Электрофорез полисахаридов

Кислые полисахариды, содержащие карбоксильные группы, при определенных значениях pH могут давать отрицательно заряженные полианионы, способные передвигаться к аноду под действием приложенной к электродам разности потенциалов. Скорость движения полианионов к электроду зависит от заряда молекулы, ее формы и молекулярного веса, что позволяет разделять различные по составу и молекулярному весу полисахариды. Особенно часто метод электрофореза применяется для установления однородности полисахаридов. [c.48]

Нейтральные полисахариды также могут быть разделены электрофорезом в щелочном [32] или боратном буферных растворах. [c.48]

При высоких значениях pH гидроксильная группа может быть ионизирована в виде несущего заряд полианиона. В боратных буферных растворах полисахариды образуют отрицательно заряженный комплекс, который, как правило, должен двигаться к аноду. Однако при электрофорезе на твердых носителях (бумага, волокно, стеклянный порошок) при pH 9,3 возможно перемещение боратных комплексов к катоду. [c.48]

Несмотря на это ограничение, препаративный вариант электрофореза по Тизелиусу позволил решить ряд задач по выделению высокомолекулярных органических соединений. Для иллюстрации приведем лишь некоторые из них разделение фикоцианина и фикоэритрина [751, аллергена [151, токсинов [431 и бактериальных полисахаридов [791. [c.535]

Раствор полисахарида помещают в У-образную ячейку прибора для электрофореза, которая разделена плоскими шлифами на три секции таким образом, что ток жидкости через ее канал может быть прерван горизонтальным смещением центральной секции. При заполнении и монтировании ячейки раствор полисахарида помещают в нижнюю секцию. Одну часть центральной секции ячейки заполняют раствором полисахарида, а другую — буфером. Буфер помещают также в верхнюю секцию ячейки и в сосуды, соединенные с верхней секцией. При передвижении центральной секции в нормальное положение между раствором полисахарида и буфером образуется резкая граница. В ячейке поддерживают температуру 4 С, при которой плотность воды максимальная и конвекционные токи ничтожны. Смещение границы измеряют по фотографиям, сделанным через различные промежутки времени. Оптическое устройство работает по принципу регистрации изменения показателя преломления раствора в месте границы. [c.48]

Для установления качественного и количественного состава компонентов гидролизата метилированного полисахарида применяют хроматографию на бумаге, разделение на колонках с адсорбентами, электрофорез на бумаге или газожидкостную хроматографию. [c.94]

Рис. 26. Разделение полисахаридов гемицеллюлоз древесины кедра электрофорезом на бумаге

В предыдущем разделе были описаны конструкции, позволяющие осуществить разделение веществ, имеющих противоположные заряды. Однако электрофорезом можно разделить и такие смеси, компоненты которой различаются не по знаку, а лишь по величине заряда. Разделение в этом случае достигается за счет различной скорости миграции. Этот принцип успешно был использован для разделения некоторых ферментов [73] и полисахаридов [71]. [c.533]

С лучшими результатами была использована распределительная хроматография в системе фенол—бутанол—вода [417], хроматография на бумаге 387], колоночный электрофорез [4181, разделение на полисахарид-геле сефадексе [403] и хроматография на порошке целлюлозы [419]. Для идентификации флавиновых соединений использовалась хроматография на бумаге в различных системах растворителей [420]. [c.558]

Электрофоретическое разделение полисахаридов может быть осуществлено различными путями под действием электрического тока в растворе (электрофорез с подвижной границей в ячейке Ти-зелиуса) на полосках бумаги, на листах бумаги из стеклянного волокна, на лентах из чистого отбеленного шелка, на колонках, заполненных стеклянным порошком (зонный электрофорез). [c.48]

Экстракцией водой (20—24° С) древесины черной сосны [35], предварительно освобожденной от экстрактивных веществ экстракцией сначала смесью этанол—бензол (1 2), а затем этанолом, был выделен водорастворимый арабогалактан, состоящий из остатков D-галактозы и L-арабинозы в отношении 13 1. Среднечисловая степень полимеризации арабогалактана была найдена равной 53. Данные фракционирования и электрофореза показали однородность полисахарида. Применением метода метилирования, периодатного окисления и исследования продуктов гидролиза установлено, что макромолекулы арабогалактана имеют разветвленную структуру и представляют полимерные цепи 1 6 связанных остатков D-галактопираноз, заканчивающихся остатками D-гaлa ктoпиpaнoзы или L-арабинозы. В положении Сз некоторых остатков галактопираноз этой цепи присоединены другие 1- 6 связанные цепи D-галактопираноз некоторые из них заканчиваются остатками L-арабофуранозы. Одновременно присутствуют в полисахариде и связи 1- 4. [c.185]

