La cromatografía de intercambio aniónico es un proceso que separa sustancias según sus cargas utilizando una resina de intercambio iónico que contiene grupos cargados positivamente, como los grupos dietilaminoetilo (DEAE). [2] En solución, la resina está recubierta con contraiones cargados positivamente ( cationes ). Las resinas de intercambio aniónico se unirán a moléculas cargadas negativamente, desplazando al contraión. La cromatografía de intercambio aniónico se usa comúnmente para purificar proteínas , aminoácidos , azúcares / carbohidratos y otras sustancias ácidas [3] con carga negativa a niveles de pH más altos . La firmeza de la unión entre la sustancia y la resina se basa en la fuerza de la carga negativa de la sustancia.
Se vierte en la columna una suspensión espesa de resina, tal como DEAE-Sephadex. La matriz que se utiliza es insoluble con grupos cargados que están unidos covalentemente. Estos grupos cargados se denominan intercambiadores, como intercambiadores de cationes y aniones. Después de que se asiente, la columna se preequilibra en tampón antes de aplicar la mezcla de proteínas. DEAE-Sephadex es una suspensión cargada positivamente que tendrá interacciones electrostáticas con los átomos cargados negativamente, haciéndolos eluir más tarde que las moléculas cargadas positivamente en la muestra interesada. Esta es una técnica de separación que se utiliza ampliamente para descubrir proteínas o enzimas específicas en el cuerpo. [2] Las proteínas no unidas se recogen en el flujo continuo y/o en lavados con tampón posteriores. Las proteínas que se unen a la resina cargada positivamente se retienen y pueden eluir de dos maneras. En primer lugar, se aumenta gradualmente la concentración de sal en el tampón de elución. Los iones negativos en la solución salina (por ejemplo, Cl − ) compiten con las proteínas para unirse a la resina. En segundo lugar, el pH de la solución se puede disminuir gradualmente, lo que da como resultado una carga más positiva en la proteína, liberándola de la resina. Ambas técnicas pueden desplazar la proteína cargada negativamente que luego se eluye en fracciones de tubos de ensayo con el tampón. [4] [5] [6]
La separación de proteínas dependerá de las diferencias de carga total. La composición de los grupos de cadenas laterales ionizables determinará la carga total de la proteína a un pH particular . En el punto isoeléctrico (pI) , la carga total de la proteína es 0 y no se unirá a la matriz. Si el pH está por encima del pI, la proteína tendrá una carga negativa y se unirá a la matriz en una columna de intercambio aniónico. La estabilidad de la proteína en valores superiores o inferiores al pI determinará si se debe utilizar una columna de intercambio aniónico o una columna de intercambio catiónico. Si es estable a valores de pH inferiores al pI, se utilizará la columna de intercambio catiónico. Si es estable a valores de pH superiores al pI, entonces se puede utilizar la columna de intercambio aniónico. [7]
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