• 细胞破碎两大破碎方法
  • 发布日期:2018-12-26浏览次数:208
细胞破碎技术
破碎方法可规纳为机械法和非机械法两大类。
机械法
高压匀浆破碎法(homogenization)
高压匀浆器是常用的设备,它由可产生高压的正向排代泵(positive displacenemt pump)和排出阀(discharge valve)组成,排出阀具有狭窄的小孔,其大小可以调节。细胞浆液通过止逆阀进入泵体内,在高压下迫使其在排出阀的小孔中高速冲出,并射向撞击环上,由于突然减压和高速冲击,使细胞受到高的液相剪切力而破碎。在操作方式上,可以采用单次通过匀浆器或多次循环通过等方式,也可连续操作。为了控制温度的升高,可在进口处用干冰调节温度,使出口温度调节在20℃左右。在工业规模的细胞破碎中,对于酵母等难破碎的及浓度高或处于生长静止期的细胞。
振荡珠击破碎法 (Skaking Bead)
将等体积的小量组织样品与高密度的ZircoBeads放入可密封的2ml螺旋盖微量管中,再加入缓冲液与稳定成份到1.5ml的体积,用6500RPM振汤机高速上下振动8秒,休息8秒,再振动8秒即可。此方法是目前快且一次可处理多样品的方法。 一台机器多可以在一天处理2400支样品。对小量且多样的人很方便。
高速搅拌珠研磨破碎法(fine grinding)
研磨是常用的一种方法,它将细胞悬浮液与玻璃小珠、石英砂或氧化铝等研磨剂一起快速搅拌,使细胞获得破碎。在工业规模的破碎中,常采用高速珠磨机 。
超声波破碎法(ultrasonication)
超声波破碎法利用超声波振荡器发射的15-25kHz的超声波探头处理细胞悬浮液。 超声波振荡器有不同的类型,常用的为电声型,它是由发生器和换能器组成,发生器能产生高频电流,换能器的作用是把电磁振荡转换成机械振动。超声波振荡器以可分为槽式和探头直接插入介质两种型式。
撞击破碎法
非机械法
渗透压冲击破碎法(osmotic shock)
渗透压冲击是较温和的一种破碎方法,将细胞放在高渗透压的溶液中(如一定浓度的甘油或蔗糖溶液),由于渗透压的作用,细胞内水分便向外渗出,细胞发生收缩,当达到平衡后,将介质快速稀释,或将细胞转入水或缓冲液中,由于渗透压的突然变化,胞外的水迅速渗入胞内,引起细胞快速膨胀而破裂。
冻融破碎法(freezing and thawing)
将细胞放在低温下冷冻(约-15℃),然后在室温中融化,反覆多次而达到破壁作用。由于冷冻,一方面能使细胞膜的疏水键结构破裂,从而增加细胞的亲水性能,另一方面胞内水结晶,形成冰晶粒,引起细胞膨胀而破裂。对于细胞壁较脆弱的菌体,可采用此法。
酶溶破碎法(enzyme lysis)
酶解是利用溶解细胞壁的酶处理菌体细胞,使细胞壁受到部分或完全破坏后,再利用渗透压冲击等方法破坏细胞膜,进一步增大胞内产物的通透性。溶菌酶(lysozyme)适用于革兰氏阳性菌细胞的分解,应用于革兰氏阴性菌时,需辅以EDTA使之更有效地作用于细胞壁。 真核细胞的细胞壁不同于原核细胞,需采用不同的酶。
化学破碎法(chemical treatment)
采用化学法处理可以溶解细胞或抽提胞内组分。常用酸、碱、表面活性剂和有机溶剂等化学试剂
去垢剂破碎法(detergents)
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