Получение внеклеточных полисахаридов
Информация - Биология
Другие материалы по предмету Биология
лороформа с амиловым спиртом и т.д.), избирательная сорбция белков на геле фосфата кальция. [4] Эти же методы применяются для деструкции неферментных белков, загрязняющих раствор. [7]
Хроматография - разделение веществ, различающихся по определённым физико-химическим параметрам.
Вид хроматографии, основанный на разделении веществ по молекулярному весу - гель-фильтрация на сефандексе. Сефандекс - полусинтетический сорбент полисахаридной природы; его гранулы содержат поры и формируют т. н. молекулярное сито, которое задерживает внутри низкомолекулярные вещества и не препятствует диффузии полимеров. Существуют наборы сефандексов с различной величиной пор для разделения смеси полисахаридов. [4] Таким способом получают декстраны. [7]
Ионообменная хроматография позволяет разделить вещества в соответствии с их зарядом [7] (например, отделить кислые полисахариды от нейтральных). [4] Ионообменник - это твёрдый носитель заряженных групп, которые способны за счёт электростатистического взаимодействия связывать ионы исследуемых молекул. Таким образом, заряженные молекулы обратимо адсорбируются ионообменником и могут быть элюированы для дальнейшей обработки. [7]
Распределительная и адсорбционная хроматография не нашли широкого применения в области получения полисахаридов. [4]
Распределительная хроматография выявляет разную подвижность исследуемых веществ при распределении последних между двумя фазами, стационарной (матрикс = носитель = сорбент) и мобильной (растворитель = проявитель). Адсорбционная хроматография может разделить вещества в том случае, если при одинаковых концентрациях они демонстрируют разную степень связывания с сорбентом. [7] Трудности, которые возникают при использовании данных видов хромтографии при работе с растворами полисахаридов, обусловлены склонностью последних к межмолекулярной ассоциации и образованию коллоидных растворов.
Электрофорез основан на способности веществ, имеющих заряженные группы атомов, двигаться в растворителе под действием электрического поля. [7]
Использование данного метода ограничено сложностью подбора условий эффективного разделения (состав буферной смеси, концентрация растворителя, сила тока, продолжительность фореза и др.). Тем не менее, электрофорез успешно используется для отделения сульфированных полисахаридов от полиуронидов водорослей, маннаны от глюканов Candida albicans и компоненты других гетерогенных полисахаридных смесей. [4]
Ультрацентрифугирование (седиментация) обеспечивает концентрационное распределение веществ по центрифужной пробирке под действием центробежной силы. Измерение длины траектории движения молекул вдоль направления действия центробежной силы называется определением скорости седиментации; зная эту величину, можно вычислить коэффициент седиментации - показатель, значение которого зависит от молекулярной массы и формы частицы. [7]
Процесс выделения полисахаридов из культуральной жидкости микроорганизмов можно облегчить путём изменения поверхностных свойств микроорганизма-продуцента (например, за счёт удаления поверхностного полимерного материала типа липополисахаридов). В подобных мутантных культурах происходит спонтанная аутоагглютинация, что уменьшает число необходимых операций центрифугирования. Однако нужно внимательно следить за тем, чтобы клеточный материал таких мутантов не выходил из периплазматического пространства; необходимо также избегать лизиса клеток с последующим загрязнением конечного продукта. К другим изменениям относятся мутации капсулообразующих организмов, приводящие к появлению стабильных, образующих слизи бактерий, а также получение устойчивых к фагам мутантов, что уменьшает риск заражения фагом в процессе производства.
Реальную опасность при выделении полисахаридов представляет деструкция под действием ферментов. Растворы полисахаридов могут служить средой для роста микроорганизмов, попадающих туда из воздуха лаборатории. Для предотвращения расщепления полисахаридов ферментами микроорганизмов к растворам прибавляют толуол, тимол или хранят их при низкой температуре. [1]
Список использованной литературы
1. Гальбрайх Л.С. Хитин и хитозан: строение, свойства, применение // Соровский образовательный журнал. - 2001. - Т.7, № 1. - с.51-56.
. Елинов Н.П. Химия микробных полисахаридов // М.: Химия. - 1984. - 256 с.
. Кнорре Д.Г., Мызина С.Д. Биологическая химия: учебник для хим., биол. и мед. спец. вузов // М.: Высшая школа. - 2000. - 479 с.
. Кочетков Н.К. и др. Химия углеводов. // М.: Химия. - 1967. - 672 с.
. Краткая химическая энциклопедия в 5 томах под ред. Кнунянц И.Л. т.3: Статьи от Мальтаза" до Пиролиз // М.: Советская энциклопедия. - 1964. - 555 с.
. Лекарственное сырьё растительного и животного происхождения. Фармакогнозия: учебное пособие под ред. Г.П. Яковлева // Спб.: СпецЛит. - 2006. - 845 с.: ил.
. Фрайфелдер, Д. Физическая биохимия. Применение физико-химических методов в биохимии и молекулярной биологии. Пер. с англ. // М.: Мир. - 1980. - 581 с.
Приложения
Приложение 1. Особенности выделения и очистки некоторых внеклеточных полисахаридов
(сводная таблица)
Внеклеточный полисахаридИсточникОсобенности структуры и/или физико-химических свойствПервичная обработкаПредпочтительные методы выделения и очисткиХитинПанцири беспозвоночных животныхНеразветвлённая структура. Гомогенность моносахаридного состава. Склонность к образов?/p>