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本期摘要：PE JANUS G3高通量小規(guī)模蛋白純化工作站是作為直觀、靈活和自動化的設(shè)備開發(fā)的，能夠執(zhí)行并行蛋白樣本純化。除了在抗體藥領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，近來也在逐步助力AAV以及mRNA的純化應(yīng)用。

從藥物篩選，成藥性分析，結(jié)構(gòu)優(yōu)化，藥理毒理研究直至細(xì)胞株構(gòu)建，上下游工藝開發(fā)等環(huán)節(jié)——海量的蛋白樣品撲面而來，做不完的純化實(shí)驗(yàn)，長夜漫漫等待下一個樣品純化，單個樣品動輒3-4個小時(shí)的時(shí)間消耗……可謂是苦“蛋白純化實(shí)驗(yàn)”久矣。

高通量蛋白純化工作站為加速生物治療分子的發(fā)展提供了機(jī)會。純化條件的小型化縮短了時(shí)間，允許樣品批量平行處理，提供了更高的統(tǒng)計(jì)顯著性和更大的變量寬度。

PerkinElmer JANUS G3 BioTx 蛋白純化工作站采用模塊化配置，同一平臺達(dá)成四種模式小規(guī)模蛋白純化的自動化：

• PhyNexus PhyTips® 帶填料吸頭

• GE PreDictor™ / Pall AcroPrep™ 過濾板

• Atoll RoboColumns® 層析柱

• 重力流柱，兼容脫鹽、蛋白換液

模塊之間任意搭配或組合，只需一臺儀器即可對各種體積和濃度的樣品的快速處理，為上下游流程中“質(zhì)量源于設(shè)計(jì)”實(shí)驗(yàn)提供高質(zhì)量的蛋白樣品。
 

JANUS G3 BioTx 蛋白純化工作站

JANUS G3 BioTx Pro Plus蛋白純化工作站兼容層析柱、帶填料吸頭

匠心獨(dú)運(yùn)的設(shè)計(jì)理念，備受歡迎的技術(shù)呈現(xiàn)，和JANUS G3始終從客戶應(yīng)用出發(fā)的視角是分不開的。

靈活處理蛋白樣品

純化樣品量比較多時(shí)：

Varispan 8通道移液臂以及配套多功能移液針單次可平行獨(dú)立處理8個樣品,可根據(jù)程序設(shè)計(jì)依次處理不同column組別；移動間距范圍寬廣兼容不同柱型、收集板以及試劑槽類型；試劑槽可根據(jù)要求選擇或定制，如消耗量比較多的柱平衡，洗滌和CIP溶液，提供的試劑槽能滿足數(shù)升的試劑容量。
 

Varispan 8 通道移液臂以及配套多功能移液針

用于樹脂篩選和方法開發(fā)的預(yù)包裝色譜柱

MDT模塊化分液技術(shù)，可實(shí)時(shí)自動化切換不同規(guī)格的96和384通道移液頭，一次實(shí)現(xiàn)96/384通道的樣品抽濾或者PhyTips帶填料吸頭純化，大大提高純化效率。配合抓扳手的使用，可實(shí)現(xiàn)整個抽濾環(huán)節(jié)的全自動處理，無需人工干預(yù)。
 

MDT分液技術(shù)實(shí)現(xiàn)96/384通道樣品抽濾 AcroPrep 96孔過濾板

AcroPrep 96孔過濾板

樣品體積比較大時(shí)

四通閥液體置換注射計(jì)量泵賦予移液吸頭單次可大體積5mL吸液的能力,減少多次重復(fù)吸液的次數(shù)，縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間；同時(shí)為了得到更大回收率的蛋白樣品，可限度降低液體流加速度，提高保留時(shí)間。

除此之外，當(dāng)進(jìn)行完大體積移液需要更換樣品時(shí)，鋼針連同注射泵內(nèi)外可自動完成內(nèi)外清洗，避免交叉污染的產(chǎn)生。
 

