Камера для формирования электрофоретических гелей Советский патент 1990 года по МПК G01N27/26 

(Л

с

Изобретение относится к лабораторной технике, а именно к устройствам для формирования гелей, предназначенных для разделения макромолекул методом электрофореза, и может быть использовано в биохимических, биофизических и химических исследованиях. С целью обеспечения возможности изменения количества и толщины формируемых пластин гелей и формирования гелей цилиндрической формы в камере для формирования электрофоретических гелей, включающей корпус, переднюю стенку и эластичную манжету, передняя стенка установлена с возможностью горизонтального перемещения внутри корпуса, по периметру передней стенки выполнено углубление, а эластичная манжета размещена в пазе, образованном углублением передней стенки и внутренней поверхностью корпуса. 4 ил.

Изобретение относится к лабораторной технике, а именно к устройствам для формирования гелей, предназначенных для разделения макромолекул методом электрофореза, и может быть использовано в биохимических, биофизических и химических исследованиях.

Целью изобретения является обеспечение возможности изменения количества и толщины формируемых пластин гелей и формирования гелей цилиндрической формы.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - устройство с рядом гелиевых трубок; на фиг. 3 - корпус устройства; на фиг. 4 - подвижные стенки с манжетой.

Камера для формирования электрофо ретических гелей состоит из корпуса ;.

.1, передней стенки 2 и эластичной манжеты 3. В рабочем состоянии передняя стенка 2 располагается внутри корпуса 1 параллельно его задней / стенке, ограничивая внутреннее прост- . ранство камеры в форме прямоугольной призмы со сглаженными нижними боковы- ми ребрами. Эластичная манжета 3 уплотняет и герметизирует внутреннее пространство камеры, заполненное ге- левьми кассетами 4 или трубками 5.

Корпус 1 имеет заднюю стенку с о т- верстием 6 или патрубком в нижней части, две боковые стенки и основание Внутренняя поверхность боковьк стенок переходит в пов ерхность основания без изломов.

Установленная с возможностью горизонтального перемещения передняя

ND

to

4

00

ts

20

Генка 2 выполнена в виде прямоуголь- i;m пластины. Нижняя и боковые грани ластины сглажены. По периметру пеедней стенки 2 выполнено углубление . 7 под эластичную манжету 3.

Подготовку устройства к работе наинают с заполнения камеры гелевыми кассетами или трубками. Для этого корпус 1 укладывают задней стенкой-на Q Г(|эризонтальную поверхность, I Гелевые кассеты для электрофореза вiвертикальной пластине геля, состоя- ифе из двух параллельных пластин с боковыми прокладками между ними, собирают непосредственно в корпусе либо предварительно, В последнем случае входяише в кассету элементы скрепляют собой подходящим образом, на- пример липкой лентой. Далее кассеты 4 последовательно укладывают в корпус 1, начиная от задней стенки, прокладывая между ними листы материала, способствующего правильному разъединению кассет после формирования геля, 25 При этом кассеты 4опираются нижними углами на внутреннюю поверхность, корпуса 1 в месте перехода боковых стенок в основание, а их нижний край параллелен основанию корпуса 1, Образу-,ч ющаяся щель между кассетами 4 и ос- нЬванием рамы 1 служит для равномерно- г& запол нения кассет гелевым раство- р|ом и однородного распределения градиента пористости геля. Уложенные в корпус 1 кассеты 4 с прокладками меяг- ipy ними образуют стопку. Число и тол-шина кассет в стопке может изменяться в широких пределах, достигая мак- сртмальной толщины стопки, выбранной л|ри конструировании корпуса 1, I Трубки 5 для формирования цилинд- р|ических гелей укладывают в раму 1 в один или несколько полных слоев .па- Р1аллельно боковым стенкам. Диаметр входящих в слой трубок должен быть одинаков, Если необходимое для формирования Число трубок меньще полного , нижние концы части трубок в С1лое герметизируют. При этом в зави- с имости от способа заполнения герме- иаируют лишние трубки или трубки, гфедназначенные под гель. Между.нижними концами трубок 5 и основанием ггамы 1 оставляют небольшой зазор, верхние концы трубок выравнивают,

Далее на стопку кассет 4 или трубок 3, установленных в корпусе 1, уклады- Цают переднюю стенку 2. Переднюю стен40

45

50

55

s

0

.

Q 5 ,ч

0

5

0

5

ку 2 прижимают к стопк е и основанию рамы 1 так, что между углублением 7 стенки 2 и внутренней поверхностью I боковых стенок и основания корпуса 1 образуется паз. Уплотнение и герметизацию камеры производят эластичной манжетой 3, запрессованной ее в образованный паз. После этого камеру устанавливают в вертикальное положение и заполняют гелевым раствором. Заполнение производят сверху через одну из кассет 4 или трубок 5 или снизу через отверстие 6 в задней стенке рамы 1, Последний способ предпочтительнее при формировании градиента пористости и сверхтонких пластин геля. Заполнение гелем установленных в камере трубок может быть произведено одновременно или последовательно каждой отдельной трубкой с загерметизированным концом, В последнем случае камера вьтолняет роль вертикальной подставки

После формирования геля камеру разбивают, выступающий за пределы формы гель обрезают, кассеты и трубки с гелем разъединяют и используют для электрофореза либо хранят в подходящих условиях,

Известный отливочный стенд для отливки пластин геля для вертикального электрофореза представляет собой камеру, состоящую из корпуса, съемной передней стенки, и манжеты крторые ограничивают внутреннее пространство в форме прямоугольной призмы. Корпус состоит из задней стенки, двух боковых стенок и основания. Передняя стенка представлена прямоугольной пластиной, размеры которой соответствуют размерам внешней, передней поверхно-, сти корпуса, Гелевые кассеты с. листами провощенной бумаги между ними собирают в вертикальную стопку внутри корпуса до ее заполнения, накладывают переднюю стенку и уплотняют камеру винтовыми зажимами.

