CN108003220A - 一种用于蛋白质提纯实验中的多功能组合冰盒及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于蛋白质提纯实验中的组合冰盒及其应用，其特征在于它包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个部分；其中第Ⅰ部分、第Ⅱ部分单独使用时，EP管孔设置在第Ⅰ部分、第Ⅱ部分的中央区域，可用于放置不同规格的EP管；第Ⅲ部分单独使用时，培养皿槽设置在第Ⅲ部分的中央区域用于放置不同规格的培养皿，第Ⅰ‑第Ⅲ部分由上到下依次叠放，通过两侧的十字凹槽与第Ⅳ部分内侧的十字扣镶嵌固定，连通的超离管孔设置在第Ⅰ部分、第Ⅱ部分的四角，超离管孔底设置在第Ⅲ部分的四角，用于放置不同规格的超离管。实验者可根据具体实验需求单独或组合使用该套冰盒，以节省操作空间，提高实验效率。本发明装配简单可靠、操作简单便利，功能稳定多样，具有实际操作意义。
Description
本发明得到国家自然科学基金国际合作与交流项目（81620108018），国家自然科学基金青年项目（81501899）的资助。
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，具体的说是一种用于蛋白质提纯实验中的多功能组合冰盒及其应用。
背景技术
随着分子生物学、结构生物学、基因组学等研究的不断深入，人们意识到同时从蛋白质组学的角度对所有蛋白质的总和进行研究，才能更科学的掌握生命现象和活动规律，更完善的揭示生命本质。研究蛋白质首要的步骤是从组织或细胞内提取和纯化目的蛋白。由于在常温下，蛋白质往往由于温度高易于发生不可逆变性甚至降解，低温环境，能有效减缓蛋白质的降解。所以，全程低温条件成为组织的解剖分离取材提纯目的蛋白的重要手段。目前，在蛋白质提纯的实验操作过程中，针对组织分离取材过程中的低温操作一般的方法是将装有碎冰的泡沫盒制成一个简易的冰盒，再将预冷培养皿挤入冰层用于动物的解剖和组织分离。但在解剖过程中，会由于泡沫冰盒里的部分碎冰发生融化导致操作不便、易于污染等问题。同时在组织进行匀浆过程中，常会由于自制泡沫碎冰冰盒无法稳定而持久使用，使得样品偶有倾斜溢出。另外，在蛋白质超离过程中转移样品时使用的自制泡沫冰盒也由于不稳定易融化等原因，增加了工作负担和实验难度。因此，设计一种用于蛋白质提纯实验中的冰盒装置具有重大意义。
发明内容
本发明针对以上问题的提出，而研究设计一种用于蛋白质提纯实验中的多功能组合冰盒。与现有技术相比，本发明提供的冰盒结构简单，功能多样，使用方便，适用于多种蛋白质提取过程中的低温组织解剖分离，组织匀浆和离心过程中样品的转移。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种用于蛋白质提纯实验中的组合冰盒，其特征在于它包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个部分；其中第Ⅰ部分、第Ⅱ部分单独使用时，EP管孔2设置在第Ⅰ部分、第Ⅱ部分的中央区域，可用于放置不同规格的EP管；第Ⅲ部分单独使用时，培养皿槽4设置在第Ⅲ部分的中央区域用于放置不同规格的培养皿，第Ⅰ部分、第Ⅱ部分、第Ⅲ部分由上到下依次叠放，通过两侧的十字凹槽7与第Ⅳ部分内侧的十字扣6镶嵌固定，连通的超离管孔1设置在第Ⅰ部分、第Ⅱ部分的四角，超离管孔底5设置在第Ⅲ部分的四角，用于放置不同规格的超离管。
本发明所述第Ⅰ部分、第Ⅱ部分中EP管孔2可存放的EP管的规格有0.5ml、1.0ml、1.5ml、2.0ml，根据实验要求，单独使用不同规格的冰盒；第Ⅲ部分中培养皿槽4可存放的培养皿的规格有6cm、10cm，EP管孔2可存放的EP管的规格有1.5ml、0.5ml，根据实验要求，单独使用不同规格的冰盒；连通的超离管孔1和超离管孔底5用于放置超速离心管的规格有38.5ml、50ml，具体根据实验要求，组合使用不同规格的冰盒。
本发明所述第Ⅰ部分、第Ⅱ部分、第Ⅲ部分组合使用用于放置超离管时，第Ⅰ部分、第Ⅱ部分超离管孔1为中空，第Ⅲ部分超离管孔底5与超离管规格匹配的锥形底面，以用于支持超离管。
本发明所述第Ⅲ部分用于组织解剖和分离时，可单独使用，也可置于第Ⅰ部分、第Ⅱ部分之上构成组合冰盒，以适应不同的操作高度。
本发明所述每个部分的冰盒盒体前后侧中部设有月形凹槽3，便于对冰盒的转移。
本发明进一步公开了用于蛋白质提纯实验中的组合冰盒的使用方法，其特征在于按如下的步骤进行：
（1）使用前将未组合的实验冰盒倒置放在-20℃冰箱内，使得盒体内部的高分子聚冷材料充分蓄冷；
（2）需要使用时，将实验冰盒从冰箱中拿出，根据实验需要，单独或组合使用冰盒：如需组织解剖和分离提取目的蛋白，可单独使用第Ⅲ部分，培养皿槽4内置相应尺寸培养皿进行低温操作，也可根据实际需要按照由上到下第Ⅲ部分、第Ⅰ部分、第Ⅱ部分的顺序依次叠放，组合为有相应高度的操作平台；如需进行低温组织匀浆，可将放有样品的EP管置于第Ⅰ部分或第Ⅱ部分中对应的EP管孔2里面，进行匀浆操作；如需进行超速离心过程中样品的放置和转移，可选用对应尺寸的冰盒，按照第Ⅰ部分、第Ⅱ部分、第Ⅲ部分的顺序由上到下依次叠放，并通过两侧十字凹槽7与第Ⅳ部分内侧的十字扣6镶嵌固定，组合后连通的超离管孔1和超离管孔底5用于放置相应规格的超离管。
本发明更进一步公开了用于蛋白质提纯实验中的组合冰盒使用方法在提高蛋白质提纯实验的稳定和效率方面的应用。在使用了该组合冰盒后，它能稳定地固定提纯蛋白过程中的培养皿、EP管以及超离管，避免了使用原始自制冰盒时碎冰融化后导致的操作不稳和样品被冰水污染，不仅提高了实验效率，还防止了蛋白质的污染，提高了蛋白质的提取浓度。
本发明重点解决的是确保在组织的取材和匀浆以及样品的固定和转移过程中保持临EP管、离心管的稳定以及样品的低温，主要的创新在于根据蛋白质提纯过程中不同的步骤合理应用组合，既达到了固定和低温保存样品的目的，又节省了材料和操作空间，提高了蛋白质提取实验的稳定和效率。设计中遇到的主要问题是虽然本专利中采用组合的方式使得组合冰盒既功能多样，又节省材料，但随之也存在一定组合拆分操作难度。例如在进行动物解剖和组织提取过程中，可单独使用第Ⅲ部分的培养皿槽4，下一步进行组织匀浆时，需要使用第Ⅰ部分、第Ⅱ部分的EP管孔2，再下一步样品进行超速离心时，则需要第Ⅰ部分、第Ⅱ部分、第Ⅲ部分、第Ⅳ部分一起组合使用，实验结束后还需将组合拆卸，以单个冰盒的形式存放在冰箱里待下次实验使用，整个过程需要正确选用冰盒以及组合和拆卸冰盒，所以需要实验人员清楚了解每个步骤所需要的冰盒或冰盒组合，并提前做好预冷和组合等准备工作，可通过附详细说明书，以便实验人员理解和操作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，应理解这些附图仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的整体俯视结构示意图；
图3为本发明的整体正视结构示意图；
图4为本发明的整体左视结构示意图；
图5为本发明部分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ左视结构示意图；
图6为本发明部分Ⅳ整体结构示意图；
图7为本发明部分Ⅲ整体结构示意图；
图8为本发明部分Ⅲ俯视结构示意图；
其中，Ⅰ-第Ⅰ部分，Ⅱ-第Ⅱ部分，Ⅲ-第Ⅲ部分，Ⅳ-第Ⅳ部分，1-超离管孔，2-EP管孔，3-月形凹槽，4-培养皿槽，5-超离管孔底，6-十字扣，7-十字凹槽。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
一种用于蛋白质提纯实验中的组合冰盒，其特征在于它包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个部分；其中第Ⅰ部分、第Ⅱ部分单独使用时，EP管孔2设置在第Ⅰ部分、第Ⅱ部分的中央区域，可用于放置不同规格的EP管；第Ⅲ部分单独使用时，培养皿槽4设置在第Ⅲ部分的中央区域用于放置不同规格的培养皿，第Ⅰ部分、第Ⅱ部分、第Ⅲ部分由上到下依次叠放，通过两侧的十字凹槽7与第Ⅳ部分内侧的十字扣6镶嵌固定，连通的超离管孔1设置在第Ⅰ部分、第Ⅱ部分的四角，超离管孔底5设置在第Ⅲ部分的四角，用于放置不同规格的超离管。每个部分的冰盒盒体前后侧中部设有月形凹槽3，便于对冰盒的转移。
