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，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，在生物大分子的制備過程當(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)如無機(jī)鹽、單糖、雙糖等雜質(zhì)分開，也可以將分子大小不同的蛋白質(zhì)分開。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，不能透過半透膜，而無機(jī)鹽及其它低分子物質(zhì)可以透過，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柱層析對裙帶菜多糖半純品進(jìn)一步純化;最后采用MTT法測定了UPPS-B1對腫瘤細(xì)胞SGC-7901和HepG-2生長、增殖的抑制作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)裙帶菜粗多糖通過脫蛋白、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，通過單因素實(shí)驗(yàn)對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，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)，膜透析過程采用簡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、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、藥物開發(fā)及血清中游離激素的檢測等。
   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：

   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