細胞破碎技術是指利用外力破壞細胞膜和細胞壁,使細胞內容物包括目的產物成分釋放出來的技術,是分離純化細胞內合成的非分泌型生化物質的基礎。
破碎方法可規納為機械法和非機械法兩大類,這篇主要介紹機械類:
【機械法】1、高壓勻漿
細胞破碎法
高壓勻漿器是常用的設備,它由可產生高壓的正向排代泵用高壓原理對細胞進行擠壓,用高壓原理對細胞進行擠壓和排出閥組成,排出閥具有狹窄的小孔,其大小可以調節。細胞漿液通過止逆閥進入泵體內,在高壓下迫使其在排出閥的小孔中高速沖出,并射向撞擊環上,由于突然減壓和高速沖擊,使細胞受到高的液相剪切力而破碎。在操作方式上,可以采用單次通過勻漿器或多次循環通過等方式,也可連續操作。為了控制溫度的升高,可在進口處用干冰調節溫度,使出口溫度調節在20℃左右。在工業規模的細胞破碎中,對于酵母等難破碎的及濃度高或處于生長靜止期的細胞,常采用多次循環的操作方法。
2、振蕩珠擊
細胞破碎法
將等體積的小量組織樣品與高密度的ZircoBeads放入可密封的2ml螺旋蓋微量管中,再加入緩沖液與穩定成份到1.5ml的體積, 用6500RPM振蕩機高速上下振動8秒,休息8秒,再振動8秒即可.此方法是最快且一次可處理最多樣品的方法. 一臺機器最多可以在一天處理2400支樣品.對小量且多樣的人很方便。
3、高速攪拌珠研磨
細胞破碎法
研磨是常用的一種方法,它將細胞懸浮液與玻璃小珠、石英砂或氧化鋁等研磨劑一起快速攪拌,使細胞獲得破碎。在工業規模的破碎中,常采用高速珠磨機 。
4、超聲波
細胞破碎法
超聲波
細胞破碎法利用超聲波振蕩器發射的15-25kHz的超聲波探頭處理細胞懸浮液。 超聲波振蕩器有不同的類型,常用的為電聲型,它是由發生器和換能器組成,發生器能產生高頻電流,換能器的作用是把電磁振蕩轉換成機械振動。超聲波振蕩器以可分為槽式和探頭直接插入介質兩種型式,一般破碎效果后者比前者好。
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