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실리카 입자를 기공 형성제로 사용하여 물리적 강도와 단백질 결합용량이 높은 다공성 키토산 및 키틴 친화 막을 제조하였다. 키토산 친화 막의 BSA 단백질 결합용량은 최대 21.8mg/mL이었으며, 키틴 친화 막의 lysozyme 효소 결합용량은 최대 26.1mg/mL이었다. 제조된 다공성 키토산 및 키틴 친화 막을 사용하여 단백질 용액의 loading 유량, loading 양 및 농도 변화에 따른 BSA와 lysozyme의 친화 막 여과 크로마토그래피 분리 실험을 수행하였다. 친화 막 여과 크로마토그래피 분리 실험을 통해 얻어진 loading/washing/elution의 단계로 구성된 일련의 크로마토그램으로부터 단백질 용출량과 결합수율을 구하였다. 키토산 및 키틴 친화 막에의 BSA 및 lysozyme 단백질의 결합량과 결합수율은 loading용액의 유량이 작을수록, 주입량 및 농도가 클수록 증가하였다. 이 결과로부터 실리카 입자를 기공 형성제로 사용하여 제조된 다공성 키토산 및 키틴 막은 단백질의 대규모 여과 크로마토그래피 분리를 위한 친화 막으로서 효과적인 활용이 기대된다.
Porous affinity chitosan and chitin membranes with good mechanical strength and high protein binding capacity were prepared by using silica particles as porogen. The maximum binding capacity of affinity chitosan membrane for BSA protein is 21.8mg/mL, and that of affinity chitin membrane for lysozyme enzyme is 26.1mg/mL. Chromatographic separations of BSA and lysozyme proteins using the porous affinity chitosan and chitin membranes were performed with change of the flow rate, loading amount and concentration of protein loading solutions. Protein eluted amount and binding yield were calculated from the filtration chromatograms consisted of loading/washing/elution sequences. Protein binding amount and yield were increased with decreasing of flow rate, increasing of loading amount and concentration of protein loading solutions. Those results suggest that the porous chitosan and chitin membranes prepared by using silica particles as porogen are suitable in affinity filtration chromatography for large scale separation of proteins.
