重组细胞因子的纯化

重组细胞因子是利用基因工程技术生产的细胞因子的产品，作为药物用于治疗肿瘤、感染、造血障碍等，可收到良好的疗效。通过基因工程技术和多种层析分离技术表达纯化的高纯度活性细胞因子可以有效促进免疫细胞、干细胞的体外生长，用于细胞治疗等相关研究领域。多种相关新药已经上市。

近年出现的动物细胞表达的细胞因子具有完整的糖基化等翻译后修饰，避免蛋白复性，稳定的天然构象使因子比活和长期稳定性有显著改进，逐渐成为技术发展趋势。新型Capto 系列层析填料，为来自不同表达系统的多种细胞因子提供高效的生产纯化技术工具，通过对于宿主杂蛋白、DNA以及未糖基化修饰完全的变体和异构体的有效去除，成功得到多种性质均一的活性细胞因子，提高比活性。

常见的重组细胞因子有：干扰素（Interferon, IFN）、肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor, TNF）、集落刺激因子（colony-stimulating factor）、趋化因子（chemokine）、生长因子（growth factor, GF）、白细胞介素系列（interleukin,IL）等。

一、原核表达细胞因子的纯化工艺
1、重组人干扰素α2b(rh-IFNα2b) 的纯化：

2、肿瘤坏死因子(TNF) 纯化工艺：

3、重组人集落刺激因子(rhG-CSF) 纯化工艺：

4、趋化因子(chemokine) 纯化工艺：

二、动物细胞表达细胞因子纯化工艺
相比细菌原核表达的细胞因子而言，哺乳动物细胞，如HEK293 人细胞表达过程中避免了包涵体形成和复性，天然的正确折叠构象和翻译后修饰有利于提高比活性。GE Healthcare 可以提供多种层析分离技术，用于高纯度细胞因子的纯化、生产和分析。
1、重组人肿瘤坏死因子(TNFa) 纯化工艺：

Capto 系列疏水层析介质提高载量的同时，通过改进传质效果进一步减小洗脱峰宽度，因而具有更好的分辨率和收率。

Superdex 分子筛结果显示，HEK293 细胞来源TNFa 可保持天然的三聚体结构 ( 表观分子量54kD)，具有更好的比活和稳定性。

2、重组血管内皮生长因子(VEGF165) 纯化工艺：

使用新型多模式Capto MMC 阳离子交换层析，S 洗脱峰可以高盐直接进样，免去样品进样前的脱盐或稀释步骤，有利于层析步骤间的衔接。Capto MMC 温和的洗脱方式有利于保护蛋白活性，最终得到高纯度VEGF165，和较低等昆虫细胞表达VEGF165 相比具有正确均一的糖基化，因而具有更高的比活。

3、重组人白介素-4 纯化工艺：

使用NHS 预活化介质螯合制备IL-4 receptor 受体亲和层析介质，用于HEK293 细胞表达IL-4 的特异亲和纯化，可以一步达到98% 以上的纯度。

和细菌表达相比，HEK293 细胞表达IL-4 ( 左图) 因糖基化修饰具有较大分子量( 左图, 20kDa)，比活性相应提高5 倍(Datanot shown)。