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蛋白质纯化系统AKTA pure仪器简介

ÄKTA pure 是一款性能强大且灵活的蛋白质纯化系统,广泛应用于生命科学研究和生物制药领域。凭借其模块化设计、高精度的分离能力和自动化操作,它能满足各种蛋白纯化需求,从基础研究到中试规模的生产,提供高效、可靠的解决方案。

ÄKTA Pure 蛋白质纯化系统简介

ÄKTA pure 是 GE Healthcare(现 Cytiva)开发的一款灵活且高性能的蛋白质纯化系统,专为实验室级别的蛋白质纯化设计。它提供多种层析模式,可支持不同规模的蛋白质分离和纯化需求,是生命科学研究中常用的设备之一。


一、ÄKTA Pure 的主要特点

  1. 模块化设计

    • 用户可根据实验需求自由配置模块(如泵、检测器、分离柱等),实现个性化定制。

    • 支持多种分离技术,包括离子交换、亲和层析、凝胶过滤等。

  2. 高精确性

    • 采用高精度泵系统和检测器,保证流速、压力和洗脱控制的精确性。

    • 温度和梯度调控精确,适用于复杂蛋白样本。

  3. 高灵活性

    • 支持从小规模实验到中试规模的纯化需求。

    • 可纯化多种类型的蛋白,如抗体、重组蛋白、多肽。

  4. 实时监控与分析

    • 配备UV检测器,可实时监测蛋白质的吸光值(280 nm)。

    • 支持pH值、电导率和梯度浓度的在线检测。

  5. UNICORN 控制软件

    • 提供直观的用户界面,方便操作。

    • 允许自动化设置程序,包括样品加载、梯度洗脱和目标组分收集。

    • 实时记录数据,便于结果分析和方法优化。


二、ÄKTA Pure 的核心组成

  1. 双泵系统

    • 泵A和泵B:分别用于加载样品和缓冲液,可实现梯度洗脱控制。

    • 流速范围:支持低至0.001 mL/min和高至25 mL/min的操作,满足不同规模实验需求。

  2. 分离柱

    • 支持多种层析柱类型(如预装柱和自装柱)。

    • 最大压力范围:可支持中低压层析分离。

  3. UV检测器

    • 用于实时检测目标蛋白的吸光度(常用于280 nm波长检测蛋白浓度)。

  4. 电导率和pH检测器

    • 实时监测洗脱缓冲液的pH值和电导率变化,确保分离条件稳定。

  5. 自动分级收集器

    • 自动收集不同洗脱组分,避免人为误差。

    • 支持多孔板或试管的灵活使用。

  6. 梯度混合器

    • 用于实现线性或非线性梯度洗脱,优化分离条件。


三、ÄKTA Pure 的主要功能

  1. 多层析模式支持

    • 离子交换层析(IEX):分离具有不同电荷的蛋白。

    • 亲和层析(Affinity Chromatography, AC):分离特定配体结合蛋白,如His标签蛋白。

    • 凝胶过滤层析(Size Exclusion Chromatography, SEC):按分子量大小分离蛋白。

    • 疏水作用层析(Hydrophobic Interaction Chromatography, HIC):根据蛋白表面疏水性分离。

  2. 自动化操作

    • UNICORN软件支持全自动化操作,包括样品加载、梯度洗脱和目标组分收集。

    • 可设置梯度程序,自动调节缓冲液比例。

  3. 实时监测与数据分析

    • 实时显示UV吸光度、电导率和pH值,确保精确分离。

    • 数据记录与方法存储,便于重复实验和结果比较。


四、应用范围

  1. 基础科学研究

    • 高纯度蛋白质提取,用于功能研究和结构分析(如晶体学、NMR)。

    • 分离酶、抗体和多肽,用于活性检测。

  2. 生物制药

    • 抗体纯化:如单克隆抗体的分离与纯化。

    • 重组蛋白纯化:提取治疗性蛋白质,如胰岛素、细胞因子。

  3. 蛋白质组学

    • 从复杂生物样本中富集目标蛋白,用于质谱分析和蛋白质组研究。

  4. 工业应用

    • 用于小规模生产生物药物或诊断试剂。

    • 分离工业酶,如食品加工或化学工业中的酶制剂。


五、ÄKTA Pure 的优势

  1. 操作简单

    • 模块化设计,适配用户需求。

    • 直观的UNICORN软件界面,降低实验操作难度。

  2. 高灵敏度和分辨率

    • 实时检测UV吸光度、电导率和pH值,优化分离精度。

    • 梯度洗脱和压力控制精确,适合复杂样品分离

  3. 灵活扩展性

    • 支持多种分离模式和层析柱,满足不同实验需求。

    • 可升级组件,适应未来实验扩展。

  4. 数据可追溯性

    • 所有操作记录与分析数据均可储存,支持实验室规范化管理。


六、ÄKTA Pure 型号及规格

  1. ÄKTA pure 25

    • 适用于高流速、高样品加载量的纯化需求。

    • 主要用于中试规模和高产量实验。

  2. ÄKTA pure 150

    • 专为高压条件设计,适用于较高复杂度的纯化任务。

    • 适合从研究级别到初步生产规模的过渡。


七、使用注意事项

  1. 样品处理

    • 确保样品无颗粒或沉淀,避免堵塞层析柱。

    • 使用过滤的缓冲液,防止泵和检测器损坏。

  2. 设备清洁

    • 每次实验后,用适当缓冲液清洗系统和分离柱。

    • 定期维护检测器和泵系统。

  3. 柱存储

    • 使用推荐的储存缓冲液,延长分离柱寿命。

  4. 实验优化

    • 针对目标蛋白优化梯度和分离条件,提高分离效率。


八、总结

ÄKTA pure 是一款性能强大且灵活的蛋白质纯化系统,广泛应用于生命科学研究和生物制药领域。凭借其模块化设计、高精度的分离能力和自动化操作,它能满足各种蛋白纯化需求,从基础研究到中试规模的生产,提供高效、可靠的解决方案。