実験過程では、試料の様々な性質の違いにより、正しい遠心分離方法を選択してこそ、予想される分離精製結果を得ることができる。一般的な遠心法には主に差速遠心法、密度勾配遠心法がある。その中で、密度勾配遠心法はまた速度領域帯遠心法と等密度勾配遠心法に細分化することができる。今回は遠心方法の差速遠心法を具体的に紹介します。

遠心方法の差速遠心

差速遠心法（differential velocity centrifugation method）は遠心力差分離法とも呼ばれる。

さそくえんしんほうのげんり

試料中の各成分の沈降係数の違いを利用して、異なる微粒子に異なる遠心力を与え、複数回の遠心を経て、遠心速度は徐々に増大し、異なる微粒子を順次沈降させ、それによって遠心分離を実現した。

差速遠心原理は遠心力表現で説明することができる：F=ma、ここでa=ω2 R。

小粒径の微粒子は質量が小さいため、分離に必要な遠心力が大きい。大きな遠心力の必要を満たすためには、分離できるように回転速度を高める必要があります。異なる粒径の微粒子を異なる遠心力で分離することは動力学的分離方法であり、特に沈降速度の差が大きい微粒子はこの分離方法を用いることが多い。

分離サンプル中に大中小三種類の異なる粒径の微粒子があれば、それらに異なる遠心力を加え、大粒径の微粒子は、その質量が大きく、まず沈降する;上清液を分離し、上清液をより大きな回転速度で2回目の遠心分離を行い、中粒子が分離された、さらに上清を取って、図1に示すように、より大きな遠心力、より高い回転速度で、後に小さな粒子を沈降させて、異なる粒子の分離を達成します。

図1差速遠心分離

各粒子の沈殿物には二次粒子の一部が含まれているため、ある粒子を精製するには、その粒子の沈殿物を希釈して遠心沈殿する必要があり、最終的には理想的な純度の粒子を製造することができる。

差速遠心法の優劣

差速遠心分離は主に直径と密度の差が大きい粒子の分離に用いられ、その優位性は分離時間が短く、繰り返し性が高く、サンプル処理量が大きく、大量サンプルの初分離に用いることができる。

しかし、差速遠心法を用いて複雑なサンプルを分離する場合、または純度の要求が高い場合、何度も遠心を行う必要があり、操作が煩雑である、次に、沈殿の複数回の洗浄、溶解及び再沈殿により、中間損失を引き起こしやすく、遠心分解力が劣る問題を引き起こす、また、実際の分離時には遠心時の対流、拡散、沈殿収受時の汚染により、沈降係数が大きく異なる成分の中には*の分離精製ができないものもある。サンプルの純度と回収率における差速遠心法の制限のため、それは主に大量のサンプルの予備分離精製に用いられ、次の検出または実験のために準備される。

例えば、動物肝組織均質スラリーに対して複数回の異なる相対遠心力と時間の遠心分離と沈殿/上清分段収集を行い、サンプルの細胞核、ミトコンドリア、リソソーム、リボソームなどの予備分離濃縮沈殿を得て、次のステップの他の検査または精密精製実験に用いることができる。具体的な処理手順は次のとおりです。

遠心教室は連載中で、遠心方法の詳細に注目し続けています！