AKTA Prime蛋白纯化层析仪 PrimePLUS：高效便捷的生物分子分离平台

AKTA Prime Plus是Cytiva（原GE Healthcare）推出的一体化蛋白纯化系统，专为实验室规模的生物分子快速纯化而设计。该系统通过预设程序和优化操作流程，显著简化了蛋白质、抗体等生物大分子的分离纯化工作，成为连接手动操作与全自动纯化系统的理想选择。以下从系统特点、核心技术、应用场景和操作优势四个方面全面介绍这一专业设备。

一、AKTA Prime蛋白纯化层析仪 PrimePLUS特点与核心设计

AKTA Prime Plus采用紧凑型一体化设计（尺寸400×450×530mm，重量仅13kg），将泵、检测器、馏分收集器和控制系统集成于单一装置中，便于实验室空间有限的环境下使用。其核心特点包括：

• 预设程序化模板：系统内置针对His标签蛋白、单克隆抗体等常见纯化场景的优化方案，用户仅需输入样品体积并按下启动键即可运行

• 高兼容性：支持HiTrap、HiPrep、HiLoad和RESOURCE等多种预装层析柱，覆盖离子交换、亲和层析、疏水相互作用和分子排阻等多种分离模式

• 实时监控：集成UV检测器（标配254nm和280nm波长，可选214nm、313nm等高灵敏度波长）和电导检测器（1μS/cm-999.9mS/cm），可同步监测纯化过程关键参数

系统工作参数表现出色：流速范围0.1-50 mL/min（增量0.1mL/min），压力上限1 MPa（145 psi），可处理粘度高达10 cP的样品溶液。Prime View™软件提供直观的操作界面，完整记录运行方法、曲线数据和工作日志，确保实验数据的可追溯性。

二、核心技术解析

AKTA Prime Plus的技术创新主要体现在三大方面：

1. 智能化流体控制系统
系统采用高精度双柱塞泵，配合动态压缩补偿算法，确保在全流速范围内流动相的稳定性。8通道程控缓冲液切换阀和电动混合器实现自动缓冲液更换和梯度形成，梯度偏差小于1%。三通阀设计可自动切换废液与收集流路，确保仅目标组分进入收集管。

2. 多功能检测模块

• UV-900检测器：氙灯光源覆盖190-700nm范围，标配254nm和280nm滤光片（可选214nm锌灯），吸光度范围0.01-5 AU，线性度在254nm时<3%（≤2AU）

• 集成电导检测：范围1μS/cm-999.9mS/cm，精度±0.01mS/cm，带温度补偿功能，特别适合离子交换层析的盐梯度监测

• 可选pH检测模块：范围0-14（有效范围2-12），精度±0.1pH单位，稳定性达0.1pH/10小时

3. 灵活馏分收集系统
系统标配95管18mm试管架（可选175管12mm或40管30mm架），支持固定体积收集和基于UV/电导变化的智能峰收集功能。收集器与泵同步运行，防止高流速时的溢出问题，确保馏分完整性。

三、典型应用与性能表现

在His标签蛋白纯化中，配合HiTrap系列镍琼脂糖凝胶柱（如Ni Sepharose™），系统可实现≥40mg/mL的蛋白吸附量，镍离子脱落极低，且兼容多种添加剂（如咪唑、还原剂等）。梯度洗脱模式下，仅需输入样品体积，系统自动执行平衡、上样、洗涤和洗脱全过程，回收率和纯度保持高度稳定性。

对于单克隆抗体纯化，预设的Protein A/G方案采用一步洗脱模式。相比手动操作，系统处理速度提升5倍以上，且可避免人为误差导致的样品损失。某案例显示，从150mL杂交瘤细胞上清中捕获IgG抗体仅需15分钟，动态载量达35mg/mL树脂。

在诊断试剂原料生产中，系统的批间一致性表现突出。纯化抗原/抗体时，批间变异系数<3%，显著优于手动纯化。其紧凑设计便于在冷室等特殊环境中使用，适合温度敏感样品的处理。

四、操作优势与市场定位

AKTA Prime Plus的用户友好性体现在多个层面：

• 方法开发简便：内置40种可存储程序，涵盖脱盐、缓冲液更换、离子交换等常规操作，配合提示卡指导用户输入关键参数

• 样品处理灵活：支持100μL-5mL上样环直接进样，或通过Superloop（可选10/50/150mL）处理大体积样品

• 维护便捷：关键部件如泵密封圈每2000小时更换，标准维护仅需每月1M NaOH系统清洗和长期停用时的20%乙醇保存

市场定位方面，新机价格区间10-30万元人民币（如北京化工大学2018年采购价为16.5万元），二手市场价格约为新机的40-60%。该系统特别适合：

• 科研院所进行常规蛋白纯化

• 制药企业工艺开发初期筛选

• CRO机构小规模生产关键试剂

作为AKTA家族中的入门级自动化系统，Prime Plus填补手动操作与全自动系统之间的空白，以其可靠的性能和简便的操作，持续为生命科学研究提供高效纯化解决方案。