综述：开发制备型多模式层析树脂的潜力以增加正交纯化步骤的选择性

　　本综述系统探讨了多模式层析（MMC）树脂在重组蛋白纯化中的独特选择性优势。文章深入解析了配体设计（功能基团、间隔臂长度/柔性、取向）、密度分布与操作条件（pH、盐浓度、添加剂）对MMC选择性的调控机制，强调通过分子互作解析和建模工具优化正交纯化策略，为生物制药下游工艺开发提供理论指导。

　　

Abstract

多模式层析（MMC）树脂因其能通过多重非共价相互作用（静电、疏水、氢键）实现独特选择性，成为重组蛋白纯化的研究热点。然而，配体功能基团组合、间隔臂长度及密度分布等复杂因素导致其行为难以预测。研究表明，优化配体设计（如均匀/异质分布）可显著提升吸附率与选择性，而操作条件（pH、盐梯度、温度）的精细调控是正交纯化步骤成功的关键。

Introduction

生物制药领域对高纯度重组蛋白的需求推动着层析技术的发展。传统单模式树脂（如离子交换IEC、疏水作用HIC）因选择性局限，常需多步纯化。MMC通过整合多种相互作用模式，显著减少步骤并提高分辨率。例如，低离子强度下MMC表现为离子交换，高盐浓度时则转为疏水主导，这种动态行为虽增加选择性潜力，但也为条件优化带来挑战。

Ligand design

配体功能基团（如羧基、苯基）的化学特性直接影响蛋白质结合特异性。实验显示，适当延长间隔臂可增强某些蛋白的保留率，而刚性结构与柔性链的组合能平衡选择性与载量。双功能MMC树脂（如Capto^TM
MMC）通过协同静电-疏水作用实现杂质高效清除。

Disclosing protein-MMC ligand interaction

分子模拟与表面等离子共振（SPR）技术揭示了MMC中“结合-洗脱”的动态机制：靶蛋白通过表面残基与配体形成瞬时氢键网络，而盐浓度变化可选择性削弱特定相互作用。例如，组氨酸标签蛋白在pH 6.0时与Cu²⁺
-螯合配体强结合，但通过咪唑梯度洗脱可实现温和回收。

Conclusion

MMC树脂的高载量和正交性优势使其成为下游工艺升级的核心，但宿主细胞蛋白（HCP）清除效率的批次差异仍是产业化难点。未来需结合人工智能预测工具与高通量筛选，建立配体-蛋白相互作用的全局模型，以指导定制化MMC介质开发。

（注：全文严格基于原文内容缩编，未新增观点或数据。）