层析介质功能基团对生物分离性能的影响

   功能基团的物理和化学性能是影响层析介质与目标分子的作用的主要因素，主要决定了生物分离模式并影响其分离的选择性和载量，因此选择合适功能配基及密度尤其重要。另外配基与基球表面距离也会影响其介质的分离性能，配基与基球表面距离可以通过链接配基和基球的手臂分子来调节。

病毒分离纯化的挑战与解决方案

 病毒结构通常由蛋白质为衣壳及核酸为内芯组成，其尺寸在20-100纳米之间，与单一蛋白或核酸生物分子相比其结构复杂得多，分子量也大很多。因此用于蛋白分离纯化的层析介质很难满足病毒的分离纯化的要求。主要原因是病毒尺寸大，而传统蛋白分离纯化的介质孔径小，因此病毒在传统层析介质的扩散速度慢，病毒在常规蛋白层析介质上的吸附只限于外表面一薄层区域，导致载量低，并使得病毒在操作中大量失活。为了满足病毒分离纯化需求，纳微开发出三种病毒分离纯化介质及解决方案，分别为超大孔单分散聚合物层析介质用于病毒分离纯化；小粒径无孔层析介质分离纯化病毒；孔径均一的整体柱分离纯化病毒。

以纯化溶瘤病毒为例，由于其在生产过程中存在宿主蛋白等杂质，纯化前 SEC测试纯度为6.5%。纯化采用两种基质相同的介质，其表面化学功能也很一致，主要区别是前者是无孔实心的层析介质，而后者是传统的多孔层析介质。层析纯化的方法是阴离子交换吸附然后梯度洗脱（Bind-elute）模式。从层析图谱可以看出，在洗脱及CIP过程中无孔介质洗脱杂质更小，峰值更低，意味着上样过程中结合的杂质会更少，有利于表面结合的病毒分子纯化。通过对层析洗脱液SEC纯度分析比较，发现用传统的多孔层析介质实验得到的病毒样品纯度为54%（图 ），而用无孔的同类型介质实验得到的病毒纯度达到接近90%（图 ）。

为了解决传统整体柱制备技术难题，纳微与台湾材料合作开发出孔径及孔隙率可精l确控制的新方法(Tantti整体柱)。这种方法是利用单分散聚合物微球为模板填充在整体柱中，然后把单体及交联剂填充到微球的空隙中，加热聚合后，再把模板微球清洗掉留下尺寸与微球模板大小一致的多孔整体柱。整体柱的孔径大小可以通过模板微球大小进行精l确调节，不受反应条件影响，因此，柱与柱重复性好，且容易放大生产等。以单分散微球为模板制备孔径可以精l确控制整体柱的孔径大小，克服了传统整体柱制备方法依靠相分离形成孔道结构不稳定的缺陷。这种的整体柱将极大提升其病毒的分离纯化性能，甚至为病毒、病毒类（疫l苗）、腺伴随病毒(A***)等生物大分子的分离纯化带来革命性的影响。