Красноярские ученые научились выделять белки с помощью угольной золы

Фото: Michael Coté/flickr

Ученые из Института химии и химической технологии СО РАН и Института биофизики СО РАН получили из летучих зол угля магнитные микросферы, на основе которых создали эффективные многоразовые сорбенты для выделения биологических молекул.

Разработанный метод можно использовать в биотехнологии и биомедицине, а также при производстве сорбентов для современных биохимических исследований. Результаты исследования ученых опубликованы в журнале Dalton Transactions, коротко о работе пишет пресс-служба ИБФ СО РАН.

В современных биомедицинских или биотехнологических исследованиях перед учеными часто встает задача извлечь нужные биологические молекулы из раствора. Для выделения белков обычно используют различные сорбенты, которые поглощают определенные соединения из окружающей среды.

Сейчас для выделения белков из раствора применяют частицы, на поверхность которых нанесены ионы переходного металла (никеля, цинка и других тяжелых металлов). Для производства таких частиц используют полученные синтетическим путем микросферы — небольшие (в десятки микрон) шарики. Недостаток таких сорбентов — их нестабильность. Если заряженные ионы слабо связаны с поверхностью шарика-сорбента, то использовать его несколько раз невозможно.

В технологии получения подобных сорбентов есть два ключевых технологических этапа: получение шариков-носителей и прочное связывание ионов металлов с поверхностью микросфер. Красноярские ученые предложили, как можно обойти трудности обоих этапов. Микросферы, входящие в состав летучих зол, имеют магнитные свойства. «Для получения белковых сорбентов было необходимо модифицировать поверхность частиц и добиться прочного связывания ионов никеля с поверхностью микросфер. В результате мы получили многоразовый материал. Наши микросферы сохраняли способность связывать белок после нескольких применений», — пояснила один из авторов работы, сотрудник Института химии и химической технологии СО РАН Татьяна Верещагина.

Для получения сорбирующих микросфер у частиц, выделенных из угольной золы, изменили свойства поверхности. Результат этой модификации — частица, которая сохраняет железосодержащее магнитное ядро и, соответственно, свои магнитные свойства и имеет пористую поверхность. Затем новые свойства поверхности использовали для прочного закрепления на ней ионов никеля. Полученный материал использовали для выделения из раствора зеленого флуоресцентного белка, который широко используют в качестве светящихся меток для изучения процессов в клетках и для создания средств диагностики различных заболеваний.

Ранее российские ученые создали сорбенты, которые позволяют производить эффективные и экологически чистые холодильники, в которых не используются фреоны.
Теги:

Читать еще на Чердаке: