Novembre 2007 - n°126

Colonnes de chromatographie AcroSep™

Une nouvelle gamme de produits PALL pour la préparation et l’analyse des échantillons de protéines

La chromatographie est une technique essentielle utilisée aussi bien pour la purification des protéines que pour leur séparation. Bien que la chromatographie traditionnelle se retrouve surtout dans les laboratoires analytiques ou spécialisés dans l’étude des protéines, leur séparation n’est plus l’apanage « d’experts » mais fait désormais partie prenante des techniques de protéomiques, de biologie moléculaire, de biologie cellulaire et de recherche en biologie de toute sorte.

Les principales techniques de chromatographie sont : l’échange d’ions (séparation par effet de charge), l’exclusion/filtration sur gel ( séparation par la taille) et l’affinité (séparation par liaison spécifique avec un ligand). Pall propose des résines pour toutes les techniques précédemment citées. En outre, Pall dispose de résines de chromatographie uniques combinant plusieurs modes comme les gels Hypercel MEP et HyperD SDR.

Pall Life Sciences a récemment étendu sa gamme de produits de chromatographie en créant les colonnes de chromatographie échangeuse d’ions AcroSep™.

Ces colonnes sont idéales pour les études d’optimisation de purification de protéines utilisant de petits volumes avant le passage à grande échelle et représente une méthode de préparation des échantillons de protéines fiable et efficace en vue d’analyse structurale, fonctionnelle.

Les colonnes de chromatographie AcroSep™ 1 ml sont pré-remplies avec le média de chromatographie Pall assurant une séparation rapide et facile des protéines. Les connexions des colonnes sont compatibles avec les seringues, les pompes péristaltiques et les instruments de chromatographie.

Les colonnes possèdent la structure unique et brevetée d’un hydrogel encapsulé dans une matrice rigide ( technologie « gel in a shell ». Les billes giga poreuses constitue un hydrogel polymérisé de haute capacité. L’échange d’ions se fait grâce à la structure microporeuse de l’hydrogel.

Cette structure permet une augmentation exceptionnelle de l’adsorption à de forts débits sans effet de contre-pression grâce au squelette rigide.

Performances

Les données montrent les hautes capacités d’adsorption dynamique des colonnes AcroSep Pall par rapport à celle d’une résine concurrente à de haut débit. Il s’agit de la moyenne de 3 essais pour un nombre supérieur ou égal à 8 colonnes AcroSep comparée à la moyenne de 3 essais de deux colonnes concurrentes. La concentration en protéines était de 5 mg/ml. Pour les colonnes Q et DEAE la protéine test était la BSA, pour la colonne S le lysozyme 200 et des IgG pour la colonne CM.

Le chromatogramme ci-après montre la résolution obtenue entre la BSA et la Conalbumine pour les colonnes AcroSep™ Q et une colonne concurrente. La séparation a été faite à 1 ml/min. La résolution mesure la qualité de la séparation des protéines. Elle est évaluée par la distance entre 2 pics sur le chromatogramme. Plus la colonne a une bonne résolution, plus les pics sont espacés les uns des autres et plus la valeur de résolution est élevée.

L’excellente résolution de la colonne AcroSep est clairement démontrée ici. La colonne concurrente est figurée en rouge. Le chromatogramme illustre l’excellent reproductibilité de la colonne pré-remplie Acrosep IEX 1 ml. Les résultats présentés ci-dessus correspondent à ceux obtenus pour 3 colonnes distinctes. Comme vous pouvez le constater les trois chromatogrammes se superposent parfaitement, démontrant l’excellente reproductibilité de la résine Hyper D dans sa matrice rigide « gel in a shell »
Le chromatogramme suivant montre la résolution obtenue avec la colonne AcroSep Q et une colonne concurrente à un débit de 4 ml/min.

RS= (VR2-VR1)/[2(Wh2-Wh1)], Rs = Résolution, VR1 = Rétention de la protéine 1, VR2= rétention de la proteine 2, Wh1= largeur à mi hauteur du pic de la protéine 1, Wh2 = largeur à mi hauteur du pic de la protéine 2

Les résultats montrent qu’à 4 ml/min il n’y a pratiquement aucune modification de la séparation des proteines pour la colonne AcroSep alors que les performances de la colonne concurrente se dégrade significativement avec l’augmentation du débit. La technologie du gel Hyper D Pall permet de travailler à haut débit grâce à un squelette de billes rigides ne pouvant pas être compressé comme pourraient l’être des billes dans des colonnes souples. Les colonnes Pall AcroSep Hyper D permettent de travailler plus vite, de gagner du temps. Couplées à des système automatisés, elles permettent de faire plus de purifications chaque jour.

Une gamme complète de résines de chromatographie en vrac est également disponible chez Pall ( de 1 à 1000ml) . Les résines de chromatographie peuvent être utilisées dans des colonnes traditionnelles ou pour des séparation rapides, dans des unités centrifuge ( Cf produits de la gamme Nanosep). Dans le cas de screenings, les résines peuvent être chargées dans les plaques filtrantes AcroPrep afin de constituer 96 mini-colonnes pouvant être traitées simultanément.

Pall propose également des kits de chromatographie pour la réduction de la complexité protéique d’échantillons biologiques. Vous trouverez dans ces kits prêts à l’emploi tous les réactifs nécessaires pour la déplétion ou la purification de l’albumine, et/ou des IgG de nombreuses espèces différentes.

Afin de vous aider dans vos recherches en protéomique Pall a conçu un guide qui contient de nombreux protocoles de préparations et d’analyse d’échantillons. Il contient des protocoles spécifiques de chromatographie.