Unidades de filtração centrífuga são dispositivos essenciais de ultrafiltração amplamente utilizados em bioquímica e biologia molecular. Elas permitem a concentração rápida de amostras, dessalinização e purificação através de separação por membrana impulsionada por pressão para reter macromoléculas enquanto remove solutos pequenos.
Design e Funcionalidade
Esses dispositivos geralmente usam uma configuração de filtração dead-end com uma membrana semipermeável como celulose regenerada, poliéter sulfona (PES) ou materiais semelhantes. A membrana é montada dentro de um tubo compatível com centrífuga e operada em forças centrífugas geralmente entre 2.000 e 5.000 × g, processando volumes de amostra de 0,5 a 20 mL.
As unidades de filtração centrífuga estão disponíveis com diferentes pesos moleculares de corte nominal (MWCO), comumente entre 3 e 100 kDa. Esses limiares permitem a retenção seletiva de biomoléculas alvo como proteínas, anticorpos ou ácidos nucleicos, enquanto permitem a passagem de sais, metabólitos e detergentes. Superfícies de membrana de baixa ligação são frequentemente usadas para manter taxas de recuperação acima de 90–95 %, e formatos de filtração vertical ou horizontal ajudam a minimizar volumes de retenção, às vezes abaixo de 50 µL.
Aplicações Bioquímicas
Em fluxos de trabalho de proteômica, dispositivos de ultrafiltração centrífuga são usados para concentrar proteínas, anticorpos ou enzimas diluídas de 20 a 100 vezes em aproximadamente 15–30 minutos. Eles também suportam a troca de tampão antes de experimentos de cristalização ou análise de espectrometria de massa após digestão enzimática.
Em biologia molecular, essas unidades facilitam a limpeza de DNA plasmídico, dessalinização de bibliotecas de sequenciamento de nova geração e remoção de primers após amplificação por PCR. Comparada aos métodos de precipitação com etanol, a filtração centrífuga preserva maiores rendimentos de amostra sem a necessidade de reagentes caotrópicos. Além disso, são úteis para clarificar lisados celulares, fracionar partículas virais ou vesículas extracelulares como exossomos, e remover rótulos não incorporados em ensaios radiomarcados.