Аппарат для электрофореза

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сова Соеетских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 29.Ч 1,1971 ( 1677231/23-2 с присоединением заявки. Кл. б 01 п 272 омитет по делам оритет иаобрете при Сое и открытн Опубликовано 13.Х 1.1972. Бюллетень чЪ 2за 1973 Дата опубликования описания 6.11.1973 К 543.545.4(088,8 МинистСР Авторыизобрете Л. А. Богдан, Лазарев, Г. Е, Цимаркина, и. П. Чернышов и 1 О, А. Лонский пециальное конструкторское бюро биофизической аппаратурь вител АППАРАТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОФОРЕЗА 1Изобретение относится к аппаратурному оформлению метода анализа различных высокомолекулярных соединений по их подвижности в электрическом поле.Известен аппарат для электрофореза в гелевом блоке. Электрофорез проводят в камере, с размещенными в ней электродами и электродными кюветами. Агаровый гель формируют на подложке-интеграторе для гелевого блока - стеклянной пластине, а стартовые желобки для исследуемого препарата выдавливают в геле при помощи гребенки, Электрический контакт геля с буферным раствором в электродных кюветах осуществляют с помощью бумажных фитилей.Недостатками известного аппарата являются применение гелей, которые формируются на открытом воздухе и имеют однородную по пористости структуру, выдавливание стартовых желобков после образования геля, что может нарушить прочность геля и исказить его геометрические размеры, отсутствие охлаждающей системы для гелевого блока, не позволяющее исследовать термолабильные соединения.С целью повышения разрешающей способности аппарата и точности анализа в предложенном аппарате камера выполнена герметичной, снабжена крышкой и размещенными в ней электродами, электродными кюветами,подложкои-интегратором для гелевого блока и гребенкой для формирования в гелевом блоке стартовых желобков. Гребенка размещена в поперечном пазу крышки. Камера 5 снабжена поперечными перегородками, повсей ширине которых проходят вертикальные прямоугольные пазы со щелевидными прорезями для сообщения с электродными кюветами. Гелевый блок расположен в вертикаль ном П-образном канале. Металлический интегратор снабжен стеклоэмалевым покрытием для электроизоляции и холодильником на основе термоэлектробатарей.Предложенный аппарат обеспечивает как го ризонтальную, так и вертикальную заливкураствора гелеобразователя, что позволяет формировать гели с послойно изменяющейся пористостью и электропроводностью. Электрофоретическое перемещение исследуемого пре парата от крупнопористого до мелкопористогослоя геля при одновременно изменяющейся электропроводности дает возможность получить дополнительные зоны разделенных компонентов, повышает четкость разделения и тем25 самым увеличивает разрешающую способностьприбора.П-образная форма геля исключает все коммутационные дефекты, возникающие в электрической цепи прп наложении одного провод ника на другой. Электрическая цепь в аппа3рате от платиновых электродов через буферный раствор замыкается на концах геля, размеры и форма которого идентичны во всехопытах.Предложенный аппарат позволяет использовать полиакриламидный гель. Электрофорезна полиакриламидном геле является быстрыми чувствительным методом и дает возможностьполучить, например, 25 - 30 фракций сывороточных белков из 0,1 мг смеси, В аппаратедля электрофореза в полиакриламидном гелевом блоке, в отличие от аппарата для электрофореза в столбиках геля, достигается полная идентичность условий электрофореза накаждой дорожке, что повышает точность количественной обработки результатов анализа.Использование в предложенном аппаратесистемы термоэлектрического охлаждения гелевого блока позволяет проводить электрофоретическое деление термолабильных соединений в интервале температур от 2 до 20 С приудельной рассеиваемой мощности в блоке до0,25 вт(см, При этом стеклоэмалевое покрытие способствует эффективному отводу тепла,возникающего в блоке при прохожденииэлектрического тока. Теплоизоляцией от внешнейсреды служат пластмассовые крышка и боковые стенки, которые в то же время предохраняют гель от пересыхания за счет испарения жидкости с поверхности при высокихградиентах напряжения.На фиг. 1 показан предложенный аппарат;на фиг. 2 - то же, разрез по А - А на фиг, 1.Корпус камеры 1 аппарата разделен на триотделения двумя поперечными перегородками2. Крайние отделения являются электродными кюветами 8, В них расположены платиновые электроды 4 и лабиринтные устройства 5.В средней части смонтирована подложкаинтегратор 6 для геля, представляющая собойплоскую металлическую плиту, покрытую поповерхности соприкосновения с гелем стеклоэмалью 7 для электроизоляции. Интеграторзакреплен в корпусе камеры и имеет по перимеру резиновое уплотнение 8. Снизу к интегратору металлическим проточным холодильником 9 с плоской поверхностью прижатытермобатареи 10 так, что их холодные спаисоприкасаются с поверхностью интегратора,а горячие спаи - с проточным холодильником.Холодильник имеет пазы 11 для проточнойводопроводной воды,В интеграторе вмонтирован термодатчик 12,управляющий работой термобатарей.