Устройство для вертикального электрофореза высокомолекулярных соединений Советский патент 1988 года по МПК G01N27/26 

1 1

Изобретение относится к лабораторной технике, в частности к устройствам для электрофореза на вертикальной пластине геля, и может быть использовано в биологии и медицине.

Цель изобретения - повышение качества разделения высокомолекулярных соединений за счет предотвращения искривления фронта электрофоретичес- кого разделения высокомолекулярных соединений, улучшения четкости полос электрофореграмм, сохранения биологической активности термолабильных молекул и стабилизации значений рН верхнего электродного буферного раствора.

На фиг.1 изображено устройство для вертикального электрофореза высо комолекулярных соединений, общий вид на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1.

Устройство содержит нижний сосуд 1 для буферного раствора, выполненный в виде прямоугольной камеры с крьшкой 2 и токовводом 3, в которой на подставках 4 установлена внутренняя часть 5, состоящая из верхнего сосуда 6 для буферного раствора и геле- |вых. камер 7 с блоком 8 охлаждения.

Верхний сосуд 6 для буферного раствора помещен внутри корпуса блока 9 охлаждения. Дно верхнего сосуда для буферного раствора соединено с дном корпуса 9 вертикальной перегородкой 10,, которая разделяет камеру охлаждения на две полости 11, сообщающиеся между собой полостью 12 в промв - жутке торцовой стенки корпуса блока 9 охлаждения. Для ввода и вывода хлсщагеНта в полости 11 имеются штуцера 13. Боковые стенки 14 блока ох- ла вдения, выполненные из стекла, служат внутренними стенками гелевым .камерам 7.

Наружные стенки 15 гелевых камер могут быть выполнены как из стекла, так и из плексигласа. Они имеют горизонтальные щелевые отверстия 16, закрытые во время работы планками 17 с помощью прижимного приспособления 18, выполненного в виде планки с прижимными винтами 19..

Прокладка 20 задает толщину гелевым камерам.

Наружные стенки гелевых камер для прочности снабжены планками 21, поджимаемыми с помощью, например, винтов 22.

Q 15

20

25

30

35

40

5

0

5

1912

Устройство снабжено дополнительно емкостью 23 для буферного раствора, выполненной в виде прямоугольного сосуда. Емкость 23 вводится в верхний сосуд для буферного раствора (при необходимости) и делит его на две части (фиг.З). Платиновые электроды 24 помещены на дне верхнего сосуда для буферного.раствора или емкости 23 и в углублении 25 корпуса 9, Для осуществления электрического контакта с буферным раствором в емкости 23 и буферным раствором верхнего сосуда 6 имеются мостики 26 из фильтровальной бумаги.

Устройство работает следующим образом.

I В зависимости от способа Лормиро- вания стартовых лунок в гелях (с помощью прорезания или полимеризации) применяются разные наружные съемные стенки 15. При формировании стартовых щелей с помощью прорезания геля (фиг.2) применяют наружные съемные . боковые стенки 15 с горизонтальным щелевым отверстием 16, закрывающимся планкой 17, В таком случае гелеобра- зующая смесь заливается в вертикальные гелевые камеры 7 до уровня верхнего края выступа и полимеризуется. Если необходимо исследовать материал в полиакриламидном геле с различными градиентами пористости, гелеобразую- щая смесь заливается в вертикальные гелевые камеры 7 на 0,5-1,0 см ниже уровня окна горизонтального щелевого отверстия 16 с последующим наслоением воды на поверхность гелеобразую- щей смеси. После полимеризации сепарирующего геля гелеобразующая смесь, формирующая концентрирующий гель, заливается до уровня верхнего края выступа. .

Внесение материала для анализа проводится через горизонтальное щелевое отверстие 16. В сформированные стартовые щели (с помощью стальных или тефлоновых ножей) вносят одинаковые по размерам кусочки бумаги, например, типа ватман 3 ММ, пропитанные исследуемым материалом. Для ви- зуальной оценки процесса электрофоре- тического разделения в стартовые щели помещают кусочки бумаги, смочен- . . ные индикаторным красителем, например бромфеноловым синим.После закрытия щелевого отверстия 16 планкой 17 с прижимным устройством 18 внутренНИИ сборный блок 5 помещают на подставки 4 нижнего сосуда I для буферного раствора. Заливают буферные растворы в соответствующие сосуды, к штуцерам 13 присоединяют шланги для подачи и отвода хладагента, а токо- провод соединяют с источником питания (не показан).

