【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物蛋白分离，具体而言，涉及一种螯合载体、其制备方法及应用。
技术介绍
1、固定化金属螯合亲和层析是将如cu2+、zn2+、co2+、ni2+等的过渡金属离子与蛋白质表面的组氨酸、色氨酸或半胱氨酸等配位结合，利用蛋白质表面的氨基酸与金属螯合物的亲和力大小不同而选择性地分离纯化蛋白质的一种技术。
2、金属螯合层析介质一般由基质、螯合配体和金属离子三部分组成。基质为固体用以担载金属螯合配体，基质要求表面具有大量羟基以利于间隔臂连接，同时具有良好的生物相容性，一定的耐酸碱性，目前使用最广泛的基质为6%高交联琼脂糖类微球。螯合配体常用为亚氨基二乙酸（ida）、氮三乙酸（nta）、n,n,n-三（羧甲基）乙烯二胺（ted）。ida是三配位的，所以与金属离子之间的作用力较较弱，容易引起金属离子的遗漏问题；ted是五配位的，与金属离子的作用力较强，但由于其仅余一个键与蛋白质作用，所以和蛋白质的作用力又较弱：nta与金属离子和蛋白质的作用介于前述二者之间，被广泛用于带有his标签的蛋白纯化。
3、金属螯合层析介质是影响金属螯合层析效果的关键材料，特别是间隔臂长度、金属离子螯合量等都直接影响最终纯化效果，采用适宜间隔臂的高载量介质显著能够提升蛋白纯化过程的处理能力，降低介质使用成本，缩短处理时间，从而大大提高纯化效率。因而，如何能够提供一种纯化效率较高的金属螯合层析介质对于该蛋白纯化方法的应用前景十分重要。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种螯合
2、为了实现上述目的，根据本专利技术的第一个方面，提供了一种螯合载体，螯合载体如下式ⅰ所示：式ⅰ，其中，代表含有羟基的基础介质去除羟基后的残留部分，n选自1-3。
3、进一步地，含有羟基的基础介质包括天然高分子微球；优选地，天然高分子微球包括：琼脂糖微球、葡聚糖微球或聚乳酸微球；优选地，天然高分子微球的中值粒径为20-120μm，更优选为80-100μm。
4、进一步地，含有氮三乙酸基团的化合物如下式ⅱ所示：式ⅱ，n选自1-3；优选地，含环氧基团化合物包括含环氧卤代烷类化合物或含环氧醚类化合物；优选地，含环氧基团化合物包括环氧氯丙烷、乙二醇缩水甘油醚或丁二醇缩水甘油醚；优选地，螯合载体对金属ni2+的螯合量为30-62μmol/l。
5、为了实现上述目的，根据本专利技术的第二个方面，提供了一种螯合载体的制备方法，制备方法包括：s1，将含有羟基的基础介质进行环氧修饰，得到环氧修饰的含有羟基的基础介质；s2，利用环氧修饰的含有羟基的基础介质与含有氮三乙酸基团的化合物进行接枝反应，得到螯合载体。
6、进一步地，s1包括：将含有羟基的基础介质与碱溶液和含环氧基团化合物混合，进行环氧修饰反应；对环氧修饰反应的产物进行洗涤，得到环氧修饰的含有羟基的基础介质。
7、进一步地，含有羟基的基础介质包括天然高分子微球；优选地，天然高分子微球包括：琼脂糖微球、葡聚糖微球或聚乳酸微球；优选地，天然高分子微球的中值粒径为20-120μm，更优选为80-100μm；优选地，碱溶液包括：naoh或koh；优选地，碱溶液的浓度为0.5-2.0m；优选地，含环氧基团化合物包括含环氧卤代烷类化合物或含环氧醚类化合物；优选地，含环氧基团化合物包括环氧氯丙烷、乙二醇缩水甘油醚或丁二醇缩水甘油醚。
8、进一步地，环氧修饰反应的温度为20-60℃；优选地，环氧修饰反应的时间为1-6h；优选地，含环氧基团化合物与含有羟基的基础介质的质量比为0.1-0.5。
9、进一步地，s2包括：利用环氧修饰的含有羟基的基础介质与碳酸盐缓冲液和含有氮三乙酸基团的化合物混合，进行接枝反应；对接枝反应后的产物进行洗涤，得到螯合载体。
10、进一步地，含有氮三乙酸基团的化合物如下式ⅱ所示：式ⅱ，n选自1-3；优选地，碳酸盐缓冲液的ph为10-14；优选地，碳酸盐缓冲液选自如下的一种或两种：na2co3或nahco3；优选地，接枝反应的温度为20-60℃；优选地，接枝反应的时间为4-20h；优选地，含有氮三乙酸基团的化合物与环氧修饰的含有羟基的基础介质的质量比为0.01-0.2。
11、根据本专利技术的第三个方面，提供了一种nta层析介质，nta层析介质包括：上述的螯合载体以及与螯合载体螯合的金属离子。
12、进一步地，金属离子选自如下的任意一种：cu2+，co2+，zn2+，ni2+，更优选金属离子为ni2+；优选地，nta层析介质对带有his标签蛋白的蛋白的固定量为61-88 mg/ml。
