JPH011937A - 光検出型電気泳動装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は蛍光あるいは散乱光を検出する光検出型電気泳
動装置、特にＤＮＡ塩基配列決定装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

蛍光標識ＤＮＡｔｔ電気泳動分離検出する装置として、
特開昭６０−２２０８６０号に記載のように点照射点検
出を基本としたものが知られている。

多数試料の同時計測では２点照射・点検出ユニットのス
キャンが考えられるが、別手法としてライン照射ライン
検出法が提案されている（特開昭６１−６２８４３号）
、この方法は第１図に示したように、複数泳動路を持つ
ゲル電気泳動板に側面からレーザー光を入射させ、泳動
起点から一定の距離の所を直線状に照射し、そこを通過
していく蛍光標識ＤＮＡを励起する。発する蛍光はフィ
ルターおよび集光レンズを通してイメージ増幅器上に結
像し、増幅された後、ダイオードアレーあるいはＴＶカ
メラで検出される。本計測装置ではレーザー光軸と受光
光学軸のなす平面上にダイオードアレーあるいはＴＶカ
メラの中心水平軸がくるよう幾何学的に構成されている
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術では励起光線と計測部ダイオードアレーあ
るいは二次元センサーの中心水平軸を平行に保つのは同
一光学基板上にレーザーユニットと受光計測ユニット（
センサ一部を含む）を固定する事によりなされるが特別
の調節機能はなかった。通常レーザー光はミラーを用い
て９０°偏向され、ゲルパネルを照射する。レーザー光
はゲル板を全測定領域にわたって、泳動路長が一定にな
るようにセットする必要がある。これは泳動板を取付け
ると自動的に達成できるようになっているが、ゲル作成
時の個別差もあり微動調整が必要である。このため、ミ
ラーは左右、上下方向に首振りが可能でレーザー光路を
調整できる。この照射光線と測定系、すゆわちラインセ
ンサーの中心ラインあるいは二次元センサーの読み出し
水平ライン、とは平行である事が望まれる。しかしダイ
オ−１−アレーあるいはＴＶカメラ中の二次元センサー
の水平軸はかならずしもレーザー光線と平行なわけでな
（、感度の低下や分解能悪化の原因となっていた・ 本発明の目的は上記問題を解決するためになされたもの
である。

〔問題点を解決するための手段〕 上記目的は、ダイオードアレーあるいは二次元センサー
を具備している検出部を保持している台を回転可能に構
成することにより達成される。

〔作用〕

検出部を回転可能とする事により、レーザー光線をミラ
ーで太き（偏向したり、泳動板を回転することなしに励
起光と検出部のアレイセンサーあるいは二次元センサー
の水平軸を平行とすることができる。

〔実施例〕

以下９本発明の一実施例を第１図により説明する。装置
はレーザー光源３．泳動板１及びバッファ槽２を有する
電気泳動分離部、フィルターおよびレンズ５．二次元セ
ンサー７、フレームメモリー８を有する検出部、および
計算機９．出力機器１０を有するデーター処理部より成
る。この実施例では検出部に二次元センサー７を用いた
場合について述べるがこれに代えてＴＶカメラを用いて
もよい。レーザー光６はミラー４．集束レンズ（図示せ
ず）を通過し側面からゲル１中に入る。

通常ビームの集束点としては泳動板１の中央が選ばれ泳
動板１に入射したビームが広い領域にわたって細く絞ら
れるようにする。照射角度は各泳動路の長さが一定とな
るように設定する。照射部を泳動分離された種々の物質
が通過していく。検出器が泳動方向への位置検出を持た
ない場合には分離検出能はレーザー光線幅で決定される
。ゲル照射領域の長さは２０ｃｍであり、レーザー光６
を絞り、中央部でビーム径が最も小さくなりかつ入口部
分のビーム径がゲル厚（０、５ｍ　ｍ　−＝　０　、３
ｍｍ）と同等かそれ以下にする必要がある。レンズの収
差や光の干渉性があるため実際の光線は入口部でＯ−５
ｒｎ　ｍ　ｒ中央部で０　、３　ｍ　ｍ位が限定である
。すなわち、この身分の分離検出能々０．３〜０．４ｍ
ｍとなる。しかし、受光光学系が高い解像度を持ってい
れば励起光幅に関係なく検出システムとして高い分離検
出能を得る事ができる。

実際、実施例の光学解像力は０．１ｍｍｍｍ−ザービー
ム幅より小さく、レーザー線巾以下の解像力が得られて
いる。

通常の方法で装置を組み立て蛍光画像１３を測定すると
第２図のようになるが一致せず、測定系の水平軸すなわ
ちモニター画像１５の中央水平線１２と観測蛍光線画像
１３と照射軸はかならずしも一致しない。ミラーだけで
調節しようとすると図中破Ａ１９１１４のように像が画
面中央部から大きくはずれる不都合が生じる。更に泳動
距離が各泳動路で少しづつずれてくる事もありこの補正
のだめ照射角度を調整すると更にずれる事もある。低分
離能の測定では中央部を中心に領域を設定し、この範囲
に入ついきた信号を縦方向に積算して使用するので受光
水平軸と照射軸がずれていても問題はおこらない。しか
し、光学系の解像度限界に近い分離能で測定しようとす
る時にはＴＶモニターの一本の走査線に相当する信号を
取り出す必要がある。照射軸と測定系の水平軸が一致し
てないと信号はほんの一部領域からのものしか得られな
い。

そこで実施例では、架台用に装備された受光部回転機構
を用いて両軸を一致させる事により全照射長にわたって
泳動方向への位置分解の高い信号が得られるようにした
。

〔発明の効果〕

以上説明したように２本発明では、まず、泳動路長が一
定になるよう照射系をセットし９次いでその照射軸と受
光系の水平軸を合わせる事ができるので高位置分解能測
定ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の模式図、第２図は二次元セ
ンサー表示装置上の測定画像を示す図である。 １・・・泳動板、２・・・バッファ漕、３・・・レーザ
ー光源、４・・・ミラー、５・・・フィルターおよびレ
ンズ、６・・・レーザー光線、７・・・二次元センサー
、８・・・フレームメモリー、９・・・計算機、１０・
・・出力機器、１１・・・回転機能付架台、１２・・・
中央水平線、１３・・・観測蛍光線画像、１４・・・ミ
ラー調整時の蛍光線画像。 １５・・・モニター画像・ ／−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、励起用レーザー光源と該励起用レーザー光が照射さ
   れて発生する光を検出する光学的二次元センサーあるい
   はライセンサーを有する電気泳動分離検出装置において
   、その計測光学軸を中心にこれらセンサーあるいはセン
   サーを組み込んだ検出器を回転し得るように構成したこ
   とを特徴とする光検出型電気泳動装置。