Устройства для работы с ферментами или микроорганизмами: .устройства, специально предназначенные для использования свободных, иммобилизованных ферментов и(или) ферментов на носителях, например устройства, содержащие псевдоожиженный слой иммобилизованных ферментов – C12M 1/40

Группа изобретений относится к области биотехнологии, в частности к биореакторам, преимущественно к микро- и минимасштабным биореакторам с иммобилизованным на частицах ферментом и может быть использовано для проведения биотехнологических процессов в жидких средах в фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности. Микробиореактор содержит корпус, соединительные патрубки, присоединенные к ним при помощи трубок насосы для подачи субстрата и вспомогательных веществ. В корпусе размещено распределительное устройство и установлены параллельно расположенные каналы. Каналы имеюют периодически изменяющееся по длине поперечное сечение. В каждом из каналов размещены твердые частицы с иммобилизованным ферментом. Распределительное устройство состоит из камеры ввода субстрата и следующих за ней одной или нескольких камер ввода вспомогательных веществ. В боковой стенке каналов в каждой из камер ввода вспомогательных веществ выполнено одно или несколько отверстий, причем каналы в верхней и нижней части снабжены решетками, диаметр отверстий в которых меньше диаметра твердых частиц. В каждом из каналов могут быть размещены дополнительные решетки, установленные в сечениях с максимальной площадью. Способ эксплуатации микробиореактора включает подачу одним или несколькими насосами субстрата и вспомогательных веществ в корпус с периодически изменяющимися по времени расходами, при этом максимальную за период скорость субстрата с вспомогательными веществами в широком сечении каналов задают выше скорости псевдоожижения твердых частиц с иммобилизованным ферментом, а минимальную за период скорость субстрата с вспомогательными веществами в широком сечении каналов задают ниже скорости начала псевдоожижения. При этом длительность интервала максимальной скорости задают такой, чтобы частицы с иммобилизованным ферментом успевали пройти расстояние от нижней до верхней решетки, а длительность интервала минимальной скорости задают такой, чтобы частицы с иммобилизованным ферментом успевали пройти расстояние от верхней до нижней решетки. При этом максимальную за период скорость субстрата с вспомогательными веществами в широком сечении каналов задают выше скорости осаждения твердых частиц с иммобилизованным ферментом, а минимальную за период скорость субстрата с вспомогательными веществами в широком сечении каналов задают отрицательной. Группа изобретений позволяет повысить эффективность массообменных и биореакционных процессов, и как следствие - увеличить производительность аппарата. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Проводят термостатирование биокатализатора на основе иммобилизованных микробных клеток и неинокулированного носителя, входящего в состав биокатализатора, инфракрасное сканирование поверхности биокатализатора и носителя с помощью высокочувствительной инфракрасной камеры, и получение тепловых характеристик биокатализатора, таких как распределение температур на его поверхности и разница температур между поверхностью биокатализатора и неинокулированного носителя. Распределение температур позволяет контролировать однородность распределения активности на поверхности биокатализатора. Разницу температур используют для определения интенсивности адсорбции и метаболической активности закрепленных бактериальных клеток. Установка для определения эффективности адсорбционной иммобилизации микроорганизмов и мониторинга функционального состояния биокатализаторов включает инфракрасную камеру, закрепленную на штативе, и соединенную с компьютером, и термоизолирующий бокс с отверстием сверху, закрывающимся крышкой, что позволяет минимизировать колебания температуры окружающей среды до ±1°С/ч и снижает влияние инфракрасной камеры на результаты анализа. Изобретение обеспечивает сокращение времени проведения анализа, повышение эффективности и рентабельности биологических методов трансформации химических соединений и биологической утилизации опасных веществ. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 табл., 6 пр.

Изобретение относится к области биохимии. Предложен фермент ловастатин эстераза, иммобилизованный на водонерастворимом твердом носителе, активированном бифункциональным агентом. При этом твердый носитель представляет собой модифицированную ди-(С _1-6алкил)амино-С_1-6 алкилцеллюлозу, в другом варианте твердый носитель представляет собой модифицированный амино-С_1-6алкил-три(С_1-6алкокси)силаном силикагель, а бифункциональный агент, активирующий твердый носитель, представляет собой O-сульфонат циануровой кислоты или галогенангидрид циануровой кислоты. В третьем варианте твердый носитель представляет собой агарозу, а бифункциональный агент представляет собой соединение, соответствующее формуле , как определено в формуле. Предложены способы (варианты) иммобилизации фермента ловастатин эстеразы на указанных водонерастворимых твердых носителях. Согласно способам при механическом перемешивании бифункциональный активирующий агент приводят в контакт с твердым носителем в растворителе. Активированный твердый носитель отделяют фильтрованием, затем сушат и суспендируют в водной смеси, содержащей фермент ловастатин эстеразу, с осуществлением иммобилизации фермента. Суспендированное вещество отделяют фильтрованием, промывают буферным раствором и сушат. Также предложен способ очистки симвастатина, включающий обработку раствора соли симвастатина, содержащего остаточное количество соли ловастатина, иммобилизованным ферментом ловастатин эстеразой, и предложен биокатализируемый проточный реактор со слоем для осуществления данного способа. Реактор включает корпус реактора (1) с внутренним пространством (2), соединенным с входом жидкости (3) и соединенным с выходом жидкости (4), во внутреннем пространстве находится перфорированная пластина, поддерживающая слой (5), содержащий фермент ловастатин эстеразу, иммобилизованный на водонерастворимом твердом носителе. Иммобилизованная ловастатин эстераза по изобретению проявляет по меньшей мере в 5 раз большую гидролитическую активность по отношению к ловастатину и солям ловастатина в присутствии симвастатина и солей симвастатина, чем к симвастатину и солям симвастатина. 17 з.п. ф-лы, 2 ил., 8 табл., 20 пр.

