蛋白質純化方法中的膠體過濾層析法（gel filtration chromatography），是根據不同蛋白質之間何項物理化學特性的差異達成分離效果？

本題觀念：

本題考查的是蛋白質純化技術中的膠體過濾層析法（Gel Filtration Chromatography，又稱 Size-Exclusion Chromatography, SEC）的基本原理。此技術是生物化學與臨床檢驗中，用於分離不同蛋白質或測定蛋白質分子量的核心方法之一。

選項分析

• A. 電性高低（charge）：錯誤。 利用蛋白質帶電性差異進行分離的是離子交換層析法（Ion-Exchange Chromatography）。在該方法中，帶電荷的蛋白質會與帶相反電荷的固定相（樹脂）結合，再透過改變洗沖液的 pH 值或鹽濃度將其沖洗出來。

• B. 分子大小（molecular size）：正確。 膠體過濾層析法的原理是利用具有多孔網狀結構的微珠（beads）作為固定相。

  • 機制：當蛋白質混合物流經管柱時，大分子蛋白質（大於微珠孔徑）無法進入微珠內部的孔隙，只能走微珠之間的空隙（void volume），路徑較短，因此最先流出。
  • 小分子蛋白質則會進入微珠內部的孔隙中，路徑較長且迂迴，因此較晚流出。
  • 藉由這種「分子篩」效應，可依照蛋白質的分子大小（或流體力學半徑） 進行分離。

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