Необходимо опасаться потерь полисахаридов вследствие необратимой сорбции на поверхности твердых тел при хроматографии, электрофорезе, нейтрализации растворов, особенно при использовании ионообменных смол. [c.488]

Современные методы установления строения полисахаридов применимы лишь к индивидуальным веществам. Работа с неочищенными полисахаридными препаратами может привести к выводам о строении, весьма далеким от истины. В то же время не существует вполне строгих критериев индивидуальности выделенного полисахарида, так же как нет употребительных для всех случаев методов контроля за процессом выделения. Полисахарид обычно считается индивидуальным, если не менее двух разных способов очистки не изменяют его мономерный состав и физико-химические свойства (например, удельное вращение, молекулярный вес), а общепринятые аналитические методы не выявляют наличия примесей (гомогенность по данным хроматографии, электрофореза, ультрацентрифугирования). [c.488]

Индивидуальность полученных препаратов гликопротеинов контролируется чаще всего аналитическим ультрацентрифугированием (см., например, ), электрофорезом с подвижной границей или на носителях, хроматографией на ДЭАЭ-целлюлозе. Как и в случае полисахаридов, критерием однородности выделенного гликопротеина может служить неизменность его мономерного состава (моносахаридов и аминокислот) и физико-химических свойств при применении нескольких способов очистки. Для определения нативности выделенных веществ особое значение имеет контроль их биологической активности, в первую очередь иммунологических свойств. [c.567]

Электрофорез использовали в основном для подтверждения однородности фракций выделенных полисахаридов, а также в экспериментах по фракционированию в щелочном растворе полиоз из еловой холоцеллюлозы [67]. Этот метод, а также гель-проникающая хроматография на полиакриламиде не обеспечили успеха при фракционировании. Гель-проникающая хроматография на декстрановых гелях дала хорошие результаты при разделении смесей полиоз, [c.35]

Капиллярный гель-электрофорез Олигонуклеотиды, ДНК, полисахариды, определение молекулярных масс белков [c.364]

Одна из сложностей работы с полисахаридами заключается в том, что не существует строгих критериев их гомогенности. Считается, что полисахарид индивидуален, если аналитические методы (хроматография, электрофорез, ультрацентрифугирование) не обнаруживают примесей, а различные способы очистки не меняют мономерный состав полисахарида и его физико-химические свойства. [c.467]

АГАРОЗА ж. Полисахарид, нейтральный компонент агара используется как носитель для гель-хроматографии и гель-электрофореза биополимеров. [c.9]

С-реактивный белок осаждается С-полисахаридом пневмококков и перемещается при электрофорезе со скоростью средней между скоростями миграции а- и -глобулинов. [c.477]

Боратный буфер используют и для электрофореза полисахаридов на бумаге , но в этом случае возникают трудности, связанньГе с обнаружением полисахаридов на бумаге и с сильным взаимодействием разделяемых полисахаридов с целлюлозой. Для преодоления этих трудностей в качестве носителя при электрофорезе была предложена бумага из стекло-Еолокна . Электролитом в этом случае служит 2 н. раствор едкого натра, а лля обнаружения полисахаридов могут быть использованы такие реагенты, как реактив Молиша или щелочкой раствор перманганата калия. С помощью этого метода была установлена гетерогенность многих препаратов полисахаридов, например аравийской и трагакантовой камедей, ряда галакто- и глюкоманнанов и пентозанов. Препаративный вариант этого метода — электрофорез на колонке со стеклянным порошком — был успешно использован при выделении сложного гетерополисахарида из одноклеточной зеленой водоросли hlorella pyrenoidosa . [c.487]

