[发明专利]一种液相等电聚焦电泳系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种液相等电聚焦电泳系统。

背景技术

近年来，液相等电聚焦电泳技术给生物大分子的分离和分析注入了新的活力。由于等电聚焦电泳的分离过程基本是在液相中完成，因此连续液相等电聚焦电泳可以保证蛋白质损失降低到最低程度。此外，液相等电聚焦电泳具备较大的蛋白质浓度范围的分离容量，据理论计算，蛋白质浓度在0.05mg/ml到5mg/ml都能得到有效的分离。但是现有的液相等电聚焦电泳系统在工作时，存在以下问题：

1、由于分离腔处于高压运行的“浮地”状态，而分离装置中的金属部件，例如冷却单元中的金属外壳，需要按电器安全的有关规定可靠接地；这样一来，分离腔相对于大地就会形成电势差。由于分离装置的基板为绝缘体，在基板两侧会形成随机电容效应，这样就会对液相等电聚焦电泳系统的稳定工作产生不利的影响，一方面，分离腔中的样品在分离的过程中，由于电容效应的影响会有一部分样品沉降在基板的上表面，因此降低了液相等电聚焦电泳系统的样品得率；另一方面，电容效应还会对分离腔中的缓冲液产生影响，进而对由正、负电极形成的电场的稳定性产生影响。

2、由于电泳仪超薄腔体的成形依赖于垫片，可是在超薄腔体中又不允许除电极之外的任何金属构件存在，因此垫片只能选用惰性较强的有机垫片。而有机材料的弹性模量决定了它在受到挤压时能够产生自身变形，即在一定的范围内可以调整分离腔顶板与分离腔基板之间的平行度，但是，如果分离腔顶板和分离腔基板在加工时产生的形位公差超出上述调整范围，则分离腔顶板与分离腔基板之间几何尺寸引起的不平行度，将直接造成腔体内层流的密度差异，引发自然对流，导致分离失败。目前国内外几乎所有的等电聚焦电泳系统都是采用多点分步压紧的方式，不仅操作繁琐，而且由于操作要求苛刻，稍有疏忽，极易由压力不均匀引起基板局部变形，介质强度下降，引起高压击穿。

3、由于缓冲液pH梯度的稳定性一直是影响蛋白质分离质量的一个重要因素，为了保证缓冲液pH梯度的稳定性，人们一般是从加注缓冲液的方式上来着手：一种方式是直接将具有较低电泳迁移率的不同两性电解质的混合物溶液注入分离腔，在电场的作用下，逐步形成一个天然的pH梯度；另一种方式是，在不同的缓冲液注入口，同时并行注入不同pH的多种缓冲液，形成一个人工的pH梯度。但是在上述两种方式中，缓冲液的连续加注和样品的不间断上样，都会导致分离电场入口端的电导不稳定，从而影响电泳的分离精度。另外，在蛋白质分离时，液相等电聚焦电泳系统中缓冲液的pH梯度是靠电场维系的，稳定的pH梯度取决于系统电源的负载适应能力。现有的液相等电聚焦电泳系统一般使用的是传统的“三恒电源”，也就是使用者在使用时，一次只能输出恒压、恒流或恒功率中的一种。如果“三恒电源”能够自适应地调整进而保持电压或电流的设置值，那么就能够延长分离腔前端pH梯度的稳定时间，因此，研制具备自适应能力的可控高压稳定电源，以更好地保证液相等电聚焦电泳系统中缓冲液pH梯度的稳定性，是当前研究的总体趋势。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够提高样品得率，分离腔所受压力均衡，缓冲液pH梯度稳定性好的液相等电聚焦电泳系统。