重组蛋白疫苗是一类不包含完整病原体,并由异源表达系统生产的特定蛋白质抗原配制而成的一类疫苗。常见的异源表达系统有:细菌、哺乳动物细胞、植物细胞和昆虫细胞等,往往需要根据所生产的抗原种类选择合适的异源表达系统。重组蛋白疫苗由于其具有安全性好、稳定性强以及成本较低等几大优势,近年来也受到研究者们的广泛青睐。目前,重组蛋白疫苗已被广泛应用于多种传染病,如预防乙型病毒性肝炎(即乙肝)、破伤风、百日咳、流行性感冒等等。电荷异质性是重组蛋白疫苗的关键属性,对药物的稳定性、溶解性、体内体外的生物学活性以及药物的动力学功能发挥均具有重要的影响。重组蛋白疫苗的电荷异质性表征首当其冲就是等电点的测定。
等电点是指在一个分子不携带净电荷或在统计平均值上呈电中性时的pH值。精确测定等电点是重组蛋白疫苗鉴定的一个有效手段,因为特定蛋白质的等电点是固定的,这与该蛋白的组分与构象相关。此外,蛋白质等电点也是许多常见生化分析、蛋白组学实验中的一项重要指标,例如双向凝胶电泳(2D-PAGE)、X射线结晶、液质联用等实验中。
生物制品表征等电点测定示意图
常用的重组蛋白疫苗等电点测定方法主要有:沉淀法、分光光度法和等电聚焦法等,基于毛细管电泳的等电聚焦法(cIEF)凭借其耗时短、精确度高以及样本用量少等优点已成为等电点测定的强有力工具。cIEF利用蛋白质在等电点时净电荷为零的原理将待测蛋白质在特殊的缓冲液中进行聚丙烯凝胶电泳,这种特殊的缓冲液为两性电解质,可以在凝胶内形成连续的pH梯度,当电泳完毕时,蛋白质迁移到的位置对应的pH就是该蛋白质的等电点。
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