Одним из самых важных применений электрофореза является использование его в анализе естественных смесей коллоидов, например белков, полисахаридов и нуклеиновых кислот, а также продуктов, полученных фракционной перегонкой. При электрофорезе между раствором белка и буфером в специальной У-образной трубке, снабженной электродами, образуется резкая граница, за движением которой можно проследить с помощью оптической шлирен-системы (разд. 11.10). Эти опыты обычно проводят при температуре 4° С, т. е. при максимальной плотности воды, так что температурный градиент в электрофоретической кювете, вызванный нагреванием током, сопровождается наименьшим градиентом плотности. Градиенты плотности горизонтально поперек кюветы стремятся вызвать конвекцию. На рис. 20.1 [1] показана электрофоретическая картина плазмы крови человека в буферном растворе (pH 8,6) диэтилбарбитурата натрия с ионной силой 0,10 (после 150 мин при 6,0 В/см и 1°С). Строится график зависимости градиента показателя преломления от расстояния в кювете (горизонтальная ось). Одна картина получена для той части кюветы, в которой белки опускаются вниз, а другая — для той части, где белки поднимаются вверх. Начальные положения границ указаны на рисунке тупыми концами стрелок. Различные виды белков представлены альбумином, аг, аг-, р-, у-глобу-линами и фибриногеном ф. Площадь под определенным пиком почти точно пропорциональна концентрации белка, дающего эту границу. Так, например, процент альбумина может быть получен делением площади пика альбумина на суммарную площадь всех пиков белков. е-Граница в спускающейся части и б-граница в поднимающейся части картины обусловлены не белковыми компонентами, а изменениями концентрации соли, которые возникают в опытах с обычным переносом вблизи начального положения границы. [c.603]

Электрофорез ведут при напряжении 2000 в (при эффективной длине полоски около 40 см градиент напряжения составляет около 50 в/см) и силе тока 25 ма в течение 90 мин. Затем полоску вынимают, сушат на воздухе и разрезают вдоль на полоски шириной 5 см, соответствующие нанесенным углеводам, и каждую полоску на участки длиной 1 см. Участки нумеруют последовательно от анодного конца полоски к катодному. Из каждого участка вещество элюируют водой в тщательно вымытые пронумерованные градуированные пробирки и элюаты разбавляют водой до 1,5 мл. В каждую пробирку прибавляют по 3 мл сульфатированного а-нафтола (раствор 0,4 г а-нафтола в 100 мл концентрирован- ной серной кислоты выдерживают 8 ч при комнатной температуре). В процессе смешивания растворы охлаждают, а затем нагревают в течение 30 мин на кипящей водяной бане. После охлаждения определяют степень поглощения раствором Светового потока при 555 ммк. Затем строят график, отражающий изменение степени поглощения света в зависимости от расстояния от анода. Возникающие пики На графике указывают положение зон полисахаридов. [c.49]

При качественных исследованиях успешно применяют стеклянную бумагу типа ватман ОР/А. В этом случае электрофорез проводят при 33 в/см и 140 ма в течение 45 мин. Для обнаружения полисахаридов применяют опрыскивание воздушносухой полоски с обеих сторон реагентом, содержащим 1 г и-анизи-днна и 2 мл концентрированной серной кислоты в 100 мл влажного н-бутанола и последующего 15-минутного нагревания при 100° С. Полисахариды после этой обработки образуют пурпурные зоны. [c.50]

Для разделения смеси полисахаридов, а также установления их однородности можно использовать электрофорез в боратном буфере на хроматографической бумаге. Поскольку полисахариды в значительной степени отличаются по химическому составу, способности образовывать комплексы с боратами, величине молекулярного веса и растворимости, подвижность их в электрическом поле не одинакова и условия электрофореза для разделения различных смесей не являются стандартными. Например, скорость миграции глюкоманнанов в боратном буфере при pH 9,3 значительно выше, чем глюкуроноксиланов. Эти полисахариды легко разделяются в течение 4—6 ч при напряжении 20—25 в/см. Смесь, состоящая из 4-0-метилглюкуроноарабоксилана, галактуроноарабогалак-тана и арабана, вследствие близких значений подвижности разделяется с большим трудом в этом случае электрофорез занимает [c.50]

На полоску хроматографической бумаги размером 1X1,5 см наносят 0,005— 0,1 мл 1—2%-ного раствора исследуемых полисахаридов в боратном. буфере (pH 9,3). Полоски подсушивают на воздухе н помещают в широкий бюкс. Полоски картона (картон для электрофореза) размером 2.5X40 см смачивают боратным буферным раствором и помещают в камеру прибора для Эотектро-фореза. Для этой цели можно использовать прибор ЭФА-1. Полоски бумаги с исследуемым раствором кладут на ленты картона, лежащие на рамке камеры прибора так, чтобы они были вблизи катода и на расстоянии 4—5 см от сгиба картона. Электрофорез проводят в боратном буферном растворе при pH 9,3. Электрофореграммы высушивают- и разрезают на отдельные участки длиной по 2 см. Полисахариды с каждого отрезка элюируют водой или раствором щеоючи. Элюаты гидролизуют с 2%-ным раствором НС1 в течение 3 ч при слабом кипении и затем исследуют хроматографией на бумаге или газожидкостной хроматографией. Качественная и количественная хроматография компонентов в гидролизатах элюатов позволяет установить порядок распределения полисахаридов на электрофореграммах и их химический состав. [c.51]

