Устройство для выделения белков из биологических тканей Советский патент 1991 года по МПК C12M3/00 

Изобретение относится к области лабораторной техники, к устройствам для выделения белков из биологических тканей и их фракций для последующего анализа состава, свойств и количества фракций белков в тканях.

Целью изобретения является ускорение процесса выделения белков и обеспечение возможности одновременной обработки нескольких проб.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид, сбоку; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - узел I на фиг. 1; на фиг. 5 - вид В на фиг. 1.

Устройство для выделения белков из биологических тканей содержит корпус 1, расположенное в корпусе 1 средство для размещения биологической ткани, состоящее из расположенных равномерно по окружности стаканов 2 с пробирками 3. внутренняя поверхность 4 которых выполнена рифленой, и двух горизонтальных пластин 5 и б для крепления стаканов 2, установленных с возможностью возвратно- поступательного перемещения в вертикальной плоскости. Устройство содержит узел перемешивания, включающий мешалки 7 в виде вертикально расположенных стержней 8, каждый из которых размещен над стаканом 2 и укреплен на приводном валу 9 посредством гибкой втулки 10 для эксцентрического вращения стержней 8. Мешалки 7 подключены к приводу 11 через общий приводной шкив 12 и ролики 13 для обеспечения их одновременного вращения. Пластина 5 снабжена винтовыми зажимами 4, пластины 5 и 6 установлены на вертикальных направляющих 15.

Устройство работает следующим образом.

Ослабив винтовые зажимы 14 опускают пластины 5 и 6 со стаканами 2 в нижнее положение, Подготовленный для исследования биологический материал помещается в пробирки 3 цилиндрической формы, внутренняя поверхность 4 которых выполнена рифленой для полноты перемешивания. Пробирки 3 размещают в стаканах 2, пластины 5 и 6 поднимают в верхнее рабочее положение и закрепляют винтовыми зажимами 14. В рабочем положении мешалки 7 должны быть погружены в исследуемый материал, находящийся в пробирках 3. Подготовленное к работе устройство помещают в холодильник и подключают к электросети. Через привод 11 шкив 12 получает вращательное движение. Каждый ведомый ролик

13 соприкасается со шкивами 12 и за счет возникающих при этом сил трения получает от него вращение. При этом получают вращательное движение мешалки 7, которые благодаря гибким эластичным втулкам 10

вращаются эксцентрично по отношению к пробиркам 3 с исследуемым материалом.

Принцип выделения и разделения белков биологической ткани основан на различной их растворимости в солевых растворах

различной концентрации. Саркоплазмати- ческие белки извлекаются из ткани растворами с низкой ионной силой, а миофибрильные белки - растворами с высокой ионной силой. Нерастворимый остаток

ткани относится к белкам стромы.

В образцах ткани определяют азотистые экстрактивные вещества и белки: сар- коплазматические, миофибриллярные, соединительно-тканные. Фракционирование проводят с учетом сокращения времени экстрагирования при использовании предлагаемого устройства.

Все операции проводят на льду. Ножницами предварительно измельчают мышцы

на стекле, тщательно удаляя жировые прослойки и соединительную ткань. Затем на аналитических весах берут навеску и растирают с кварцевым леском.

Полученный гомогенат дважды экстрагируют по 2 ч и один раз в течение 1 ч, добавляя каждый раз по 10 мл фосфатного буфера. После каждой экстракции центрифугируют по 10 мин при 2500об/мин. Таким образом получают около 30 мл раствора,

содержащего саркоплазматическме белки и остаточный азот. Скорость экстракции 50 об/мин.

Экстракт делят на две равные части. В одной половине определяют общий азот

саркоплазматических белков и азотистых экстрактивных веществ вместе, во второй половине осаждают саркоплазматические белки равным объемом 20%-ной трихлорук- сусной кислоты в течение 12ч. Осадок от- фильтровывают через плотный фильтр и в полученном растворе определяют небелковый азот.

Для извлечения миофибриллярных белков остаток мышечной ткани первый раз экстрагируют с 10 мл раствора Вебера (0,6 М KCI, 0,01 М NaaCOa, 0,04 М NaHCOa, pH 9,1) в течение 20 ч, центрифугируют и сливают надосадочную жидкость.

Вторую экстракцию производят с 1 Омл 0,6 М KCI с прибавлением 2 мг АТФ (0,2 мл 1%-ного АТФ) в течение 2 ч, затем центрифугируют, сливают надосадочную жидкость. Заключительную экстракцию с 10 мл раствора Вебера ведут в течение 1 ч.

В объединенном тройном экстракте над- осадочной жидкости определяют азот миофибриллярных белков, а в осадке - азот белков стромы.

Содержание белковых фракций и азот- ных экстрактивных веществ определяют по количеству азота.

Устройство позволяет создать однотипные условия при одновременном массовом проведении исследований при определении белков и белковых фракций в биологическом материале, проводить постоянное и тщательное перемешивание фаршеобразной массы в определенном буферном растворе. Применение устройства обеспечивает качественное фракционное разделение различных групп белков с последующим определением количества, состава и свойств белковых фракций, при этом результаты дальнейших исследований позволяют проводить сопоставительный анализ различных проб биологического материала за счет однотипности условий. Устройство также обеспечивает сокращение времени выделения и разделения белковых фракций при одновременном массовом проведении исследований.

Формула изобретения Устройство для выделения белков из биологических тканей, содержащее корпус, расположенное в корпусе средство для размещения биологической ткани, и узел пере- мешивания и гомогенизации ткани, включающий привод, отличающееся тем, что, с целью ускорения процесса выделения белков и обеспечения возможности одновременной обработки нескольких проб, средство для размещения биологической ткани состоит из расположенных равномерно по окружности стаканов с пробирками, внутренняя поверхность которых выполнена рифленой, и двух горизонтальных пластин для крепления стаканов в вертикальном положении, установленных с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальной плоскости, при этом узел перемешивания содержит мешалки в виде вертикально расположенных стержней, каждый из которых размещен над стаканом и укреплен на приводном валу посредством.гибкой втулки для его эксцентрического вращения, причем мешалки подключены к приводу через общий приводной шкив для обеспечения их одновременного вращения.

ь,

IILJJJU -V///Л/////////) I

NJXXMl. Г

Z-гпф

Изобретение относится к лабораторной технике, а именно к устройствам для выделения белков из биологических тканей. Цель изобретения - ускорение процесса выделения и обеспечения возможности одновре

г/

II

Y-V

GeOC69l

6-5

Фиг.З

В ид 8

Фиг. 5

Редактор О.Юрковецкая

Составитель Н.Осипов Техред М.Моргентал

Ш

4

Корректор О.Кундрик