亲和层析在制药与生物医学中的应用研究进展

在生物大分 子和药物分子 的研究 中，亲和层析正变得越来越 原与抗体等，它们能够专一而可逆 的结合，这种结合力就是亲和
力，亲和层析就是 通过将具有亲和力的两个分子 中的一个 固定在
以用亲和层析柱先 去除 白蛋 白、ＩＧ等 高丰度 蛋 白，再研 究低 丰 ｇ
３ 凝集素亲和层析
重要。有些分 子之间存在着特异性 的相互作用 ，如酶 与底物、抗 度蛋 白 。
是蛋 白分 子、酶、抗体 、抗原 ，也可以是一段 Ｄ Ａ或 Ｒ Ａ序列、 Ｎ Ｎ 仿生染料 、 的底物或抑制剂、 酶 小分 子化合物 （ 如药物或激 素 ） 等。 中，可以很好 的用于分离 、检测或研究复杂样 品中的目标分子。 体是决定 亲和层析成 功与否 的一 个重要 因素。根 据配体 的类 型， 可以将亲和层析进行分类 ，如凝 集素亲和层析、硼酸盐亲和层 析、 免疫亲和层析、金属螯合 亲和层析等。在设计和使用亲和层析柱 等多糖类 物质为基质的亲和层析介质常用于样 品预处理或 者靶分
凝集 素是一种 非免疫 来源 的蛋 白质 ，能识 别并结 合特定 类 型的糖 基 ，广泛分布于植物 、动物和微生物 中 『 ３ Ｉ 集素亲和层 。凝 析以偶联了凝 集素 的基质为 固定相，常用的凝集素有伴刀豆凝 集
基质上 ，利用分 子间亲和力的特异性 和可逆性 ，对样 品中的另一 个分子进 行吸附或研究样品中与其发生相互作用的分 子。本文就 亲 和层 析的基本原 理及 其在生 物医学和药物分 析 中应 用的最 新 进展作简要综述 。
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．ｕ ｓ ｃａａｉ 等 ｉ ｔ 点 ｃ ｃ ｃｅ ｓ ｙ 的方 法 合 １ｋ ｔ 很多亲和配体具有很高的选择 性，将偶联了配体 的介质装 在柱子 ＴＳ ｋｒ ｈ ｖｌａ 利 用 “ 击 化 学 ”（ｉ ｈｍｉｒ） 亲和层析介质主要由三部分组成 ： 配体 、间隔壁 、基 质。配 将硼 酸盐 和凝 集素共 同偶联 到基质上 ，可以更好 的用于分离糖蛋
效率 相对于高压 系统也较低 。对于高压 液相 亲和层析，可以使用
二氧化硅颗粒 或者整体 柱材料为基质 】 。采用这种基质 的亲和层
金属螯 合 亲和层 析是利 用蛋 白质表面暴露 的一些氨 基酸 残 基和基质上的金属离子之间的相互作用而进行 的亲和纯化。金属 离子 通过螯合剂 固定 在基质上 ，常用 的离子有 Ｎ２、ｚ 、ｃ 、 ｉ 十 ｎ ｕ
１ 概 述
素 ＡＣ ｎ ） （ｏＡ、麦胚凝集素 （ Ａ、榴莲凝素等，它们能识别不同 ＷＧ ）
的糖 基，广泛用于分离 和鉴定糖蛋 白、糖肽、糖脂 、寡糖 。
４ 硼 酸 盐 亲 和 层析
亲和层析属于液 相色谱 ，它是 以共价偶联 了 亲和配体 的介质 为固定相来吸 附或研究与其发生相 互作用的分子。亲和配体可 以
１ ０ ］ 的结合。将处 理好的样品上到亲和层析柱上 ，与配体无相互作用 病诊 断标 志物 的检测 ［ｏ 或作用弱 的分 子从柱子上穿 出 ； 然后通 过更改 流动相的 ｐ Ｈ或 添
