本研究では, 疾患マーカーとなるタンパク分離への応用に向けて温度応答性高分子poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAAm)を固相抽出カラム用充填剤に応用し, 標的タンパクを温度変化を利用することで生理活性を維持したまま分離・精製可能であった。本システムの特徴は, 水系溶媒を用いた温和な条件で, 温度変化により精製を可能とした点である。分離担体のコストを抑えることができ汎用性も高い。温度変化を利用し, 水系溶媒という温和な条件下で, 抗体を始めとするタンパクを生理活性を維持したまま精製できたことから, スケールアップを行うことによりバイオ医薬品の精製に応用可能であると考えられる。
A temperature-responsive solid-phase extraction (SPE) system with poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAAm)-based polymer modified silica beads was developed. Utilizing this system, lysozyme, and monoclonal antibodies can be purified from typical contaminants maintaining their physiological activities. An important feature of our system is that the interaction between targeted proteins and PNIPAAm-based polymer modified silica beads can be controlled by temperature switching with a mild aqueous eluent; purification was achieved without the loss of activity. In addition, this system is highly versatile, and a good alternative to limit purification costs. We believe that these purification methods with simple, versatile, inexpensive materials are of important value for biological research; furthermore, these methods provide an alternative to increase the purification efficiency of protocols for bio-pharmaceutical drugs, while reducing the total cost of production.
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