Background Image
Previous Page  4 / 9 Next Page
Information
Show Menu
Previous Page 4 / 9 Next Page
Page Background

И.Ж. Безбах, И.Н. Радченко, Б.Г. Захаров, В.И. Стрелов

4

сталлизации позволяет также минимизировать влияние вибраций на

процессы кристаллизации.

Управление процессом кристаллизации осуществляется путем:

задания и прецизионного поддержания требуемой температуры

всего раствора белка в капилляре;

поддержания с точностью ± 0,1…0,2 °С в локальной точке ка-

пилляра с раствором соответствующей температуры для обеспечения

необходимого пересыщения для зарождения единичных (1 — 2) цен-

тров кристаллизации;

управления температурой в локальной точке капилляра и, со-

ответственно, пересыщения в процессе разращивания кристалла из

образовавшегося зародыша.

Основная идея реализованного метода показана на рис. 1. Капилляр

с раствором белка помещается в термостат, в объеме которого посред-

ством термоэлектрических модулей Пельтье устанавливается требуемая

для роста кристаллов температура

Т

2

, которую можно задать в диапа-

зоне 0…40 °C. Одновременно локально в одной точке капилляра по-

средством отдельного элемента Пельтье устанавливается другое значе-

ние температуры

Т

1

, благоприятное для образования зародышей. При

этом температура

Т

1

может быть задана как ниже

Т

2

для белков типа ли-

зоцима с нормальной зависимостью растворимости от температуры, так

и выше

Т

2

при кристаллизации белков типа альбумина с ретроградной

(понижающейся с повышением температуры) растворимостью. В зем-

ных условиях предпочтительным является горизонтальное расположе-

ние капилляра — тем самым устраняется проблема седиментации и ми-

нимизируется развитие термогравитационной конвекции. После обра-

зования одного или нескольких зародышей во всем объеме капилляра

устанавливается или одна и та же температура

Т

2

, которая остается

неизменной в течение всего последующего процесса роста, или могут

плавно меняться по определенной программе как

Т

1

, так и

Т

2

для ком-

пенсации истощения раствора по мере роста кристалла. Применение

такой методики позволяет разделить процессы зародышеобразования и

дальнейшего роста кристалла

путем изменения степени пере-

сыщения, которая для этих двух

стадий может отличаться в

5 — 10 раз.

Циклограмма эксперимента

включает несколько фаз:

выход установки на ра-

бочий режим при температуре

Т

1

в точке и температуре

Т

2

всего раствора;

Рис. 1.

Схематическое изображение кри-

сталлизационной ячейки с капилляром