大肠杆菌是生物医疗领域中广泛应用的工程菌之一。其优势在于生长速度快、培养成本低以及成熟的基因克隆表达系统。大肠杆菌的质粒常作为基因工程中的载体，广泛应用于基因的分子克隆、疫苗研发以及重组蛋白类药物的表达和生产中。然而，在这些应用过程中，必须严格控制生物制品中内毒素的残留水平。

1. 内毒素简介

内毒素存在于革兰氏阴性菌的细胞壁外层，主要成分是脂多糖（LPS）中的类脂A。内毒素只有在细菌死亡后或通过人工方法破坏其细胞时才会释放。它能通过与宿主细胞上的Toll样受体（TLR）结合，激活炎性细胞，导致发热和全身炎症性反应，严重时可引发弥散性血管内凝血、休克或多脏器功能衰竭等病理生理症状，亦即“热原”。内毒素的生物活性极强，少量即可引发各种炎症反应及免疫应答。它还具有良好的耐热性与稳定性，通常需要在180℃下加热超过3小时才能完全灭活。

2. 内毒素的检测方法

基于内毒素与特定检测试剂反应的原理，已开发出多种检测方法。常见的包括凝胶法、重组C因子法和动态比浊法。凝胶法利用鲎试剂中的C因子，其对内毒素敏感，能与之结合并激活，从而启动整个血凝级联反应。尽管这种方法操作简单且无需光学检测仪，但其检测范围有所限制。

随着鲎的保护及重组技术的发展，新一代人工合成的重组C因子逐渐应用于内毒素检测。活化后的重组C因子能与荧光底物反应产生荧光信号，其强度与内毒素浓度成正比。此外，动态比浊法可通过光学测定仪检测反应混合物达到预定OD值所需时间，提供有助于追踪产品质量及风险预警的数据。

3. 内毒素的去除方法

由于内毒素的危害性极大，FDA等机构对其控制提出了明确要求。首要任务为消除外源性内毒素的污染，这要求在生物药物研发及生产过程中，确保直接接触样品的设备、容器及耗材经过严格的消毒和灭菌。此外，对样品内部存在的内源性内毒素污染，需要从制备工艺入手，寻找适合的去除方法。

常用的去除方法包括离子交换层析、疏水层析及特异性吸附。离子交换层析法可基于目标产物与内毒素在缓冲液中带电性质的差异来去除内毒素。而疏水层析法则利用高盐条件下内毒素形成的聚集体不与疏水填料结合的特性实现分离。特异性吸附方法则是通过将多粘菌素B固定在层析介质上，特异性吸附内毒素，而不影响目标蛋白的纯度。

此外，根据内毒素在不同水溶液中形成的聚集体的分子量大小差异，可以使用凝胶过滤层析和切向流膜过滤等技术进行去除。通过这些方法，俄罗斯专享会294致力于提供高纯度的生物制品，确保产品的安全性与有效性.