用于傳統(tǒng)小分子的分離方法如重結(jié)晶、精餾等對生物分子具有破壞性，因此基本上不能用于生物大分子分離純化，使得生物大分子的分離面臨極大挑戰(zhàn)。層析技術(shù)具有極高的分離純化效率，且條件溫和，在分離純化過程中容易保持生物分子的活性，因此層析技術(shù)已成為生物分離的主要的工具。層析分離過程是把混合樣品從裝有層析柱的一端進(jìn)去，由于不同生物分子其尺寸、電荷、疏水等物理性能有差異，使得其與層析柱填充的介質(zhì)作用力（或吸附強(qiáng)度）不同，導(dǎo)致不同分子在層析柱保留時(shí)間不同，因此不同組分的分子可以按順序從柱子另外一端流出來以達(dá)到分離的目的。層析分離效果主要取決于其層析柱中的層析介質(zhì)微球。由于層析分離純化技術(shù)牽涉到材料、生物、化學(xué)等交叉技術(shù)領(lǐng)域，因此層析介質(zhì)制備技術(shù)門檻高，用于生物分離的層析介質(zhì)中國基本依賴進(jìn)口。

層析介質(zhì)材料種類及其對生物分離性能的影響

      目前市場上用于生物分離層析介質(zhì)主要由兩大類材料組成：類是以瓊脂糖，葡聚糖為代表的天然高分子層析介質(zhì)；第二類是以聚乙烯和聚丙l烯酸酯為代表的合成高分子層析介質(zhì)。其中合成高分子微球可以精l確控制其粒徑大小，粒徑均勻性，并更多范圍調(diào)節(jié)孔徑大小，因此具有通透性高，分子傳質(zhì)速度快，有利于于生物大分子分離純化。合成高分子層析介質(zhì)的缺點(diǎn)是其疏水往往比軟膠大，導(dǎo)致非特異性吸附大，容易使使生物分子失去活性。因此聚合物微球表面需要進(jìn)行親水化改性以降低其非特異性吸附才能滿足層析分離的需求。

分離純化抗l體的目的。野l生型Protein A蛋白是金黃色葡l萄球菌細(xì)胞壁錨釘?shù)鞍住ＨS空間上，抗l體FC端CH2-CH3區(qū)域與Protein A蛋白B結(jié)構(gòu)域上兩條反相平行的α螺旋結(jié)構(gòu)相互結(jié)合。因此Protein A與抗l體分子特別是與IgG1、IgG2、IgG4有特異性結(jié)合，使得抗l體分子與發(fā)酵液中不具FC端結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)如宿主蛋白與核酸等有效分離，進(jìn)而達(dá)到純化目的。Protein A 親和層析介質(zhì)是通過把ProteinA 配基偶聯(lián)到微球介質(zhì)上制備而成的。因?yàn)镻rotein A配基與目標(biāo)抗l體的作用的專一性，因此親和層析的分離純化工藝和方法與抗l體樣品雜質(zhì)含量和種類多少影響不大，使用Protein A 介質(zhì)一步純化目標(biāo)抗l體就可以達(dá)到95%以上純度，回收率達(dá)到90%以上。親和純化效率也基本不受雜質(zhì)多少影響，而其它分離模式如離子交換，疏水，分子篩等的分離工藝方法及效率大多取決于與目的蛋白同時(shí)存在的雜質(zhì)種類和含量。因此，只要樣品雜質(zhì)不同，即使是純化同樣的目標(biāo)生物分子，采用的分離工藝和方法就不同。以重組胰島素分離純化為例，不同廠家雖然生產(chǎn)的是同一目標(biāo)胰島素，但采用分離純化方法完全不一樣，主要原因就是每家生產(chǎn)的胰島素雜質(zhì)組成和含量不一樣，因此需要不同的純化工藝。而比胰島素分子量更大，結(jié)構(gòu)更復(fù)雜的抗l體基本可以采用標(biāo)準(zhǔn)化的三步曲，主要原因就是Protein A 親和介質(zhì)的出現(xiàn)大大簡化抗l體的分離純化工藝，但Protein A 價(jià)格昂貴讓抗l體生產(chǎn)廠家愛恨交加。

“花十幾年攻克底層技術(shù)，很多人都不愿意干，但如果一直沒人做，那么中國的生物醫(yī)l藥產(chǎn)業(yè)鏈就不可能實(shí)現(xiàn)閉環(huán)。”

納微董事長江必旺博士說，生物制藥的生產(chǎn)過程中，下游分離純化占據(jù)了50%-70%左右的成本，如果能有高l性能的純化介質(zhì)，那么整個(gè)生物制藥的成本便會(huì)降低，老百姓的用藥成本自然也會(huì)下降?！爱?dāng)時(shí)我面前出現(xiàn)了兩種選擇，一是借鑒我在美國的工作經(jīng)驗(yàn)，模仿現(xiàn)有技術(shù)，直接產(chǎn)業(yè)化；二是完全自主研發(fā)，做創(chuàng)新型產(chǎn)品?！?

作為一名“技術(shù)宅”，江必旺選擇了后者。他說，中國企業(yè)只有做出自己的底層技術(shù)，才真正能夠得到尊重，也能改變外國企業(yè)對中國產(chǎn)品只會(huì)模仿、不會(huì)超越的固有觀念。

不過，研發(fā)之路并不止步于此。“2019年公司產(chǎn)值做到1.4億元，產(chǎn)品涵蓋生物醫(yī)l藥、食品安全、核酸檢測、水環(huán)境治理、核工業(yè)技術(shù)等領(lǐng)域，其中30%的銷售產(chǎn)值，我們都用在了科研攻關(guān)上?！?