[發(fā)明專利]用于制備型自由流電泳的分離室裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210167994.7
• 申請(qǐng)日: 2012-05-28
• 公開（公告）號(hào): CN102688692A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹成喜;楊經(jīng)華;郭陳剛;王后禹;樊柳蔭;楊成章;孔凡志
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號(hào): B01D57/02
• 分類號(hào): B01D57/02;G01N1/34
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 張澤純

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物化工的裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于制備型自由流電泳（Free-flow?electrophoresis,?以下簡(jiǎn)稱：FFE）的分離室裝置。

背景技術(shù)

由于電泳（Electrophoresis）技術(shù)能夠分離許多的生物分子，如蛋白質(zhì)、多肽和細(xì)胞等，所以在生物化學(xué)領(lǐng)域得到了廣泛地應(yīng)用。隨著電泳技術(shù)的發(fā)展，電泳過程中的支撐介質(zhì)由最初的濾紙和醋酸纖維素膜逐漸被凝膠所取代。凝膠作為支持介質(zhì)的引入大大促進(jìn)了電泳技術(shù)的發(fā)展，使電泳技術(shù)成為分析蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子的重要手段之一。然而，固體介質(zhì)填充的電泳有很多的缺點(diǎn)。首先，其處理樣品的含量不大，主要應(yīng)用于分析以及小規(guī)模的分離純化，而很少用于大規(guī)模的制備。其次，固體物質(zhì)對(duì)樣品的性質(zhì)會(huì)產(chǎn)生一定的影響，如遷移距離、帶電能力的改變。最后，有些固體填充料還會(huì)引起樣品的吸附、變性，導(dǎo)致對(duì)樣品的分離純化以及大規(guī)模的制備都有很大的影響。

科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展以及生物樣本對(duì)溫和分離條件的苛刻要求，迫切需要電泳技術(shù)在創(chuàng)新理念上做出革新。正是在這樣的背景下，F(xiàn)FE應(yīng)運(yùn)而生。至今，F(xiàn)FE已經(jīng)發(fā)展成為一種水相制備技術(shù)，具有可連續(xù)分離、多種分離模式、無固體支持介質(zhì)和分離條件溫和等優(yōu)勢(shì)，特別適用于生物材料的分離純化和制備，且有著極高的回收率。其基本形式就是在一個(gè)薄的分離腔中，背景緩沖液和樣液以不同的流速流動(dòng)，通過垂直于背景緩沖液流速方向的電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的分離、富集。由于可以連續(xù)進(jìn)樣，所以這種電泳可以進(jìn)行連續(xù)制備。?（屈鋒,?韓彬,?鄧玉林等.?色譜,?2003,?26(3):?274-279?）

通常，F(xiàn)FE的原理可以簡(jiǎn)述如下：在兩塊平行板構(gòu)成的薄的電泳室中，電場(chǎng)與溶液流向垂直，電泳遷移率不同的各種組分在電場(chǎng)力作用下與液流方向形成不同的偏轉(zhuǎn)角，在電泳室中表現(xiàn)出拋物線流型，在電泳室末端不同出口處流出并進(jìn)行收集。（Roman?M?C,?Brown?P?R.?Anal?Chem,?1994,?66:?86A?）

較之傳統(tǒng)的以固體介質(zhì)為依托的電泳形式，F(xiàn)FE不再需要固體介質(zhì)，而是在一個(gè)水相條件下進(jìn)行各種樣本的分離甚至制備，并顯現(xiàn)出以下優(yōu)勢(shì)：效率高、設(shè)備操作簡(jiǎn)單、分辨率好、過程和條件可控、對(duì)產(chǎn)物損傷小。同時(shí)又由于FFE是一種全液相的電泳模式，分離速度快以及樣品回收率高也是其主要的特征。

FFE有著極其廣泛的應(yīng)用前景。根據(jù)相關(guān)的報(bào)道，小到藥物小分子，大到動(dòng)物細(xì)胞甚至器官組織都可以用自由流電泳對(duì)其成功地進(jìn)行分離。同時(shí)FFE分辨率也能夠達(dá)到很高的標(biāo)準(zhǔn)，利用該技術(shù)已經(jīng)分離出了很多化學(xué)結(jié)構(gòu)上只有細(xì)微差別的物質(zhì)。FFE在蛋白質(zhì)組分析，尤其在分離低豐度蛋白過程中起到了十分重要的作用。而且，F(xiàn)FE的優(yōu)點(diǎn)能使其在分離一些特殊物質(zhì)時(shí)發(fā)揮無比的優(yōu)越性，例如組織纖溶酶激活劑（t-PA）的分離。FFE在細(xì)胞的分離上也有廣泛的前途。目前，F(xiàn)FE也被廣泛地運(yùn)用到制藥中去，其中用處最大的莫過于手性藥物的分離。（Lanz?M,?Caslavska?J,?Thormann?W.?Electrophoresis,1998,?19,?1081–1090;?Valery?C,?Boris?B,?Sergey?P.R,?Andreas?C.?Electrophoresis,?1998,?19,?1211-1214;?Hoffmann?P,?Hong?J,?Moritz?R.L,?Connoly?L.M?et?al.?Proteomics,?2001,?1,?807-818;?Hannig?K.?Electrophoresis,?1982,?3,?235-243;?夏其昌，宋金芳，蛋白質(zhì)化學(xué)研究技術(shù)與進(jìn)展：連續(xù)自由流電泳，科學(xué)出版社，1997,?151-158;?劉韜,?王升年.?《生物化學(xué)與生物物理學(xué)報(bào)：英文版》1999,?31,?5,?590-593;?Hoffmann?P,?Wagner?H,?Weber?G,?Lanz?M,?Caslavska?J,?Thormann?W.??Anal.?Chem,?1999,?71,?1840-1850;?Wind?M,?Hoffmann?P,?Wagner?H,?Thormann?W.?J.?Chromatogr.?A,?2000,?895,?51–65;?）。