度反比于膜的厚度，正比于欲透析的小分子溶質(zhì)在膜內(nèi)外兩邊的濃度梯度，還正比于膜的面積和溫度，通常是4℃透析，升高溫度可加快透析速度。

2、透析法分離鹽

鹽析法是在蛋白質(zhì)溶液中加入一定濃度的中性鹽，讓蛋白質(zhì)從溶液中沉淀析出的方法。蛋白質(zhì)用鹽析法沉淀分離后，需脫鹽才能獲得純品，脫鹽常用的方法為透析法。蛋白質(zhì)在溶液中因其膠體質(zhì)點(diǎn)直徑較大，不能透過(guò)半透膜，而無(wú)機(jī)鹽及其它低分子物質(zhì)可以透過(guò)，故利用透析法可以把經(jīng)鹽析法所得的蛋白質(zhì)提純。

3、透析法去除小分子雜質(zhì)

有研究者進(jìn)行了對(duì)自提精制裙帶菜粗多糖（UPPS）分離純化及體外抗腫瘤活性研究[1]。方法是首先對(duì)裙帶菜粗多糖進(jìn)行Sevage法除蛋白、H2O2法脫色素、透析法除去小分子;然后運(yùn)用DEAE-52、SephadexG-200柱層析對(duì)裙帶菜多糖半純品進(jìn)一步純化;最后采用MTT法測(cè)定了UPPS-B1對(duì)腫瘤細(xì)胞SGC-7901和HepG-2生長(zhǎng)、增殖的抑制作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)裙帶菜粗多糖通過(guò)脫蛋白、脫色、透析后運(yùn)用DEAE-52、SephadexG-200柱層析進(jìn)行分離純化，得到一個(gè)組分UPPS-B1。其對(duì)SGC-7901和HepG-2均具有一定的抑制作用并具有劑量依賴性。因此UPPS-B1是均一度較好的多糖組分，具有抗腫瘤活性。

還有研究者考察了制備方式及制備條件等對(duì)生物素化高分子納米粒子粒徑大小的影響。方法是采用透析法制備生物素化兩親性共聚物納米粒子，通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)對(duì)比納米粒子粒徑的大小。結(jié)果發(fā)現(xiàn)采用有機(jī)相滴加至水相的制備方法獲得的粒徑大小較適合用于藥物載體，且初始有機(jī)溶劑加入量對(duì)粒徑的影響較大。

而透析法作為一種蛋白分離、蛋白純化方法，其純化功能非常有限，應(yīng)采用多種分離方法來(lái)，以便分離和純化出生物學(xué)性質(zhì)不變的蛋白質(zhì)。

一、Scienova 產(chǎn)品介紹
1、實(shí)驗(yàn)室透析盒/透析器
   Xpress Dialyzer透析裝置是小體積樣品透析的即用型系統(tǒng)，膜透析過(guò)程采用簡(jiǎn)單易用的一次性透析管，樣品數(shù)量1-96個(gè)樣品之間選擇。可以使用單個(gè)透析管也可用高通量篩選的96個(gè)樣本系統(tǒng)。Xpress透析裝置具有高通量處理樣品、高樣品回收率、樣品處理溫和、方便使用的特點(diǎn)。
   Scienova透析裝置特別的幾何結(jié)構(gòu)、膜面積與樣品體積的合適比例以及小的擴(kuò)散路徑，使得透析時(shí)間顯著縮短。能夠快速有效地純化蛋白質(zhì)、RNA和DNA樣本，典型應(yīng)用包括血漿蛋白結(jié)合率檢測(cè)、經(jīng)消化后蛋白質(zhì)樣品的純化、合成蛋白質(zhì)樣品的純化、以及藥物相互作用和藥物結(jié)合、藥物開(kāi)發(fā)及血清中游離激素的檢測(cè)等。
   Scienova XDB透析器采用盒式即用型設(shè)計(jì)，可輕松使用實(shí)驗(yàn)室移液管進(jìn)行處理，與微量微孔板、深孔板兼容，可用于大多數(shù)移液系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)樣品透析過(guò)程的自動(dòng)化，特別適合于高通量篩選或篩查實(shí)驗(yàn)。Xpress透析器實(shí)現(xiàn)了小樣品量、大量樣本的安全有效前處理，性價(jià)比高。

   Xpress Dialyzer 實(shí)驗(yàn)室透析裝置包括系列產(chǎn)品，型號(hào)有 MD100、ED300、MD300、MD1000、XDR-1。產(chǎn)品采用低結(jié)合的再生纖維素膜，截留分子量（MWCO）為2, 3.5, 6-8, 20 kDa，溫度 1-60°C，pH值 4-8。采用Bio-Xell ® 生物纖維素膜，截留分子量2, 3.5 ,6–8,12–14 ,20, 140 kDa，溫度1-60°C，pH值5-8。

Xpress Dialyzer 實(shí)驗(yàn)室透析裝置的優(yōu)勢(shì)：

   高樣品通量，樣品制備時(shí)間減少2至12倍

   高收率，回收率達(dá)98%

   采用微量微孔板，可用于液體處理系統(tǒng)

   使用標(biāo)準(zhǔn)移液槍加載和提取樣品

   可高壓滅菌

2、實(shí)驗(yàn)室透析管
    GeBAflex 透析管專門用于少量樣品的透析，小型透析管適用10-250μL 樣品，中型透析管適用100-800μL樣品，大型透析管適用0.1-3ml樣品，超大型透析管適合10-20ml樣品。產(chǎn)品由不含重金屬和硫化物的高純度再生纖維素制成的高質(zhì)量膜制成，樣品回收率高，達(dá)97%，易于使用實(shí)驗(yàn)室移液槍進(jìn)行處理，可用于單個(gè)樣品的透析、清洗、緩沖及濃縮，蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)DNA 及蛋白質(zhì)RNA 等復(fù)合物形成研究，以及MALDI-MS分析的蛋白質(zhì)樣品前處理。

二、產(chǎn)品應(yīng)用
Scienova透析裝置可用于實(shí)驗(yàn)室透析的多個(gè)領(lǐng)域，包括：

    除鹽、除溶劑，除洗滌劑

    復(fù)合物形成研究（蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)-DNA，蛋白質(zhì)-RNA）

    樣品、蛋白質(zhì)提取物或者細(xì)胞提取物的pH和緩沖液的調(diào)節(jié)

    小氨基酸的肽透析

    病毒顆粒的純化

    除去被污染的小分子

蛋白質(zhì)透析、蛋白樣品前處理等

通量微量需求的合適產(chǎn)品；

效率是同類產(chǎn)品的2-20倍；

樣品回收率最高可達(dá)98%；

樣品加取方便、即拿即用