亲和填料由三个部分所组成的，主要是多孔球形基架,间隔臂及配基,根据配基特异性的不同亲和填料分几种，Ni柱纯化，GST亲和层析介质（，麦芽糖结合蛋白(MBP)，FLAG-tag，Protein G,Protein A和Protein L亲和层析介质等。

  Ni柱应该我们都比较熟悉，用于纯化带有 His6-Tag 的融合蛋白，是目前蛋白纯化中最常使用的一种方法。Ni 柱中的氯化镍或者硫酸镍可以与有 HIs (组蛋白) 标签的碱性蛋白蛋白结合，在蛋白上样后，带有组氨酸标签的蛋白特异性结合到柱子里，其他的杂蛋白流出。

  GST亲和层析介质 (GST Agarose)是专门设计用于纯化谷胱甘肽S-转移酶（GST）融合蛋白、其它谷胱甘肽转移酶以及与谷胱甘肽有亲和作用蛋白的分离介质,一步分离就可得到高纯度的GST融合目标蛋白,纯化条件温和,能够保证蛋白的活性。麦芽糖结合蛋白(MBP)，FLAG-tag亲和层析主要纯化带有MBP和FLAG标签的蛋白。

  对于IgG的纯化，大部分情况下我们都会选择使用Protein A或Protein G进行亲和层析。因为它们对于IgG的Fc段具有特异性的亲和作用。

  其中 Protein A 是一种金黄色葡萄球菌细胞壁蛋白质，分子量 42KD，因它对有FC结构域的抗体，融合蛋白的特异性结合和对高电导的 耐受性，使它拥有在亲和层析过程中允许将细胞发酵液直接上样和去除大部分工艺相关杂质的功能。因有这些优势，亲和填料在真核表达蛋白纯化工艺中最多用的填料，而且占全纯化工业成本的80%。

  虽然亲和步骤能去除很多杂质，但亲和以后的有部分杂质还是会对下游工艺来说挺大的挑战，况且成本高，所以为减少成本和提高效率要开发高载量，高收率和纯度高的亲和层析下游纯化工艺。

  无论是单抗，双抗或者融合蛋白的纯化过程，选择正真适合的亲和填料很重要，这步骤不仅会影响亲和步骤的成本，还会影响亲和后样品的纯度，收率及下一步纯化步骤的增加或者减少。

  对Ultra Plus‐, MabSelect SuRe‐, 和KanCapA‐等三种亲和填料对同一种单抗纯化过程中去除聚集体能力比较实验根据结果得出，KanCapA在洗涤缓冲液中精氨酸在还是不在都能有效的去除聚集体和FC断裂的单抗残疾，而MabSelect SuRe 在洗涤缓冲液中加精氨酸情况下才能有效去除聚集体，Ultra Plus显示没有去除聚集体效果（Fig 4）。

  根据每个抗体或融合蛋白的特异性选择正真适合填料不仅能增加载量也会很好地去除聚体体，碎片，HCP,DNA残留，ProteinA残留和获取纯度高的蛋白洗脱液。

  根据工艺需求选好填料后下一步要对上样载量做评估，亲和填料上样载量一般推荐在5分钟的保留时间10-50g/L,有的填料能达到60 g/L。研究表明高的载量会降低蛋白纯度，所以要上样载量控制在合适范围内。

  亲和层析过程中，上样后的洗涤条件对工艺相关杂志的去除来说很重要的步骤。根据生物药厂报道的案例，通过利用低pH的但是不能造成蛋白洗脱条件下的洗涤液，亲和以后的蛋白样品里的HCP含量能控制在3000-12000ppm左右。但是这会导致要增加再两三部纯化步骤去除这些HCP。研究之后发现在IgG1,IgG4蛋白pI值6.0-8.5的单抗纯化过程中，加1M NaCl pH 调到范围5.5-8.0之间的洗涤缓冲液在亲和步骤会去除大量的HCP,且对收率也增加到80%（Fig 4）。

  除了氯化钠之外，精氨酸，尿素及包含3M urea/ 10% (v/v) IPA洗涤缓冲液也有很高的去除HCP效果（Fig5）。

  对亲和层析来说 洗脱pH 不仅对产品质量还对收率也有很大的影响，，对 ProteinA 层析洗脱pH推荐的范围3.2 -3.9 之内，最近发现有些填料来说洗脱pH提高到4.2 ；当然这能够准确的通过蛋白和填料之间的相互作用的性质来调。洗脱收集体积推荐控制在2.0-3.2 CV之间。

  亲和层析在下游工艺纯化过程中最关键的步骤，一个优化的亲和工艺不仅节省下游工艺成本，提升产品质量和收率，所以要先选好适合的填料，缓冲体系，洗脱条件和额外的添加剂。