基于毛细管电泳的抗体等电点测定方法建立文献综述

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1. 研究背景

毛细管电泳（capillary electrophoresis，CE） 又称高效毛细管电泳（high performance capillary electrophoresis，HPCE），是一类以毛细管为分离通道、以高压直流电场为驱动力的新型液相分离技术。毛细管电泳实际上包含电泳、色谱及其交叉内容，它使分析化学得以从微升水平进入纳升水平，并使单细胞分析，乃至单分子分析成为可能。长期困扰我们的生物大分子如蛋白质的分离分析也因此有了新的转机。

毛细管电泳根据分离模式不同可以归结出多种不同类型的毛细管电泳，见表1。毛细管电泳的多种分离模式，给样品分离提供了不同的选择机会，这对复杂样品的分离分析是非常重要的。

表1 毛细管电泳的类型

贝克曼库尔特公司于2009年发布了最新的毛细管电泳系统PA800 plus，用于生物制品的研发及质量控制。目前毛细管电泳技术已经成为重组蛋白、单克隆抗体及纯化疫苗等生物制品研发与质量控制中的关键技术之一，并在逐渐取代原有的聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)、等电聚焦凝胶电泳(IEF)等方法，作为生物制品纯度测定、等电点确认、糖基化分析等方面的新标准。基于毛细管电泳技术的PA800 plus生物制品分析系统具有以下几个独特的优势：1.高重复性，定量RSD lt;gt;，定性（pI）RSD lt;gt;；2. 高分析速度，纯度分析lt;gt;分钟；pI测定lt;gt;分钟；糖基化分析lt;gt;分钟；3. 自动化程度高；4. 节省样品和试剂，进样量为纳升级；5. 糖基化分析具有极高的灵敏度。

我们所熟知的重磅炸弹级抗体药物(如Herceptin、Rituxin及Xolair等)的研发与质量控制中无不使用CE技术。从培养基优化、克隆筛选、配方稳定性研究和纯化过程监测，到蛋白质表征、相关杂质检测、蛋白质结构鉴定和产品的质量控制，蛋白质药物研发和生产的各个环节都需要使用到毛细管电泳。蛋白质的纯度测定，已经从SDS-PAGE逐渐转变为CE方法；蛋白质的等电点测定，毛细管等电聚焦比传统胶条方法更为准确；糖蛋白药物的糖基不均一性表征，毛细管电泳是唯一高分辨率的方法。

等电点是蛋白质重要的理化性质之一，它代表着蛋白质表明电荷为零时溶液体系的pH值，标准着蛋白质表明电荷分布的特征，并从侧面反应了蛋白质的空间构型，等电点的差异也体现了蛋白质表明电荷分布的不同。因此蛋白质的等电点测定对于蛋白质药物的质量控制具有重要的意义。

本课题利用毛细管电泳系统PA800 plus，建立抗体蛋白的等电点分析步骤，并完成测定数据的处理，建立抗体蛋白的等电点测定方法，为抗体药物研发的质量研究提供最好的分析测定手段。

2. 研究方案

2.1 研究的目标，内容及意义

2.1.1 研究目标

建立基于毛细管电泳的抗体等电点分析测定方法，测定抗体的等电点。

2.1.2 研究内容

首先完成毛细管电泳仪使用培训，熟练掌握该仪器的使用；建立毛细管电泳仪的分析方法，完成方法学考证。应用建立的分析方法对抗体样品及对照样品进行测定，比较两者的差异，并与平板等电聚焦电泳的测定结果进行比较。

2.1.3 研究意义

建立基于毛细管电泳的抗体等电点测定方法，为在研抗体提供最先进的等电点测定方法，支持抗体质量研究方法的建立。

2.2 研究路线和实验方案

2.2.1 毛细管等电聚焦电泳方法的建立

参考已建立的有关抗体的等电聚焦分析方法，首先测定在研抗体的等电点范围，之后根据实验结果，选择合适的pH蛋白标准品，优化毛细管等电聚焦相关仪器参数（电压，时间等）参数，建立该抗体的等电点测定方法，

2.2.2 毛细管等电聚焦电泳数据的处理

建立数据处理方法，计算测定抗体的等电点。

2.2.3毛细管电泳与平板等电聚焦等电泳的比较

基于平板等电聚焦等电泳测定抗体的等电点，与毛细管等电聚焦电泳进行比较。

参考文献：

[1] 陈昌国,卢惠婷,董海峰,王常江.毛细管电泳离子色谱的研究进展[J].现代科学仪器.2007(06)

[2] 冯海燕,马登军,王月伶,李向军,袁倬斌.毛细管区带电泳法间接测定红细胞中的主要无机阳离子[J].分析试验室.2007(08)

[3] WooleyAT,Sensabaugh GF,MathiesRA. Analytical Chemistry . 1997

[4] Wonjae Lee,Jing Yu Jin,Chae-Sun Baek.Comparison of enantiomer separation on two chiralstationary phases derived from( )-18-crown-6-2,3,11,12-tetracarboylic acid of the same chiralselector. Microchemical Journal . 2005

1. 研究背景

毛细管电泳（capillary electrophoresis，CE） 又称高效毛细管电泳（high performance capillary electrophoresis，HPCE），是一类以毛细管为分离通道、以高压直流电场为驱动力的新型液相分离技术。毛细管电泳实际上包含电泳、色谱及其交叉内容，它使分析化学得以从微升水平进入纳升水平，并使单细胞分析，乃至单分子分析成为可能。长期困扰我们的生物大分子如蛋白质的分离分析也因此有了新的转机。

毛细管电泳根据分离模式不同可以归结出多种不同类型的毛细管电泳，见表1。毛细管电泳的多种分离模式，给样品分离提供了不同的选择机会，这对复杂样品的分离分析是非常重要的。

表1 毛细管电泳的类型

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