破坏细胞组织是重组蛋白生产程序中的重要步骤。我们提供实验室用的台式和工业规模的高振幅超声处理器,可以有效的破坏细胞,让更多的细胞内的物质得以释放。
超声波在暴露的液体中产生交替的高压和低压。在低压循环期内,超声波在液体中产生真空小气泡,在高压循环过程中真空小泡剧烈的破裂,这种显现被称为空化。空化气泡的内爆引起强烈的流体动力剪切力。剪切力可以将纤维,纤维状的材料分解成细胞颗粒并破坏细胞壁的结构。这将细胞内的物质释放到液体中。除此之外,细胞壁材料被破碎成小碎片,促进基质成分的释放。
1、同常规方法相比,超声波技术效率高、破碎时间短。
2、超声波技术与水煮、醇沉工艺相比,无需高温,高压,安全性好,操作简单易行,维护保养方便。
3、具有广谱性,适用性广,绝大多数的细胞成份均可用超声波破碎。
4、大多数情况下超声波破碎操作步骤少,过程简单,不易造成污染,温度较低,适合热敏目标成分的操作。
5、同常规方法相比,超声波设备简单,生产成本低,综合经济效益显著。
在强烈的超声作用下,酶或蛋白质可以从细胞或亚细胞器中释放出来,这是细胞分裂的结果。在这种情况下, 被溶解成溶剂的化合物被封闭在一个不溶性的结构中。为了提取它,必须破坏细胞膜。细胞破坏是一个敏感过程,因为细胞壁有承受内部的高渗透压的能力。需要对细胞破坏进行良好的控制,以避免阻碍细胞内产物的释放(包括细胞碎片和核酸)或产物变性。
超声波的机械活动支持溶剂扩散到组织中。当超声波通过空化剪切力机械地破坏细胞壁时,它促进从细胞向溶剂的转移。通过超声空化引起的粒径减小,增加了固相和液相之间接触的表面积。
特别是提取储存在细胞和亚细胞颗粒中的酶和蛋白质是高强度超声的一个独特和有效的应用。因为可以显著改进通过溶剂提取植物和种子体内的有机化合物。因此,超声在提取和分离新的潜在生物活性成分方面具有潜在的益处。例如,来自当前工艺中形成的未使用的副产物流。
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