Способ концентрирования биологических частиц

Способ концентрирования биологических частиц

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение может быть использовано в препаративной биохимии и биотехнологии для научно-исследовательских работ и в промьшшенном производстве особо чистых биологически активных препаратов. Цель изобретения - сокращение времени, повышение эффективности концентрирования и расширение спектра концентрируемых веществ. Цель достигается путем неf прерьшного ввода суспензии биологических частиц в несущий слой буфера со стороны катода со ступенчатым градиентом электропроводности, имеющим в 2-5 раз более высокое значение электропроводности у анода, чем у катода. Боковое смещение ступеньки градиента от анода к катоду происходит со скоростью 0,01-0,03 см/с. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ . РЕСПУБЛИК

А1 (19) (И) (5D 4 G 01 N 27 26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;

ГОСУДАРСТ8ЕКНЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4036917/24-25 (22) 13,03,86 (46) 23.04.88. Бюл, № 15 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт прикладной микробиологии (72) А.В.Гаврюшкин и С.А.Щукун (53) 543.257 (088.8) (56) Троицкий Г.В., Ажицкий Г.Ю.

Изоэлектрическое фокусирование белков в самоорганизующихся и искусственных рН-градиентах. Киев: Наукова думка, 1984, с.220, Авторское свидетельство СССР

¹ 976365, кл.G 01 N ?7/26, 1982. (54) С110СОБ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ(ЧАСТИЦ (57) Изобретение может быть использовано в препаративной биохимии и биотехнологии для научно-исследова- ° тельских работ и в промышленном производстве особо чистых биологически активных препаратов. Цель изобретения — сокращение времени, повышение эффективности концентрирования и расширение спектра концентрируемых веществ. Цель достигается путем нег прерывного ввода суспенэии биологических частиц в несущий слой буфера со стороны катода со ступенчатым градиентом электропроводности, имеющим в 2-5 раз более высокое значение электропроводности у анода, чем у катода. Боковое смещение ступеньки градиента от анода к катоду происходит со скоростью 0,01-0,03 см/с.

1390560

Изобретение относится к биохимии и биофизике, в частности к технике разделения и,концентрирования частиц, отличающихся по электрофоретической подвижности (ЭФП), таких как клетки, 5 бактериофаги и макромолекулы.

Цель изобретения — повышение эффективности, сокращение времени концентрирования и расширение спектра концентрируемых частиц.

Буферные растворы должны иметь одновременно высокое значение рН и низкое значение электропроводности со стороны катода, а со стороны анода низкое значение рН и высокое значение электропроводности, иметь общий буферный ион. Кроме того, подвижность ионов анодного буфера должна быть выше, чем катодного и граница буферов должна иметь в электрическом поле постоянную скорость и не изменяться со временем.

В качестве катодыого 6yhepa используют трис-глициновый буфер рН 8,9 и удельной электропроводностью

0,5 10 Ом . см (30 г глицерина и

6 г триса на 2 л дистиллированной воды), а в качестве анодного буфера трис-ацетатный рН 4,9 и удельной -э - -< 30 электропроводностью 1, 1 ° 10 Ом см (6 мл ледяной уксусной кислоты и

4 г триса на 2 л дистиллированной воды). Для того, чтобы граница между буферами не размывалась из-эа электроосмотических течений жидкости в 35 электрическом поле стеклянные стенки камеры предлагается обрабатывать

3/-ным раствором триэтилсилана в толуоле для снижения поверхностного потенциала стенок, Скорость смещения границы используемых буферов от минуса к плюсу при . плотности тока 0,1 А/см и времени нахождения растворов в электрическом поле 70 с составляет 0,012 см/с. Для 45 увеличения эффективности использования рабочего объема концентратора используется гидродинамический поток буфера, направленный навстречу движения границы от плюса к минусу. Поток 50 буфера формируется отдельным перистальтическим насосом.

Пример 1. Концентрирование кофеина (вещество молекулярной массой 194,2 дальтон и близкий к нулю 55 электрофоретической подвижностью).

Концентрирование проводят в проточной электрофоретической камере концентрирования рабочим объемом

250х50х1 мм, с равным числом каналов (на входе и на выходе по 48), Расстояние между соседними каналами по 1 мм. С 1 по 28 канал, считая от катода, подают раствор кофеина оптической плотностью 0,2 на длине волны 280 нм, концентрацией 10 г/мл в трис-глициновом буфере рН 8,9 удельной электропроводностью 0,5-10 Ом ° см .

В 29 по 48 канал подают трисацетатный буфер рН 4,9 и удельной

-! электропроводностью 1, 1 ° 10 Ом см

Эксперименты проводят при постоянном токе О, 1 А и охлаждении буфера до

7 С.

Скорость потока буфера 0,35 см/с соответствует среднему времени нахождения концентрируемого образца в камере порядка 70 с. Скорость бокового смещения буфера 0,01 см/с, что соответствует 0,025 см /с произвоэ дительности насоса смещения.

Концентрация вещества в пике превосходит исходное значение в 12,5 раз при производительности 412 мл раствора кофеина в 1 ч.

Пример 2. Концентрирование гемоглобина крупного рогатого скота

Ф (белок молекулярной массы 1,7 10 дальтон и высокой электрофоретической подвижностью). Для концентрирования белка используют аналогичные, как описано в примере 1, буферные растворы и режимы концентрирования.

С 13 по 48 канал, считая от анода, подают раствор белка концентрацией

2,5 10 мг/мл, что соответствует оптической плотности 0,05 на длине волны 280 нм в кювете толщиной 10 ми, Концентрация гемоглобина в пике превышает исходное значение в 10 раэ.

Предлагаемый способ имеет процесс концентрирования непрерывный, производительность 400 мл и вещества и позволяет концентрировать более широкий спектр биологических частиц от клеток до ионов независимо от иэоточки, Ф о р м у л,а и з о б р е т е н и я

Способ концентрирования биологи» ческих частиц путем проведения электрофореза в ступенчатых градиентах рН, отличающийся тем, что, с целью повышения степени концентрирования„ экспрессности и- расширения

1390560

Составитель И.Рогаль

Техред М.Дидык Корректор Г. Решетник

Редактор Н.Рогулич

Заказ 1762/44 Тир 84, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Рауиская наб, ° д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 спектра концентрируемых частиц, биологические частицы непрерывно вводят в несущий буферный раствор, имеющий ступенчатое распределение электропроводности, причем отрицательно заряженные биологические частицы вводят в катодную область в буферный раствор, имеющий максимальное значение рН и минимальную величину электропроводности, а положительно заряженные биологические частицы вводят

5 в анодную область с буферным раствором, имеющим минимальные величины рН и электропроводности,