细胞中蛋白质种类多样,蛋白质分离纯化是将某种蛋白质从细胞中提取出来,通常提取得到的蛋白质含有杂质,要在保持蛋白质生物活性的同时去除杂质,以便于研究分析。蛋白质分离纯化可以广泛应用在制药、门诊化验、生化、科研等领域,是一种重要的操作技术。
在典型真核细胞中,蛋白质的种类数以千计,为对某一蛋白质进行研究,蛋白质分离纯化技术必不可少。不同蛋白质的形状、大小、电荷、等电点、溶解度、疏水性、生物活性等均存在差异,蛋白质分离纯化是利用不同蛋白间存在的相似性与差异性来进行操作,利用相似性可去除非蛋白物质,利用差异性可纯化目的蛋白。因此蛋白质分离纯化在生物化学研究中应用极为广泛。
蛋白质分离纯化步骤一般包括细胞预处理及破碎、蛋白质抽提、目的蛋白质分离、目的蛋白质纯化等。细胞预处理及破碎是在保持生物活性的同时将蛋白质从细胞中释放出来,常见的方法有机械破碎法、渗透破碎法、超声波法、酶法等。目的蛋白质分离常用的方法有盐析法、有机溶剂沉淀法、等电点沉淀法等。目的蛋白质纯化常用的技术有电泳法、色谱法(包括凝胶过滤色谱法、离子交换色谱法、亲和色谱法)等。
根据新思界产业研究中心发布的
《2022-2026年蛋白质分离纯化行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示,在需要识别的新配体不断增多、快速试剂盒应用需求不断提高的情况下,医疗、科研等领域对蛋白质分离纯化技术的应用量持续增长,叠加政府支持基因工程产业发展,全球蛋白质分离纯化市场规模快速扩大。2017-2021年,全球蛋白质分离纯化市场以8.5%左右的年均复合增速增长,预计2022年,全球蛋白质分离纯化市场规模将达到740亿美元左右。
在海外市场中,蛋白质分离纯化服务提供商主要有Genscript、赛默飞世尔、Creative BioLabs、Biomiga、Creative BioMart、Charles River Laboratories、Eurofins Discovery等;蛋白质分离纯化设备供应商主要有GE、Promega、CEM、铂金埃尔默、安捷伦、戴安、Innova Biosciences、QIAGEN、Wako Automation、默克等。蛋白质分离纯化仪器技术壁垒高、价格高,纯化试剂盒开发难度大,因此全球领先的蛋白质分离纯化厂商主要是欧美生物科技巨头。
新思界
行业分析人士表示,我国医疗、制药技术正在不断进步,基因工程产业不断发展壮大,科研实力不断增强,共同推动我国市场对蛋白质分离纯化的需求不断增长,在此背景下,我国进入蛋白质分离纯化行业布局的企业开始增多。一直以来,我国蛋白质分离纯化供应链中的多数产品被国外企业所垄断,国内企业技术与国外企业相比差距大,正在加大力度追赶,未来我国蛋白质分离纯化市场国产化替代空间巨大。