Qiagen Ni - NTA Superflow (500 ml)：高效蛋白纯化的得力工具

核心技术：Ni - NTA Superflow 的核心技术基于镍离子（Ni²⁺）与带有多聚组氨酸标签（His - Tag）的蛋白质之间的特异性亲和作用。该产品中的 Ni - NTA（次氮基三乙酸镍）配体通过共价键结合到高度交联的琼脂糖凝胶介质上，形成稳定且高效的亲和吸附位点。这种的设计使得它能够特异性地识别并结合含有 His - Tag 的重组蛋白，实现从复杂的生物样品中精准分离目标蛋白。

规格优势：500 ml 的大容量包装，适用于中大规模的蛋白纯化实验需求。无论是在科研机构进行的频繁蛋白纯化项目，还是生物技术公司的小试、中试生产阶段，该规格都能在保证实验连贯性的同时，降低单位成本，提高实验效率，减少因频繁更换小包装试剂带来的操作误差与时间浪费。

结合过程：当含有 His - Tag 蛋白的样品溶液通过填充有 Ni - NTA Superflow 介质的层析柱时，His - Tag 中的组氨酸残基会与介质表面的 Ni²⁺离子发生配位作用，形成稳定的络合物。在生理条件下，这种相互作用具有高度的特异性和亲和力，能够有效地将目标蛋白从其他杂质蛋白中分离出来。而样品中的其他无 His - Tag 的蛋白质则不会与介质结合，直接流穿层析柱。

洗脱过程：结合在介质上的 His - Tag 蛋白可通过改变洗脱缓冲液的条件进行洗脱。常用的方法是在洗脱缓冲液中加入咪唑，咪唑与 Ni²⁺离子具有相似的配位能力，能够竞争性地结合到 Ni - NTA 配体上，从而将 His - Tag 蛋白从介质上置换下来。通过逐步增加洗脱缓冲液中咪唑的浓度，可以实现对不同亲和力的 His - Tag 蛋白的分步洗脱，提高蛋白纯化的分辨率。

高载量与高流速：Ni - NTA Superflow 介质具有出色的物理性能，其载量高达 20mg/ml ，相比一些传统的 Ni - NTA 琼脂糖介质（载量约 10mg/ml），能够处理更多量的目标蛋白，大大提高了单次纯化实验的效率。同时，该介质可以耐受更高的压力（最高可达 140psi，即 10bar），允许更快的流速，最大流速可达 20ml/min 。这种高流速特性使得在保证纯化效果的前提下，能够显著缩短蛋白纯化所需的时间，尤其适用于对实验进度要求较高的项目。

广泛的兼容性：该产品能够耐受多种实验条件，无论是在天然条件下进行蛋白质的纯化，以保持其生物活性和天然构象；还是在变性条件下，如使用 8M 尿素或 6M 盐酸胍等变性剂，用于纯化那些在天然状态下难以溶解或易聚集的蛋白质，Ni - NTA Superflow 都能发挥良好的作用。此外，它还可以耐受一定浓度的还原剂，如 20mM 的巯基乙醇或者 10mM 的 DTT，这对于一些含有二硫键、需要在还原环境下保持活性的蛋白质纯化尤为重要，拓宽了其在不同类型蛋白纯化实验中的应用范围。

简便的操作与良好的重复性：使用 Ni - NTA Superflow 进行蛋白纯化的操作相对简便，只需将澄清的细菌裂解物等样品直接上柱，经过简单的洗涤和洗脱步骤，即可一步纯化出带有 His - Tag 的融合蛋白。对于预装柱形式的 Ni - NTA Superflow 产品，更是省掉了自装柱子的繁琐过程，避免了因装柱不当导致的气泡、裂缝、干柱等问题，确保每次实验结果的稳定性和重复性。同时，优化后的 Ni - NTA Superflow 预装柱再生非常方便，仅需用 NaOH 溶液流过处理 30 分钟即可再次使用，大大降低了实验成本。

准备工作：根据实验需求选择合适的层析柱，若使用 500 ml 的 Ni - NTA Superflow 散装填料，则需进行装柱操作，确保柱子装填均匀、无气泡。用适量的平衡缓冲液（通常为含有一定浓度盐离子和缓冲剂的溶液，如 pH 7.4 的 PBS 缓冲液）对柱子进行平衡，直至流出液的 pH 值和电导率与平衡缓冲液一致。同时，准备好待纯化的含有 His - Tag 蛋白的样品，确保样品澄清，可通过离心或过滤等方式去除杂质颗粒。

上样与结合：将准备好的样品缓慢加入到平衡后的层析柱中，控制流速，使样品能够充分与 Ni - NTA Superflow 介质接触，目标 His - Tag 蛋白与介质上的 Ni²⁺离子发生特异性结合。在此过程中，可通过监测流出液的紫外吸收值（通常在 280nm 波长处）来判断蛋白结合情况，当流出液的紫外吸收值恢复到基线水平时，表明样品上样完成。

洗涤：用洗涤缓冲液（一般为含有较低浓度咪唑的平衡缓冲液）对柱子进行洗涤，去除未结合的杂质蛋白以及与介质结合较弱的非特异性物质。洗涤过程中持续监测流出液的紫外吸收值，直至吸收值稳定在较低水平，说明洗涤充分。

洗脱：更换为含有较高浓度咪唑的洗脱缓冲液，按照设定的流速进行洗脱，His - Tag 蛋白会被逐步洗脱下来。收集洗脱液，可通过 SDS - PAGE 电泳等方法对洗脱峰中的蛋白进行检测，确定目标蛋白所在的洗脱组分。

日常维护：在每次使用后，应及时对层析柱进行清洗。先用去离子水冲洗柱子，去除残留的缓冲液和盐离子，然后用含有一定浓度 NaOH 的溶液进行清洗，以去除可能残留的蛋白质和微生物污染。对于预装柱，按照产品说明书进行再生处理，确保柱子的性能能够得到有效恢复。

储存条件：Ni - NTA Superflow 应储存于 2 - 8°C 的环境中，避免阳光直射。若为散装填料，在储存时应确保其始终处于含有防腐剂（如 0.02% 的缓冲液中，防止微生物生长。对于预装柱，应保持其包装密封完好，防止柱子干燥，影响其性能。

科研机构的基础研究：在某高校的生物化学实验室中，研究人员利用 Ni - NTA Superflow (500 ml) 对新发现的一种具有潜在抗肿瘤活性的 His - Tag 融合蛋白进行纯化。通过优化上样、洗涤和洗脱条件，成功获得了高纯度的目标蛋白，纯度经检测达到 95% 以上。后续利用该纯化后的蛋白进行的结构解析和功能验证实验，为深入研究该蛋白的作用机制奠定了坚实基础。

生物技术公司的产品研发：一家专注于生物制药的公司，在研发一款基于重组蛋白的新型药物时，使用 Ni - NTA Superflow 进行大规模的蛋白纯化工艺开发。凭借其高载量和高流速的优势，在保证产品质量的前提下，大幅提高了生产效率，降低了生产成本，加速了产品从研发到临床前试验的进程 。