Способ концентрирования биологических частиц

СОЮЗ СОЕЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) (И 04 С 01 М 2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) (22) (46) (71) 40369 13.03 23.04 Всесо кий и гии А.В.Г 543.2 24-2 88.зный Бюл, 1 1 аучно-иссл тель биол (72) прикладнои мик рюшкин и С,А.Щук 7 (088 56) Троицкий Г.В., Ажиц зоэлектрическое Аокусир ов в самоорганизующихся енных рН-градиентах. Ки умка, 1984, с.220,Авторское свндетельст 976365, кл.С 01 М 27/2 ии Г.Ю,ванне бел и искусст в: Науков о СССР 1982эле кат гра дит 54) С 110 СОБ КОНЦЕНТРИРОИЧЕСКИЕ ЧАСТИЦ НИЯ БИОЛОГОСУДАРСТ 8 ЕКНЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(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 неФпрерывного ввода суспенэии биологических частиц в несущий слой буФера со стороны катода со ступенчатым градиентом электропроводности, имеющим в 2-5 раз более высокое значениектропроводности у анода, чем у ода. Боковое смещение ступеньки диента от анода к катоду происхосо скоростью 0,01-0,03 см/с.Изобретение относится к биохимиии биофизике, в частности к техникеразделения и,концентрирования частиц,отличающихся по электрофоретическойподвижности (ЭФП), таких как клетки,5бактериофаги и макромолекулы.Цель изобретения - повышение эфФективности, сокращение времени концентрирования и расширение спектраконцентрируемых частиц.Буферные растворы должны иметьодновременно высокое значение рН инизкое значение электропроводностисо 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 неизменяться со временем.В качестве катодыого буфера используют трис-глициновый буфер рН 8,9и удельной электропроводностью0,5 10Ом см(30 г глицерина и6 г триса на 2 л дистиллированной воды), а в качестве анодного буфератрис-ацетатный рН 4,9 и удельной(6 мл ледяной уксусной кислоты и4 г триса на 2 л дистиллированной воды). Для того, чтобы граница междубуферами не размывалась из-эа электроосмотических течений жидкости в 35электрическом поле стеклянные стенкикамеры предлагается обрабатывать3%-ным раствором триэтилсилана в толуоле для снижения поверхностногопотенциала стенок,Скорость смещения границы используемых буферов от минуса к плюсу при. плотности тока 0,1 А/см и временинахождения растворов в электрическомполе 70 с составляет 0,012 см/с. Для 45увеличения эффективности использования рабочего объема концентратораиспользуется гидродинамический потокбуфера, направленный навстречу движения границы от плюса к минусу. Поток 50буфера Формируется отдельным перистальтическим насосом.П р и м е р 1, Концентрированиекофеина (вещество молекулярной массой 194,2 дальтон и близкий к нулю 55электрофоретической подвижностью).Концентрирование проводят в проточной электрофоретической камере концентрирования рабочим объемом250 х 50 х 1 мм, с равным числом каналов(на входе и на выходе по 48), Расстояние между соседними каналамипо 1 мм. С 1 по 28 канал, считаяот катода, подают раствор кофеинаоптической плотностью 0,2 на длиневолны 280 нм, концентрацией 10 г/млв трис-глициновом буфере рН 8,9 удельной электропроводностью 0,5.10 Омсм .В 29 по 48 канал подают трисацетатный буфер рН 4,9 и удельной- 5 - -электропроводностью 1, 110 Ом смЭксперименты проводят при постоянномтоке О, 1 А и охлаждении буфера до7 С.Скорость потока буфера 0,35 см/ссоответствует среднему времени нахождения концентрируемого образца вкамере порядка 70 с. Скорость бокового смещения буфера 0,01 см/с, чтосоответствует 0,025 см /с произвоэдительности насоса смещения.Концентрация вещества в пике превосходит исходное значение в 12,5раз при производительности 412 млраствора кофеина в 1 ч.П р и м е р 2. Концентрированиегемоглобина крупного рогатого скотаФ(белок молекулярной массы 1,7 10дальтон и высокой электрофоретической подвижностью). Для концентрирова.ния белка используют аналогичные,как описано в примере 1, буферныерастворы и режимы концентрирования.С 13 по 48 канал, считая от анода,подают раствор белка концентрацией2,510 мг/мл, что соответствуетоптической плотности 0,05 на длиневолны 280 нм в кювете толщиной 10 ми,Концентрация гемоглобина в пике превышает исходное значение в 10 раэ.Предлагаемый способ имеет процессконцентрирования непрерывный, производительность 400 мл и вещества ипозволяет концентрировать более широкий спектр биологических частиц отклеток до ионов независимо от иэоточки,Ф о р м у л,а и з о б р е т е н и яСпособ концентрирования биологи ческих частиц путем проведения электрофореза в ступенчатых градиентах рН, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения степени концентрирования экспрессности и расширения1390560 Составитель И.Рогаль Техред М.Дидык Корректор Г. Решетник Редактор Н.Рогулич Заказ 1762/44 Тираж 84, ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Рауаская наб,д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 спектра концентрируемых частиц, биологические частицы непрерывно вводятв несущий буферный раствор, имеющийступенчатое распределение электропроводности, причем отрицательнозаряженные биологические частицы вводят в катодную область в буферный раствор, имеющий максимальное значение рН и минимальную величину электропроводности, а положительно заряженные биологические частицы вводят 5в анодную область с буферным раствором, имеющим минимальные величинырН и электропроводности,