其中第Ⅰ部分、第Ⅱ部分中EP管孔2可存放的EP管的规格有0.5ml、1.0ml、1.5ml、2.0ml，根据实验要求，单独使用不同规格的冰盒；第Ⅲ部分中培养皿槽4可存放的培养皿的规格有6cm、10cm，EP管孔2可存放的EP管的规格有1.5ml、0.5ml，根据实验要求，单独使用不同规格的冰盒；连通的超离管孔1和超离管孔底5用于放置超速离心管的规格有38.5ml、50ml，具体根据实验要求，组合使用不同规格的冰盒。第Ⅰ部分、第Ⅱ部分、第Ⅲ部分组合使用用于放置超离管时，第Ⅰ部分、第Ⅱ部分超离管孔1为中空，第Ⅲ部分超离管孔底5与超离管规格匹配的锥形底面，以用于支持超离管。第Ⅲ部分用于组织解剖和分离时，可单独使用，也可置于第Ⅰ部分、第Ⅱ部分之上构成组合冰盒，以适应不同的操作高度。
实施例2
用于蛋白质提纯实验中的组合冰盒的使用方法，其特征在于按如下的步骤进行：
（1）使用前将未组合的实验冰盒倒置放在-20℃冰箱内，使得盒体内部的高分子聚冷材料充分蓄冷；
（2）需要使用时，将实验冰盒从冰箱中拿出，根据实验需要，单独或组合使用冰盒：如需组织解剖和分离提取目的蛋白，可单独使用第Ⅲ部分，培养皿槽4内放置相应尺寸培养皿进行低温操作，也可根据实际需要按照由上到下第Ⅲ部分、第Ⅰ部分、第Ⅱ部分的顺序依次叠放，组合为有相应高度的操作平台；如需进行低温组织匀浆，可将放有样品的EP管置于第Ⅰ部分或第Ⅱ部分中对应的EP管孔2里面，进行匀浆操作；如需进行超速离心过程中样品的放置和转移，可选用对应尺寸的冰盒，按照第Ⅰ部分、第Ⅱ部分、第Ⅲ部分的顺序由上到下依次叠放，并通过两侧十字凹槽7与第Ⅳ部分内侧的十字扣6镶嵌固定，组合后连通的超离管孔1和超离管孔底5用于放置相应规格的超离管。
实施例3
下面给出一个典型的蛋白质提纯实验-提取小鼠髓磷脂实验为实例，其操作过程如下：
（1）实验前一天将未组合的实验冰盒倒置放在-20℃冰箱内，使得盒体内的高分子聚冷材料充分蓄冷。
（2）进行实验前，将第Ⅲ部分和第Ⅰ部分取出，将10cm的培养皿置于第Ⅲ部分的培养皿槽4，将4个盛有1ml密度为0.3的蔗糖溶液的2ml的EP管置于第Ⅰ部分的EP管孔2中(见图2，图7，图8)。
（3）开始进行实验，首先将酒精消毒后的4只小鼠置于10cm的培养皿中进行解剖。然后将提取出来的4份脑组织置于步骤2的EP管中。此时从冰箱中取出新的第Ⅰ部分、第Ⅱ部分、第Ⅱ部分、第Ⅳ部分，并组装组合待用(见图1，图4，图5，图6)。
（4）对步骤（3）中EP管中的组织进行匀浆。然后将装有18ml密度为0.83的蔗糖溶液的38.5ml超离管置于步骤（3）中组装好的冰盒组合的离心管孔1和离心管空底5中，同时将匀浆好的EP管中的组织液混合到密度为0.3的蔗糖溶液至18ml，再将混合后组织液铺到密度为0.83的蔗糖溶液面上。
（5）通过双手握持组合冰盒前后两侧的月形凹槽3，将装有分层混合髓磷脂和蔗糖溶液的组合冰盒，转移到超离心机实验室，进行超速离心（图3）。
（6）超离结束后，将盛有髓磷脂混合液的超离管置于步骤（3）组装好的冰盒组合中，转移到实验室中进行下一步实验。随后的实验仍需多次超离，可根据实际所需时间使用多套按步骤（3）描述组装的冰盒组合，以确保髓磷脂提取过程中样品的低温保存。
（7）经三次重复的密度梯度离心和差速离心后，将提纯后的髓磷脂用蒸馏水重悬于放置在第Ⅰ部分EP管孔2中的2ml离心管中，随后一起转移至冷藏室，将装有髓磷脂的EP管冷藏于-80℃冰箱内。组合冰盒拆卸成单个冰盒，倒置放在-20℃冰箱内，便于下次实验使用。
实施例4
比较试验
结论：本发明组合冰盒-一种用于蛋白质提纯实验中的多功能组合冰盒，主要应用于蛋白质提纯实验中确保组织提取与均化和样品转移过程中的低温。与常规简易碎冰冰盒相比，它具有蓄冷时间长、操作稳定、实验效率高、避免冰水污染以及蛋白质提取浓度高等优点，同时可拆卸的设计也节省了材料耗费和操作空间，提高了蛋白质提纯实验的效率。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种用于蛋白质提纯实验中的组合冰盒，其特征在于它包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个部分；其中第（Ⅰ）部分、第（Ⅱ）部分单独使用时，EP管孔（2）设置在第（Ⅰ）部分、第（Ⅱ）部分的中央区域，可用于放置不同规格的EP管；第（Ⅲ）部分单独使用时，培养皿槽（4）设置在第（Ⅲ）部分的中央区域用于放置不同规格的培养皿，第（Ⅰ）部分、第（Ⅱ）部分、第（Ⅲ）部分由上到下依次叠放，通过两侧的十字凹槽（7）与第（Ⅳ）部分内侧的十字扣（6）镶嵌固定，连通的超离管孔（1）设置在第（Ⅰ）部分、第（Ⅱ）部分的四角，超离管孔底（5）设置在第（Ⅲ）部分的四角，用于放置不同规格的超离管。
