Носитель при зонном электрофорез

Зонный электрофорез на ацетатцеллюлозной мембране. Мембрана ацетатцеллюлозы как носитель для электрофореза имеет ряд преимуществ по сравнению с бумагой однородность и строго определенный размер пор, пониженная адсорбционная способность, что исклю- [c.363]

Зонный электрофорез (электрофорез с использованием среды носителя) [c.115]

Электрофорез. Как указывалось выше, зонный электрофорез белковых смесей с использованием емкого носителя, обычно крахмальных блоков, обладает исключительно высокой разрешающей способностью и позволяет почти количественно выделить нужный белок. Эта особенность метода зонного электрофореза делает его исключительно эффективным при решении проблемы очистки белков. [c.80]

Согласно уравнению (12.1), электрофоретическая подвижность обратно пропорциональна вязкости среды. Вязкость уменьшается с увеличением температуры, и поэтому подвижность увеличивается примерно на 2,7% с повышением температуры на каждый градус. Подвижность частиц также может снижаться под влиянием носителя, который может быть гелем, может иметь волокнистую или порошкообразную структуру, может быть насыщен электролитом. В таких случаях путь частицы фактически удлиняется и одновременно уменьшается напряженность электрического поля. Гелеобразные носители могут проявлять молекулярно-ситовые свойства, что приводит к замедлению движения или даже к полной остановке частиц с большим стоксовым радиусом. Эти эффекты нашли широкое практическое применение в зонном электрофорезе. На ход разделения оказывают влияние и сорбционные процессы. [c.284]

В качестве пористого носителя для зонного электрофореза используют различные вещества фильтровальную бумагу и картон, стеклянный порошок, кварцевый песок, крахмал, ацетилцеллюлозу, агар-агар и любой другой пористый материал, не проводящий электричество. Наибольшее распространение благодаря своей простоте получил зонный электрофорез на бумаге [7, 18—22]. [c.26]

Пористая среда в зонном электрофорезе вносит существенные изменения в миграцию ионов в электрическом поле. Пористый носитель заполняет объем, образуя систему капилляров, в которых находится раствор электролита и по которым происходит движение ионов. [c.33]

Сложный характер адсорбционных явлений затрудняет их теоретическое объяснение. Поэтому при использовании зонного электрофореза для определения подвижности ионов необходимо учитывать задержку, вызванную адсорбцией, в каждом эксперименте, так как изменение параметров пористого носителя и раствора (pH, ионной силы, температуры, влажности и т. д.) может привести к изменению коэффициента адсорбции. [c.41]

Зонный электрофорез очень широко используют для исследования состояния в растворе микроколичеств радиоактивных изотопов и для разделения их смесей. В этом случае влияние адсорбции можно уменьшить, вводя соответствующие изотопные носители, [c.41]

Электрофорез используется для выделения и разделения ферментов на конечных стадиях очистки, а также для препаративных и аналитических целей. Для препаративного выделения и очистки ферментов проводят зонный электрофорез па бумаге и в блоках или на колонках с различными наполнителями (целлюлозным порошком, крахмалом и другими), а также электрофорез в гелях — агар-агаровом, крахмальном, полиакриламидном. Электрофорез в гелях отличается от электрофореза на порошкообразных или пористых носителях. Здесь сочетаются два метода разделения ферментов — электрофоретический и метод, основанный на гель-фильтрации. Фракционирование ферментов на основе различной электрофоретической подвижности оказывается одним из самых эффективных методов. [c.201]

