УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕПАРАТИВНОГО РАЗДЕЛЕНИЯ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ БИОЛОГИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ Советский патент 1974 года по МПК G01N27/453 

1

Изобретение относится к препаративному разделению высокомолекулярных биологических веществ, например нуклеиновых кислот, методом электрофореза в гелях.

Известно устройство для препаративного разделения высокомолекулярных биологических веществ методом электрофореза в гелях, содержащее верхнюю и нижнюю электродные камеры, заполненные буферным раствором с размещенными в них электродами, сообщающиеся с колонкой, в которой расположены столбик геля, опирающийся на поддерживающий фильтр, мембрана, проницаемая для ионов буферного раствора, и проточная камера для буферного раствора, размещенная в полости между поддерживающим фильтром и мембраной.

Поддерживающий фильтр должен быть проницаемым для молекул исследуемого вещества и может быть выполнен в виде пористой пластины из стекла или какого-либо синтетического материала.

С целью повышения разрещающей способности устройства и получения воспроизводимых результатов в предлагаемом устройстве поддерживающий фильтр выполнен из батиста.

На чертеже представлена принципиальная схема предложенного устройства.

Устройство содержит верхнюю 1 и нижнюю 2 части колонки, соединенные резьбовой соединительной втулкой 3. На торце верхней части колонки закрепляется поддерживающий фильтр 4, выполненный из батиста. Для крепления фильтра с помощью нити (резинового кольца) на наружной образующей верхней части колонки выполнена кольцевая канавка (на чертеже не показана). При

соединении верхней части колонки с соединительной втулкой 3 фильтр 4 зал имается между торцами верхней части колонки и упорным буртом втулки. Между торцом нилсней части колонки и

упорным буртом втулки 3 зажимается мембрана 5, выполненная из целлофана или другого материала, приницаемого для ионов буферного раствора. Нижняя часть колонки имеет в своем теле канал 6, один конец которого соединен отверстием 7 с подмембранным пространством нижней части колонки, а в другом его конце смонтирована гибкая трубка 8, выполненная из фторопласта. Отверстие 7 расположено в

непосредственной близости к мембране 5.

Фильтр 4 и мембрана 5 образуют во втулке колонки проточную камеру 9 для буферного раствора. В стенках втулки вмонтированы гибкие трубки 10 и 11, выполненные из фторопласта, сообщающиеся с камерой 9.

Верхняя часть колонки герметично монтируется в соединительном патрубке днища верхней электродной камеры 12, в которой закреплен отрицательный электрод 13. Ннжняя часть колонки закрепляется в нижней электродной камере 14 так, чтобы торец нижней части колонки раснолагался от дна камеры 14 на расстоянии, равном /4-7з высоты (глубины) камеры.

В камере 14 закреплен положительный электрод 15. Электроды 13 и 15 выполнены из платины.

Устройство работает следующим образом.

Известными способами приготавливается полиакриламидный гель, концентрация которого выбирается в зависимости от исследуемого вещества.

Под фильтр 4 между верхней частью колонки и опорным буртом втулки 3 размещают тонкую резиновую пленку, после чего верхнюю часть колонки заполняют гелем на высоту 20-30 мм. После полимеризации геля верхнюю часть колонки разъединяют с втулкой 3, резиновую пленку удаляют. Затем верхнюю часть колонки вновь монтируют во втулке 3. Образовавшийся столбик геля удерживается фильтром.

Верхнюю и нижнюю электродные камеры и камеру 9 заполняют буферным раствором, нанример трисфосфатный буфер с рН 7,8, и известными способам.и осуществляют предэлектрофорез для удаления из геля веществ, поглощающих свет в ультрафиолетовой области. После заверщения предэлектрофореза верхнюю и нижнюю электродные камеры заполняют свежим буферным раствором. Па новерхность столбика геля, находящуюся под слоем буферного раствора, известными способами наносят исследуемое вещество.

Одну из гибких трубок подсоединяют к известному устройству, например к колбе Ма риотта, создающему постоянный гидравлический нанор буферного раствора в камере 9 при постоянном расходе раствора через эту камеру в заданных пределах. Другую гибкую трубку соединяют с известным автоматическим коллектором и регистратором фракций вещества, нанример типа Увикорд ЛКБ (Uvikord LKB).

В электродных камерах создают известными способами циркуляцию буферного раствора для сохранения его состава. При этом с целью предотвращения образования воздущных включений и обеспечения постоянства буферного раствора по рП и ионной силе в подмемОранной полости нижней части колонки оуферный раствор из нижней электродной камеры ii отводят через канал 6 и трубку 8.

iia электроды 13 и 15 подают постоянное напряжение, ооесаечивающее требуемую плотность тока электрофореза. При электрофоретическом движении молекул исследуемого вещества столбик полиакриламидного геля играет роль молекулярного сита, в связи с чем

разные молекулы вещества проникают в камеру 9 но истечении разных промежутков времени от начала процесса.

Проходящий через камеру 9 буферный раствор выносит фракции молекул вещества

в автоматический коллектор, b пробирках коллектора собираются отдельные фракции молекул, деление на которые для конкретного вида исследуемого вещества зависит от времени сбора буферного раствора в каждую

ирооирку, от времени прощедшего с начала процесса, а также от концентрации нолиакриламидного геля, размещенного в колонке устройства. Предложенное устройство нри разделении

таких веществ как нуклеиновые кислоты, в частности РНК, позволяет выявить и изолировать свыще двадцати отдельных фракций. Выход исследуемого вещества превыщает 90%.

Па одном и том же столбике геля при использовании холостого электрофореза в форсированном режиме с целью очистки геля от остатков вещества возможно многократное разделение последнего.

Предмет изобретения

Устройство для препаративного разделения высокомолекулярных биологических веществ, например нуклеиновых кислот, методом электрофореза в гелях, содержащее верхнюю и нижнюю электродные камеры, заполненные буферным раствором с расноложенными в них электродами и сообщающиеся с колонкой, в которой расположены столбик геля, онирающийся на поддерживающий фильтр из материала, проницаемого для молекул исследуемого вещества, мембрана, нроницаемая для ионов буферного раствора, и проточная камера для буферного раствора, размещенная в

полости между поддерживающим фильтром и мембраной, отличающееся тем, что, с целью повыщения разрешающей способности устройства и получения воспроизводимых результатов, поддерживающий фильтр выполнен

из батиста.