SU1583819A1 - Устройство дл препаративного электрофореза в геле - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике разделени  зар женных частиц в электрическом поле и может быть использовано дл  препаративного разделени  макромолекул. Целью изобретени   вл етс  повышение разрещающей способности. Цель достигаетс  тем, что элюционна  камера имеет замкнутый объем в форме выт нутого шестигранника, отделена от гел  пористой перегородкой и дополнительно через измерительный капилл р и двуходовой клапан соедин етс  с атмосферой или с микрокомпрессором по команде от блока управлени , при этом пластина гел , слот и элюционна  камера заключены в единый блок. Устройство дл  препаративного электрофореза в геле позвол ет не менее чем в 10 раз повысить разрешающую способность, упростить конструкцию и автоматизировать процесс разделени . 3 ил.

Description

Ы г

Изобретение относитс  к технике разделени  зар женных частиц в электрическом поле и может быть использовано дл  препаративного разделени  макромолекул в исследовани х по молекул рной биологии и (генной инженерии.

Целью изобретени   вл етс  повыше- Hi/ie разрешающей способности устройства.

На фиг. 1 показана камера разделени , разрез, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - структурна  схема устройства .

Устройство состоит из пр моугольного блока 1 с элюционной камерой 2, отделенной от гел  3 пористой перегородкой 4, а от электродного отделени  -диализной мемб- рйной 5, двух электродных отделений пр - м угольной формы анодного 6 и катодного 7 |с платиновыми электродами 8, слота 9 и крышки 10. Канал 11 необходим дл  заполнени  элюционной камеры буфером, канал

12 - дл  периодического отбора раздел шихс  фракций, а канал 13 - дл  св зи ционной камеры с а т мосФерой и с микрокомпрессиром.

В состав устройства также вход т (фиг, 2) перистальтический насос дл  заполнени  элюционной камеры 14 буфером из гмкп . ч 15, перистальтический насос дл  ет разделившихс  фракций 16 в коллектор /, измерительный капилл р 18. микрокомпрессор 19, двуходовой клапан 20 с исполнительными элементами А и Б, исю  ик 2 посто нного напр жени  и блок 22 управлени  электрофорезом.

ДЛЯ ИСКЛЮЧенИЯ ВЛИЯНИЯ ЭЯеК (. ОДНЫХ

процессов используетс  система рециркул ции раствора, котора  заключаете- i- no ремешивании анодного и катодного буфера в общей емкости. Конструктивно эта система в предлагаемом устройстве выполнена следующим образом пр моугольна  камэ| ,-„.

СИ , 00

00

I

о

pa с электродами помещаетс  в емкость 23, котора  также имеет пр моугольную форму. Эта емкость соедин етс  с верхним уровнем буфера в анодном 6 и катодном 7 отделени х с помощью двух трубок 24. Из емкости 23 буфер с помощью двухканально- го перистальтического насоса 25 подаетс  отдельно в нижнюю часть анодного и катодного отделений. Когда уровень жидкости в электродных отделени х достигает кра  трубки 24, буфер стекает в емкость 23 и рецикл повтор етс . При этом длина трубок 24 выбираетс  таким образом, чтобы не происходило контакта с верхним уровнем жидкости в емкости 23. В этом случае удаетс  полностью осуществить электрическую разв зку (предотвратить шунтирование) электродных отделений друг с другом. Дополнительно с этим в емкости 23 буфер охлаждаетс  с помощью холодильника-тер- мостата через теплообменник (не показан) и интенсивно перемешиваетс  с помощью магнитной мешалки (не показана).

Устройство работает следующим образом ..

В блок 1 заливают 1 %-ный раствор расплавленной агарозы и вставл ют слот 10. После того, как агароза застывает, слот 10 удал ют и блок 1 помещают в разделительную камеру. Затем анодное 6 и катодное 7 отделени  заполн ют буфером, а в образовавшуюс  емкость 10 ввод т раздел емое вещество. С помощью насоса 14 из емкости 15 в элюционную камеру 2 подают буфер, элемент А клапана 20 закрыт, а Б открыт и емкость 2 сообщаетс  с атмосферой. При этом часть буфера при заполнении попадает в измерительный капилл р 18. После этого подают электрическое напр жение от источника 21 и с помощью капилл ра 18 измер ют расход буфера в элюционной камере . Расход буфера через разделительную  чейку зависит от качества используемой агарозы и пропорционален напр женности электрического пол . Зна  электроосмоти- ческий расход буфера через элюционную камеру с помощью блока 22 управлени  устанавливают соответствующую производи- тельность насоса 14, который должен обеспечить необходимый объем буфера в элюционной камере за „врем  одного цикла разделени . В процессе разделени  макромолекулы постепенно выход т из гел  в сво- бодный раствор буфера 6, а затем останавливаютс  на диализной мембране, так как размер пор мембраны много меньше размера макромолекул. По команде от блока 22 управлени  источник 21 измен ет свою пол рность (направление электрического пол ) и макромолекулы переход т в

свободный объем элюционной камеры. После этого поле выключаетс , исполн ющий элемент Б клапана 20 закрываетс , а элемент А . открываетс  и одновременно включаютс  микропроцессор 19 и перистальтический насос 16. Объем жидкости из элюционной камеры попадает в отдельную пробирку коллектора 17, а затем по команде от блока 22 управлени  весь цикл повтор етс .

Расход насоса 16 и производительность микропроцессора 19 подбирают таким образом, чтобы в элюционной камере 2 создавалось некоторое избыточное давление , которое деформирует (надувает) диализную мембрану 5 и позвол ет тем самым устранить зависание капли в объеме 2. Введение пористой перегородки 4 исключает возможность перемещени  гел  3 в блоке 1, что позвол ет уменьшить объем элюционной камеры до 0,&см и получить воспроизводимые результаты по разделению. Форма элюционного объема в виде выт нутого шестигранника позвол ет полностью исключить потери буфера в элюционн ом объеме 2. Пластина гел , слот и элюционна  камера в устройстве выполн ютс  в едином блоке, что исключает возможность угловых искажений зоны в процессе разделени , а также позвол ет реализовать одновременное и независимое препаративное разделение двух и более различных биологических образцов. Блок имеет две элюционных камеры, которые соединены двухканальными перистальтическими насосами заполнени  и отбора проб. В геле формируют два слота и при наложении электрического пол  образуютс  две дорожки с разделенными фракци ми, кажда  из которых попадает в свой элюци- онный объем и отбираетс  в отдельные пробирки .

Предлагаемое устройство позвол ет не менее чем в 10 раз увеличить разрешающую способность, упростить конструкцию и обслуживание устройства, а также автоматизировать процесс разделени .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  препаративного электрофореза в геле, содержащее пр моугольную камеру с электродами, горизонтально расположенную пластину гел  с прилегающей к ней элюционной камерой, соединенной с насосами и отделенной от анодного отделени  диализной мембраной, а также блок управлени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  разрешающей способности , оно дополнительно содержит горизонтально расположенный над элюционной камерой измерительный капилл р, соединенный с одной стороны с двуходовым клапаном и микрокомрессором, а с другой стороны с элюционной камерой, причем элюционна  камера выполнена в форме шестигранной призмы, вершины которой расположены соосно с входом и выходом

   элюционной камеры, при этом камера и ге- лева  пластина размещены в едином блоке, в верхней части которого над гелевой пластиной выполнен щелевой паз дл  размещени  слота.

   /

   Фиг.1

   Фиэ.З