Устройство для выращивания кристаллов белка

 

Изобретение относится к научному приборостроению и может быть использовано в биохимии, кристаллографии и кристалле

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 30 В 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4476797/26 (22) 23.08,88 (46) 15.02.91. Бюл. hk 6 (71) Специальное конструкторское бюро биологического приборостроения с опытным производством АН АЗССР (72) Г.П. Козлов и А.Г. Дуров (53) 66.067(088.8) (56) Protein slngt crystal growth an der

mlcrogravlty. Walter Llttke Christina John

Chemlsches Laboratorlum der Universltat. Ж„„1627600 А1

Freiburg, 0-7800, Freiburg, Federal Republic

of Germany, Processing of a Workschop on

"Protein slngl crystal growth an der

microgravity", Frelburg-ln-Brlsgan, 19-20, March, 1984, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ

КРИСТАЛЛОВ БЕЛКА (57) Изобретение относится к научному приборостроению и может быть использовано в биохимии, кристаллографии и кристаллоОс

ЬЭ 4

Qh

О

1627600 химии при выращивании кристаллов в условиях невесомости. Цель изобретения поВЫШЕНИЕ НаДЕжНОСтИ УСтРОйСтеа За ГЧЕт IcIO герметизации, Устроиство содержит два неподвижных блока с соосными камерами и расположенный между ними, содержащий камерhl и диалиэные Mембраны, подRè кны,1

Изобретение отно.:ится к нау«ному приборостроению и может быть использовано в биохимии, кристаллографии и кристаллоХИМИИ ПРИ tttlPctttJ, tti ll ИИ КР. В lзплоя В у0п0виях 1iRíеcомости.

Цельк-. изобре;! ил чRëÿåfñÿ 110вь шение надежности устройства, На фиг, 1 изображено 11 редпагаемое устрОЙСтВ0 дпя ВЬ1рапн1ВаНИя КрИС1аппоВ бвлка; на фиг. 2 -- сечение ft-д на фиг. 1; на фиг.

3 вид Ь на фиг 2: на фиг, 4 — зел l на фиг, 2; на фиг. 5 — затвор дпя закрытия камер; на фиг. 6 — сечение В В нл фиг 2.

Устройство для выращивания кристалfl0B белка (фиг. 1) состоиг из иг1еющего форму цилиндрического 11ятрубка корпуса 1, к опцовОЙ поверхности к010рого tr p!>! 3 зла стичную пр0кладку 2 крепи1ся 1Mек1ьций форму диска неподвижный блок 3 (фиг. 2).

Подвижг ый средний блок 4, также выполненный в форме дtl!:ка, вставляется внутрь

«;орпуса 1 с образогаг1иег1 копьце 1ой п,1пости 5, третии блоt. 6, нег1пдвижный 11 также имеющии форглу лиск". R. гавляется в корпус; до блока 4. Через центральные отверстия в ббллооккаах х 33, 4 и 6 проходит цилиндрический вал 7. связанный с блоком 4 шпонкой 8. Г!алец 9. закрепленный в блоке

6, взаимодействуе1 с пазом 10 в корпусе 11, фиксируя блок 6, Блоки 3, 4 и 6 прижать; торцовыми It!fit! фованными поверхностями дру1 к другу при помощи реэьбовой втулки 11, 01айбь1 12 и упругого кольца 13 (из резины), Р"зиновь1е кольца 14-16 круглого сечения служат для

УПЛОТНЕНИЯ Rct30P0R МЕЖДУ tjttftИНДРИческими поверхностягли корпуса 1 блоков 3 и 6, а также вала 7, герметиэируя кг1льцевую полость 5. Диаме1рально расположпнг1ые на корпусе 1 и выходящие в кольцеву10 полость 5 каналы 17 и 18 служат для заполнения полости 5 буферным раствором, Эти каналы герметично затворяются при помощи затворов 19, уплотнительн1,1х::г1лец 20, шайб 21 и резьбовых втулок 22 (фиг. 6 ).

Средний блок 4 имеет возможно1: ь ограниченного поворота вг1есе 0 г,aitnM 7 OIраничение пг1воро а средне, и бпо :,а 4 средний блок. Блоки расположены в цилинgtðtIctåñêîì корпусе на общем валу и обраэую1 с корпусом кольцевую полость. В канаf1ах корпуса услан0Bлены специальные э" творы, В подвижном блоке соосно с камерами установлены эластичные пробки. 1 з.п, ф1ы бил. осуществляется за счет углубления 23, имеющего форму се..:тора. выполненного в блоке

3. и ограничителя 24 поворота, который йри помощи винта 5 прямоугольного паза 26

5 на валу 7 и Гlрямоугольного выступа 27 на

; . rгзничит lP поворота 24 закреплен на вагу 7. При этом выстуг 28 ограничителя 24

r10t с р.» а взаимодействует с углублением 23 1на 3. Ограниченный поворот среднего

10 tn,лка 11оэвопяе1 ему занимать два крайних попож» ия: "Исходное положение "и" Рабо:1 . 11010ьквниЕ.

Я каждом иэ блоков 3 и 6 выполнены по ч: ьлре tapt t (на четыре эксперимента) оди15 t аховые, равноудаленные друг от друга и от о:. блока, зеркально расположенные от1осите1ьно среднего блока 4 цилиндри:.еские камсры 29, обозначенные на горцовой наружной поверхности блока 3 В

;."> и S, а на горцовой наружной поверхности блока " — В и Р.

Причег1 камеры В блока 3 соосны с камерами В блока 6, а камеры S блока 3

".ппсны с камерами Р блока 6, В среднем блоке

25 - выполнены четь1ре цилиндрические камеры 30 и восемь глухих цилиндрических отверстий 31 таким образом, что когда средний блок 4 находится в исходном положении камеры 30 соосны с камерами В, а

30 глухие отверстия 21 — с камерами P u S в блоках 3 и б.

В каглеры 30 может вставляться и герметично крепиться при помощи резинового

Kольца 32, LLlàéáы 33 и резьбовой втулки 34

35 диапиэная мембрана 35.

В глухие отверстия 31 блока 4 плотно вставляются эластичные (из резины) пробки

36, герметично затворяющие камеры P и S, когда блок 4 находится в исходном положе10 нии, так как диаметр пробок 36 больше диаметра камер P u S (фиг. 3), Камер11 29, как и кольцевая полость

5, после заполнения соответствующими растворами, герметично затворяются одно45 типныгли затворами 19 при помощи уплотнительных колец 20, шайб 21 и резьбовых втулок 22 (фиг, 4). Затвор 19 представляет

r:rt60tI втулку 37, закрытую с торцов тонкими

1627600 эластичными стенками 38, внутренний обьем которой заполняется буферным раствором (нейтральной жидкостью).

Эластичные стенки 38 закреплены на втулке

37 при помощи ниток 39 (фиг. 5). За счет 5 тонких эластичных стенок такой затвор позволяет легко компенсировать изменения давления i1 обьемон жидкостеи, закл.:оченных в камерах и кольцевой полости, а за счет объема жидкости, заключенной в затворе, 10 предотвращается высыхание жидкостей в камерах и кольцевой полости. I pu равномерно расположенные по окружности направляющие штыри 40 закрепленные на наружной торцовой поверхности блока 3 и 15 соответствующие им три напраьляющllp. отверстия 41, выполненные н корпусе 1, служат для определенной ориентации устройства, а также для последонательногс наращивания количества подобных,0 устройств с целью увеличения однонраt., ÷Ho проводимых эксперимантон, когда лсггольэуется один привод для осуществления перемещения средних блоков 4 нсаv устройств иэ исходного положения н ра- 25 бочее положение. Для этой цели служат прямоугольный паз 42 на валу 7 и соответствующий ему прямоугольный выступ 43, выполненный на ограничите е 24 поворотз. 30

У стройство работает следующим образо м.

Средний блок 4 при помощи вала 5 перемещается н исходное положение. При вы- 35 нутых затворах 19 через каналы ",7 и 18 кольцевая полость 5 заполняется буф:"рным раствором, После заполнения полости 5 каналы 17 и 18 герметично затноряются при помощи затворов 19, уплотнительных колец 40

20, шайб 21 и резьбовых втулок 22.

Камеры 29, обозначенные буквой В заполняются буферным раствором, обозначенные буквой P — раствором белка в буфере, обозначенные буквой S — раствором соли 45 в буфере. После заполнения камер 29 соответствующими растворами они герметично затворяются при помощи затворов

19, уплотнительных колец 20, шайб 21 и резьбовых ьтулок 22. 50

Устройство готоно к работе.

Перемещая средний блок 4 при помощи вала 7 а рабочее положение, производится соединение камер 29, заполнснных 55 растворами белка и соли посредством камер 30, заполненных буферным рагтвором, в результата чего начинается процесс криссталлизации белка, При длительном хранени происходит высыхание буферного раствора, заключенного во внутренних обьемах затворов 19, обьемы же расворов белка, соли, буферного раствора н камерах 29 и кольцевой полости

5 остаются беэ изменений. Микрозаэоры между шлифованными торцовыми поверхнос1ями блоков 3, 4 и 6 заполнены буферным раствором из кольцевой полости 5, тем самым осуществляется гидрозатвор камер

29. заполненных буферным раствором со стороны среднего блока. Камеры же 29, заполненные растворами белка и соли, со стороны среднего блока затворены при помощи упругих пробок 36, тем самым предотвращается возможность микроперетоков растноров из камер S в камеры P.

Дополнительное повышение надежности устройства обусловлено повышением

t ãо герметичности. но-и =ðâûõ,,за счет наличия герметичной кольцевой полости внутри корпуса, заполненной буферным раствором, но-вторых, за счет применения

3ат воров, предстанляющил собой втулку, эа крытую с торцов тонкими эластичными стенками, внутренний объем которой заполнен буферным раствором. и закрывающих каморы и кольцевую полость с внешней с1ороны, и, н-третьих, за счет эластичных пробок, устанавливаемых в подвижном сред ем блоке напротив камер с белковым и соленым растворами и закрывающих эти камеры со стороны среднего блока, Формула изобретения

1. Устройство для выращивания кристаллов белка, содержащее два неподвижных блока с соосными, цилиндрическими камерами, расположенный между ними подвижный средний блок, содержащие камеры идиалиэные мембраны, отл и ч а ю ще е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, блоки выполнены в виде цилиндрических дисков, средний из которых установлен с возможностью поворота, и снабжены цилиндрическим корпусом с образованием между ним, боковой поверхнос",ьго среднего диска и торцовыми поверхностями неподвижных дисков кольцевой полости, подвижный диск установлен на валу, проходящем через неподвижные диски, в корпусе выполнены два диаметрально расположенные каналы, входящие в кольцеьую полость, à B камерах неподвижных блоков и в каналах корпуса установлены затворы, и н подвижном блоке соосно с камерами в неподвижных блоках установлены эластичные пробки.

1627600

Исходноеполомемие

Рабочее ние

22

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, каждый затвор выполнен в виде втулки, закрытой с торцов тонкими эластичными стенками. из материала, слабо прон ицаемого для буферного раствсра, а внутренний объем втулки заполнен буферным раствором.

1627600

В-В

Фиг. 6

Составитель Н. Кочергинский

Редактор Т.Парфенова Техред М,Моргентал Корректор О. Ципле ,Заказ 318 Тираж 252 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101