Sistemas bifásicos aquosos: Profissionais - e - contra

Os sistemas da fase que consistem em polímeros ou em polímeros com água salgada podem ser usados para separar pilhas, membranas, vírus, proteínas e outras biomoléculas. Os sistemas bifásicos aquosos, igualmente conhecidos como ATPS, usam as propriedades da superfície de polímero e da conformação dos materiais para dividir biomoléculas.

Faixa clara a:

Os anticorpos podem ser separados usando um sistema bifásico aquoso
Design_Cells | Shutterstock

Que são sistemas bifásicos aquosos?

A capacidade de misturas do polímero para separar fases foi descoberta nos anos 50, e tem sido aplicada desde então às biomoléculas separadas. A separação de fase ocorre porque a maioria de pares do polímero não são compatíveis em soluções líquidas, conseqüentemente fazendo com que separem em duas fases que estão no equilíbrio. Conseqüentemente, cada fase contem a água e um dos tipos do polímero.

Biophysically, a separação de fase de ATPS ocorre devido ao peso molecular do polímero altamente - que trabalha com interacções entre partes dos polímeros. A água forma interacções noncovalent com os polímeros. O sal actual na mistura pode influenciar a separação de fase, promovendo a separação em concentrações diferentes de sal.

Os ATPS têm uma vasta gama de usos, incluindo analisando biomoléculas, superfícies da pilha, e interacções entre os dois, assim como fraccionamento da população da pilha, recuperação dos produtos na indústria, e os tratamentos waste. Quando tiver aplicações no laboratório e no ajuste industrial, as aplicações da grande escala não são tão comuns quanto aplicações do laboratório.

Vantagens de sistemas bifásicos aquosos

Os ATPS são sistemas simples, rápidos, e relativamente baratos, fazendo os aplicáveis a um número de aplicações. Estes sistemas podem ser usados com ambos os córregos de partículas menores e grandes dos volumes que movem-se continuamente com tempos curtos do contacto. Similarmente, diversos tipos de ATPS existem, como ATPS poliméricos clássicos e ATPS líquido-baseados iónicos.

Na divisão, os ATPS são particularmente poderosos comparados aos métodos tais como a centrifugação e a electroforese. Isto é devido a um grande número factores que jogam um papel na divisão, que conduz aos ATPS que são um sistema altamente customizável. A selectividade alta é possível com os ATPS alterando as propriedades do sistema para dar a uma interacção uma vantagem e para fazê-la predominante.

Algumas edições da selectividade na escala de laboratório ainda estão sendo resolved. Por exemplo, foi historicamente mais popular extrair a proteína na pureza alta das misturas dos polisacáridos e das proteínas do que para extrair polisacáridos somente.

A revelação dos métodos com esta finalidade mostrou a eficiência elevada (tão altamente quanto 100% para a recuperação do polisacárido do mannan) e uma eficiência significativamente mais alta do que uns métodos mais populares da purificação da afinidade.

Desvantagens de sistemas bifásicos aquosos

Prever a divisão das biomoléculas nos ATPS pode ser difícil. Isto é especialmente verdadeiro para moléculas maiores. As macromoléculas' que dividem são mais variáveis do que aquela de moléculas menores porque sua distribuição é decidida com base em diversos parâmetros das propriedades e do aquela de sistema da fase da substância, assim como a interacção entre os dois. O número de parâmetros faz a predição dividindo o complexo.

Os ATPS são usados no laboratório e em ajustes industriais. Quando a purificação for previamente uma edição, as revelações no campo aumentaram factores da purificação separando proteínas de seus contaminadores. Estes foram aplicados com sucesso à escala de laboratório mas não à escala industrial.

Este defeito foi atribuído ao mal-entendido ou à falta da compreensão dos sistemas ou do planejamento envolvido. Os ATPS esforçaram-se com as aplicações da grande escala devido a outras edições, tais como a realização da selectividade necessária durante a extracção da proteína, do preço dos componentes que formam a fase, e do tratamento de águas residuais exigido associado com os ATPS.

Fontes

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Last Updated: Sep 25, 2019

Sara Ryding

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Sara Ryding

Sara is a passionate life sciences writer who specializes in zoology and ornithology. She is currently completing a Ph.D. at Deakin University in Australia which focuses on how the beaks of birds change with global warming.

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