2.根据权利要求1所述的用于蛋白质提纯实验中的组合冰盒，其特征在于：第（Ⅰ）部分、第（Ⅱ）部分中EP管孔（2）可存放的EP管的规格有0.5ml、1.0ml、1.5ml、2.0ml，根据实验要求，单独使用不同规格的冰盒；第（Ⅲ）部分中培养皿槽（4）可存放的培养皿的规格有6cm、10cm，EP管孔（2）可存放的EP管的规格有1.5ml、0.5ml，根据实验要求，单独使用不同规格的冰盒；连通的超离管孔（1）和超离管孔底（5）用于放置超速离心管的规格有38.5ml、50ml，具体根据实验要求，组合使用不同规格的冰盒。
3.根据权利要求1所述的用于蛋白质提纯实验中的组合冰盒，其特征在于：第（Ⅰ）部分、第（Ⅱ）部分、第（Ⅲ）部分组合使用用于放置超离管时，第（Ⅰ）部分、第（Ⅱ）部分超离管孔（1）为中空，第（Ⅲ）部分超离管孔底（5）与超离管规格匹配的锥形底面，以用于支持超离管。
4.根据权利要求1所述的用于蛋白质提纯实验中的组合冰盒，其特征在于：第（Ⅲ）部分用于组织解剖和分离时，可单独使用，也可置于第（Ⅰ）部分、第（Ⅱ）部分之上构成组合冰盒，以适应不同的操作高度。
5.根据权利要求1所述的用于蛋白质提纯实验中的组合冰盒，其特征在于：每个部分的冰盒盒体前后侧中部设有月形凹槽（3），便于对冰盒的转移。
6.根据权利要求1所述用于蛋白质提纯实验中的组合冰盒的使用方法，其特征在于按如下的步骤进行：
（1）使用前将未组合的实验冰盒倒置放在-20℃冰箱内，使得盒体内部的高分子聚冷材料充分蓄冷；
（2）需要使用时，将实验冰盒从冰箱中拿出，根据实验需要，单独或组合使用冰盒：如需组织解剖和分离提取目的蛋白，可单独使用第（Ⅲ）部分，培养皿槽（4）内置相应尺寸培养皿进行低温操作，也可根据实际需要按照由上到下第（Ⅲ）部分、第（Ⅰ）部分、第（Ⅱ）部分的顺序依次叠放，组合为有相应高度的操作平台；如需进行低温组织匀浆，可将放有样品的EP管置于第（Ⅰ）部分或第（Ⅱ）部分中对应的EP管孔（2）里面，进行匀浆操作；如需进行超速离心过程中样品的放置和转移，可选用对应尺寸的冰盒，按照第（Ⅰ）部分、第（Ⅱ）部分、第（Ⅲ）部分的顺序由上到下依次叠放，并通过两侧十字凹槽（7）与第（Ⅳ部分）内侧的十字扣（6）镶嵌固定，组合后连通的超离管孔（1）和超离管孔底（5）用于放置相应规格的超离管。
7.权利要求6所述用于蛋白质提纯实验中的组合冰盒使用方法在提高蛋白质提纯实验的稳定和效率方面的应用。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Feng Shiqing Inventor after: Zhang Chi Inventor after: Liu Weixiao Inventor after: Lou Yongfu Inventor after: Zhou Hengxing Inventor after: Li Xueying Inventor after: Lu Lu Inventor after: Fu Zheng Inventor after: Kang Yi Inventor after: Liu Lu Inventor after: Liu Jun Inventor before: Feng Shiqing Inventor before: Zhang Chi Inventor before: Liu Weixiao Inventor before: Lou Yongfu Inventor before: Zhou Hengxing Inventor before: Li Xueying Inventor before: Lu Lu Inventor before: Fu Zheng Inventor before: Kang Yi Inventor before: Liu Lu Inventor before: Liu Jun |
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| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180508 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |