PT91533B - Processo e dispositivo para a separacao electroforetica, para a purificacao e para a concentracao de macromoleculas carregadas ou polarizaveis - Google Patents

Description

PROCESSO E DISPOSITIVO PARA A SEPARAÇAO ELECTROFORÉTICAjPARA A PURIFICAÇÃO E PA RA A CONCENTRAÇÃO DE MACROMOLÉCULAS CAR REGADAS OU POLARIZÁVEIS

INVENTORES: Dr.Stefan Muller.

Reivindicação do direito de prioridade ao abrigo do artigo 4.° da Convenção de Paris de 20 de Março de 1883.

República Federal Alemã em 27 de Agosto de 1988, sob o ns, P 38 29 111.8.

INPI MOD. 113 RF 1β732

Descrição referente â patente de invenção de H0ECH3T AKTIENGESELLSCHAFT, alemã, industrial e comercial, com sede D-6230 Frankfurt am Main 80, República Federal Alemã, (inventor:

Dr. Stefam Wiiller, residente na Ale-;

i manha Ocidental), para PROCESSO Ε ί DISPOSITIVO PAR A A SEPARAÇÃO ELECTRO

FORETICA, PARA A PURIFICAÇÃO E PARA

A CONCENTRAÇÃO DE MACROMOLfiCULAS

CARREGADAS OU POLARIZÁVEIS.

Descrição objecto da presente invenção é um processo e um dispositivo para a separação elsctroforética, para a purificação e para a concentração de ma cr orno lécula s carregadas ou polarizáveis a partir de uma mistura destas moléculas numa coluna de separação corn um gel em placas ou em barras como mate-[rial de suporte.

E ainda um objecto da presente invenção um dispositivo para a realização do processo.

A separação e a analise de macromolécuias carregadas por meio de métodos electroforéticos é conhecida, por exemplo a electroforese em gel de dodecilsulfato de sédio (SDS)— -poliacrilamida de proteínas, a electrofore se desnaturante em poliacrilamida de ADN (écido desoxirribonucleico) na presença de ureia bem como a electroforese de proteínas, como por exemplo de imunoglubinas e de ADN/ARN em gel de agarose. Para a quantificação directa destas macromolécuias são conhecidos diferentes

9AD ORIGINAL

métodos de coloração específicos e a marcação por isótopos ra— j ι

dioactivos bem como a autorradiografia. A recuperação das espéL cies de macromoléculas a investigar é, quando possível, demorada e apenas possível em pequenas quantidades® As proteínas, por exemplo, devem em primeiro lugar ser vizualizadas sob condiçães de desnaturação, separadas por corte do gel e eluídas, o que provoca consideráveis perdas de rendimento® objectivo da presente invenção é por con seguinte o desenvolvimento de um processo e de um dispositivo que permitam a obtenção quantitativa, isto é sem perdas de rendimento, de macromoléculas separadas por electroforese®

A presente invenção atinge o objectivo referido deixando migrar para fora do material de suporte as macromoléculas existentes nesse material se suporte separadas coir o auxílio da corrente electroforética no processo de acordo com o estado da técnica anterior, fazendo passar através de um detector de molécula e de um dispositivo de distribuição a um colector com vários eléctrodos e activando cada eléctrodo do cola ctor com vários eléctrodos individuais em conformidade com um sinal proveniente do detector de moléculas.

Numa forma de concretização do processo é possivel fazer passar as macromoléculas no colector com vários eléctrodos contra uma parede semipermeáve1®

No dispositivo para a realização do proces so, o condutor que sai da unidade de separação que contém o material de suporte desemboca num detector de moléculas numa unidade de distribuição, a qual por seu lado se encontra ligada por condutores com um colector com vários eléctrodos; cada condutor no colector com vários eléctrodos corresponde a um eléctr do, sendo estes comutáveis em conformidade com o sinal do detector, 0 contra-eléctrodo encontra-se situado na entrada da unidade de separação. No colector com vários eléctrodos pode estar obad OKIUIN^I situada uma parede semi-permeável processo e o dispositivo permitem dum modo simples obter de modo quantitativo, isto é sem perda de rendimento, os componentes separados no material de suporte» É meramente necessário um detector adaptado a cada problema para a condução individual da corrente na unidade de distribuição.

