Устройство для препаративного разделения высокомолекулярных биологических веществ

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 434985

СЬюз Совекмих

Социалистических

Реслублик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 07.06.72 (21) 1796142/23-26 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.07.74.:Бюллетень № 25 (51) М. Кл. В 011с 5/00

G 01п 27 26

С 121с 1/10

Государственнье комитет

Саввтв Министров СССР во делам изобретеиив (53) УДК 543.545.4 (71) Заявитель

Научно-исследовательский институт онкологии им. Н. Н. Петрова (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕПАРАТИВНОГО РАЗДЕЛЕНИЯ

ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ БИОЛОГИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

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 разрешающей 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 нижнем торце верхней части колонки закрепляется поддер5 живающий 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

10 соединении верхней части колонки с соединительной втулкой 3 фильтр 4 зажимается между торцами верхней части колонки и упорным буртом втулки.

Между торцом нижней части колонки и 15 упорным буртом втулки 3 зажимается мембрана 5, выполненная из целлофана или другого материала, приницаемого для ионов буферного раствора.

Нижняя часть колонки имеет в своем теzo ле 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 фто30 ропласта, сообщающиеся с камерой 9.

434985

Верхняя часть колонки герметично монтируется в соединительном патрубке днища верхней электродной камеры 12, в которой закреплен отрицательный электрод 13. Нижняя часть колонки закрепляется в нижней электродной камере 14 так, чтобы торец нижней части колонки располагался от дна камеры 14 на расстоянии, равном /< — /q 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, например трисфосфатный буфер с рН 7,8, и известными способами осуществляют предэлектрофорез для удаления из геля веществ, поглощающих свет в ультрафиолетовой области. После завершения предэлектрофореза верхнюю и нижнюю электродные камеры заполняют свежим буферным раствором. На поверхность столбика геля, находящуюся под слоем буферного раствора, известными способами наносят исследуемое вещество.

Одну из гибких трубок подсоединяют к известному устройству, например к колбе Mариотта, создающему постоянный гидравлический напор 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, например типа Увикорд ЛКБ (Uvikord LKB).

В электродных камерах создают известными способами циркуляцию буферного раствора для сохранения его состава. При этом с целью предотвращения образования воздушных включений и обеспечения постоянства буферного раствора по рН и ионной силе в под10

55 мембраннои полости нижней части колонки оуферныи раствор из нижней электродной камеры >ч отводят через канал б и трубку 8. а электроды 13 и 15 подают постоянное напряжение, ооесыечивающее требуемую плотность тока электрофореза. 11ри электрофоретическом движении молекул исследуемого вещества столбик полиакриламидного геля играет poJiu "iîëåêóëÿðíîrî сита, в связи с чем разные молекулы вещества проникают в камеру 9 iio истечении разных промежутков времени от начала процесса.

11роходящий через камеру 9 буферный раствор выносит фракции молекул вещества

ы аы гоматическии коллектор. JS пробирках коллектора собираются отдельные фракции ь олекул, деление на которые для конкретного вида исследуемого вещества зависит от времени сбора оуферного раствора в каждую прооирку, от времени прошедшего с начала процесса, à "àêæå от концентрации полиакриламидного геля, размещенного в колонке устроиства.

11редложенное устройство при разделении таких веществ как нуклеиновые кислоты, в частности РНК, позволяет выявить и изолировать свыше двадцати отдельных фракций. Выход исследуемого вещества превыша90 lо.

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

11редмет изобретения

Устройство для препаративного разделения высокомолекулярных биологических веществ, например нуклеиновых кислот, методом электрофореза ы гелях, содержащее верхнюю и нижнюю электродные камеры, заполненные буферным раствором с расположенными в них электродами и сообщающиеся с колонкой, в которой расположены столбик геля, опирающийся на поддерживающий фильтр из материала, проницаемого для молекул исследуемого вещества, мембрана, проницаемая для ионов буферного раствора, и проточная камера для буферного раствора, размещенная в полости между поддерживающим фильтром и мембраной, отличающееся тем, что, с целью повышения разрешающей способности устройства и получения воспроизводимых результатов, поддерживающий фильтр выполнен из батиста, 434985

Составитель Ф. Львович

Редактор Г. Ивченкова

Техред Т. Курилко Корректор Л. Орлова

Заказ 3711/8 Изд. № 126 Тираж 651 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Типография, пр. Са. унова, 2