13、根据本专利技术的第四个方面，提供了一种nta层析介质的制备方法，制备方法包括：将如上述的螯合载体与金属盐溶液进行混合搅拌，得到nta层析介质。
14、进一步地，金属盐溶液的金属离子选自cu2+，co2+，zn2+，ni2+的一种，更优选金属离子为ni2+；优选地，金属盐溶液的摩尔浓度为0.05-0.20mol/l；优选地，螯合载体与金属盐溶液的质量体积比为0.1-0.5；优选地，搅拌的温度为25-30℃；优选地，搅拌的时间为2-3h。
15、根据本专利技术的第五个方面，提供了一种上述的nta层析介质或者利用上述的制备方法得到的nta层析介质在纯化蛋白中的应用，蛋白为带有his标签蛋白的蛋白。
16、应用本专利技术的技术方案，本申请如式ⅰ所示的螯合载体利用生物相容性好、含有羟基的基础介质作为基质，在其表面引入链长度不同的环氧基团，并与带有氮三乙酸基团的化合物进行接枝反应，所得到的螯合载体其螯合配体与基质的间隔臂长度能够灵活调整，可根据蛋白纯化需求进行相应的调整，能够提高金属离子在配体上的螯合量，降低介质使用成本，缩短处理时间，提高蛋白纯化效率。
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1.一种螯合载体，其特征在于，所述螯合载体如下式Ⅰ所示：
2.根据权利要求1所述的螯合载体，其特征在于，所述含有羟基的基础介质包括天然高分子微球；
3.根据权利要求1所述的螯合载体，其特征在于，含有氮三乙酸基团的化合物如下式Ⅱ所示：
4.根据权利要求1所述的螯合载体，其特征在于所述螯合载体对金属Ni2+的螯合量为30-62μmol/L。
5.一种螯合载体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述 S1包括：
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述含有羟基的基础介质包括天然高分子微球；
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述环氧修饰反应的温度为20-60℃；
9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述S2包括：
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述含有氮三乙酸基团的化合物如下式Ⅱ所示：
11.一种NTA层析介质，其特征在于，所述NTA层析介质包括：权利要求1至4中任
12.根据权利要求11所述的NTA层析介质，其特征在于，所述金属离子选自如下的任意一种：Cu2+，Co2+，Zn2+，Ni2+；
13.一种NTA层析介质的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
14.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，所述金属盐溶液的金属离子选自Cu2+，Co2+，Zn2+，Ni2+中的一种；
15.一种权利要求11或12所述的NTA层析介质或者利用权利要求13或14所述的制备方法得到的所述的NTA层析介质在纯化蛋白中的应用，其特征在于，所述蛋白为带有His标签蛋白的蛋白。
...【技术特征摘要】
1.一种螯合载体，其特征在于，所述螯合载体如下式ⅰ所示：
2.根据权利要求1所述的螯合载体，其特征在于，所述含有羟基的基础介质包括天然高分子微球；
3.根据权利要求1所述的螯合载体，其特征在于，含有氮三乙酸基团的化合物如下式ⅱ所示：
4.根据权利要求1所述的螯合载体，其特征在于所述螯合载体对金属ni2+的螯合量为30-62μmol/l。
5.一种螯合载体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述 s1包括：
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述含有羟基的基础介质包括天然高分子微球；
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述环氧修饰反应的温度为20-60℃；
9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述s2包括：
【专利技术属性】
技术研发人员：洪浩，詹姆斯·盖吉，潘龙，孙磊，王秋杨，李岩，张航飞，付宇雯，孙雨辰，
申请(专利权)人：凯莱英生命科学技术天津有限公司，
类型：发明
国别省市：
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