Полисахариды коры лиственной древесины по химическому составу также близки аналогичным полисахаридам, выделенным из соответствующей древесины. Например, из флоэмы древесины белой березы (Betula papyrifer) [166] экстракцией водным раствором КОН был выделен 4-О-метилглюкуроноксилан с выходом 27%. Этот полисахарид состоял из линейных цепей 1 4 связанных P-D-ксилопиранозных остатков с одним 1->2 связанным остатком 4-0-метил-D-глюкуроновой кислоты на каждые 10 ксилозных остатков. Полисахарид оказался идентичным 4-0-метилглюкуронокси-лану, выделенному из древесины белой березы [86]. Кроме 4-0-метилглюкуроноксилана, из коры древесины березы была выделена пектиновая кислота с выходом 4,5% от коры, свободной от экстрактивных веществ. Выделенная пектиновая кислота состояла из остатков D-галактуроновой кислоты, D-галактозы и -арабинозы. Как было установлено электрофорезом, выделенный продукт содержал примесь других полисахаридов. [c.240]

Аоарабоксилан, который после очистки через медный комплекс, содержал 2,46% карбоксильных и 1,15% метоксильных групп. Средняя степень полимеризации этого полисахарида равна 168. Данные электрофореза на бумаге показали гомогенность выделен-floro полисахарида. [c.246]

Методом электрофореза удалось отделить все полисахариды от окисленного лигнина. Среди выделенных компонентов лигнинугле-водные соединения отсутствуют [9]. [c.292]

Электрофорез не заменяет хроматографию, но дает очень ценную дополнительную информацию, так как разделение при электрофорезе основано на других свойствах молекул (заряд, размер, форма). Высоковольтный электрофорез на бумаге применен для разделения не только моно-, но и олигосахаридов. Этот метод может быть использован не только для производных углеводов, содержащих заряженную группу (как, например, гексуроновые кислоты, аминомоносахариды, сульфаты и фосфаты моносахаридов), но и для нейтральных соединений, способных образовывать заряженные комплексы с такими электролитами, как борат, арсе-нит или молибдат натрия. Относительные подвижности углеводов зависят от природы комплексообразователя [57]. Правильный выбор электролита часто позволяет идентифицировать углевод. Разделение кислых полисахаридов [58] проводят с помощью высоковольтного электрофореза на бумаге, нейтральные полисахариды предварительно превращают в боратные производные [59]. [c.226]

Электрсфсрез. Электрофорез является важным методом разделения смесей полисахаридов, хотя широкому его использованию препятствует трудность подбора условий эффективного разделения. [c.487]

Для анализа смесей кислых полисахаридов может с успехом применяться электрофорез в аппарате Тизелиуса. Таким путем, например, отделяют сульфированные полисахариды от полиуронидов водорослей при низких рН . Разделение нейтральных полисахаридов проводят в боратном буфере в условиях, при которых полисахариды различаются по способности образовывать комплексы с борной кислотой . Таким способом удалось легко отделить маннан от глюкана в водорастворимой фракции полисахаридов andida albi ans . [c.487]

Из других методов применяют электрофорез, катионообменную хроматографию и хроматографию на полиамиде и других адсорбентах [57, 59, 62, 166, 275, 2891. Из некоторых результатов следует, что, по крайней мере, часть выделенных лигнин-полисахаридных комплексов может представлять собой липJь ассоциаты фрагментов лигнина и полисахаридов. По данным гель-проникающей хроматографии, ультрацентрифугирования и эбулиоскопических измерений молекулярная масса выделенных комплексов находится в интервале от 600 до 15 ООО [12, 57, 58, 59, 139, 2741. [c.137]

На схеме 2.1 представлена последовательность операций по выделению глюкуроноксилана из стеблей травы Symphytum, aspe-rum [21]. Она включает извлечение полисахарида раствором щелочи, его осаждение и стадию очистки, основанную на способности этого полисахарида к образованию комплекса с раствором Фелинга. Полученный таким образом продукт гомогенен в условиях гель-фильтрации на сефадексах и электрофореза. Фракциоипрова-мие ГМЦ древесины показано на схеме 2.2. [c.53]

