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IgG2b 纯化老是杂带?工作原理拆给你看
2025-10-17
同一管标着 Immunoglobulin G2B、IgG2b 的小鼠腹水,有人能拉出 150 kDa 锋利主带,有人还原胶里 55 kDa 位置总拖一条 50 kDa 影子。问题不在手艺,在没把酶切位点和二硫重排机理吃透。下文把 IgG2b 从铰链水解到 Fc 重折叠的 5 个关键节点拆开,给出每步可验证的抓手,照图施工,杂带直接消失。
1. 铰链区架构:Papain 切点裸露 3 h 就被剪崩
小鼠 IgG2b 铰链区比 IgG1 少 5 个氨基酸,223–232 段只有 9 残基,Papain 切点 Pro227 暴露在外。
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参数:37 °C、酶/底物 1:20,5 min 内可切出 Fab 38 kDa + Fc 28 kDa;时间拖到 30 min,Fc 被二次剪成 20 kDa 碎片。
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控制:反应 10 min 立即加 20 mM IAA 灭活,SDS 胶里 28 kDa 条带面积 ≥ 95 %,出现 20 kDa 即判超时。
2. 二硫配对:Cys232 游离 5 % 就能产生 75 kDa 二聚
非还原条件 IgG2b 应只出现 150 kDa 单带。铰链区 C232 若未完全配对,会拉出 75 kDa 肩峰。
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验证:非还原 CE-SDS,75 kDa 面积 < 1 %。
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出现 3 % 肩峰,把样品 4 °C 过夜透析到 50 mM Tris、150 mM NaCl、1 mM EDTA、0.5 mM GSH,再回加 0.2 mM GSSG 氧化 2 h,肩峰可压到 0.5 %。
3. 糖基化占位:N297 高甘露糖型 > 30 % 会假性增强 CDC
小鼠 IgG2b 只有 CH2–N297 一个位点,高甘露糖型比例升高会提高 C1q 结合。
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参数:MALDI-TOF 糖肽,Man5 占比 20–30 %,复杂型 60–70 %。
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若 Man5 > 40 %,说明表达时甘露糖苷酶 I 活性不足,要求厂家改用 30 °C 低温培养,能把 Man5 压回 25 %。
4. 金属蛋白酶污染:28 kDa Fc 被剪成 26 kDa
腹水里若含金属蛋白酶,Fc 区 Gly253 被剪,还原胶里 55 kDa 重链出现 50 kDa 影子。
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验证:还原 CE-SDS,50 kDa 面积 < 2 %。
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出现 5 % 影子,加 1 mM EDTA 4 °C 过夜可阻止继续剪切;再纯化时用 20 mM 柠檬酸钠 pH 6.0 洗脱,能把金属酶留在流穿。
5. Fc 重折叠:CH2 结构域 Tm 64 °C,超 60 °C 就塌
差示扫描量热法显示,IgG2b Fc Tm 64 °C,比 IgG1 低 3 °C。
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工艺限制:蛋白 A 洗脱时最高 55 °C,超 60 °C 会出现 28 kDa 非还原条带。
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监控:洗脱液立即冰浴,SEC 检测 28 kDa 面积 < 0.5 %;超标就把洗脱 pH 从 3.0 调到 3.5,温度降到 50 °C,回收率只降 5 %,聚集体不再出现。