Cellufine™ Phosphate HC
mRNA 의약품 합성을 담당하는 T7 RNA 폴리머라제 등 핵산 결합 단백질의 정제용
Cellufine™ Phosphate HC는 단백질 키나아제, 제한효소, 뉴클레아제, 폴리머라제 등 핵산 관련 단백질을 정제하는 어피니티 크로마토그래피 충전제입니다. 구형 셀룰로오스 입자에 인산 에스터기를 고정화하고 있습니다。
기존 Cellufine™ Phosphate와 비교하여 기공 크기를 제어함으로써 45 kDa 이상의 고분자 단백질의 흡착량을 향상시켰습니다。
특히 T7 RNA 폴리머라제 등 고분자 효소의 정제에 최적화된 크로마토그래피 충전제입니다。
| Cellufine™ Phosphate | Cellufine™ Phosphate HC | |
|---|---|---|
| 리간드 | 인산 에스터기 | 인산 에스터기 |
| 베이스 담체 | 셀룰로오스 입자 | |
| 입자 크기（μm） | 40 - 130 | |
| 배제 한계 분자량（kDa） | 30〜40 | 150 |
| 이온 교환 용량（meq/mL-gel） | 0.3 - 0.8 | 0.2 - 0.8 |
| 라이소자임 흡착량（mg/mL-gel） | 140 | - |
| IgG 흡착량（mg/mL-gel） | - | 100 |
| 권장 작동 압력（MPa） | < 0.2 | |
| pH 안정성 | 5 - 12 | |
| 보관 방법 | 2–8 ℃ in 20 % ethanol | |
Cellufine™ Phosphate HC의 흡착 성능Adsorption Performance
모델 단백질을 사용하여 Cellufine™ Phosphate HC 및 Cellufine™ Phosphate의 단백질 흡착량을 비교했습니다。
Cellufine™ Phosphate는 라이소자임 등 분자량이 작은 단백질의 흡착 용량이 높은 특징을 가집니다. 이는 기공 크기가 비교적 저분자 단백질에 최적화되어 있기 때문입니다。
한편 Cellufine™ Phosphate HC는 45kDa 이상의 단백질에 대해 매우 높은 흡착 용량을 보입니다. 특히 mRNA 의약품 합성에서 주목받는 T7RNAP의 흡착 용량은 기존 제품 대비 9배의 성능을 가집니다。
이와 같이 두 가지 Phosphate 충전제는 단백질의 분자량에 따라 선택적으로 사용할 수 있습니다。
피로인산분해효소 및 백시니아 캡핑 효소의 정제Purification of pyrophosphatase and vaccinia capping enzymes
Cellufine™ Phosphate HC는 T7RNAP뿐만 아니라 피로인산분해효소 및 백시니아 캡핑 효소에 대해서도 강한 어피니티 활성을 나타냅니다。10 mM 인산 버퍼(pH7)에서 컬럼에 피로인산분해효소를 흡착시킨 후, NaCl 농도를 그라디언트로 증가시키며 용출 시 전기전도도를 측정했습니다（Figure 3）。
피로인산분해효소 용출 피크 시 전기전도도는 74.5mS/cm（0.9 M NaCl 상당）로 강한 흡착성이 확인되었습니다。また 백시니아 캡핑 효소는 50mS/cm에서 용출 피크가 최대가 되었습니다（Figure 4）。
이와 같은 염 농도 조건에서는 정전기적 상호작용으로 결합한 불순 단백질이 컬럼 내에 잔존하지 않습니다. 따라서 어피니티 활성을 갖는 효소군을 효과적으로 정제할 수 있습니다。
T7 RNA 폴리머라제 정제 사례
Cellufine™ Phosphate HC와 음이온 교환 크로마토그래피 충전제인 Cellufine™ MAX DEAE를 이용하여 T7RNAP를 고순도로 정제한 사례입니다。
T7RNAP는 Figure 5와 같이 용균 및 황산암모늄 침전을 포함한 전처리 공정을 거친 후 Cellufine™ MAX DEAE 및 Cellufine™ Phosphate HC를 통해 고순도로 정제할 수 있습니다。
| 정제 공정 | 효소 활성 (U) |
단백질 (ng/Unit) |
DNA (pg/Unit) |
|---|---|---|---|
| 로드 샘플 | - | 5.27 | 1.14 |
| Cellufine™ Phosphate | 626,816 | 1.53 | 0.58 |
| Cellufine™ Phosphate HC | 603,621 | 1.69 | 0.49 |
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