目的重组蛋白的分离纯化是基因工程制备蛋白质药物的主要环节，一些公司提供的蛋白分离服务旨在从复杂的混合物中分离出单种类型的蛋白。根据重组蛋白的性质选择合适的生化分离手段，以合理的效率、速度、收率和纯度从细胞或菌体中全部组分，特别是杂蛋白中分离纯化出产物，是表达产物分离纯化的目的。在设计重组蛋白分离纯化工艺中需要注意以下事项：

1、减少重组蛋白纯化步骤

利用基因重组技术得到的重组蛋白药物，具有产物浓度低、环境组分复杂（含有细胞、细胞碎片、蛋白质、核酸、脂类、糖类和无机盐等）、性质不稳定等特点。而且在蛋白分离过程中重组蛋白药物容易受PH和温度影响、蛋白水解酶的作用而失活。因此在重组蛋白分离和蛋白纯化过程中，应尽量减少纯化工序，缩短分离纯化时间，避免目的产物与环境的接触。

2、根据蛋白质的理化性质选择蛋白分离和蛋白纯化技术

不同蛋白质的理化性质有很大区别，这是能从复杂的混合物中纯化出目的蛋白的依据，应尽可能地利用蛋白质的不同物理化学性质选择所用的分离纯化技术，而不是利用相同的技术进行多次重化。蛋白质的理化性质主要有：

（1）蛋白质是由α-氨基酸通过肽键构成的高分子化合物，在蛋白质分子中存在着氨基和羧基，因此跟氨基酸相似，蛋白质也是两性物质；

（2）蛋白质在酸、碱或酶的作用下发生水解反应，经过多肽，最后得到多种α-氨基酸。蛋白质水解时，应找准结构中键的“断裂点”，水解时肽键部分或全部断裂；

（3）蛋白质溶水具有胶体的性质；

（4）加入电解质可以产生盐析作用，利用这个性质，采取分段盐析方法可以分离提纯蛋白质；

（5）在热、酸、碱、重金属盐、紫外线等作作用下，蛋白质会发生性质上的改变而凝结起来。这种凝结是不可逆的，不能再使它们恢复成原来的蛋白质，蛋白质的这种变化叫做变性。

（6）蛋白质可以跟许多试剂发生颜色反应，例如在鸡蛋白溶液中滴入浓硝酸，则鸡蛋白溶液呈黄色。

美迪西提供重组蛋白表达服务，其拥有多种蛋白表达系统，包括原核蛋白表达系统、酵母蛋白表达系统、昆虫细胞蛋白表达系统（杆状病毒）和哺乳动物细胞蛋白表达系统，具备多种融合技术，可以为客户在蛋白表达与纯化方面提供多种选择。从方案设计、基因优化、表达条件优化到纯化的技术体系，以提高客户的目的蛋白表达水平。

3、了解目的蛋白及所存在杂质成分的性质

在细胞的提取物中，除了目标蛋白外，还含有其它各种性质的蛋白、核酸、多糖等。在这样一个混合体系中，蛋白质纯化要求将目标蛋白与其它的成分分离，得到一定的量，达到一定的纯度，同时要尽可能保留蛋白的生物活性，并使蛋白保持完整。所以蛋白质的分离纯化可以看作是一系列的分步收集过程，总是希望目标蛋白富集于其中的一个收集部位，而大量的杂蛋白存在于其它的收集部位。

每一步的纯化步骤应当充分利用目的蛋白和杂质成分物理化学性质的差异，在分离纯化的开始阶段，尽可能地了解目的蛋白的特性。不仅如此还要了解所存在的杂质成分的性质，如大肠杆菌的蛋白质大多是一些低分子量的蛋白质，且酸性蛋白质较多。

蛋白质的功能依赖于蛋白质的结构，对于有生物活性的蛋白质，在分离纯化过程中必须根据目标蛋白的特点，采用合适的操作条件和方法，保证目标蛋白的活性尽量不损失。除了在分离纯化的初期，要采用快速的方法除去影响目标蛋白稳定性的杂质，还要严格控制涉及蛋白质变性的各种因素，来避免蛋白质失去活性。

4、使用分辨率高的重组蛋白纯化方法

分辨率大小决定者分离蛋白的有效性，一般沉淀法分辨率低，而层析法分辨率高，亲和层析法分辨率极高。使用分辨率高的技术可减少纯化步骤，在蛋白质纯化中变得越来越重要。

5、重组蛋白纯化早期减少处理量

在蛋白纯化的早期阶段要尽量减少处理的体积，方便后续的纯化。处理量为可处理的蛋白浓度和蛋白体积量的大小。在纯化初期要减少体积量，一般常用的处理量大的技术如沉淀法等。层析法有较高的处理能力但是价格贵，凝胶过滤处理量小，一般可以用于纯化初期。

6、在纯化后期选择成本较高的纯化方法

在纯化的后期阶段，再使用成本较高的纯化方法，这是因为处理的量和杂质的量都已减少，有利于昂贵纯化材料的重复使用。在各种纯化技术中，亲和技术最为昂贵，一般作为最终纯化步骤，使用前应除去大多数杂质如颗粒物质、脂类和DNA，避免污染亲和层析柱。若使用亲和螯合剂为蛋白质，还必须除去蛋白酶以保持柱活性。

由于基因重组蛋白大多为生物活性物质，因此在提纯纯化过程中不仅药保证一定的回收率，而且还要避免剧烈的纯化条件，以免影响生物活性。同时蛋白分离和蛋白纯化技术还要满足下列要求：

（1）技术条件温和，保持目的产物的生物活性；

（2）选择型号，能从复杂的混合物中有效地将目的产物分离出来，达到较高纯化倍数；

（3）回收率高；

（4）各项技术之间能直接衔接，尽量减少对物料的处理或调整，减少工艺步骤；

（5）整个分离纯化过程快，能够满足高效生产的要求。