盒子替代色譜柱，制備色譜法的新選擇_上海長肯

       如果您想鑒定復雜樣品中可能有的多種分析成分，那么你對色譜柱的主要要求就是高分辨率。另一方面，如果你想將大量的感興趣的蛋白質(如生物反應器中產生的基于蛋白質的生物制藥)與不需要的化合物分離，那么你對色譜柱的主要需求是產量。

　　這就是為什么分析柱傾向于高而薄，而用于大規模分離分析物的制備柱則傾向于更寬，以允許高流速。但是，雖然分辨率對于制備色譜柱的重要性不如對分析柱那樣重要，但它仍需要足夠高的分辨率，才能將感興趣的蛋白質與不需要的化合物清晰分離。

　　不幸的是，實現所需的分辨率有時可能是相當大的挑戰，因為寬的直徑允許感興趣的蛋白質采取各種不同長度的路線通過色譜柱。這將導致蛋白質洗脫成寬帶，可能與一些不需要的化合物重疊。

　　科學家已經開發了各種技術來提高制備色譜的分辨率。現在拉戈什(Raja Ghosh)和他在加拿大麥克馬斯特大學(McMaster University)的同事們提出了一種*不同的方法，其中包括*廢除色譜柱并用一個盒子替換它。

　　他們的想法是用制備色譜中使用的常規離子交換顆粒填充特制的長方形盒子，體積為5mL至50mL。樣品和流動相從一端引入盒子的頂部，而被分離的分析物則在相對端流出盒子的底部。這種安排使盒子具有與相同體積的制備柱相似的通量，但感興趣的蛋白質通過盒子的路徑都是相似的長度。

　　這是因為蛋白質都需要沿著盒子向下移動相同的距離以達到遠端的出口，從而提高分辨率。它們可以先向前然后向下，或先向下然后向前，或沿著任何變化路徑遷移，但它們都行進相同的距離，并在窄帶中同時洗脫。

　　這種新型色譜盒，稱為長方體填充床裝置，Ghosh和他的團隊的對其進行了測試，試圖用它分離三種蛋白質的混合物。為了使其具有挑戰性，他們選擇了三種具有相似等電點的蛋白質：核糖核酸酶A，細胞色素C和溶菌酶，這些都很難分離。事實上，傳統的制備柱很難做到這一點，而立方體填充床裝置將蛋白質分離成三個清晰的峰。

　　他們的立方體填充床裝置，所測試的每種效率指標都超過了制備柱。例如，對于分辨率的測量，計算出他們的裝置，當流速為每分鐘0.5mL時，每單位床高度的理論塔板數為8636 / m，而制備柱的則為1480 / m。

　　所以，相當有意味的是，Ghosh和他的團隊通過思考如何改進制備色譜的方法，卻想出了一個實際上可以取代制備色譜的應用生物制藥純化的盒子。