质粒（plasmid）是一种小型环状DNA，在基因工程中常利用质粒作为运载体，将目的基因转移到受体细胞内。虽然近年来开发了不少更为先进的基因转移载体（如慢病毒载体、腺病毒载体、AAV载体等），但质粒载体由于制备简便以及在各类细胞中的高效转染率，仍然被大多数实验室使用。
随着基因治疗的迅速发展，高纯度的质粒DNA的需求量越来越大。在纯化质粒DNA时，除了需要去除混入的蛋白质、RNA、内毒素和宿主基因组DNA等杂质以外，还需要去除质粒DNA的立体异构体Open circular体（开环状质粒）和Linear体（直链线状质粒），只对Supercoiled体（超螺旋状质粒）进行纯化。
本篇推送中列举了东曹TSKgel色谱柱和Toyopearl层析填料在质粒DNA纯化与分析中的应用实例和相关文献，供大家参考。
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质粒的色谱分离模式
● 使用阴离子交换色谱分析质粒DNA
基因治疗实验中质粒纯度的检测方法之一是测量开环质粒和超螺旋质粒的相对量。下图是采用阴离子交换色谱柱TSKgel DNA-NPR分析质粒的谱图。
此款色谱柱采用无孔的亲水聚合物基质填料，表面由弱阴离子交换基团改性，具有极高的蛋白回收率。适用于对DNA片段，PCR产物及质粒的高效分离。
02
质粒的纯化工艺步骤示例
在质粒DNA的纯化工艺中通常使用阴离子交换层析、疏水层析和尺寸排阻层析。质粒DNA与内毒素相比，其疏水性非常低，所以使用疏水填料可以从质粒DNA中有效去除内毒素。
Ref.: S. Palmieri et al., BioProcess International, 2011, Lonza webinar, modified
● 使用Toyopearl Butyl-650S疏水填料纯化质粒
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使用TSKgel和TOYOPEARL分离纯化质粒载体的应用实例
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