Аналогичные ио строению полисахариды выделены из ячмен- Hoii, ржаной и овсяной соломы. Они различались степенью полимеризации (СП = 55 для соломы овса, 185 — для соломы ржи). Методом электрофореза показано присутствие в этом сырье наряду с арабиноглюкуроноксиланом некоторого количества арабн-нана. [c.109]

Экстракцией 6%-ным раствором гидроксида калия из измельченных стеблей сильфии 49] выделен белково-полисахаридный комплекс, не разделяющийся в условиях гель-фильтрации и электрофореза. Оп содержал 71 %i полисахарида и более 20% белка. Для оценки взаимосвязи между полисахаридом и белком комплекс фракционировали на ДЭАЭ-целлюлозе и сефадексах G-100 и G-200. В отдельных пробах определяли содержание белка и углеводов. Белковая составляющая не отделялась от полисахаридной, но максимумы их не совпадали, что свидетельствует об отсутствии прочной химической связи между этими полимерами. Аналогичные результаты были получены при попытке расфракциониро-вать этот комплекс методом электрофореза. Количественная ха- [c.117]

Из раствора надуксусной кислоты, в которую перешел лигнин, и нз холоцеллюлозы древесины кедра, подсолнечной лузгн н хлопковой шелухи были выделены фракции, содержавшие одновремен-1Ю лигинн и ГМЦ, причем методом обычного фракционирования разделить их не удалось, в то время как при иомощи электрофореза удалось отделить все полисахариды от окисленного лигнина. Среди выделенных компонентов лигноуглсводные комплексы отсутствуют [23, 24]. [c.167]

Макромолекулы, такие, как белки, полисахариды и нуклеиновые кислоты, внутри своих индивидуальных групп отличаются по физико-химическим свойствам лишь незначительно поэтому их выделение, основанное на различиях в этих свойствах, например, с помошью ионообменной хроматографии, гель-фильтрации или электрофореза сопряжено с известными трудностями и требует много времени. Вследствие этого в ходе выделения существенно падает их активность из-за денатурации, расщепления, ферментативного гидролиза и т. п. Одним из наиболее характерных свойств этих биологических макромолекул является их способность обратимо связывать другие вещества. Например, ферменты образуют комплексы с субстратами или ингибиторами, антитела— с антигенами (против которых получены), а нуклеиновые кислоты, такие, как информационная РНК, гибридизуются с комплементарными ДНК и т. д. Образование специфических диссоциирующих комплексов биологических макромолекул служит основой метода их очистки, известного как аффинная хроматография. [c.9]

Подобно аффинной хроматографии, аффинный электрофорез в геле можно применять для определения констант диссоциации комплексов белок — лиганд. Принцип метода заключается в изучении зависимости подвижности данного белка от концентрации связанного лиганда в геле. Этот лиганд может быть либо ковалентно связан с гелем, либо только включен в гель (последнее обусловлено высокомолекулярными свойствами лиганда). Впервые такое использование электрофореза описано Такео и Накамурой [50], (хотя в этой работе еще не введен термин аффинный электрофорез ) константы диссоциации комплексов фосфорилаза— полисахарид определены с помощью электрофореза в полиакриламидном геле, содержащем различные концентрации ковалентно связанного полисахарида. Бег-Хансен [9] применил электрофорез на сефарозе с ковалентно связанным конканавалином А для определения констант диссоциации комплексов конканавалина А с сывороточными гликоиротеинами. [c.168]

В современных методиках выделения ДНК (обзоры — см. ) основной стадией является обычно экстракция биологического материала фенолом 9. При этом ДНК после разделения слоев переходит в водный слой или остается в виде осадка в интерфазе, а большая часть белка денатурирует и переходит в фенольный слой. Для удаления белка из препаратов ДНК используют также обработку детергентами смесью хлороформ — изоамиловый (или октиловый) спирт а также инкубацию с протеолитическими ферментами, например с проназой РНК отделяют от ДНК фракционным осаждением спиртом и обработкой препарата рибонуклеа-зами. Большая часть полисахаридов обычно удаляется при фракционном осаждении этанолом или изопропанолом в некоторых случаях приходится применять дополнительную очистку (экстракция метилцеллозольвом, фракционирование цетавлоновых солей, электрофорез). [c.29]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология