JPH0244089A - 生体高分子結晶成長方法 - Google Patents
生体高分子結晶成長方法Info
- Publication number
- JPH0244089A JPH0244089A JP19057288A JP19057288A JPH0244089A JP H0244089 A JPH0244089 A JP H0244089A JP 19057288 A JP19057288 A JP 19057288A JP 19057288 A JP19057288 A JP 19057288A JP H0244089 A JPH0244089 A JP H0244089A
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- crystal growth
- water
- biopolymer
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- crystal
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- Peptides Or Proteins (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
生体高分子結晶成長方法に関し、
結晶成長を行なわせるプラスチック容器が吸水して結晶
成長条件が撹乱されることを防止することを目的として
、 結晶成長を行なう前に予めプラスチック容器を水飽和の
状態に到らしめてから使用するように構成する。
成長条件が撹乱されることを防止することを目的として
、 結晶成長を行なう前に予めプラスチック容器を水飽和の
状態に到らしめてから使用するように構成する。
本発明は生体高分子結晶成長方法に関する。
タンパク質工学やドラッグデザイン等の応用研究に際し
ては、例えばＸ線解析によるタンパク質の高次構造解明
が必須である。このためには、不純物を含有しない生体
高分子の単結晶の作製が重要である。
ては、例えばＸ線解析によるタンパク質の高次構造解明
が必須である。このためには、不純物を含有しない生体
高分子の単結晶の作製が重要である。
単結晶の作製方法として、従来■静置バッチ法、■自由
界面拡散法、■透析法、■透析拡散法、■蒸気拡散法、
■濃縮法などがある（生化学実験講座第１巻■６〜１７
頁、１９７６年）。
界面拡散法、■透析法、■透析拡散法、■蒸気拡散法、
■濃縮法などがある（生化学実験講座第１巻■６〜１７
頁、１９７６年）。
このような方法により結晶化させる場合、基本的な考え
方としては、結晶化させるべき生体高分子の水溶液に硫
酸アンモニウム、硫酸マグネシウム、硫酸ナトリウム、
リン酸ナトリウム、塩化ナトリウム、塩化セシウム、メ
チルベンタンジオール、エタノール、メタノ−Ｊｋ、ア
セトン、ポリエチレングリコールなどの水溶液を添加し
、高分子を沈澱させて放置することにより、溶液成長法
によって結晶核生成と結晶成長を行なわせている。
方としては、結晶化させるべき生体高分子の水溶液に硫
酸アンモニウム、硫酸マグネシウム、硫酸ナトリウム、
リン酸ナトリウム、塩化ナトリウム、塩化セシウム、メ
チルベンタンジオール、エタノール、メタノ−Ｊｋ、ア
セトン、ポリエチレングリコールなどの水溶液を添加し
、高分子を沈澱させて放置することにより、溶液成長法
によって結晶核生成と結晶成長を行なわせている。
しかし、結晶化条件の設定が微妙であるため、平行して
複数の条件において結晶化を行うことが多い。通常この
作業は人手によっているが、本出願人は以下のような自
動化装置ふよび該装置に適合する結晶成長容器を考察し
既に開示した（特願昭６２−２１３７２９号）。この方
法では、互いに開口部が対向する二つの容器（各々はタ
ンパク質溶液と沈殿剤溶液を保持する）およびこれら二
つの容器を分離する引き抜きもしくは移動可能なスライ
ド板と開口部をシールする０リングからなる容器と、該
容器を円形放射状に並べ一括してスライド板を引き抜い
て実験を開始できる機構と中央に回転可能な鏡を配置し
て上方のカメラで各容器内部の結晶成長過程を記録可能
な機構を備えた結晶作製装置により、自動的に結晶成長
を開始させ、成長過程を記録することが可能である。
複数の条件において結晶化を行うことが多い。通常この
作業は人手によっているが、本出願人は以下のような自
動化装置ふよび該装置に適合する結晶成長容器を考察し
既に開示した（特願昭６２−２１３７２９号）。この方
法では、互いに開口部が対向する二つの容器（各々はタ
ンパク質溶液と沈殿剤溶液を保持する）およびこれら二
つの容器を分離する引き抜きもしくは移動可能なスライ
ド板と開口部をシールする０リングからなる容器と、該
容器を円形放射状に並べ一括してスライド板を引き抜い
て実験を開始できる機構と中央に回転可能な鏡を配置し
て上方のカメラで各容器内部の結晶成長過程を記録可能
な機構を備えた結晶作製装置により、自動的に結晶成長
を開始させ、成長過程を記録することが可能である。
上記の結晶成長容器は、結晶化させるべき生体高分子に
対して悪影響を及ぼすことがあってはならず、容器内部
の沈澱剤などにより腐食を受けてはならない。このよう
な観点から容器材質については、アクリル、ポリカーボ
ネート、ポリメチルペンテン、ガラスなどが使用可能で
ある。
対して悪影響を及ぼすことがあってはならず、容器内部
の沈澱剤などにより腐食を受けてはならない。このよう
な観点から容器材質については、アクリル、ポリカーボ
ネート、ポリメチルペンテン、ガラスなどが使用可能で
ある。
このうち、ガラス製容器は有機溶媒などにも影響を受け
ないなどの利点を多く持っているが、製造コストが非常
に高いという欠点を持っている。
ないなどの利点を多く持っているが、製造コストが非常
に高いという欠点を持っている。
