JPH02309249A

JPH02309249A - 二次元電気泳動装置用ゲル支持体および二次元電気泳動方法

Info

Publication number: JPH02309249A
Application number: JP1130583A
Authority: JP
Inventors: Shin Nakamura; 伸中村
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1989-05-24
Filing date: 1989-05-24
Publication date: 1990-12-25

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】Ａ、産業上の利用分野本発明は、生化学・臨床分析などの分野で利用される電
気泳動装置に関する。

Ｂ、従来技術電気泳動装置は、液体中の荷電物質が電場におかれたと
き、その電荷と符号が逆の電極に向って移動する現象を
利用して分析・分離を行う装置である。移動速度は電場
の強さや媒質のｐＨ，イオン強度、誘電率、温度などに
影響されるが、これらの条件が一定ならば、荷電量、大
きさ、形状、溶液の粘性など試料物質固有の値によって
決まるので、泳動速度差によって物質の分離ができ、混
合物の成分分析、精製試料の純度検定などに威力を発揮
する。とくにバイオ関連技術においては、小さなイオン
に始まり、タンパク質や核酸のような生体高分子から、
オルガネラや細胞まで、様々な荷電粒子を扱うので、そ
の有効性は高く、ＤＮＡの塩基配列決定、微量タンパク
質の分析など種々の物質の分離分析に利用されている。

ゲル電気泳動法は、他のい（っかの電気泳動法に比べて
ゲルの分子ふるい効果に優れ、高い分解能が得られるの
で、現在主流になっている方法である。そしてゲルをガ
ラス管内に作るチューブゲル電気泳動装置と、平行な二
枚のガラスあるいはプラスチック板の間に作るスラブゲ
ル電気泳動装置がある。

前記したスラブゲル電気泳動を一次元目泳動に利用した
二次死目泳動は、従来下記のように行っていた。

■　２枚のガラス板とスペーサを用いてゲル溶液を注入
しスラブゲルを作成し、 ■　一次元目泳動終了後、一次元目のゲルをチューブよ
り取り出したり、スラブよりル−ンだけ切り“出して取
り出し、 ■　それを二次死目ゲルの所定位置において二次死目泳
動を行わせる。

Ｃ０発明が解決し′ようとする課題前記した従来技術は、ゲルの取り扱いや、作成にはかな
りの習熟を要するものであり、簡単に操作することが困
難であった。この結果、泳動分離の再現性や分離能に影
響を及ぼし、安定した操作ができないという問題があっ
た。

本発明は前記した従来技術の課題を解決するため、折り
曲げ可能な基材上で一次元目ゲルを泳動させ、つぎに基
材を折り曲げて、一次元目ゲルを二次死目ゲルに接合さ
せ、一次元目ゲルと二次死目ゲルとを固定・保持した状
態で電気泳動することにより、二次元電気泳動用ゲルを
既製化できるので、二次元電気泳動法自体の研究分野の
裾野を拡げるとともに作成における繁雑な作業をなくす
ことを目的とする。本発明の第２の目的は、一次元目ゲ
ルと二次死目ゲルの接、合を容易にかつ再現性よく行う
ことにある。本発明の第３の目的は、泳動時の温調を行
い泳動分離能の向上を図ることにある。

００課題を解決するための手段前記目的を達成するため本発明は下記の構成からなる。

すなわち本発明は、（１）折り曲り可能な支持体の折り
曲り箇所を挟む位置に、一次元目ゲルと二次死目ゲルと
を別々に載置してなる二次元電気泳動装置用ゲル支持体
、及び、■前記第（１）項の支持体の一次元目ゲルによ
る泳動を行った後、一次元目ゲル泳動部を二次死目ゲル
泳動部に折り曲げて接合させ、一次元目ゲルと二次死目
ゲルとを固定・支持した状態で二次死目泳動を行うこと
を特徴と−ト板であってもよいし、樹脂フィルムや樹脂
シートのようなものであってもよい。また折れ曲り部は
、ヒンジ機構などであってもよいし、フィルムやシート
の場合はそれ自体の特性によって曲がるものであっても
よい。

