Cromatografia de troca aniônica - Anion-exchange chromatography

A cromatografia de troca iônica é um processo que separa substâncias com base em suas cargas usando uma resina de troca iônica contendo grupos carregados positivamente, como grupos dietilaminoetil (DEAE). Em solução, a resina é revestida com contra-íons carregados positivamente ( cátions ). As resinas de troca aniônica se ligam a moléculas carregadas negativamente, deslocando o contraíon. A cromatografia de troca aniônica é comumente usada para purificar proteínas , aminoácidos , açúcares / carboidratos e outras substâncias ácidas com carga negativa em níveis de pH mais altos. A rigidez da ligação entre a substância e a resina é baseada na força da carga negativa da substância.

Técnica geral para purificação de proteínas

Uma pasta de resina, como DEAE-Sephadex, é vertida na coluna. A matriz usada é insolúvel com grupos carregados que são ligados covalentemente. Esses grupos carregados são chamados de trocadores, como trocadores de cátions e ânions. Depois de assentar, a coluna é pré-equilibrada em tampão antes de a mistura de proteínas ser aplicada. DEAE-Sephadex é uma pasta carregada positivamente que terá interações eletrostáticas com os átomos carregados negativamente, fazendo-os eluir mais tarde do que as moléculas carregadas positivamente na amostra interessada. Esta é uma técnica de separação amplamente utilizada para descobrir proteínas ou enzimas específicas no corpo. As proteínas não ligadas são recolhidas no fluxo e / ou nas lavagens de tampão subsequentes. As proteínas que se ligam à resina carregada positivamente são retidas e podem ser eluídas de uma das duas maneiras. Primeiro, a concentração de sal no tampão de eluição é aumentada gradualmente. Os iões negativos na solução de sal (por exemplo, Cl ^- ) competem com proteínas em ligação com a resina. Em segundo lugar, o pH da solução pode ser diminuído gradualmente, o que resulta em uma carga mais positiva na proteína, liberando-a da resina. Ambas as técnicas podem deslocar a proteína carregada negativamente que é então eluída em frações de tubos de ensaio com o tampão.

A separação das proteínas dependerá das diferenças na carga total. A composição dos grupos de cadeias laterais ionizáveis ​​determinará a carga total da proteína em um determinado pH . No ponto isoelétrico (pI) , a carga total da proteína é 0 e ela não se liga à matriz. Se o pH estiver acima do pI, a proteína terá carga negativa e se ligará à matriz em uma coluna de troca aniônica. A estabilidade da proteína em valores acima ou abaixo do pI determinará se uma coluna de troca aniônica ou coluna de troca catiônica deve ser usada. Se for estável em valores de pH abaixo do pI, a coluna de troca catiônica deve ser usada. Se for estável em valores de pH acima do pI, a coluna de troca aniônica pode ser usada.

Referências