zum Directory-modus

Fällung von Proteinen

Die Ultrafiltration

Die Ultrafiltration beruht, ähnlich wie die Dialyse, auf der Trennung von Proteinen durch die Verwendung einer Membran mit definierter Porengröße. Anders als bei der Dialyse wird bei dieser Methode aber mit Druck bzw. mit Unterdruck (d.h. durch das Anlegen eines Vakuums) gearbeitet. Für die Ultrafiltration werden spezielle Membranen verwendet, die oft aus zwei Schichten bestehen: einer dünnen Oberschicht mit engen, definierten Poren, und einer dicken, permeablen Schicht darunter. Die Membranen werden aus synthetischen oder natürlichen Polymeren hergestellt und haben Ausschlussgrenzen, die von 500-200.000 Da reichen können.

Die Membran wird in eine druckstabile Vorrichtung eingebracht, die eine Proteinlösung mit Volumina von einigen Millilitern bis mehreren Litern aufnehmen kann. Wird nun Druck angelegt, werden die kleinen Moleküle durch die Membran hindurchgepresst, während die größeren Moleküle auf dem Filter zurückgehalten werden. Damit die Membran nicht verstopft, sollte die Protein-Lösung langsam mit einem Magnetrührer bewegt werden. Mit dieser Methode kann eine Protein-Lösung konzentriert oder eine gewisse Trennung von Proteinen mit unterschiedlichen Molekülmassen vorgenommen werden.

Eine Ultrafiltration kann auch statt mit Druck durch Schwerkraft durchgeführt werden; in diesem Fall wird die Schwerkraft durch eine Zentrifugation erzielt. Die Protein-Lösung wird auf einen Membranfilter definierter Ausschlussgröße gegeben, unter dem sich noch ein Auffanggefäß befindet. Nach einer Zentrifugation sammeln sich Flüssigkeit und niedermolekulare Stoffe auf dem Boden des Röhrchens (das Filtrat), während die höhermolekularen Bestandteile der Protein-Lösung (das Konzentrat) auf der Membran verbleiben. Durch die spezielle Konstruktion und die Verwendung von Festwinkelrotoren wird ein zu starkes Eintrocknen der Protein-Lösung vermieden, da dieses leicht zur Denaturierung der Proteine führen kann.

Abb.1
Amicon-Ultrafiltration
Seite 5 von 10