[發明專利]高效率蛋白質沉淀的組合物和方法

在審

• 申請號: 202080066207.2
• 申請日: 2020-01-10
• 公開（公告）號: CN114585634A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 尤金·祖爾羅;丹尼斯·科廷;彼得·拉德克;庫爾特·L·布里爾哈特
• 申請（專利權）人: 等離子體技術有限責任公司
• 主分類號: C07K1/18
• 分類號: C07K1/18;C07K1/30;C07K1/34;C07K1/36;G01N30/06;G01N30/12;G01N33/49
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 馬叢

本發明提供了通過沉淀從溶液中分離蛋白質的方法。將非揮發性沉淀劑以低濃度添加到蛋白質水溶液中。然后從所得溶液中去除水，直到溶液中的沉淀劑和蛋白質含量增加到提供蛋白質在上清液和沉淀物之間的所需分離的濃度。可以從上清液中去除另外的水以提供另外的分級分離。可以通過蒸發(例如在減壓下)和/或滲濾去除水。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2019年9月20日提交的美國臨時專利申請號為62/903,644的專利申請的權益。這些和所有其他引用的外部資料通過引用的方式全部并入本文中。在通過引用并入的參考文獻中的術語的定義或使用與本文規定的術語定義不一致或相反的情況下，本文規定的術語定義被視為具有控制性。

技術領域

本發明的領域為蛋白質純化，尤其是從血清或血漿中的蛋白質純化。

背景技術

背景描述包括可能有助于理解本發明的信息。這并非承認本文提供的任何信息為現有技術或與當前所要求保護的發明有關，亦非承認所具體或含蓄地引用的任何公開內容為現有技術。

長期以來，人類血液的非細胞部分一直被用作治療用的人類蛋白質(如免疫球蛋白、白蛋白、凝血因子、α1抗胰蛋白酶等)的來源。目前，最常見的來源是從商業捐贈中心獲得的血漿。為了有用，需要以高純度分離這些蛋白質，同時盡量減少變性。為了獲得成功，商業上的努力方向是需要通過可擴大規模的過程以高產量回收這些蛋白質。不幸的是，這些需求往往相互矛盾。

蛋白質純化過程通常包括一個或多個沉淀步驟，這些步驟可以擴大規模，并且非常適合工業過程。在這些步驟中，通過添加沉淀劑使水溶液中的蛋白質內容物選擇性沉淀(即變得不溶)。例如，在科恩分級分離法(Cohn fractionation)中，向血漿中添加足夠量的乙醇以沉淀一種或多種蛋白質，同時將其他蛋白質留在溶液中。這種沉淀過程產生不溶性的蛋白質沉淀物和含有溶劑化(solvated)蛋白質的水相上清液。隨后將它們分離(例如通過離心或過濾)。根據目標蛋白質的性質和沉淀劑的濃度，可對沉淀物或上清液中的一種或兩種進一步處理，以得到純化的目標蛋白質。然而，在這種沉淀步驟中，不溶性蛋白質和可溶性蛋白質之間的分離很少是完全的。因此，存在于起始材料中的目標蛋白質的一些通常會被遺留在非收集部分中。類似地，一些常見于非收集部分中的污染蛋白質通常會被帶入到收集部分中。在某些情況下，沉淀劑(例如乙醇)以及pH的變化、溫度的變化和延長的處理時間可能會導致所需目標蛋白質的部分變性。

這種蛋白質沉淀步驟的效率為沉淀劑濃度和想要的蛋白質濃度的函數。一般來說，目標蛋白質的沉淀效率與其在起始材料溶液中的濃度成反比。因此，當所需蛋白質以低的濃度存在時，其作為沉淀物的回收率可能會降低。類似地，如果起始濃度相對較低，則上清液中潛在可沉淀的污染蛋白質可能難以通過沉淀去除。以貯備溶液的形式引入沉淀劑的常見做法加劇了這一問題，這必然會降低反應混合物的蛋白質濃度。從溶液中沉淀出來的指定蛋白質的百分比隨沉淀劑濃度的增大而增加，而選擇性隨沉淀劑濃度的減小而降低。

因此，仍然需要一種簡單有效的方法來提高蛋白質沉淀的效率。

發明內容

本發明的主題提供了用于從復雜混合物中分離蛋白質的方法，該方法通過添加低濃度的沉淀劑，并在從所得溶液中去除水的同時保留該沉淀劑，由此同時增加蛋白質和沉淀劑的濃度。