Инженерный журнал: наука и инновацииЭЛЕКТРОННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАНИЕ
свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-53688 от 17 апреля 2013 г. ISSN 2308-6033. DOI 10.18698/2308-6033
  • Русский
  • Английский
Статья

Установка выращивания биокристаллов с активным управлением процессом кристаллизации

Опубликовано: 08.10.2014

Авторы: Безбах И.Ж., Захаров Б.Г., Стрелов В.И., Крицкий О.В., Радченко И.Н.

Опубликовано в выпуске: #3(27)/2014

DOI: 10.18698/2308-6033-2014-3-1249

Раздел: Биомедицинская инженерия

Проведен анализ проблем и факторов, определяющих качество и структурное совершенство кристаллов белков. Особое внимание уделено процессам кристаллизации с использованием температуры. Рассмотрены аппаратура и методы, применяемые при кристаллизации белков в нашей стране и за рубежом. На основе проведенных исследований разработан и реализован метод управляемой кристаллизации белков, который обеспечивает оперативное разделение процессов зародышеобразования и роста образовавшихся кристаллов. Этот метод не требует большого количества растворов белков, исключает возможность повреждения кристаллов при проведении дифракционных исследований. В конструкцию оборудования заложен модульный принцип компоновки: увеличение производительности установок сводится к простому наращиванию однотипных блоков, базовая конструкция модулей допускает модернизацию и модификацию для наращивания числа ростовых ячеек и дооснащения диагностическим и контрольно-измерительным оборудованием.


Литература
[1] Куранова И.П. Кристаллизация белков на земле и в невесомости. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 2004, № 7, с. 4-12
[2] Chayen N.E. Turning protein crystallisation from an art into a science. Current Opinion in Structural Biology, 2004, vol. 14, pp. 577-583
[3] Безбах И.Ж., Косушкин В.Г., Захаров Б.Г., Стрелов В.И., Артемьев В.К., Гинкин В.П., Фоломеев В.И. Оптимизация роста кристаллов белков с применением метода теплового управления. Методы исследования и проектирования сложных технических систем. Сб. ст. (Труды МГТУ № 592). Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006, с. 18-26
[4] Rosenberger F., Howard S.B., Sowers J.W., Nyce T.A. Temperature dependence of protein solubility - determination and application to crystallization in X-ray capillaries. Journal of Crystal Growth, 1993, vol. 129, pp. 1-12
[5] Luft J.R., Rak D.M., DeTitta G.T. Microbatch macromolecular crystallization on a thermal gradient. Journal of Crystal Growth, 1999, vol. 196, pp. 447-449
[6] Стрелов В.И., Захаров Б.Г., Безбах И.Ж., Сосфенов Н.И. Кристаллизация белка лизоцима в прецизионно-управляемом градиенте температуры. Кристаллография, 2008, т. 53, № 1, с. 145-148
[7] Безбах И.Ж., Стрелов В.И., Захаров Б.Г. Рентгенодифракционная характеризация кристаллов белков, выращенных методом управления температурой. Современные методы анализа дифракционных данных и актуальные проблемы рентгеновской оптики. Материалы VI Междунар. науч. семинара. 19-27 августа 2013 г. Великий Новгород, 2013, с. 206-208.