Устройство для горизонтального гель-электрофореза

Полезная модель относится к устройствам для горизонтального гель-электрофореза и может быть использована для электрофоретического анализа биологических макромолекул, преимущественно для лабораторного анализа белков и нуклеиновых кислот. Для уменьшения продолжительности электрофореза и уменьшения расхода буферного раствора электродные камеры установлены над основанием для геля и выполняют функцию крышки, на которой установлен вентилятор. Основание для геля выполнено в виде камеры, установленной с зазором относительно электродных камер, а электродные камеры выполнены с общей нижней стенкой.

1 с.п. ф-лы, 4 ил.

Устройство относится к лабораторной технике, а именно к приборам для разделения заряженных молекул методом электрофореза в горизонтальном геле, и предназначено для электрофоретического анализа биологических макромолекул. Устройство может применяться для лабораторного анализа белков и нуклеиновых кислот.

Устройства для горизонтального гель-электрофореза, как правило, представляют собой модификации приборов, предложенных Шефнером (1), Лореллом (2) или Виме (3). Каждое из этих устройств содержит пластинку или ванночку для геля, служащую горизонтальным основанием, по бокам которого располагаются электродные камеры. При проведении электрофореза происходит нежелательный разогрев геля, ухудшающий разделение биологических макромолекул, и изменение рН в электродных камерах. Для предотвращения разогрева применяется, например, уменьшение тока, приводящее к увеличению продолжительности электрофореза, или принудительное охлаждение основания, выполненного в виде змеевика (2, 3). Сдвиг рН обычно рекомендуют компенсировать увеличением объема буферного раствора или его циркуляцией между электродными камерами, обеспечиваемой дополнительно устанавливаемым перистальтическим насосом.

Наиболее близким аналогом предлагаемой полезной модели является «Устройство для горизонтального электрофореза в крахмальных гелях» (4), содержащее пластину для геля, служащую горизонтальным основанием, по бокам которого располагаются электродные камеры, игольчатый радиатор, установленный на нижней стороне основания, и вентилятор, размещенный под радиатором, служащие для охлаждения геля. Недостатками данного устройства являются громоздкость конструкции и отсутствие встроенной системы принудительной циркуляции буферного раствора, устраняющей сдвиг рН в буферных камерах при проведении электрофореза.

Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое устройство, является улучшение рабочих характеристик прибора, а именно уменьшение продолжительности электрофореза, уменьшение расхода буферного раствора и улучшение качества разделения анализируемых биологических макромолекул (белков и нуклеиновых кислот).

Решение поставленной задачи достигается тем, что предложено устройство для горизонтального гель-электрофореза, содержащее основание для геля, электродные камеры и вентилятор, в котором, согласно предложенной полезной модели, электродные камеры установлены над основанием для геля и выполняют функцию крышки, на которой установлен указанный вентилятор, при этом основание для геля выполнено в виде камеры, установленной с зазором относительно электродных камер, а электродные камеры выполнены с общей нижней стенкой.

Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, где на Фиг.1 а представлено основание для геля (вид сверху), б - основание для геля (вид сбоку);

на Фиг.2 а представлены электродные камеры (вид сверху), б -электродные камеры (вид сбоку);

на Фиг.3 а представлен общий вид устройства (вид сверху), б - общий вид устройства (вид сбоку);

на Фиг.4 представлена фотография устройства.

Предлагаемое устройство содержит основание для геля (Фиг.1), образуемое стенкой 1, дном 2 и выступами 3, а также электродные камеры (Фиг.2) 4 и 5, разделенные перегородкой 6 и имеющие электроды 7, общую нижнюю стенку 8 и верхнюю стенку 9, на которой установлен вентилятор 10. В собранном виде (Фиг.3) стенка 1 основания для геля и стенки электродных камер 11 образуют зазоры 12, соединяющие электродные камеры 4 и 5, а дно основания 2 с выступами 3 образуют с общей нижней стенкой электродных камер 8 камеру для геля 13. При этом вентилятор 10 и стенки электродной камеры 5 образуют систему, обеспечивающую охлаждение буферного раствора, а зазоры 12 обеспечивают его циркуляцию между электродными камерами 4 и 5.

Предлагаемое устройство может быть собрано из пластиковых чашек Петри и вентилятора для охлаждения микропроцессоров (Фиг.4).

Устройство работает следующим образом. Гель помещают между выступами 3 на дно основания 2 и заливают в основание буферный раствор. В лунки геля вносят анализируемые образцы, после чего в основание вставляют электродные камеры, в которые при этом поступает буферный раствор. Затем на электроды подают напряжение и включают вентилятор. В ходе электрофореза поток воздуха от вентилятора охлаждает буферный раствор и вызывает его циркуляцию между электродными камерами по соединяющим их зазорам.

Применение предлагаемого устройства для горизонтального гель-электрофореза со встроенной системой охлаждения и циркуляции буферного раствора позволяет увеличить напряжение на электродах и сократить продолжительность электрофореза, а также уменьшить расход буферных растворов и улучшить разделение белков и нуклеиновых кислот.

Использованная литература:

1. Методы генетической инженерии. Молекулярное клонирование / Т.Маниатис, Э.Фрич, Дж.Сэмбрук., Пер. с англ. под ред. А.А.Баева, К.Г.Скрябина. - М.: Мир, 1984. - 480 с. (с.160-164).

2. Вееке Б. Аппаратура для иммуноэлектрофореза. - В. кн.: Руководство по количественному иммуноэлектрофорезу. Методы и применение / Под ред. П.Аксельсена, Й.Крелля, Б.Вееке., Пер. с англ. Н.И.Газиевой под ред. А.П.Сергеева. - М.: Мир, 1977. - с.15-27.

3. Фримель Г. Иммуноэлектрофорез. - В. кн.: Иммунологические методы / Под ред. Г.Фримеля, Пер. с нем. А.П.Тарасова. - М.: Медицина, 1987. - с.89-97.

4. Пат. 2037816 РФ. Устройство для горизонтального электрофореза в крахмальных гелях.

Устройство для горизонтального гель-электрофореза, содержащее основание для геля, электродные камеры и вентилятор, отличающееся тем, что электродные камеры установлены над основанием для геля и выполняют функцию крышки, на которой установлен указанный вентилятор, при этом основание для геля выполнено в виде камеры, установленной с зазором относительно электродных камер, а электродные камеры выполнены с общей нижней стенкой.