Устройство для горизонтального электрофореза в крахмальных гелях

 

Назначение: изобретение относится к устройствам для электрофореза в поддерживающих средах для изоферментного анализа и может быть использовано в молекулярной генетике, селекции и семеноводстве. Сущность изобретения: улучшения отвода тепла от крахмального геля и выравнивание температуры по фронту электрического тока в крахмальном геле обеспечивается за счет выполнения дна лотка для геля в виде металлической пластины, нижняя наружная поверхность которой имеет форму игольчатого радиатора. Холодильная камера снабжена вентилятором, смонтированным в нижней ее части с обеспечением возможности обдува игольчатого радиатора. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к устройствам для электрофореза в поддерживающих средах для изоферментного анализа и может быть использовано в молекулярной генетике, селекции и семеноводстве.

Известен прибор для горизонтального электрофореза в крахмальных гелях, состоящий из пластмассового лотка с тонким дном, двух сосудов с платиновыми электродами для электродных буферов, двух фитилей из ткани или фильтровальной бумаги, соединяющих края крахмального геля с электродными буферами [1,2] При пропускании электрического тока через крахмальный гель в нем выделяется тепло, которое отводится сквозь тонкое дно лотка и верхнюю поверхность геля, укрытую полимерной пленкой. Пленка предотвращает высыхание крахмального геля во время электрофореза. Выделяющееся тепло отводится в атмосферу холодильной камеры путем естественной конвекции воздуха.

Недостатком описанного прибора является низкая скорость разгонки изоферментов и, следовательно, большая длительность электрофореза. При попытке увеличения электрического тока через крахмальный гель с целью уменьшения времени электрофореза гель перегревается из-за плохого отвода тепла, что приводит к денатурации ферментов, а также к неравномерности разгонки изоферментов по фронту электрического тока. Вышеупомянутая неравномерность разгонки возникает из-за того, что скорость разгонки ферментов сильно зависит от температуры геля, а последняя имеет разрыв значения по фронту электрического тока в геле вследствие неравномерности отвода тепла от лотка с гелем.

Цель изобретения состоит в повышении производительности электрофоретических исследований за счет уменьшения времени электрофореза и увеличении точности исследований за счет создания условий для равномерной разгонки изоферментов по фронту электрического тока в крахмальном геле.

Это достигается путем улучшения отвода тепла от крахмального геля и за счет выравнивания температуры по фронту электрического тока в геле.

Предлагаемое устройство состоит из двух сосудов с платиновыми электродами для электродных буферов, двух фитилей из ткани или фильтровальной бумаги, металлического корпуса прибора с закрепленным в нем электрическим вентилятором и лотка для крахмального геля. Дно лотка выполнено в виде толстой пластины из металла с хорошим коэффициентом теплопроводности. Поверхность пластины, соприкасающаяся с крахмальным гелем, покрыта тонким слоем диэлектрика. Вторая поверхность пластины выполнена в виде игольчатого радиатора с развитой поверхностью охлаждения. Для улучшения отвода тепла от лотка с гелем применен принудительный обдув радиатора воздухом атмосферы холодильной камеры.

На чертеже схематично показана конструкция прибора.

Позицией обозначена пластина из алюминия, нижняя поверхность которой имеет форму игольчатого радиатора, а верхняя повеpхность покрыта тонким слоем диэлектрика, 2 сосуд с электродным буфером, 3 бортик лотка; 4 фитиль из ткани или фильтровальной бумаги, 5 вентилятор аксиальный, электрический, 6 щель в крахмальном геле для помещения пробы, 7 направление разгонки изоферментов, 8 корпус прибора, 9 крахмальный гель; 10 платиновый электрод.

В карманах корпуса 8 прибора установлены два сосуда 2 с платиновыми электродами для электродных буферов. На дне корпуса укреплен электрический аксиальный вентилятор марки ВН-2. Сверху в корпус свободно вставляется лоток для крахмального геля. Бортики 3 лотка выполнены из пластмассы и сделаны съемными с целью формирования гелевого блока желаемых размеров. На края гелевого блока накладываются фитили 4 из ткани или фильтровальной бумаги. В заранее сформированные щели 6 в гелевом блоке вносятся пробы исследуемого материала. К платиновым электродам подключается регулируемый источник постоянного напряжения. После окончания электрофореза лоток с гелевым блоком извлекается из прибора.

В приведенной таблице показаны усредненные параметры электрофореза на прототипе и предлагаемом устройстве в трис ЭДТА боратной системе.

Из приведенной таблицы видно, что время электрофореза сокращается примерно в семь раз, что позволяет значительно интенсифицировать данный вид научно-исследовательских работ.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ЭЛЕКТРОФОРЕЗА В КРАХМАЛЬНЫХ ГЕЛЯХ, содержащее расположенные в холодильной камере лоток для геля, снабженный пленочным покрытием, и два сосуда для электродных буферных растворов, каждый из которых имеет электрод и фитиль для соединения геля с электродным буферным раствором, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено вентилятором, при этом дно лотка для геля представляет собой металлическую пластину, нижняя наружная поверхность которой имеет форму игольчатого радиатора, а вентилятор смонтирован в нижней части холодильной камеры с обеспечением возможности обдува игольчатого радиатора.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2