Поперечные перегородки 2 в корпусе камеры 1 имеют внутри по всей ширине камерывертикальные прямоугольные пазы 18, заканчивающиеся в нижней части щелевиднымипрорезями 14, в которые вставлены пробки 15,Глубина прямоугольного паза такова, что призаполнении электродных кювет 8 буфернымраствором щелевидные прорези располагаютсяпод уровнем буферного раствора.Наружные стенки 16 вертикальных пазов18 вместе с уступами 17 в корпусе камеры 362235 приподняты на 2 яя над уровнем интегратора 6 и образуют прямоугольную рамку, к которой прижимным устройством 18 поджата крышка 19.5 Крышка представляет собой плоскую прямоугольную плиту, выполненную из прозрачной пластмассы для удобства наблюдения за процессом электр офоретического деления, Крышка имеет по всей ширине щелевидный 10 паз 20 и отверстия 21 для заливки геля. Снизу по всему периметру крышки имеется резиновая прокладка 22, которая обеспечивает герметизацию и теплоизоляцию от внешней среды гелевого пространства. В паз 20 встав лена гребенка 28 с металлическими выступами 24 внизу, размеры и количество которых соответствуют размерам стартовых желобков для исследуемого препарата и количеству одновременно анализируемых проб.20 Всего в комплексе аппарата три вида гребенок с пятью, восемью и двенадцатью выступами. По всей боковой поверхности гребенка имеет резиновую прокладку 25 для герметизации гелевого пространства при заливке 25 раствора гелеобразователя.Между крышкой 19 и интегратором 6 вместе с вертикальными пазами И в поперечных перегородках 2 образована П-образная щель, в которой при заливке раствора гелеобразо вателя формируется гелевый блок с фитилями 2 б.Прижимное устройство для поджима крышки к корпусу камеры 1 может быть любой конструкции. В данном аппарате оно выпол нено из четырех прижимных устройств 18 поуглам прямоугольной металлической рамки 27.Заливка гелеобразователя и формированиегеля в аппарате может проводиться в вертикальном и горизонтальном положениях.40 Работает аппарат следующим образом,Вначале производится заливка раствора иформирование геля. При необходимости работы с однородным по пористости гелем заливка раствора гелеобразователя проводится 45 в горизонтальном положении корпуса камеры1. В этом случае при поджатой крышке 19 и при наличии в щелевидных прорезях 14 резиновых пробок 15 и гребенки 28 раствор гелеобразователя заливается пипеткой в отверстие 50 21 в крышке. После заполнения всего гелевого пространства раствором в отверстие наслаивается вода так, чтобы она закрыла гслевый раствор в отверстии и изолировала его от контакта с воздухом.55 Для ускорения процесса формированиягеля крышка освещается мощным источником света (500 вт)1.При необходимости работы с гелем различной послойной пористости и электропроводно сти заливка раствора гелеобразователя проводится в вертикальном положении корпуса камеры, В этом случае при поджатой крышке и при наличии в нижней щелевидной прорези 14 пробки 16 и в крышке гребенки заливку 65 раствора гелеобразователя проводят в верхнюю щелевидную прорезь 14 с наслоением дистиллированной воды на поверхность геля после заполнения раствором гелевого пространства. Гелеобразование проводят при освещении прозрачной крышки 19 источником света.После образования геля камеру 1 устанавливают в горизонтальное положение, вынимают из прорезей 14 в поперечных перегородках 2 пробки 15, гребенку 23, заливают электродные кюветы соответствующим количеством буферного раствора и на выводные контакты платиновых электродов 4 подают выпрямленное стабилизированное напряжение.Пастеровской пипеткой заполняют стартовыс желобки, образованные в геле от выступов гребенки 23, соответствующим объемом раствора исследуемых препаратов, в который для удобства наблюдения за ходом электрофоретического деления добавлено небольшое количество красителя.Во время процесса электрофореза исследуемая смесь будет делиться в гелевом блоке в соответствии с подвижностью и молекулярным весом компонентов. Краситель в электрическом поле движется впереди самого быстрого компонента.По достижении красителем конца интегратора 6 напряжение с электродов отключают,снимают крышку 19 с прижимным устройством 18, гелевый блок вынимают и подвергают обработке по известной методике.При делении термолабильных соединений 5 перед подачей на электроды аппарата напряжения включают термоэлектрическое охлаждение и с помощью термодатчика поддерживают в геле заданню температур,10Предмет изобретенияАппарат для электрофореза в гелевом блоке, включающий камеру с размещенными в 15 ней электродами и электродными кюветами,подложку-интегратор для гелевого блока и гребенку для формирования в гелевом блоке стартовых желобков, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способно сти аппарата и точности анализа, камера выполнена герметичной, снабжена крышкой и поперечными перегородками, по всей ширине которых проходят вертикальные прямоугольные пазы со щелевидными прорезями для 25 сообщения с электродными кюветами, гелевый блок расположен в вертикальном П-образном канале, к интегратору прикреплен холодильник из термоэлектроэлементов, а гребенка размещена в поперечном пазу крышки.362235 ьг Составите ьв Техред Л. Богданова Корректоры: О. Тюрин н И. Божкография, пр. Сапунова Заказ 226/4 Изд,1001 ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и Москва, Ж, Раушск