一方、アクリルなどの透明プラスチックはガラスに較べ
て加工が格段に容易であり、安価に容器を作製できると
いう利点を持っている。しかし、プラスチックは一般に
吸水性ないし透水性を持っており、数か月にわたり結晶
化反応が進行する間に内部の試料溶液内の水分を吸収す
るため、試料溶液の容量が一般に少ない生体高分子結晶
成長用の試料溶液では液組成が大幅に変化する、あるい
は気泡の混入により生体高分子が気液界面において変性
してしまい結晶成長反応の妨げとなるという欠点を持っ
ていた。
て加工が格段に容易であり、安価に容器を作製できると
いう利点を持っている。しかし、プラスチックは一般に
吸水性ないし透水性を持っており、数か月にわたり結晶
化反応が進行する間に内部の試料溶液内の水分を吸収す
るため、試料溶液の容量が一般に少ない生体高分子結晶
成長用の試料溶液では液組成が大幅に変化する、あるい
は気泡の混入により生体高分子が気液界面において変性
してしまい結晶成長反応の妨げとなるという欠点を持っ
ていた。
そこで、本発明はこのような問題点を解決することを目
的とする。
的とする。
この現象について鋭意検討した結果、上記容器のごとき
壁の厚いものの場合には、透水性よりも材質自身が吸水
することが欠点の最大要因であることを見出し、従って
結晶成長容器を予め浸水するなどによって水飽和の状態
にしてから結晶成長を行なえば、上記の如き結晶化反応
に対する障害を防ぐことができることを見い出した。
壁の厚いものの場合には、透水性よりも材質自身が吸水
することが欠点の最大要因であることを見出し、従って
結晶成長容器を予め浸水するなどによって水飽和の状態
にしてから結晶成長を行なえば、上記の如き結晶化反応
に対する障害を防ぐことができることを見い出した。
こうして、本発明によれば、プラスチック容器を用いて
生体高分子結晶成長を行なう方法において、該プラスチ
ック容器を予め水飽和状態に到らしめてから生体高分子
結晶成長を行なうことを特徴とする生体高分子結晶成長
方法が提供される。
生体高分子結晶成長を行なう方法において、該プラスチ
ック容器を予め水飽和状態に到らしめてから生体高分子
結晶成長を行なうことを特徴とする生体高分子結晶成長
方法が提供される。
用いられるプラスチック容器の材質は特に限定されない
が、例えばアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ
チルペンテン樹脂などの透明樹脂が好ましく用いられる
。
が、例えばアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ
チルペンテン樹脂などの透明樹脂が好ましく用いられる
。
プラスチック容器を水飽和状態にするには、典型的には
プラスチック容器を水中に浸漬すればよ（、プラスチッ
ク容器の重量増加が飽和することで水飽和の状態に到達
したことが判定できる。、−炭水飽和状態にした容器は
数ケ月にわたって吸水状態を保持することが認められた
。
プラスチック容器を水中に浸漬すればよ（、プラスチッ
ク容器の重量増加が飽和することで水飽和の状態に到達
したことが判定できる。、−炭水飽和状態にした容器は
数ケ月にわたって吸水状態を保持することが認められた
。
本発明において、生体高分子結晶成長それ自体は従来公
知の如く、あるいは本出願人が先に図示した如く行なう
ことができる。
知の如く、あるいは本出願人が先に図示した如く行なう
ことができる。
プラスチック容器を予め水飽和状態にしておくので、結
晶成長時に容器が試料溶液を吸収することが防止され、
その結果、液組成変化、気泡発生などが防止される。
晶成長時に容器が試料溶液を吸収することが防止され、
その結果、液組成変化、気泡発生などが防止される。
第１図にアクリル樹脂板（厚さ３ｍｍまたは６ｍｍ）を
水に浸漬した場合及び相対湿度が３０〜８５％の環境に
放置した場合の重量変化を示す。同図によると、水に浸
漬した場合１００〜１５０日にわたって徐々に重量増加
し、定常状態になってゆくことがわかる。
水に浸漬した場合及び相対湿度が３０〜８５％の環境に
放置した場合の重量変化を示す。同図によると、水に浸
漬した場合１００〜１５０日にわたって徐々に重量増加
し、定常状態になってゆくことがわかる。
そこで、アクリル樹脂で第２図に示す如き生体高分子結
晶成長装置（特願昭６２−２１３７２９号）を作製した
。同図中、１，２は透明アクリル樹脂ブロックからなる
容器、３はスペーサ、４．５は０リング、６はスライド
板、７は生体高分子溶液を入れる空間、８は沈澱剤を入
れる空間、９，１０は溶液を充填するための孔である。
晶成長装置（特願昭６２−２１３７２９号）を作製した
。同図中、１，２は透明アクリル樹脂ブロックからなる
容器、３はスペーサ、４．５は０リング、６はスライド
板、７は生体高分子溶液を入れる空間、８は沈澱剤を入
れる空間、９，１０は溶液を充填するための孔である。
この装置を分解状態で充分洗浄したのち、脱イオン水を
満たしたバットに入れ、水に完全に浸るようにした。該
バットを密封し、２０℃の恒温槽に入れて１５０ 日間
放置した。この際、平衡化を促進するため５０℃とすれ
ば、３０日間の浸漬処理で目的を達することができた。
満たしたバットに入れ、水に完全に浸るようにした。該
バットを密封し、２０℃の恒温槽に入れて１５０ 日間
放置した。この際、平衡化を促進するため５０℃とすれ
ば、３０日間の浸漬処理で目的を達することができた。
なお、さらに温度を上げて処理することは、アクリル樹
脂の変形などをもたらすため不適切である。
脂の変形などをもたらすため不適切である。
上記処理が完了した容器を充分に洗浄し、第２図に示す
ごと（に組み立てて、一方には１％マッコウクジラミオ
グロビン（５５％飽和硫酸アンモニウムおよび０．１
ｍｏｌｅ／ Ｉのリン酸緩衝液を含む）水溶液を、他方
