Устройство для получения монокристаллов макромолекул Советский патент 1991 года по МПК C30B29/58 C30B5/00 C30B30/08 

Изобретение относится к технологии получения различных монокристаллов макромолекул, например, к области биотехнологии, в частности для получения монокристаллов белка вируса гриппа,

Цель изобретения - обеспечение устойчивого роста монокристаллов.

На чертеже дано устройство, поперечный разрез.

Устройство содержит кристаллизационную камеру 1, в нижней части которой размещен тампонный материал 2 с разделительной сеткой 3 для раствора осадителя. Тампонный материал выполнен, например, из хлопчатобумажной ткани, В верхней части камеры 1 размещено средство ввода кристаллизационного раствора в виде висящей капли 4, которое содержит поршень 5. Висящая капля 4 размещена в эластичном шарообразном контейнере 6, выполненном из полупроницаемого полимерного материала. Под контейнером 6 установлен защитный колпачок 7 с возможностью перемещения при помощи поршня 8 и ручки 9. Герметизациюхамеры осуществляют с помощью уплотнительных колец 10, винтов 11 и 12 и их уплотнительных прокладок 13 и 14. В устройстве меготся также спускники 15 и 16 воздуха.

Все детали устройства выполняются из биологически инертного и коррозионно- стойкого материала, например титана, фторопласта и т.п., а контейнер 6, в котором размещается дозированная порция кристаллизационного раствора, выполняется из полупроницаемого полимерного материала, который непроницаем для кристаллизуемых молекул и проницаем для осадителя.

Устройство работает следующим образом,

Дозированную порцию кристаллизационного раствора через спускник 15 воздуха

О 00

го

СП

вводят в замкнутый контейнер 6 с небольшим избытком. Далее спускник 15 воздуха закрывают с помощью винта 11, при этом происходит удаление воздуха из контейнера б и небольшого избытка кристаллизационного раствора. Затем ведут герметизацию при помощи уплотнительной прокладки 13. При этом контейнер 6 изолирован от воздействия окружающей среды подвижным защитным колпачком 7 (положение А).

Заправку раствора осадителя производят через спускник 16 воздуха. При этом происходит напитка тампонного материала 2 раствором осадителя. Затем проводят герметизацию кристаллизационной камеры винтом 12 с уплотнительной прокладкой 14. С помощью -ручки 9 перемещают подвижный защитный колпачок 7 из положения А в положение В (показано штрих- пунктиром). При этом снимается изоляция кристаллизационного раствора от внешней среды. Происходит взаимодействие кристаллизационного раствора с парами осадителя через стенку замкнутого контейнера, выполненного из полупроницаемого полимерного материала, например полиэфируретана, и начинается реакция кристаллизации,

Получение монокристаллов белков и биологических макромолекул происходит за счет диффузии растворителя из кристаллизационного раствора в осадитель через полупроницаемый полимерный материал контейнера и парогазовую фазу. Диффузия растворителя из кристаллизационного раствора в осадитель осуществляется за счет разности концентрации растворителя в осадителе и кристаллизационном растворе (закон выравнивания концентраций - закон Фика). При этом происходит рост концентрации белка в кристаллизационном

растворе и при превышении предела растворимости белка в кристаллизационном растворе начинает формироваться монокристалл.

Процесс формирования роста монокристаллов белков и биологических макромолекул производится в диапазоне температур 2-36°С и в течение до 3 мес. Конкретные данные зависят от вида белка.

Предлагаемое устройство обеспечивает сохранность кристаллизационного вещества и полученных монокристаллов, так как шарообразный эластичный контейнер предохраняет их от воздействия механических

нагрузок, т.е. не дает возможности срыва и падения дозированной порции кристаллизационного раствора. Кроме того, в описанный контейнер можно заправлять большие порции кристаллизационного раствора и,

как следствие, получать монокристаллы больших размеров, так как шарообразный контейнер предохраняет от срыва дозированную порцию кристаллизационного раствора под действием сил тяжести.

Формула изобретения Устройство для получения монокристаллов макромолекул, включающее герметичную камеру, содержащую тампонный

материал с разделительной сеткой для раствора осадителя и средство ввода кристаллизационного раствора в виде висящей капли, под которым установлен защитный колпачок с возможностью перемещения,

отличающееся тем, что, с целью обеспечения устойчивого роста монокристаллов, средство ввода снабжено эластичным контейнером, выполненным из полимерного материала, непроницаемого для кристалли0 зуемого вещества и проницаемого для па- ра осадителя.

8

Изобретение относится к технологии получения монокристаллов макромолекул и может быть использовано в биотехнологии, в частности для получения монокристаллов белка вируса гриппа, обеспечивает устойчивый рост монокристаллов. Устройство включает кристаллизационную камеру, содержащую тампонный материал с разделительной сеткой для раствора осадителя и средство ввода кристаллизационного раствора в виде висящей капли. Оно снабжено эластичным контейнером, выполненным из полимерного материала, непроницаемого для кристаллизуемого вещества и проницаемого для пара осадителя. Под контейнером установлен защитный колпачок с возможностью перемещения, Обеспечиваются предохранение от воздействия механических нагрузок, срыва и падения капли и получение кристаллов увеличенных размеров. 1 ил.