７ 生物 分 子 相 互作 用研 究
加竞 争剂 ，使 目标分 子与配体解离从而被洗脱下来 。根 据 目标分 子 的性质 ，可以通过紫外吸收、荧光 、质谱 等方 法对其进行检测 。 亲和层析的分离过程简单、快 速，具有 较高的选择性 ，广泛用于 生物 医学和药物分析 中样品的分离 和预处理。另外，除了可以利
析柱可以用 于 Ｈ Ｌ Ｐ Ｃ或与其他分析方法 ｆ 如质谱 ） 联合运用。
２ 亲和层析应用的常见方式
Ｆ“等，它们与氨基酸残基 的结合能力有强有弱。金属螯 合亲和 ｅ
首先 ，要选 择合 适的样品处 理缓冲液以利于 目标分子与配体 层析 可以用于药物检测前的样品预处 理，还可 以结合质谱用于疾
５ 免疫亲和层析
免疫 亲和层析是利用生物体 内存在的抗原 、抗体之间高度特 以用于分离纯化激素、酶、多肽 、病 毒等 】 。在临床实验室 ，该
时，偶联配体所使用的基质 的类型也很重要。以琼脂糖或纤维素 异性 的亲和力进行 分离 的方法。 以抗体为配体 ，免疫亲和层析 可 子的分离纯化。这种基质 易于修饰和活化，有利于基质和配体 的 方 法 已经被 用于分析 乙酰 胆碱酯酶 、联 苯胺、ＩＧ、胰 岛素、转 ｇ Ｇ为配体，可以对抗体进行 纯化 。 偶联 ，并且具 有较好的物理化学稳定性 ，非特异性吸附少。但是 铁蛋 白等 。以抗 原或蛋白 Ａ／ 这种基质 的机械性 能较差 ，在使 用时柱 压不能太 高，分 辨率 和 ６ 金属螯合亲和层析
亲和层析 除了可以用于分离 和测定靶分 子，还可 以用于研究
生物分子 的相互作用 ， 如酶 ／ 抑制剂 、 白／ 白、 白／ Ｎ 蛋 蛋 蛋 Ｄ Ａ等 ［￣ Ｉ １ １
Ｇ Ｔｐ ｌｄｗ Ｓ ｕｌ ｏ ｎ就 是一种研 究蛋 白相互作用 的技 术，其基本 流程 是 ： “ 饵 ”蛋 白与 Ｇ Ｔ融合 表达 ，当融合 蛋 白通过 偶联 了 将 诱 Ｓ Ｇ Ｈ的柱子时， Ｓ 可以通 过 Ｇ Ｈ和 Ｇ Ｔ的亲和作用而吸附在柱子上， Ｓ Ｓ
硼 酸盐 亲和层 析 以硼 酸盐 为配体。在碱性 条 件下＇大 多数 硼酸 盐衍生物 能与含顺 式二 醇基 团的糖或糖 蛋 白结合。用于糖化 血红蛋 白的定 量。糖
化 白蛋 白以及一 些载脂 蛋白也可 以用类似 的方法来 分析研究 ］ 。 成了新 的硼 酸盐，可以用于分离糖 蛋白如卵清蛋 白和 Ｒ ａｅＢ６ Ｎ ｓ Ｉ。 】
《外 学 》 ０ 中 医 研究 第１卷第１ 总 ６期）ｏ 年４ 综 １ 期（ 第１ ３ ２２ 月 １
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亲和层析在 制药 与生物 医学 中的应用研究进展
朱鹏① 李建远①
【 关键 词 】 亲和层析 ； 生物医学 ； 相 互作用
中图分类号 Ｒ １ ３８ 文献标识码 Ｂ 文章编号 １ ７ — ８ ５２ １ ）１ ０ ４ － ２ ６ ４ ６ ０ （０ ２１ － １ ７ ０