НОМ порошке, порошке поливинилхлорида и т. д., и главным образом на целлюлозе. Электрофоретический метод разделения имеет особое значение для разделения коллоидов и аминокислот, так как заряд частиц этих соединений зависит от значения pH среды. Поэтому значение pH раствора (изо-электрическая точка) оказывает большое влияние на направление движения ионов в растворе. Процесс электрофореза проводят часто в присутствии буферных растворов. Согласно уравнению (7.1.29), состав раствора оказывает большое влияние на скорость движения частиц в растворе. Движению частиц в электрическом поле препятствует явление диффузии. Влияние диффузии обратно пропорционально размерам частиц и силе поля. Для разделения ионов больших размеров можно применять электрофорез при низком напряжении, для разделения частиц небольших размеров следует работать при более высоких напряжениях. Электрофорез на носителе по технике выполнения проще, чем обычный электрофорез. При этом вещества в соответствии со скоростями их движения в электрическом поле фракционно осаждаются на носителе. Используя сорбционное действие носителя, можно замедлить движение частиц, что приведет к расширению зон фракционирования. Под действием выделяемого током тепла, особенно при работе с высокими напряжениями, происходит испарение растворителя, что затрудняет процесс разделения. Важным фактором является удаление перед разделением больших количеств электролитов, например, в процессе диализа. [c.387]

Электрофорез в пористой среде можно вести как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении. В первом случае часто говорят об электрофорезе в блоке , а во втором случае — в колонке . Нам кажется более оправданной классификация, при которой различие проводится в зависимости от способа извлечения зон если после опыта зоны вытесняются новыми порциями растворителя вдоль направления движения, прибор называется колонкой . Блоком же следует называть прибор, в котором предусмотрено механическое разделение пористого носителя на слои, каждый из которых промывается отдельно. [c.80]

Адсорбция на носителе. При работе с пористым носителем поверхность раздела фаз очень велика и даже сравнительно слабая адсорбция может привести к полной неудаче при электрофоретическом разделении. Причины адсорбции не всегда достаточно ясны. По-видимому, силы неэлектростатического происхождения играют большую роль по отношению к белкам, чем к малым ионам. Адсорбция последних (пептидов, аминокислот и т. д.) связана с наличием ионизованных групп на поверхности носителя. Установлено, что в целлюлозе и крахмале, например, имеется значительное количество карбоксильных групп. Так как эти группы заряжены отрицательно, опасность адсорбции относительно мала для отрицательных ионов, но велика для положительных. Делались попытки уменьшить заряд бумаги этерифи-кацией карбоксилов диазометаном. С белками рекомендуется работать при pH выше их изоточки, тогда электростатическое отталкивание препятствует адсорбции. Этот эффект можно усилить, используя ионообменную бумагу, в которой с поверхностью целлюлозных волокон химически связано значительное число ионизированных групп с зарядом, противоположным заряду исследуемого иона. Для уменьшения адсорбции белков применялись также детергенты иногда помогает предварительная обработка носителя раствором исследуемого белка. Хотя в некоторых случаях эти меры приносят желаемый эффект, адсорбция часто (для белков — почти всегда) наблюдается в той или иной степени при электрофорезе на твердом носителе. Обратимая адсорбция проявляется в уменьшении скорости движения и в образовании хвостов у движущихся зон, что ухудшает разделение и затрудняет количественный анализ. Необратимая адсорбция приводит к тому, что на всем пути зоны остается равномерный след — адсорбированный белок, а количество вещества в зоне постепенно уменьшается. Если это количество мало, зона может вообще исчезнуть по дороге. Иногда адсорбция сопровождается денатурацией белка, частичной или полной потерей его биологической активности. [c.81]

Электроосмос. Заряд, существующий на поверхности раздела фаз, приводит к движению жидкости в порах носителя во время электрофореза. Если скорость этого движения невелика, то оно не приводит к ухудшению разделения, так как все зоны перемещаются параллельно. Но при большой скорости электроосмоса работать неудобно приходится учитывать его влияние и принимать специальные меры для того, чтобы поток жидкости не вынес исследуемые вещества за пределы носителя. Кроме того, при сильном электроосмосе зоны могут расширяться. [c.82]

Конструкция прибора для электрофореза на мембранах из "САМ может быть достаточно простой, но она должна обеспечивать тщательное насыщение (водяными парами) пространства вокруг легко высыхающей тонкой ацетатцеллюлозной мембраны. В связи с интенсивным испарением воды с САМ происходит локальное увеличение электрического сопротивления носителя, приводящее к перегреву и искажению разделенных зон, а также к разрушению носителя. По этой причине камеру изолируют от окружающей атмосферы жидкостным затвором, а открытые кю- [c.294]

Наиболее распространены в качестве носителей для тонкослойного электрофореза целлюлоза и силикагель. В работе [139] система-тически изучена миграция 32 ионов на слоях целлюлозы. Для нанесения использовали 0,1 М растворы исследуемых веществ. Электролит— 0,1 Л1 раствор а-оксиизомасляной кислоты (или ее аммонийной соли). Градиент потенциала 50 б/сл, сила тока 5—15 ма. Продолжительность электрофореза 20 мин. Обнаружение зон — под УФ-светом после опрыскивания электрофореграмм 1 %-ным этанольным раствором 8-оксихинолина и насыщения парами NN3. [c.128]

При электрофорезе заряженные частички под влиянием электрического поля движутся с различной, зависящей от отнотения заряда к массе скоростью к аноду или катоду н таким образом могут быть отделены друг от друга. Различают электрофорез без носителя, при котором белковые молекулы движутся непосредственно в потоке буфера, и электрофорез с носителем (зонный электрофорез), при котором в качестве носителя используют различные материалы. [c.350]

Описанный метод, являясь самостоятельным, в то же время представляет собой вариант зонного электрофореза. Во всех модификациях последнего вдентификацию и количеств, определение в-в в зонах можно проводить как непосредственно на носителе, так и после элюирования. В обоих случаях используют методы радиоактивных ивдикаторов, фотометрию в прямом и отраженном свете, люминесцентный анализ. [c.438]

Пятна пробы наносятся на линию на сщном из концов носителя, и при разделении компонентов пробы образуются мигрирующие зоны зонный электрофорез). [c.303]

Сульфопроизводные удобно делить электрофоретически на бумаге или препаративно на носителе в специальной кювете. Обнаруживают зоны для неокрашенных веществ, проявляя пятна на бумаге, наложенной на носитель после электрофореза. [c.280]

Схема установни для зонного электрофореза приведена на рис. 14.66. Электрофоретическое разделение осуществляется в так назьшае-мой постели, состоящей из пористого материала — носителя. В качестве носителя используют различные вещества — бумагу,, полимерные пленки, гели, порошки. Постель пропитывают электролитом (обычно используют буферный раствор,) концы постели находятся в контакте со свободным раствором электролита, находящимся в двух сосудах в эти сосуды помещают два электрода, соединенных с источником постоянного тока. Электроды находятся в специальных секциях, отделенных от резервуаров с электролитом пористыми перегородками это позволяет [c.465]

Избирательность различных материалов, используемых для гель-фильтрации, позволила использовать их в других методах разделения. Так, гели сефадексов применяются в адсорбционных методах, тонкослойной и распределительной хроматографии, а также в качестве носителя при зонном электрофорезе. Сефадексы с ионообменными свойствами (диэтил-, аминоэтил-, карбоксиметил-, сульфоэтнлпроизводные декстранового полимера) обладают одновременно преимуществами ионообменных смол и материалов на основе целлюлозы. [c.478]

Зонный электрофорез. Главное отличие зонного электрофореза от фронтального состоит в том, что при зонном э,лектрофорезе используется поддерживающая среда, в которой осуществляется движение вещества, тогда как при фронтальном электрофорезе ионы свободно перемещаются в растворе. Поддерживающей средой, или носителем, служат обычно бумага, целлюлоза, крахмальные гели или блоки, пористые по,лиуретаны. и полиакрил-алшдиые гели. На фиг. 24 приведена схема прибора для зонного электрофореза. [c.77]

Исс,ледуемый материал наносится в виде узкой полосы иа поддерживающую среду приблизительно посередине между сосудами с буферным раствором, в которых находятся электроды. Каждый из компонентов мигрирует с определенной скоростью, зависящей от его заряда, к катоду или к аноду. В результате все компоненты четко разделяются. После этого носитель можно разрезать на соответствующие части и элюировать каждый из компонентов смеси. Таким образом, зонный электрофорез можно с успехом использовать как для анализа многокомпонентных смесей, так и д.пя препаративного выделения чистых белков. Выбор носителя для зонного электрофореза зависит главным образом от задачи, которая стоит перед экспериментатором. Если основной целью является разделение компонентов, то в качестве носителей используются бумага, крахмал или лучше полиакриламидный гель. Если же целью яв.ляется препаративное получение чистого белка, то лучше всего использовать крахмальный блок, на который [c.77]

В основу этого метода положен зонный электрофорез в электролите, который движется перпендикулярно направленик> электрического поля. Первоначальный вариант метода предназначен для разделения на бумаге. Позднее [2] он был применен в отсутствие носителя, при этом стабилизация зон осуществлялась ламинарным потоком достаточно тонкого слоя электролита. Электрофоретическая ячейка имела форму плоской квадратной или прямоугольной рамки, длина ее стороны составляла несколько десятков сайтиметров, а толщина слоя равнялась 0,25—0,60 мм. Вначале этот прибор использовался для разделения высоко- и низкомолекулярных пептидных соединений, нсь позднее выяснилось, что таким способом можно эффективно разделять не только растворимые электрофоретические соединения, но и коллоидные частицы, включая субклеточные частицы и клетки, если конструкция аппарата не допускает быстрого осаждения макрочастиц на стенках электрофоретической ячейки. Движение частиц в условиях непрерывного электрофореза описывается следующим простым соотношением [39] [c.285]

Для зонного электрофореза ацетатцеллюлозную мембрану (САМ) первым использовал Кон [51]. По мнению Кона, преимущества этого носителя — его однородность и строго определенная пористость. САМ содержит пренебрежимо малое число ОН-групп, загрязненность органическими и неорганическими примесями также весьма мала. В тех случаях, когда сильная сорбция может приводить к образованию на бумаге полосок сзади зон (как, например, при электрофорезе биополимеров) важным преимуществом становится пониженная сорбционная активность САМ. В отличие от бумаги САМ позволяет получить хорошее разделение агфракции сывороточного альбумина, а также инсулина, фибриногена, гистонов, лизоцимов, глико- и липопротеинов и нуклеиновых кислот. После электрофореза меченых соединений остаточная радиоактивность между зонами и стартом исключительно мала. Обесцвечивание фона, если обнаружение проводится путем окрашивания и последующего обесцвечивания, происходит достаточно быстро. [c.293]

Носителями в данном случае чаще всего служат ацетат целлюлозы [26] и гели агарозы [4]. Разрешающая способность таких систем очень низка из-за чрезмерного диффузионного размывания зон. Применение в качестве носителя крахмального или полиакриламидного геля значительно повышает разрешающую способность прежде всего благодаря молекулярно-ситовому эффекту. Иммуноэлектрофорез [56] является одной из разновидностей зонного электрофореза при постоянном значении pH после разделения белки диффундируют навстречу специфическим антителам и их взаимодействие приводит к образованию дуг иммунопреципитации. Полуколичественную оценку каждого антигенного компонента можно выполнить методом электроиммунодиффузии [57]. После разделения методом зонного электрофореза антигенные белки электрофоретически мигрируют в направлении, перпендикулярном прежнему пути, в гель, содержащий равномерно распределенные антитела. Высота образующихся пиков преципитации является мерой относительной концентрации белков в смеси. [c.120]

Наряду с ионообменной хроматографией для разделения белков широко применяют зонный электрофорез, основанный на различной подвижности заряженных белковых молекул в поле постоянного тока. Обычно деление происходит при прохождепии тока через буферный раствор, содержащий смесь белков, причем используется как электрофорез в растворе так и электрофорез на носителях. Для быстрого предварительного анализа белковой смеси удобен бумажный электрофорез В препаративных целях используют электрофорез в блоке В качестве носителя в этом случае можно применять крахмал, стеклянный и целлюлозный порошки, поливинилхлорид. Наибольшей разрешающей способностью для белков обладает электрофорез в геле По-видимому, здесь играет роль не только заряд частиц, но и их величина, т. е. гель действует и как опорная среда, и как молекулярное сито. Наряду с крахмальным используют агар-агаровый и полиакриламидный гели. [c.20]

Практически более доступным и удобным является метод зонного электрофореза на пористом носителе, заключающийся в том, что на пористый носитель (фильтровальная бумага или тонкий слой любого порошка, не проводящего электричества) наносят смесь разделяемых веществ в виде небольшого пятна., и меаду концами создается электрическое поле. При этом заряженные частицы (ионы) будут шгрировать к соответствующему электроду, и если подвижности этих частиц неодинаковы при данных условиях, то смесь будет разделяться на зоны, соответствующие каждому сорту частиц. Полнота разделения, то есть расстояние между зонами индивидуальных веществ, зависит от различия подвижностей, длительности процесса и величины приложенного напряжения. Кроме того, на четкость разделения в большой мере влияет размытие зон раэ(рляемых ионов. Это размытие обусловлено диффузией, вызываемой градиентом концентрации в зоне данного иона и в объеме раствора, движением электролита вследствие конвективных потоков, электроосмоса, испарения жидкости за счет выделения джоулева тепла, вибрахдаи, толчков и т.д., а также адсорбцией разделяемых веществ на пористом наполнителе. [c.152]

Зонный электрофорез предполагает использование неподвижного носителя, по поверхности или через объем которого осуществляется миграция ионов. Носители могут применяться в виде полос (например, бумаги), колонок, дисков, тонких слоев и т. д. Для зонного электрофореза чаще всего используют фильтровальные бумаги (Ватман № 1 и № ЗММ), а также ацетат целлюлозы, гели агара, крахмала и полиакриламида 24, 25]. Электрофорез осуществляется под действием электрических полей низкого (<1000 В) и высокого (от 1000 до 10000 В) напряжения. При непрерывном электрофорезе (препаративный метод с использованием низкого напряжении) образец непрерывно подается на носитель (чаще всего бумага Ватман № ЗММ или Шлейхер-Шюлль 2230). Электрофорез с высоким напряжением электрического поля проводят, как правило, на бумаге этот метод дает хорошие результаты при анализе аминокислот и других небольших молекул и непригоден для анализа больших молекул. [c.403]

Наряду с разделением белков по величине электрофоретической подвижности ири использовании указанных носителей имеет значение молекулярно-ситовой эффект геля и размеры молекул Оелка ири прохождении их через ячеистую структуру геля. Так, если при электрофорезе иа бумаге белки сыворотки разделяются на 4—5 четких зон, то в полиакриламидном геле выявляется 13—16 полос, соответствующих отдельным белкам (рис. 98). [c.219]

Различают два варианта электрофореза фронтальный (простой) и зонный (на носителе). В первом случае небольшой объем раствора, содержащего разделяемые компоненты, помещают в трубку с раствором электролита. Во втором случае передвижение происходит в стабилизирующей среде, которая удерживает часпщы на местах после отключения электрического поля (рис. 7.12). [c.255]

Электрофорез. Компоненты смеси ионов на твердом носителе (например, фильтровальная бумага или колонка с наполнителем, насыгг енные проводяггщм буферным раствором) мигрируют с различ-ньгми скоростями и разделяются на зоны под действием постоянного или переменного электрического поля, прикладываемого к носителю. [c.54]

Принцип аффинного электрофореза может быть использован не только для определения /констант диссоциации комплексов белков со связанными лигандами, но также и для определения констант диссоциации комплексов со свободными лигандами. Подвижность белковой зоны при электрофорезе на аффинном носителе иовышается в зависимости от концентрации свободного специфического лиганда. Таким образом были определены константы диссоциации комплексов лектин —сахар [64]. [c.168]

Различают фронтальный и зональный электрофорез [8]. При фронтальном электрофорезе различные компоненты смеси выявляются в виде серии границ, соответствующих зонам веществ, частично перекрывающих одна другую. При зональном электрофорезе каждый компонент смеси выявляется в форме обособленной зоны. Зональный электрофорез проводится на инертном носптеле, пропитанном электролитом. В качестве носителей использовались различные вещества желатин, асбестовое волокно, порошок стеклянной ваты, силикагель, крахмал, бумага и др. Необходимыми требованиями к носителям являются их инертность по отношению к исследуемым веществам н незначительная адсорбирующая способность, Выбор электролита, его концентрация и pH зависят ог разделяемых веществ. [c.245]

По технике эксперимента и аппаратурному оформлению электрофорез на тонком слое носителя (как низко-, так и высоковольтный) мало чем отличается от электрофореза на бумаге и вместе с тем имеет ряд особенностей слой носителя на пластинке может быть пропитан б Зльшим количеством электролита, чем бумага, и за счет этого возможно наложение электрического поля на более длительное время (без угрозы быстрого высыхания слоя), что, в свою очередь, увеличивает эффективность разделения. Отсутствие волокнистой структуры носителей устраняет диффузное размытие пятен, вследствие чего зоны разделенных элементов получаются более компактными, чем при электрофорезе на бумаге, и четкость разделения улучшается. [c.127]

Первое упоминание о тонких пластиковых листах как о носителях адсорбента в ТСХ относится к 1964 г. [44]. Вскоре после этого готовые для использования хроматографические материалы такого типа начали в большом количестве производиться многими фирмами. Эти листы удобны тем, что легко режутся ножницами, и поэтому из них можно вырезать пластинку любого размера. Однако емкость слоя адсорбента на таком листе обычно несколько меньше, чем на стекле. Такие листы (20X500 см) выпускаются в виде рулонов [45]. Халпаап и Бауш [46] получали на них хроматограммы длиной до 1 м. Рёсслер и сотр. [47] запатентовали метод покрытия пластиковых листов диоксидом титана или циркония перед нанесением адсорбента. Такая обработка препятствует диффузии пластификаторов и других веществ из пластика в адсорбент. Тонкие пластиковые листы рекомендованы в качестве подложки для геля в тонкослойном электрофорезе, позволяющей устранить искажение профиля зоны, происходящее в толстых слоях, и избежать необходимости делать срезы геля. Для этой цели использовалась также покрытая тефлоном стеклянная бумага [40]. [c.41]

Кноблох и Стары [648] предложили метод определения следов радиоактивных и неактивных изотопов с использованием метода электрофореза и комплексона III, образующего с ионами трехвалентных элементов отрицательно заряженные комплексы MeL . Зная константы устойчивости этих комплексов, можно вычислить значения pH, при которых комплексон III, прибавленный к анализируемому раствору в недостатке, полностью будет израсходован на образование комплекса, который можно отделить от избытка несвязанных ионов металла электрофорезом. Измеряя активности зон комплекса и металла, можно вычислить количество металла в исходном растворе. Для иллюстрации возможности метода определяли следы носителей в радиоактивных препаратах У и Ей. Электрофоретическое разделение проводили в 0,02 М ацетатном буфере при pH = 4,5 и 100 в/см в течение 3—5 мин. Авторам удалось опреде- [c.197]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология