химический каталог




Технология ферментных препаратов

Автор И.М.Грачева

рН. Надо стремиться избегать использования сильных кислот и щелочей, так

Рис. 1.60. Денатурация белка под воздействием рН

неулорябЪченный бол ЙЕнатур'1"**""121 как они могут вызвать инактивацию не только балластных белков, но и целевого фермента. Для установленвя рН в диапазоне от 5 до 8,5 используют трис-буфер и уксусную кислоту, довести рН до 4 можно молочной кислотой, рН до 9 доводят диэтаноламином, а до 10,5—карбонатом натрия и, только если необходимо установить рН ниже 4 или выше 10,5, применяют сильные кислоты и щелочи. После рН-денатурации значение рН доводят до нейтрального и денатурированные белки осаждаются, перед этим их некоторое время выдерживают прн 25—30 "С. Далее отделение проводят центрифугированием.

Денатурация органическими растворителями. Ранее было показано, что процесс осаждения ферментов органическими растворителями следует вести при температуре, близкой к нулю, так как при ее повышении происходит инактивация ферментов. Но есть ферменты, исключительно стабильные к воздействию растворителей, которые можно получать методом денатурации сопутствующих белков органическими растворителями прн повышенных температурах осаждения. Большое значение для успешного проведения процесса денатурации сопутствующих балластных белков имеют природа растворителя и особенно длина алифатической цепи используемого спирта. Р. Скоупс (1985) установил, что чем длиннее эта цепь, тем выше денатурирующий эффект. Так, водорастворимые спирты по возрастающей силе денатурирующего воздействия на белок можно расположить в следующий ряд: метанол, этанол, пропан-1-ол, бутан-1-ол и пеитан-1-см. Действие ацетона аналогично действию этанола, а спирты с разветвленной цепью обладают значительно меньшим денатурирующим воздействием на белок. Этот метод очистки стабильных к растворителям ферментов перспективен, но требует высокой культуры производства и четкого соблюдения режимов денатурации (рН, температура, длительность процесса). В настоящее время этот метод используется только в лабораторных условиях для выделе- " ния ограниченного числа ферментов.

1.11. РАЗДЕЛЕНИЕ И ОЧИСТКА ФЕРМЕНТОВ МЕТОДОМ АДСОРБЦИИ

Ферменты и другие белки обладают способностью адсорбироваться на различных нерастворимых соединениях. Это свойство используется для разделения смеси белков и очнсткн ферментов, особенно в лабораторной практике при получении высокоочнщен-ных и гомогенных ферментов. Адсорбционные методы, особенно колоночная хроматография белков, позволяют получить ферменты наивысшей степени очистки с большим выходом готового продукта. Вполне успешно методы адсорбции используются не только при колоночной хроматографии, но и при адсорбции в объеме.

Важнейшими адсорбентами белков являются различные ионо-обменникн — гели фосфата кальция, гели гндрокснда алюминия и разнообразные аффинные адсорбенты, которые создаются для определенного вида ферментов. Независимо от того, на чем основывается разделение белков — на адсорбции, ионном обмене, избирательном сродстве к иммобилизованным на носителе лигандам или на эффектах молекулярного сита — техника разделения белков и очнсткн ферментов почти одинакова и заключается в следующем. Разделяемая смесь белков и других соединений, содержащая целевой фермент, растворяется в подходящем растворителе (буфере) и наносится на колонку, предварительно уравновешенную этим же растворителем. Затем через колонку пропускают буфер определенного состава или извлекают белок ступенчато растворами эдюента в возрастающей концентрации либо градиентной

122 элюцией, либо с помощью специфического для данного фермента лиганда. Элгоат, выходящий с колонки, собирают по фракциям, которые служат исходный материалом для получения соответствующего фермента.

Ионообменная хроматография. В ноиообменниках белки связываются обычно с помощью электростатических сил, возникающих между заряженными поверхностями белков ж плотными кластерами заряженных групп самого ионообмеиника. Типичные нонообмен-ники — диэтиламиноэтил (ДЭАЭ-) или. карбоксиметил (КМ-) целлюлозы — в набухшем состоянии имеют степень модификации до 0,5 ммоль/см3, что соответствует 0,5 М концентрации заряженных групп. Эти заряды в колонке нейтрализуются ионами противоположного знака (ноиы металлов, ионы хлора, буфера и т. д.). Обычно суммарный заряд белка имеет тот же знак, что и протнвоионы, и белок при прохождении через колонку должен вытеснить именно эти протнвоионы.

Поэтому для характеристики этого процесса применяется термин «ионный обмен».

Белок, как и протнвоионы, нейтрализует адсорбент, и в месте нахождения белка образуются нейтральные зоны (рис. 1.61). Количество белка, которое может связывать ионообиениик в расчете на единицу объема может быть очень большим. Оио зависит от размера молекулы белка, его концентрации. Некоторые характеристики адсорбированных на КМ-целлюлозе ферментов приведены в табл. 1.13.

Рис 1.61. Схема ионного обмена, происходящего при адсорбции отрицательно заряженного белка на ноио-ебмеинине

o-iji. положительно заряженных ионов, ассоцииро

страница 51
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141

Скачать книгу "Технология ферментных препаратов" (3.32Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купитьскрытые петли для межкомнатных дверей
оптимед октябрьский
курсы визажа с трудоустройством москва ответы
машины для вип такси

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(07.12.2016)