蛋白层析前样品处理中的考量点 | 过滤篇

由于复杂生物样品粗提取的限制，粗提液一般都会含有不溶性悬浮物（生物膜片段、蛋白聚集体、未解离组织样品、血清中的溶血凝集成分等）。在蛋白层析纯化前，需要对粗提样品进行澄清预处理以去除不溶性悬浮物。澄清后的样品可以有效避免色谱柱发生堵塞，从而延长柱子使用寿命。

通过组合使用澄清过滤技术，可以有效地去除粗提取样品中的颗粒和大分子，从而获得更纯净的蛋白质样品，为后续的实验和分析提供可靠的基础。离心和过滤是实验室中对粗提液进行澄清的常用方法，一般离心或/和过滤后要尽快进行色谱层析纯化。离心可以用于除去大多数颗粒物质。对于小体积蛋白样品，可以采用10000-15000 g离心15 min。

滤膜孔径的选择取决于应用，常见应用的膜孔径选择如下：

如果是层析样品的过滤膜孔径选择，还要参照色谱层析填料的尺寸：

举例，如果一个柱填料的直径是3 μm，那么流体通路(填料之间的空间)将是0.43 μm，因此需要一个0.2 μm的过滤器来防止颗粒堵塞柱子。 我们可以把层析柱想象成一个装满乒乓球的大管子，球之间的空间被称为“流体通路”。如果颗粒阻塞了柱中的流体通路，将会导致不准确的实验结果。此外，层析柱堵塞时柱压将升高，会减损柱子的使用寿命。因此，有效的过滤可以防止颗粒污染阻塞色谱柱内的流体通路，延长柱的寿命，并确保准确的结果。

有效过滤面积 (EFA, Effective Filtering Area) 是指暴露于液体流或空气流的可用于过滤的过滤介质总面积，通常以平方厘米 (cm²) 、平方英寸 (in²) 或平方英尺 (ft²) 表示。

与澄清的流体相比，颗粒浓度较高的流体会更快地堵塞过滤器。此时，提高有效过滤面积可以延长过滤器的使用寿命。即过滤体积越大，所需的滤器直径越大。但在选择滤器时，不单要注意过滤体积，还要留意滤器自身带来的滞留体积的影响。在处理成本高昂或异常珍贵的流体时，建议使用滞留体积低的过滤器。样品体积、有效过滤面积 (EFA) 与滞留体积之间的关系参考如下：

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