Для ввода исследуемого материала через верхний край геля (фиг.З) применяют сборные наружные боковые стенки, состоящие из стекла, прокладки 20 с прорезями для крепящих болтов и прижимной планки 21. Последовательность формирования геля такая же, как и при применении наружных стенок из плексигнала с горизонтальными щелевыми рТверст-иями. В гелеобразующую смесь, образующую концентрирующий гель, погружают гребенки, формирующие стартовые лунки для внесения исследуемого материала. После полимеризации концентрирующего геля гребенки удаляются, и исследуемые материалы, смешанные с сахарозой в известных соотношениях, вносятся в сформированные стартовые лунки с помощью специальных шприцов или пипеток через слой буферного раствора. Для визуальной оценки электрофоретического процесса в стартовые лунки таким же образом вносится индикаторный краситель.,

Режим электрофоретического разделения высокомолекулярных биологических соединений зависит от вида используемого геля и характера исследуемого материала. После окончания электрофореза отключают источник питания, прекращают подачу хладагента, выливают буферный раствор из верхнего резервуара 5 и удаляют наружные съемные стенки 15. Пластины геля вы

нимают и подвергают дальнейшей обработке в зависимости от цели и .задачи исследования по известным методикам.

Предлагаемое устройство предотвращает искривление фррнта электрофоретического разделения высокомолекулярных соединений, улучшает четкость полос электрофореграмм и сохраняет биологическую активность термолабильных молекул (например, белков и ферментов) в таких гелях, как полиакрил- амидный, крахмальный и агарозньп, и дает возможность одновременного разделения катионных и анионных компонентов исследуемого материала.

Предлагаемое устройство может найти широкое применение в биологии и медицине.

Формула изобретения

1.Устройство для вертикального электрофореза высокомолекулярных соединений, содержащее верхний и нижний сосуды для буферного раствора с электродами, сообщающиеся с ними две вертикальные гелевые камеры с горизонтальными щелевыми отверстиями и блок охлавд ения с входными и выходными отверстиями, отличающееся тем, что, с целью повьшения качества разделения высокомолекулярных соединений, верхний сосуд для буферного раствора расположен в блоке охлаждения с опорой на вертикальную перегородку, разделяющую блок охлаждения на две полости.

2.Устройство по П.1, отличающееся тем, что верхний электродный буферный сосуд содержит дополнительную емкость для буферного раствора, в которой размещен электрод.

lO

ss

ss

Изобретение относится к лабораторной технике, используемой в биологии и медицине для электрофоретичес- кого разделения сложных высокомолекулярных соединений. Цель изобретения - повьшение качества разделения высокомолекулярных соединений. Цель изобре..тения достигается одновременным ох- лаждением верхнего буферного раство-г ра и пластин геля, а также стабилизацией значений рН верхнего буферного раствора. В предлагаемом устройстве верхний сосуд для буферного раствора . помещен в корпус блока охлаждения на вертикальную перегородку таким образом, что хладагент циркулирует в промежуточном объеме между верхним сосудом для электродного буферного раствора и стенками гелевых камер. При проведении длительного электрофорети- ческого разделения молекул с низкой скоростью миграции, а также при высоковольтном электрофорезе электрод верхнего электродного сосуда помещен в буферный рэствор емкости, вводимой дополнительно в сосуд для верхнего электродного буферного раствора. Это позволяет стабилизировать значения . рН верхнего электродного буферного сосуда. Изобретение позволяет предотвратить искривление фронта электрофо- ретического разделения высокомолеку- лярньпс соединений, улучшить четкость полос электрофореграмм и сохранить биологическую активность термолабиль- ных молекул. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. § (Л со 00 со ;о

Nb 4 s sX.-CsS

- vV

IQ|

-L

4V 4 чУ V. V vy V4 4V v

V Y

x

IST

Т

I Q

I

A2 Pi7 Г5 / /X

W

Фиг.З