ザルトリウス ラボ用限外ろ過フィルター

ザルトリウスは、ポリエーテルスルホン（PES）、再生セルロース（RC）、および酢酸セルロース（CA/CTA）の膜材質を備えた限外ろ過フィルターを提供しています。

ほとんどの限外ろ過および透析ろ過のアプリケーションにおいて、PES と RC の両方が優れて適切な選択肢となります。PES は陰電荷を帯びた分子に対してより高い回収率を提供でき、RC は通常、オリゴヌクレオチドやペプチドを含む線状分子に対してより高い回収率をサポートします。新しいターゲットについて、ザルトリウスはルーチンのプロセス最適化の一環として両方の材質をテストすることを推奨しています。

一方、CTA は限外ろ過液（パーミエート）が主な目的であるアプリケーションに推奨されます。

限外ろ過フィルターは、高分子の濃縮および富集、清澄化および粒子除去、サンプル容量の削減といった限外ろ過アプリケーションに使用できる多用途の消耗品です。これらはまた、バッファー交換および脱塩においてゲルろ過や透析に代わる効率的な手段である透析ろ過にも使用できます。透析ろ過は、ポリッシング、結合研究、および分子の安定性を評価するためのバッファーのスクリーニングにも使用できます。

操作方法、膜材質、MWCO の包括的なラインナップのおかげで、ザルトリウスの限外ろ過フィルターは、タンパク質、ウイルス、核酸、細胞外小胞（EV）および粒子（EP）などを含む、実質的にあらゆるタイプの分子に使用できます。

核酸やその他の線状分子には、 Vivacon^®の使用をお勧めします。横型 Hydrosart^® RC 膜とオプションの PCR グレード限外ろ過 により、特に DNA 配列決定前の犯罪現場サンプル濃縮などの重要な用途で、安心してコンタミネーションのない処理が可能になります。

Vivaflow^® は、大量フィードを使用する場合のpDNA濃縮、mRNAの精製、その他の核酸の処理に最適です。

多くのウイルスはタンパク質と同様の方法で処理できますが、通常は MWCO ≥100 kDa が使用されます。エンベロープウイルスや、脂質ナノ粒子（LNP）、細胞外小胞（EV）および粒子（EP）などの脂質膜を持つ類似の分子の場合、より低い遠心力やポンプ流量を使用することでサンプルへの操作圧力とせん断ストレスを低減させることが、回収率の向上につながる場合があります。

はい、可能です。Vivaspin^® 100 は最大 100 mL までのサンプルの取り扱いに最適であり、次世代の Vivaflow^® SU を含む Vivaflow^® TFF カセットは、クロスフロー技術に通常伴う複雑さを伴わずに、100 mL を超えるサンプルの限外ろ過および透析ろ過を行うことを目的としています。

同じ膜材質、MWCO、フィードのフロー方向、および操作方法が、すべてのサンプルに対して理想的であるとは限りません。したがって、ターゲット分子ごとに対象の限外ろ過および透析ろ過プロセスを最適化することが優先事項となるはずです。まず、保持対象となる分子のサイズの最大 1/3 または 1/2 までの MWCO を選択することから始めてください。可能であれば、異なる膜材質や操作方法をテストすることも推奨されます。最後に、例えば差圧の低減、膜のパッシベーション（不活性化）、またはリテンテート回収後のバッファーリンスなどを使用してプロセスを洗練させることも、ターゲット回収率の最大化に役立ちます。

ほとんどのザルトリウス限外ろ過フィルターには、乾燥によるサンプル損失を防ぐためのデッドストップまたは最小循環容量が備わっています。これらは、限外ろ過プロセスが自動的に停止する前にサンプルが達することができる最小容量に対応しています。

特定の濃度を超えると凝集しやすい分子の場合、一部の Vivaspin^® 限外ろ過フィルターでは過濃縮を防ぐためにデッドストップを大きくすることができます。限外ろ過を開始する前にパーミエートチューブにあらかじめ水やバッファーを満たしておくだけで、限外ろ過をより早く停止させるのに十分です。この技術は、固定された遠心時間での1回のランで複数のサンプルを同じ最終容量まで濃縮する必要がある場合にも便利です。

限外ろ過膜のパフォーマンスは繰り返し使用することで低下するため、ほとんどの限外ろ過フィルターは使い捨て向けに設計されています。これにより、手作業の時間を削減し、ラボの安全性を向上させ、キャリーオーバーのリスクを排除することができます。

ただし、Vivaspin^® 100 および一部の Vivaflow^® 限外ろ過フィルターには洗浄および保管の手順が用意されているため、複数回使用することが可能です。

ザルトリウスの限外ろ過フィルターは広範囲のアプリケーションで使用できるため、それらの多くは一般ラボ用（GLU）として分類されています。診断用サンプルの前処理に使用することはできますが、これらの製品は体外診断用医薬品（IVD）向けに特別に開発されたものではないため、体外診断用医療機器規則（規則 (EU) 2017/746）の下で IVD 医療機器として分類される必要はありません。

ヨーロッパおよびイギリスの臨床研究者は、GLU 限外ろ過フィルターの検証を行なった上で診断用サンプルの前処理に使い続けることができます。例えば、GLU の Vivaspin^® や Vivapore^® 限外ろ過フィルターは、半定量分析または定量分析の前に体液サンプルからの疾患マーカーの濃度を高めるための有用なツールとなり得ます。GLU 向けの製品は診断結果を提供するものではありません。

バイオ分子精製ワークフローは、通常、細胞回収または菌体破砕の後に開始され、目的の分子（MOI）を単離して純度を高めるための一連のステップを使用します。

まず、動的ボディフィードろ過によって細胞や細胞破砕物を取り除き、清澄化されたサンプルを作成することができます。このサンプルは通常、後続のクロマトグラフィー primary ステップでの MOI のキャプチャに向けた最適な条件を確保するために、バッファーの再調整が行われます。バッファー交換には透析を使用できますが、透析ろ過はバッファー消費量を削減したより迅速な代替手段を提供し、必要に応じてサンプルを同時に濃縮するための限外ろ過と組み合わせることができます。次に、イオン交換（IEX）またはアフィニティークロマトグラフィー（AC）は、さまざまな MOI に適用できる一般的な精製方法です。これらの技術により、宿主由来タンパク質や DNA などのコンタミネーションがサンプルから除去され、サンプルの純度が向上します。最後に、サンプルはさらに1回のバッファー交換および/または濃縮が行われ、精密ろ過によって滅菌されることで、広範な構造および機能研究で使用できる状態になります。

ポリッシングクロマトグラフィーは、精製ワークフローにおける最終のクロマトグラフィーステップであり、目的の分子（MOI）の可能な限り高い純度を達成するように設計されています。

イオン交換クロマトグラフィーはタンパク質精製におけるポリッシングに一般的に使用され、キャプチャモードまたはフロースルーモードのいずれかで適用できます。キャプチャポリッシングでは、固定相への MOI の結合を促進するようにバッファー条件が選択されます。これにより、MOI の選択的保持が可能となり、その後に洗浄（さらなる不純物の除去のため）と溶出が行われます。これがいわゆる結合・洗浄・溶出プロセスです。

対照的に、フロースルーポリッシングでは、MOI が結合せずに通過する一方で、固定相への不純物の結合を促進するバッファー条件を使用します。フロースルーポリッシングの主な利点はその簡便さです。サンプル添加中に MOI を回収できるため、洗浄や溶出のステップが不要になります。これにより、プロセス時間、バッファー消費量、および取り扱いの複雑さを削減できます。