1、目的及适用范围
离子交换层析是基于分子表面所带静电荷的差异而进行分离的一种手段。在离子交换层析分离过程中，通过控制带电荷分子与带相反电荷的离子交换填料之间的可逆相互作用来实现特定分子的结合与洗脱，从而达到分离效果。处于与等电点相同pH值环境中的蛋白质表面静电荷为零，不会与填料发生相互作用。然而所处环境pH高于其等电点时，蛋白质会同带有正电荷的填料，也就是阴离子交换剂相结合；然而所处环境pH低于其等电点时，蛋白质会同带有负电荷的填料，也就是阳离子交换剂相结合。
2、主要仪器
AKTA FPLC、阴离子交换柱或阳离子交换柱（强阴离子交换柱Q柱、强阳离子交换柱SP柱、弱阴离子交换柱DEAE柱、弱阳离子交换柱CM柱）、冷冻台式高速离心机、真空抽滤泵
3、试剂及配置方法
根据所纯化蛋白及所需条件配置适当的缓冲液A、B液，其中B液比A液多加入1M NaCl。
4、相关的预处理
过离子交换柱所用的水及溶液在使用前必须用0.22μM微孔滤膜抽滤。
5、操作步骤
5.1打开电脑，进入AKTA系统。
5.2打开AKTA电源，连接系统。
5.3进入UniCorn系统。
5.4 用水洗A泵。
5.5设置层析柱的压力上限（不超过0.3MPa）及适当的流速。
5.6 将离子交换柱与FPLC连接。
5.7 用水将层析柱至少冲洗1个柱体积。
5.8 用Buffer A和Buffer B分别洗A泵和B泵。
5.9 用Buffer A和Buffer B交替平衡离子交换柱，至少平衡3个循环。
5.10 将样品于4℃，12000rpm离心10min。
5.11 在Load状态下通过上样环上样。
5.12 在Inject状态下样品进入系统。
5.13 在100% Buffer A，0%Buffer B的状态下使蛋白样品与离子交换柱结合。
5.14 用100% Buffer A平衡10-20个柱体积。
5.15 设置由0%Buffer B至100%Buffer B的时间区间，高盐洗脱目的蛋白，收集吸收峰。
5.16 用至少5个柱体积的水平衡柱子。
5.17 用20%的乙醇冲洗柱子，并于4℃保存。
6、注意事项
6.1 蛋白样品的溶液必须在上样前换液与Buffer A一致。
6.2 分离过程中避免pH或其他条件的极端改变，防止蛋白的是活甚至是沉淀。
7、问题向导
7.1在盐离子梯度开始前样品洗脱出来？
确保缓冲液在正确的容器中。通过脱盐来降低样品的离子强度，或用其实缓冲液来稀释样品。对于阴离子交换剂增加缓冲液中的pH值，对于阳离子交换剂降低缓冲液的pH值。如果蛋白质在任何pH下都不结合，很有可能分离柱被去污剂所污染。
7.2 梯度开始前样品仍被洗脱出？
样品加载后必须等到紫外吸收值返回到基线后才能开始洗脱过程，否则不结合蛋白会影响分离效果。可在梯度洗脱前增加平衡步骤中起始缓冲液的用量。
7.3 样品在高盐冲洗时洗脱出？
蛋白结合过于紧密。确保缓冲液处于正确的容器中。如果使用阴离子交换柱，降低缓冲液的pH值；如果使用阳离子交换柱，增加缓冲液的pH值。