Com o auxílio da parede semipermeável os componentes são concentrados no electrálitOo Este processo pode ser de preferência utilizado para a separação de proteínas insolúveis em água, por exemplo de glicoproteinas, de proteínas de membrana, de lipopro· teínas e de proteínas de fusão. A separação é eficiente e não danifica os componentes separados. 0 processo, no entanto, não está limitado à separação de proteínas, pelo contrário e apropriado do mesmo modo para a separação de outras ma cromolécuias carregadas ou fortemente polarizáveis, como por exemplo ADN, ARN, anticorpos, etc....

Em seguida elucida-se mais completamente o processo por meio da figura, que mostra um fluxogrania.

Conduz-se para a unidade de separação, formada por um reservatório de electrálito (tampão) 1 com um contra-eláctrodo 2 e uma coluna de separação 3 de vidro ou de plástico uma mistura proteica de fosforilase B, albumina de soro de bovino, albumina do ovo, carboanidrase, inibidor de tripsina de soja e lisozima de clara de ovo de galinha e separa-se electroforeticamente de modo a que se obtenham bandas finas e discretas das várias protei nas. A coluna de separação 3 é cheia com um material de suporte de um meio de separação formado por um polímero hidrófilo de peso molecular baixo a elevado, como um copolímero acrilamida/-N,N’-metileno-bis-acrilamida a diferentes concentrações e dimensões de poro ou agarose. As proteínas separadas na coluna de separação 3 chegam por meio de uma espécie de electroforese sem suporte através de um condutor cheio de electrálito 4 a um detector de moléculas 5 constituído, por exemplo, por detector UV—Vis com uma micromolécuia de medida seguido de um registador

BAD UHIDINAL “

e/ou de am integrador ou de uma estação de avaliação de dados IO» Também são apropriados para detectores de moléculas detecto res de fluorescência ou detectores de radioactividade. As proteínas detectadas no dectector de moléculas 5 chegam através de um condutor 12 a uma unidade de distribuição 6, a qual se encontra ligada por meio de condutores 7 a vários compartimento 8 de um colector com vários eléctrodos 13« Nos compartimentos 8 podem existir paredes semi-permeaveis 8 como membranas de diélise, mas também é possível que os compartimentos sejam limi tados por paredes deste tipo. Os vários compartimentos 8 encontram-se situados num reservatório de electólito (tampão) 9 θ cada um dispõe de um eléctrodo 14. Os eléctrodos 14 são comutados em correspondência com os sinais correspondentes provenientes do detector de moléculas, ficando deste modo assegurado que em cada um dos compartimentos apenas é recebida uma determinada proteína que é aí concentrada» 0 reservatório de electrólito (tampão) destina-se a evitar que se esgote o electrólito. A fim de fazer soltar as proteínas da parede-semi-permeável, é poss íy inverter momentaneamente o sentido da corrente. A unidade de rede para a gestão da corrente esta marcada com o número 11.

Claims (1)

1. Processo para a eeparaçSôoelectroforética, para a purificação e para a concentração de macromoléculas carregadas ou polarizáveis a partir de uma mistura destas molécula numa coluna de separação com um gel de placas ou de hastes como material de suporte, caracterizado por se fazerem deslocar para fora do material de suporte por meio de uma corrente electroforética as macromolécuias previamente separadas no material de

   BAD ORIGINAL suporte, se conduzirem através de um detector de moléculas (5) e de um dispositivo de distribuição (6) de um colector com vários eléctrodos (13) e se activar cada um dos eléctrodos do colector com vários eléctrodos individualmente em conformidade com um sinal proveniente do detector de moléculas 5·

   - 2* Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por se fazerem passar as macromoléculas no colector com vários eléctrodos (l3) contra uma parede semipermeavel.

   - 3^a Dispositivo para a realização do processo da reivindicação 1, caracterizado por o condutor (4) que parte da unidade de separação que contêm o material de suporte desembocar através de um detector de moléculas (5) numa unidade de distribuição (6), a qual por sua vez se encontra ligada através do um condutor (7) com um colector com vários eléctrodos (l3), estando cada condutor ligado no colector com vários eléctrodos (13) a um eléctrodo (l4) que é coinutável de acordo com o sinal de detector, e o contra-eléctrodo (2) se encontrar situado na entrada da unidade de separação»

   - 4« Dispositivo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por o colector com vários eléctrodos ser constituido por um reservatório de electrólito (9) ligado a vários recipientes (8) que estão separados por meio de paredes semiper meáveis (15 ) °