[发明专利]在蛋白质纯化过程中降低样品中的一种或多种杂质的水平的方法

说明书

本发明涉及在蛋白质纯化过程中降低样品中的一种或多种杂质的水平的方法。具体而言，本发明涉及降低含有所关注的蛋白质的样品中的一种或多种杂质水平的方法，所述方法包括以下步骤：(i)通过沉淀、絮凝、结晶、与可溶性小分子或聚合物配体结合、或与悬浮色谱介质结合来从所述样品中分离所述所关注的蛋白质，从而得到含有所述所关注的蛋白质的蛋白相；(ii)通过将所述蛋白相溶解于合适的缓冲液中来复水所述蛋白质；(iii)使所述复水的蛋白质以流通模式与含碳材料接触；(iv)得到所述样品的第一洗出液；(v)使所述第一洗出液与阴离子交换色谱介质接触；以及(vi)得到所述样品的第二洗出液，其中相对于不进行步骤(iii)时所述一种或多种杂质的水平，所述第二洗出液含有较低水平的所述一种或多种杂质。

本申请是2012年8月20日提交的发明名称为“在蛋白质纯化过程中降低样品中的一种或多种杂质的水平的方法”的中国专利申请201610090272.4的分案申请。

相关申请

本申请要求申请日为2011年8月19日的美国临时专利申请61/575,349和申请日为2012年6月29日的美国临时专利申请61/666,240的优先权，其各自整体援引加入本文。

技术领域

本发明涉及改进的色谱方法和在蛋白质纯化过程中降低一种或多种杂质水平的方法。

背景技术

色谱法在生物材料如单克隆抗体的纯化中是主要的纯化技术。

通常使用的色谱方法包括亲和色谱介质、离子交换色谱介质、疏水作用、亲水相互作用、尺寸排阻和混合模式(如不同色谱相互作用的组合)色谱法中的一种或多种。例如，为了纯化单克隆抗体，典型的纯化方法包括最初的蛋白A亲和俘获(capture)步骤和随后的一个或多个离子交换精制步骤，其目的是降低一种或多种杂质如宿主细胞蛋白(HCP)的水平。此外，还可以使用其它色谱技术，如结合和洗脱(bind and elute)疏水作用色谱法(HIC)；流通(flow-through)疏水作用色谱法(FTHIC)；流通阴离子交换色谱法(AEX)；使用阳离子交换树脂、阴离子交换树脂或疏水作用树脂的弱分配色谱法；混合模式色谱技术如结合和洗脱弱阳离子和阴离子交换、结合和洗脱疏水和离子交换相互作用以及流通疏水和离子交换混合模式相互作用(FTMM)，其均可使用诸如Capto^TM Adhere、Capto^TM MMC、HEAHypercel^TM、PPA Hypercel^TM的树脂。另外，疏水性电荷诱导(HCI)色谱法与其它一起以及不同技术的组合可用于精制。

虽然色谱法在较小规模的蛋白质纯化提供了许多优势，但在大规模下，色谱柱的填充不仅花费高强度的劳动和时间而且还昂贵。另外，色谱柱中的污垢是普遍问题，导致使用者必须处理掉柱，这是不希望的，特别是由于色谱树脂的高成本。

最近，工业上有明显的趋势去尝试和减少蛋白质纯化方法中的步骤数。同样，使用生物反应器获得更高表达滴度的技术的应用在工业中有上升的趋势。这两种趋势的结合导致更多产物被装载到柱上，由此导致相当贵的色谱介质上增加的负荷和较低的产物纯度，这两点都是不希望的。

发明内容

本发明至少部分地基于以下令人惊讶的和出乎预料的发现：某些材料(如含碳材料例如活性碳(activated carbon))可以流通模式掺入到色谱柱基蛋白质纯化方法中，导致色谱柱负荷的减少，以及随之而来的色谱柱寿命的增加。