病毒分离纯化挑战与突破
春节期间一场突如其来的新型冠状病毒肺l炎疫情导致超近8万人感l染,超过2700人失去生命,1000多万人口的武汉实施了史l上前l所未有的封城。这个让中国的经济活动几乎处于停顿状态,让全世界感到恐慌的肺l炎疫情却是由小小的病毒引起的,它们是如此之小,以至于您无法在光学显微镜看清楚它们。这次疫情即让我们体会到自然界的威力也让我们体会到自然界无穷的奥妙。即使是科学技术高度发达的今天对这种病毒的了解也是非常有限,对病毒引起的很多疾病我们也没有很多好的应对方法。人类不仅仅只是这次遭受病毒引起的肺l炎疫情磨难,其
实各种流l感、艾l滋病、麻l疹、风l疹、天花、水l痘、病l毒性肝l炎、流行性乙型脑炎等各种疾病都是病毒引起的。生物分子的分离可以根据其尺寸大小、表面电荷、疏水性能、及与配基的亲和作用性能的差异分别采用分子筛,离子交换,疏水,亲和等层析分离模式。为了率把目标生物分子从复杂样品里分离出来,并保持其生物活性,用于分离纯化的层析介质材料必须满足苛刻的要求。层析介质的性能主要取决于其介质材料组成、形貌、粒径大小、粒径分布、孔径大小和分布、功能基团、及表面亲水性能等。
层析介质材料种类及其对生物分离性能的影响
目前市场上用于生物分离层析介质主要由两大类材料组成:类是以琼脂糖,葡聚糖为代表的天然高分子层析介质;第二类是以聚乙烯和聚丙l烯酸酯为代表的合成高分子层析介质。其中合成高分子微球可以精l确控制其粒径大小,粒径均匀性,并更多范围调节孔径大小,因此具有通透性高,分子传质速度快,有利于于生物大分子分离纯化。合成高分子层析介质的缺点是其疏水往往比软胶大,导致非特异性吸附大,容易使使生物分子失去活性。因此聚合物微球表面需要进行亲水化改性以降低其非特异性吸附才能满足层析分离的需求。
如此神奇的材料,却来自于沙子。纳微科技用十多年如一日的刻苦攻关,上演了“沙子变黄金”的奇迹。2007年落户园区,公司主打的纳米产品,很长一段时间主要用于电子行业。十多年间,伴随着园区生物医l药产业的起步、发展、集聚,与众多药企为邻的纳微科技,体会到了“卡脖子”技术之痛,决心要在相关领域实现突破。也正是靠着在电子行业赚到的利润,纳微科技支撑起了在生物制药分离纯化用纳米微球领域旷日持久的研发,并将沙子锁定为纳米微球的原料。“沙子的主要成分是二氧化硅,我们的纳米微球成分也是二氧化硅。简单来说,就是把沙子溶解,提取出硅l烷试剂,再通过特殊工艺将其做成标准化的纳米微球材料。”江必旺说。这两年,随着园区生物医l药产业的迅猛发展,纳微科技在纳米微球产品的质量和生产工艺上实现了弯道超车,成为信达生物、恒瑞医l药、博瑞医l药、开拓药业等园区众多“明星”生物药企的合作伙伴。“可以说,我们是跟园区的生物医l药产业一起协同,实现了在‘卡脖子’领域的国产化替代。”江必旺说。