¶ Protein Maker高通量蛋白纯化系统
¶ Protein Maker，它是美国Protein Biosolutions公司设计生产的一个高通量蛋白纯化系统。
¶ 仪器的运作方式，核心部件是流路系统和泵，各种缓冲液试剂，水，样本由上方的泵将其泵入流路系统，通过系统软件来控制操作程序，经过层析柱后纯化的产物在收集模块被收集。
¶ 仪器的硬件部分。仪器主要由四部分组成：管架、液路系统和泵系统、色谱柱以及收集模块。管架在整个仪器的顶部，用来放置各种纯化所需的试剂和样品，最大可以容纳24个250 ml 的瓶子，这也可以适用于在您想要进行缓冲液测试实验时，用不同的洗脱缓冲液纯化每个样品。
¶ 仪器具有24个精密的注射泵，24个注射泵相互独立，可以同时纯化24个独立样品。其中12个泵在机器的前面，另外12个泵在机器后面，每一个注射泵都有9个通路，可以实现不同缓冲液吸取和注射的快速切换。用户可自定义缓冲液体系，PPT上展示的是客户使用的其中一种试验方案，在这个设置中，连接了多种缓冲液，因为有废液槽，分步混合器，可以在运行中自动混匀各种缓冲液，并且上述的这种配置方法可以用于Protein Maker 24个注射泵中的每一个泵，以提供极大的灵活性。
¶ 色谱柱可以通过不同的位置连接到系统，包括可以安装在前架上，柱子通常安装在机械臂上靠近分离组分收集板的地方，但是柱子也可以安装在用户期望的任何地方，比如将几个大尺寸的排阻层析柱固定在仪器旁边，每个泵还也可以连接不同的色谱柱，并且仪器可与其他通用的商业柱子兼容。总之，设计的目标就是让您可以自由搭配您所需要的色谱柱。
¶ 最后是收集模块，仪器有一个机械臂，可以在分离组分收集平台的X\Y\Z方向上移动，组分收集板有19个位置，用于放置各种类型和大小不同的收集板，这些位置可以用于样品的收集，同时也可以用于样品或各种缓冲液的装载。另外还有一个专门用于收集废液的收集板位置。作为一种附加选项，您可以安装一个低温收集平台，以保持您的样品在4度或者任何其他所需的温度，或者也可以将整个仪器放在冷藏室内，这也是一种降低温度的选择。
¶ Protein Maker还可选配紫外监测功能，紫外监测系统位于机械臂上，金色圆圈是紫外线探测仪，在检测器后面是流通池，流通池后面是紫外光源，有24个独立的光源和探测器，可以对所有24条线路进行实时监控。
总结一下它的特点：
Protein Maker一次最多可平行纯化24个样本；
mg+蛋白产率范围；
广泛的样本体积范围：从几毫升到几升；
24个独立的液路系统；
每个泵9通阀配置；
可与常见的商业柱兼容；
20个SBS孔板位；
全自动运行，可自定义应用程序；
新型的泵系统和高分辨率的管架可以精确的传输；
平行运行12个样本两步纯化。
¶ 软件的操作十分简单，并且设置非常灵活，可以根据自己的实验需要自定义程序，满足对不同蛋白纯化的要求。
¶ Protein Maker的多种应用主要基于它的三种运行模式，生产模式、侦测模式和多柱纯化模式。简单来说，生产模式就是使用同种树脂，去纯化多个蛋白，可以是同种或不同的蛋白，以提高蛋白的生产量或者纯化同种蛋白的突变体；第二种运行模式是同一种蛋白利用多种树脂进行纯化，主要看哪种条件纯化效果更好一些，这种运行模式在蛋白纯化实验前期摸条件的时候会有很大帮助，所以也叫做侦测模式。第三种运行模式是多柱纯化，可以自动两步纯化，就是同种蛋白用不同的纯化条件依次纯化，以达到提高纯度和产量的目的。
¶ 首先是生产模式，可应用于抗体的制备和筛选，Had是针对病毒抗原靶标的完全人源化抗体，对野生型靶标具有高亲和力，而对流行的自然变异株不具有亲和力；实验的目标是提高该抗体对变异株的亲和力而不丧失对野生型靶标的亲和力。实验使用1ML的HiTtrap蛋白A柱对24个突变体（在CHO细胞中表达）各纯化50 ml。产量为2-10 mg，纯化结果可以为生物物理特性分析（例如SEC/LS、 SDS-PAGE和DSC等分析）以及亲和力测定提供足够的材料。
¶ Protein Maker高通量全自动蛋白纯化仪平行处理可实现多个构建体（内部缺失突变体）的规模化纯化并且获得具有可以高度结晶化的结构。实验利用大肠杆菌优化表达基因，表达产量可达到每升细胞培养物表达0.1-15 mg。
¶ 另外可以通过平行处理以更有效的获得蛋白质晶体。
¶ 在这个例子中，利用Ni柱和Protein A柱对Fab进行2步纯化。Ni纯化的His-tagged Fabs需要额外做纯化，尤其是对低产率蛋白，2步纯化普遍产率较高，Ni纯化后需要利用缓冲液进行交换，而Protein A被串联添加后可以提高纯度并且不需要再进行缓冲液的交换。
¶ Protein Maker还可以进行不同裂解液的平行测试，细胞色素P450（CYP51A1）不溶于标准裂解缓冲液，通过改变裂解缓冲液条件使其可溶，Protein Maker除了是高通量纯化的有效手段，还可以是快速测试多种蛋白质靶细胞裂解条件的宝贵工具，实验测试了12种不同的裂解缓冲液条件，探索细胞色素P450作为靶细胞可溶的特定条件。
¶ 第五个应用案例中，Protein Maker可以实现无风险规模化平行纯化，使用6×5 ml柱床平行纯化，利用Protein Maker无需传统的放大纯化步骤，只需四步可以将目标蛋白从20 mg纯化到远大于100 mg，可以通过开发5×放大方案，重复5-6×初始纯化或者平行做各种模式小规模纯化。
¶ 第二种运行模式侦测模式，可以对不同树脂进行平行测试，侦测最多24种不同的树脂以优化一种蛋白质。
¶ 第三种运行模式可进行多柱纯化，简单来说就是可以对同一种蛋白样品自动进行多柱纯化。在这个例子中，分别利用1ml的蛋白A柱和5ml的脱盐柱，上样50ml，无人值守自动纯化2.5小时即可完成。当然，也可以使用3柱或者更多柱的纯化。
¶ 最后再总结一下产品的特点，第一个是高通量，可以平行纯化多达24个样本，达到mg+级别的蛋白产率范围，还有广泛的样本体积范围，可以从几毫升到几升。第二是灵活的设置，具有24个独立的液路系统，每个泵9通道阀的设计，可以与常见的商业柱兼容，还具有20个SBS孔板位。第三是全自动的特点，一起可以全自动运行，可以自定义应用程序，可以平行运行12个样本两步纯化。最后是具有三种运行模式：生产模式、侦测模式和多柱纯化模式。
