高通量和高特异性的超滤法

　　

生物通报道：Penn State化学家实验证实，为目的蛋白附上带电染料，能够同时实现超滤的高通量和高特异性。

超滤被广泛用于制药产业和乳制品生产、污水净化。新纯化过程扩充了超滤的使用范围和分离效果。实验中，研究人员用一种小的、商业化的、带负电荷染料分子标记目的蛋白，当溶液流过带负电荷的超滤膜时，目的蛋白（现在带负电）比不加染料时截留率高。

化学工程教授Andrew Zydney说在传统超滤过程中，滤膜网孔的大小决定分离效果。有研究显示，利用与蛋白带同样电荷的膜能够提高蛋白的截留率。Zydney等的实验证实，向目的蛋白添加带电染料改变蛋白的电荷，能够增强同一孔径滤膜对蛋白的截留率。具体纯化过程刊登于《Biotechnology and Bioengineering》杂志，题目为《Controlling Protein Transport in Ultrafiltration Using Small Charged Ligands》，作者为Suma Rao和Zydney。

验证实验中，研究人员选择BSA（牛血清白蛋白，bovine serum albumin）和蓝色染料Cibacron Blue。他们将天然滤膜和带负电荷滤膜的筛选数据进行对比，发现向8g/L的BSA添加1g/L的Cibacron Blue，溶液流经带负电荷的滤膜时，BSA筛分系数（sieving coefficient）下降了100多倍。

研究人员强调需要建立一个系统，能够在超滤后将蛋白和染料分开，以便染料循环利用。比如，降低Cibacron Blue和BSA溶液的酸性、添加某种盐分会使染料轻易地离开BSA。染料通过超滤收集。

尽管次证明实验用到的蛋白只有一种，研究人员说利用染料与蛋白的结合特异性，增强蛋白的分离效果，将为膜系统提供新的优势。（生物通记者 小粥）

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