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生物分离工程色谱技术应用亲和色谱汇报人：AA2024-01-25

亲和色谱技术概述亲和色谱技术类型及特点生物样品前处理与亲和色谱应用亲和色谱实验操作与注意事项亲和色谱技术优缺点及挑战总结与展望目录

01亲和色谱技术概述

亲和色谱是一种利用生物分子间特异性相互作用力进行分离的技术，具有高选择性、高分辨率和高效率等优点。定义亲和色谱基于生物分子间特异性相互作用，如抗原-抗体、酶-底物、受体-配体等，将具有识别功能的配基固定在色谱介质上，通过目标分子与配基之间的特异性结合实现分离。原理亲和色谱定义与原理

发展历史自20世纪70年代初期出现以来，亲和色谱技术经历了从实验室规模到工业生产规模的快速发展。随着生物技术的不断进步和新型色谱介质的开发，亲和色谱的应用范围不断扩大，分离效果不断提高。现状目前，亲和色谱已成为生物分离工程领域的重要技术之一，广泛应用于蛋白质、抗体、酶、细胞等生物大分子的分离纯化。同时，随着新型色谱介质和检测技术的不断发展，亲和色谱的分离效果和检测灵敏度不断提高，为生物医药、生物工程等领域的发展提供了有力支持。亲和色谱发展历史及现状

广泛应用亲和色谱技术不仅可用于实验室规模的分离纯化，还可应用于工业生产规模的分离纯化，为生物医药、生物工程等领域的发展提供了有力支持。高选择性亲和色谱利用生物分子间特异性相互作用进行分离，具有极高的选择性，能够实现对复杂样品中目标分子的高效分离。高分辨率亲和色谱介质具有高比表面积和多孔结构，能够提供充足的结合位点，实现对目标分子的高分辨率分离。高效率与传统的分离方法相比，亲和色谱具有更高的分离效率，能够在短时间内完成大量样品的处理。亲和色谱在生物分离中重要性

02亲和色谱技术类型及特点

利用抗原与抗体之间的特异性结合作用，将目标物质从混合物中分离出来。原理高选择性、高灵敏度、适用于复杂样品中痕量物质的分离和纯化。特点药物残留分析、环境污染物检测、生物大分子分离等。应用免疫亲和色谱

123利用金属离子与特定配体之间的螯合作用，实现目标物质的分离。原理选择性好、稳定性高、适用于含金属离子的样品分离。特点蛋白质组学、代谢组学、金属离子检测等。应用金属螯合亲和色谱

03应用DNA/RNA分离、蛋白质纯化、细胞色素分析等。01原理利用染料与目标物质之间的特异性相互作用，实现目标物质的分离。02特点操作简便、成本低廉、适用于多种类型样品的分离。染料配体亲和色谱

利用其他特异性相互作用，如生物素与亲和素之间的结合作用，实现目标物质的分离。原理具有高度的选择性和灵敏度，适用于特定目标物质的分离和纯化。特点蛋白质相互作用研究、药物筛选、临床诊断等。应用其他类型亲和色谱

03生物样品前处理与亲和色谱应用

细胞破碎通过机械、化学或生物方法破碎细胞，释放细胞内的目标物质。提取利用不同溶剂对目标物质的溶解性差异，将目标物质从细胞碎片中分离出来。除杂通过沉淀、吸附、离子交换等方法去除提取液中的杂质，提高目标物质的纯度。生物样品前处理方法

利用亲和色谱柱上的配基与目标蛋白质之间的特异性相互作用，将目标蛋白质从混合蛋白质中分离出来。特异性吸附通过改变色谱条件（如pH值、离子强度等）破坏配基与目标蛋白质之间的相互作用，将目标蛋白质从色谱柱上洗脱下来。洗脱对色谱柱进行再生处理，恢复其分离性能，以便重复使用。再生亲和色谱在蛋白质纯化中应用

中间纯化通过改变色谱条件（如pH值、离子强度等）对捕获的抗体药物进行中间纯化，去除大部分杂质。精纯采用更精细的色谱条件对中间纯化后的抗体药物进行精纯处理，进一步提高其纯度。抗体捕获利用亲和色谱柱上的抗原或抗体配基与抗体药物之间的特异性相互作用，将抗体药物从发酵液或细胞培养液中捕获下来。亲和色谱在抗体药物纯化中应用

细胞标记利用特定的生物分子（如抗体、配体等）对目标细胞进行标记，以便后续分离。细胞捕获将标记后的细胞通过亲和色谱柱，利用色谱柱上的配基与标记分子之间的特异性相互作用将目标细胞捕获下来。细胞洗脱与收集通过改变色谱条件（如pH值、温度等）破坏配基与标记分子之间的相互作用，将目标细胞从色谱柱上洗脱下来并进行收集。亲和色谱在细胞分离中应用

04亲和色谱实验操作与注意事项

亲和色谱柱、待分离样品、缓冲液、洗脱液等。实验材料色谱仪、检测器、数据记录与处理系统等。仪器使用实验材料准备及仪器使用

1.色谱柱准备选择合适的亲和色谱柱，根据目标分子的性质选择相应的配基。将色谱柱安装在色谱仪上，并用缓冲液平衡色谱柱。实验操作步骤详解

2.样品处理对待分离样品进行适当处理，如去除杂质、调整pH值等。将处理后的样品注入色谱柱。实验操作步骤详解

03监测色谱图，观察目标分子的洗脱情况。013.色谱分离02开启色谱仪，设置合适的流速和洗脱条件。实验操作步骤详解

1234.收集与分析根据色谱图收集目标分