Герметизация внутреннего- пространства камеры достигается в момент уплотнения за счет эластичной манжеты, расположенной в U-образном пазе на передней поверхности корпуса. Заполнение камеры гелевым раствором производят сверху через одну из кассет при формировании однородных гелей. При формировании гелей с градиентом пористости заполнение производят снизу чет рез патрубок в нижней части передней стенки и паз в основании корпуса, Ука5 .

занное устройство предназначено для формирования определенного числа пластин геля заданной толщины Недостатком предлагаемого устройства яв ляется невозможность варьировать число и толщину формируемых пластин в широких пределах по желанию экспериментатора. Кроме того, устройство не позволяет формировать цилиндрические гели.

Примером практического применения изобретения служит использование камеры для формирования электрофорети- ческих гелей .под кассеты поперечным размером 88x58 мм и трубки длиной 90 100 мм.

Камера изготовлена из оргстекла и имеет габариты 100 (высота) х 76 (ширина) X 50 мм (толщина). Внутреннее пространство корпуса имеет размеры 90x58,5x39 мм, нижние боковые, грани переходят в основание по радиусу 5 мм Подвижная передняя стенка со сглаженными нижней и боковыми гранями размером 90x58x9 мм имеет углубление по периметру внешней поверхности глубиной 2 и шириной 1,5 мм. В качестве эластичной манжеты использована силиконовая трубка диаметром 2,5 мм. Максимальная глубина внутреннего пространства камеры составляет 30 мм и выбрана из расчета формирования 10 пластин геля толщиной 0,6 мм в кассетах толщиной 3 мм .

Пример 1. Формирование 5% полиакриламидного геля в шести трубках для диск-электрофореза водораст- шоримых белков хлоропластов.

В корпус укладывают девять трубок . высотой 90 мм, внутренним диаметром 4 мм и наружным 6 мм. Нижние концы трех трубок предварительно герметизируют. На слой трубок накладывают переднюю стенку, после чего верхние концы трубок выравнивают так, что нижние концы вьш1е основания корпуса на 1-2 мм. Переднюю стенку плотно прижимают к слою трубок и основанию корпуса и в образующийся паз между углублением передней стенки и внутренней поверхностью рамы пальцами впрессовывают силиконовую трубку. Камеру устанавливают в вертикальное положение, отверстие в нижней части задней стенки затыкают пробкой.

Через верхний конец одной из трубок в камеру заливают около 10 мл гелевого раствора разделяющего геля.

122486

содержащего 5% акриламида, 0,2% ме- тиленбисакриламида, 0,375 К трис-НС1,

рН 8,9, 0,03% тетраметиленэтиленди- амина и 0,05% персульфата аммония. На слой гелевого раствора высотой 80 мм наслаивают воду После полимеризации разделяющего геля воду удаляют, в трубки вносят гелевый раст- ,Q вор, содержащий 2,5% акриламида, 0,626% метиленбисакриламида, 0,62 М трис-HCl, рН 6,9, 0,06% тетраметилен- этилендиамина и 0,06% персульфата аммония и полимеризуют слой концент- 5 рирующего геля высотой 5-6 мм. После окончания полимеризации камеру разбирают, трубки разъединяют и очищают от геля, в том числе обрезают слой геля, выступающий снизу. Оставшееся неза- 20 полненным гелем пространство у верхнего конца трубок используют для внесения образца Перед электрофорезом.

П р и м е р 2. Формирование .. пластин геля толщиной 0,6 мм с гради- 25 ентом пористости акриламида 10-20% для диск-электрофореза мембранных белков хлоропластов с додецилсульфа- том натрия.

Корпус укладывают задней стенкой 30 вниз на горизонтальную поверхность. Кассеты, состоящие из стеклянных пластин 88x58x1,2 мм и боковых прокладок 90x4x0,6 мм, со бирают непосредственно в корпусе, укладывая между ни- ми листы провощенной бумаги. Па стоп-- ку пластин накладывают переднюю стенку и герметизируют камеру силиконовой трубкой. Камеру устанавливают строго вертикально и заполняют снизу раство- 40 ром с градиентом концентрации акрил- амида. Для этого в отверстие в нижней части задней стенки вставляют штуцер с прикрепленньм к нему пластиковым капилляром с диаметром отвер- 5 стия около 1 мм.

Камеру через капилляр заполняют водой до формирования слоя 2-3 мм над основанием. Затем капилляр пЪд- соединяют к установленной вьшге каме- 0 Ры системе из двух сообщаюпдгхся сосудов, содержащих соответственно по 6 мл гелевого раствора 10% акриламида и 20% акриламида и 20% сахарозы, а также 0,2% метиленбисакриламида,

5

0,75 М трис-HCl, рН 8,9; 0,1% доде- цилсульфата натрия, 0,3% тетраметил- этилендиамина и 0,03% персульфата аммония. Заполнение камеры ведут из сосуда с 10%-ным акриламидом при .7

аг.З

.Z

iie.