Изобретение относится к области биотехнологии и пищевой промышленности, в частности к способу получения аналитического устройства - биосенсорного электрода, который может быть использован для определения содержания моно- и полисахаридов в углеводсодержащем растительном сырье и промежуточных продуктах на разных стадиях технологического процесса. Биосенсорный электрод изготавливают из платины на основе полипиррола с медиатором. В качестве медиатора используют производное пиррола, содержащее ферроцен. В качестве биорецептора используют фермент, иммобилизованный на магнитных наночастицах Fe₃O₄. с поверхностными карбоксильными группами кросс-сшивкой с карбомидом, причем биосенсорный электрод с биорецептором размещают в корпусе из полупроводникового материала с возможностью подключения к цифроаналоговому преобразователю. Изобретение позволяет получить компактные устройства с малым временем отклика и высокой чувствительностью определения. 3 табл.

Группа изобретений относится к области биотехнологии, в частности к установке для осуществления непрерывного или периодического способа гидролиза органического вещества. Установка для осуществления периодического или непрерывного способа гидролиза органического вещества включает последовательно установленные приемный лоток (1), дробилку (2), мерный бак (16), гидролизер (3) расширитель (13), конденсатор (5), дегазатор (9), ферментатор (15). Гидролизер (3) соединен через перебросной трубопровод (12) с расширителем (13). Расширитель имеет трубопровод (4) для выпуска отработанных паров. Последний присоединен к конденсатор (5), к которому присоединены трубопровод (6) для подачи охлаждающей среды, трубопровод (7) для выпуска охлаждающей среды и трубопровод (8) для транспортировки отработанного конденсата и несконденсированных газов. К дегазатору (9) присоединены трубопровод (8) для транспортировки отработанного конденсата и несконденсированных газов, воздуходувка (11) для отсоса несконденсированных газов и трубопровод (10) для отработанного конденсата. Последний присоединен к расширителю (13), к которому присоединен насос (14) для перекачивания прокипяченного вещества, также соединенный с ферментатором (15). К гидролизеру (3) присоединены трубопровод (17) для подачи водяного пара и трубопровод (18) для выпуска конденсата водяного пара из гидролизера (3). Установка обеспечивает возможность в эксплуатации повысить выход метана. 3 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области молекулярной биологии. Раскрыто устройство и способы стимулируемого электрическим полем ускорения биологических процессов, в которые вовлечены заряженные объекты, в частности, включая выявление ДНК-мишени в биологическом образце. Также раскрыта реакционная ячейка с диэлектрической поверхностью, и электрическое поле создают посредством индукции разделения зарядов в диэлектрическом материале при подаче потенциала на электрод, находящийся в контакте с диэлектрическим материалом. Изобретение может быть использовано для анализа биологических образцов и выявления ДНК-мишени. 6 н. и 19 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к биотехнологии. Описан вариант растворимой зависимой от пирролохинолинхинона (PQQ) глюкозодегидрогеназы (s-GDH), содержащей инсерцию аминокислотного остатка между положениями 428 и 429, которые соответствуют аминокислотной последовательности дикого типа, известной для Acinetobacter calcoaceticus, и может содержать одну или несколько дополнительных аминокислотных замен. Представлен полинуклеотид, кодирующий описанный вариант s-GDH. Описан вектор экспрессии, содержащий представленный полинуклеотид. Описана клетка-хозяин E.coli, содержащая описанный вектор. Описан способ получения указанного варианта s-GDH, включающий в себя культивирование клетки-хозяина E.coli в условиях, подходящих для получения варианта фермента. Предложен способ выявления, определения или измерения глюкозы в образце с использованием описанного варианта s-GDH, который включает приведение в контакт образца с указанным вариантом. Изобретение позволяет эффективно определять концентрации сахаров, особенно глюкозы в образце, так как обладает повышенной субстратной специфичностью по отношению к глюкозе. 7 н. и 13 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.