蛋白质分离过程的分子工程理论与方法

将分子工程与过程工程的研究方法相结合，以复杂分子相互作用解析为主线，系统研究制备色谱和复性这两个关键蛋白质药物分离过程的基础科学与工程问题。首先综合运用多维检测技术和分子模拟方法研究蛋白质、分离材料和溶剂间的相互作用，揭示不同尺度和结构层次上分子相互作用的特性和蛋白质结构变化规律；然后基于宏观色谱和复性实验、多尺度分析检测以及分子模拟结果，建立多组分吸附热力学、传质动力学和复性动力学理论模型；最后根据分子模拟和单分子实验所揭示的界面/表面化学组成和结构对蛋白质结构变化与色谱行为的影响规律，设计新型色谱配基和折叠助剂，建立新型蛋白质色谱分离和复性方法，实现蛋白质分离过程强化。本项目将蛋白质的单分子结构转换与表面行为（分子水平）、蛋白质与色谱配基或折叠助剂的相互作用（微观水平）和色谱分离及复性过程的热力学与动力学（宏观水平）研究有机结合，对生物分离科学与工程的发展具有重要理论意义和实际价值。