には９５％飽和硫酸アンモニウム水溶液を充填し、スラ
イド板を引抜いて、２０℃の恒温槽内で１００ 日間に
わたり気泡の発生状況を観察した。容器内の気泡の径お
よび数を計測し、気泡容積の総量を算出した。
ごと（に組み立てて、一方には１％マッコウクジラミオ
グロビン（５５％飽和硫酸アンモニウムおよび０．１
ｍｏｌｅ／ Ｉのリン酸緩衝液を含む）水溶液を、他方
には９５％飽和硫酸アンモニウム水溶液を充填し、スラ
イド板を引抜いて、２０℃の恒温槽内で１００ 日間に
わたり気泡の発生状況を観察した。容器内の気泡の径お
よび数を計測し、気泡容積の総量を算出した。
結果を第３図に示す。明らかに水浸漬処理により気泡の
発生が大幅に抑えられていることがわかる。
発生が大幅に抑えられていることがわかる。
本発明によれば、長期にわたって生体高分子結晶を成長
させる場合に、結晶成長容器が吸水することを防止する
ことができるため、液組成の変化や生体高分子の変性を
防いで結晶化反応を安定して遂行させることができる。
させる場合に、結晶成長容器が吸水することを防止する
ことができるため、液組成の変化や生体高分子の変性を
防いで結晶化反応を安定して遂行させることができる。
第１図はアクリル樹脂の吸水特性を示すグラフ図、第２
図（ア）（イ）は生体高分子結晶成長装置のそれぞれ透
視図及び断面図、第３図は実施例の結果を示す図である
。 １．２・・・透明プラスチック製ブロックより成る容器
、 ３・・・スペーサ、 ６・・・スライド板、 ７・・・生体高分子溶液用空間
、訃・・沈殿剤用空間、９．１０・・・液充填用孔。 （ア） （イ） 主体高分子結晶成長装置 第２図
図（ア）（イ）は生体高分子結晶成長装置のそれぞれ透
視図及び断面図、第３図は実施例の結果を示す図である
。 １．２・・・透明プラスチック製ブロックより成る容器
、 ３・・・スペーサ、 ６・・・スライド板、 ７・・・生体高分子溶液用空間
、訃・・沈殿剤用空間、９．１０・・・液充填用孔。 （ア） （イ） 主体高分子結晶成長装置 第２図
Claims (1)
- プラスチックでできた容器を用いて生体高分子結晶成長
を行う方法において、該プラスチック容器をあらかじめ
水飽和状態に到らしめてから生体高分子結晶成長を行な
うことを特徴とする生体高分子結晶成長方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19057288A JPH0244089A (ja) | 1988-08-01 | 1988-08-01 | 生体高分子結晶成長方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19057288A JPH0244089A (ja) | 1988-08-01 | 1988-08-01 | 生体高分子結晶成長方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0244089A true JPH0244089A (ja) | 1990-02-14 |
Family
ID=16260295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19057288A Pending JPH0244089A (ja) | 1988-08-01 | 1988-08-01 | 生体高分子結晶成長方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0244089A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6117232A (en) * | 1995-03-01 | 2000-09-12 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Crystallization control method for organic compound and crystallization control solid-state component employed therefor |
| JP2007154502A (ja) * | 2005-12-05 | 2007-06-21 | Mitsui Miike Mach Co Ltd | 集塵機 |
-
1988
- 1988-08-01 JP JP19057288A patent/JPH0244089A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6117232A (en) * | 1995-03-01 | 2000-09-12 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Crystallization control method for organic compound and crystallization control solid-state component employed therefor |
| US6123769A (en) * | 1995-03-01 | 2000-09-26 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Crystallization control method for organic compound and crystallization control solid-state component employed therefor |
| JP2007154502A (ja) * | 2005-12-05 | 2007-06-21 | Mitsui Miike Mach Co Ltd | 集塵機 |
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