Improved purification process of β- and α-trypsin isoforms by ion-exchange chromatography

Abstract

The purpose of this work was to improve the separation and yield of pure β- and α-trypsin isoforms by ion-exchange chromatography and to characterize some physical-chemical properties of these isoforms. Purification of trypsin isoforms was performed by ion-exchange chromatography in 0.1 mol/L tris-HC buffer, pH 7.10 at 4ºC. The sample loading, salt concentration, flow rate and pH of mobile phase were varied to determine their effects on the resolution of the separation. The resolution was optimized mainly between β- and α-trypsin. Pure isoforms were obtained by chromatographying 100 mg of commercial trypsin during seven days, yielding 51 mg of high purity β-trypsin and 13 mg of α-trypsin partially pure, with small amounts of contaminating of ψ-trypsin. Thus, time and resolution of purification were optimized yielding large amounts of pure active enzymes that are useful for several research areas and biotechnology.O propósito deste trabalho foi melhorar a separação e o rendimento das isoformas puras β- e α-tripsina por meio de cromatografia de troca iônica e caracterizar algumas propriedades físico-químicas dessas isoformas. A purificação de isoformas de tripsina foi realizada em SE Sephadex, com tampão tris-HCl, pH 7,10 a 4ºC. A quantidade de amostra, a concentração salina, o fluxo e o pH da fase móvel foram variados para determinar o efeito sobre a resolução da separação. A resolução foi otimizada principalmente entre β- e α-tripsina, utilizando o pH 7,10 a 4ºC. Isoformas puras foram obtidas a partir de 100 mg de tripsina comercial bovina depois de sete dias de cromatografia, fornecendo 51,0 mg de β-tripsina totalmente pura e 13,0 mg de α-tripsina parcialmente pura, com quantidades pequenas de contaminação por ψ-Tripsina. Assim, tempo e resolução da purificação foram otimizados redendo grandes quantidades de enzimas puras e ativas que são úteis em várias áreas de pesquisa e ciências biotecnológicas.

Keywords

• Trypsin isoforms
• resolution
• ion-exchange chromatography
• purification
• specific activity
• mass spectrometry