四通閥注射計(jì)量泵原理示意圖

液相驅(qū)動，高精度移液

蛋白樣品純化時(shí)

需要使用到數(shù)種不同組分的液體，如柱平衡液、不同鹽濃度不同pH的雜蛋白洗脫液，*適的洗脫液以及柱再生液體。3板位滑動式傳送帶，可快速帶走廢液，還可定制廢液收集板，廢液體積比較大時(shí)，瞬時(shí)快速帶走。
 

滑動式傳送帶plate shuttle

純化過程的控制

1、AccuSense液面感應(yīng)技術(shù)，自動液面探測和追蹤：層析柱重力柱內(nèi)液面，試劑槽液體位置，確保清洗液充分清洗鋼針。
 

固定鋼針或者吸頭可探測或追蹤液面位置

2、當(dāng)需要對蛋白樣品進(jìn)行含量，純度，分子量檢測以及表征分析時(shí)，需要進(jìn)行比較的歸一化處理，JANUS支持諸多分析檢測設(shè)備如nanodrop數(shù)據(jù)的直接導(dǎo)入，自動計(jì)算稀釋體積。同時(shí)在位選擇吸頭，以1uL的移液精度，<3.4%的穩(wěn)定性滿足小體積移液的高精度要求。

鋼針吸頭同時(shí)選擇，沒有任何需要人工介入的更換操作步驟；小體積移液，大體積移液快速，PerkinElmer JANUS G3 高通量小規(guī)模蛋白純化工作站與眾不同。
 

微量體積移液時(shí)，在不同移液體積下，CV值波動極小，重復(fù)性佳

大體積移液時(shí)，性均大于99%，CV波動性更小

3、移動的液體收集板位,除了XY走向的移動，Z軸同樣可精細(xì)化調(diào)節(jié)。PerkinElmer*的Assay Plate設(shè)計(jì)，使得收集板和柱子底端的間距可縮短至0.5mm,以便每個樣品單獨(dú)進(jìn)入各自收集孔中。而標(biāo)準(zhǔn)的Atoll RoboColumn間距至少3mm,過大的間距，液滴滴落時(shí)噴濺，會造成樣品間交叉污染。
 

整個流程自動化控制

利用計(jì)算機(jī)通過WinPREP操作軟件進(jìn)行編程控制整個純化實(shí)驗(yàn)過程，盡量減少人工干預(yù)，自動化實(shí)現(xiàn)預(yù)定的實(shí)驗(yàn)操作。編程過程簡潔明了，可操作性強(qiáng)。

基本流程如下：

1、根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅x定收集完成操作所需的實(shí)驗(yàn)器材和試劑。

2、從WinPREP操作軟件實(shí)驗(yàn)器具庫中選擇相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器具，拖拉放置到工作臺面上。

3、按需實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)操作選擇相應(yīng)的移液模板，進(jìn)行編輯。

4、拖放連線實(shí)驗(yàn)器具，使之與對應(yīng)的操作步驟中各個操作流程匹配。

5、在實(shí)物儀器工作臺面上，組裝放置相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材和試劑，核對實(shí)物放置的板位和操作軟件程序中設(shè)定的板位，確保無確保無誤后，軟件運(yùn)行按鈕，即可自動化實(shí)現(xiàn)預(yù)定的純化實(shí)驗(yàn)過程。
 

根據(jù)通量和容量需求選擇 PerkinElmer JANUS G3 BioTx Pro或PerkinElmer JANUS G3 BioTx Pro Plus。
 

PE JANUS G3高通量小規(guī)模蛋白純化工作站是作為直觀、靈活和自動化的設(shè)備開發(fā)的，能夠執(zhí)行并行蛋白樣本純化。除了在抗體藥領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，近來也在逐步助力AAV以及mRNA的純化應(yīng)用。

后期將為大家?guī)鞵E JANUS G3與AKTA Explorer的平行比較，敬請期待！