Arten der Säulenchromatographie

Gelfiltration, Ionenaustausch- und Affinitätschromatographie sind die gängigen Arten der Säulenchromatographie, die zur Extraktion reiner Verbindungen aus einer Mischung, wie z. B. einer Proteinsuspension, verwendet werden.

Bei der Gelfiltrationschromatographie wird eine inerte Matrix aus polymeren Gelkügelchen verwendet, um spezifische Porengrößen zu erzeugen.

Bei einer Proteinsuspension eluieren zuerst die Proteine, die größer als die Porengröße sind, während die kleineren in den Gelkügelchen eingeschlossen werden. Diese eingeschlossenen Proteine können dann mit mehreren Lösungsmittelwaschungen eluiert werden.

Im Gegensatz dazu ist eine Ionenaustauschsäule mit Matrixkügelchen gefüllt, die mit schwachen Säuren oder Basen beschichtet sind, die ihnen bei einem bestimmten pH-Wert eine positive oder negative Nettoladung verleihen.

Dies hilft, Proteine basierend auf ihrer Oberflächenladung zu trennen, indem sie ionische Bindungen mit den entgegengesetzt geladenen Proteinen bilden.

Schließlich wird bei der Affinitätschromatographie eine Matrix verwendet, die mit Liganden, wie z. B. Antikörpern, markiert ist, um ein Zielprotein aus einer Mischung auf der Grundlage spezifischer Bindungsinteraktionen herauszuziehen.

Bei der Affinitäts- und Ionenaustauschchromatographie wird das Zielprotein schließlich durch Zugabe eines Elutionslösungsmittels eluiert, das die Säulenprotein-Wechselwirkungen aufgrund einer Änderung von Bedingungen wie dem pH-Wert, der Ionenstärke oder der Einführung eines kompetitiven Moleküls schwächt.