本発明の温度調節機構は公知のいかなるものであっても
よい。例えば冷却水の循環や、ペリチェ素子による温度
コントロール等である。

以下本発明の特徴的要件を列記す毬。

（１）泳動用ゲルを基材に固定・保持する手段を有する
。

■　基材が一次元目ゲルと二次死目ゲルとの間で折れ曲
がる構造である。

（３）基材が温調できる構造である。

Ｅ１作用ゲルを基材に固定・保持されているので取り扱いが容易
である。又、一次元目ゲルと二次死目ゲルとの接合も容
易にかつ再現よく行なわれる。又、基材が温調できるの
で泳動時の冷却温調が可能である。

Ｆ、実施例以下実施例を用いて本発明をさらに詳細に説明する。

実施例１第１図〜第５図は本発明の一実施態様である。

第１図の番号１が全体の電気泳動装置図である。

二次元電気泳動用既製ゲルは真空パックされた形で供給
される。この装置は、支点４を境にして基材２，３が分
かれており自由に折れ曲がる構造になっている。基材２
，３の断面には、各々一つの循環路を形成する様な構造
をとっており、外部より配管を接続することにより温度
調整のための循環流路を形成するものである。基材２の
上には一次元目用ゲル、基材３の上には二次元口用ゲル
が、各々に平行になるよう固定・保持されている。

番号７は温度調節用循環流体の流通口である。

第２図に一次元目泳動の概略図を示す。＋、−の電極槽
を設置し、電極液を槽に満たす。ろ紙、スポンジなどで
一次元目ゲルと各々架橋を行い、ゲルと電極液との接液
を行う。そして電極間に電圧を印加して泳動を行うもの
である。この時、基材２中に循環流体を流し、外部の温
調装置（図示せず）番とより泳動中の冷却温調を行う。

試料は一次元目ゲルの、上に直接添加すればよい。

次に第４図、第５図に示すように、一次元目の泳動終了
後、一次元目ゲル５と二次死目ゲル６との接合を、支点
４を中心に基材２と３を折り曲げて行う。接合状態は第
４図、第５図のどちらであってもよい。

第３図に二次死目泳動の概略図を示す。一次元目の時と
同様に＋、−の電極槽を設置し、各々電極液を満たし、
ろ紙などで電極液とゲルを架橋して電極間に電圧を印加
して泳動を行う。この時、基材３中に循環流体を流し、
外部の温調装置により、泳動中の冷却温調を行う。

上記の通り本発明によれば、二次元電気泳動用ゲルを既
製化でき、操作が簡単で、一次元目ゲルと二次死目ゲル
の接合を容易にかつ再現性よく行うことが確認できた。

また、泳動時の温度調節により、泳動分離能の向上を図
ることが確認できた。

実施例２以下第６図〜第１０図を用いて、本発明の別の実施例を
説明する。

基材として、ポリエステルなどのフィルム基材８を用い
、このフィルム表面にアクリルアミドと共有結合を起こ
すような処理（たとえばシランカップリング処理）を行
ったものを用いる。フィルム基材８の裏面は粘着材処理
が施されている。一次元目ゲル５と、二次死目ゲル６と
は、切り目（スリット）９を境にして、第６図に示すよ
う対向してフィルム基材８に固定・保持されている。

また、フィルム基材８は、切り目（スリット）９で折れ
曲がる構造になっている。

第８図〜第９図は、一次元目泳動の概略を示す。

１０は高熱伝導の材料に、絶縁膜処理を行った温調プレ
ートである。高熱伝導の材料としては、たとえばアルミ
ニウムなどの金属材料などである。

絶縁膜処理としては、たとえばフィルムを貼ったり、コ
ーティング処理したものなどである。

リッド１１は、の各電極槽１２．１３と、電極液とゲル
を接液させるためのフィルタ１４（たとえばポーラスな
樹脂またはセラミック製）を有した構造である。温度調
節は、ペリチェ素子１５などの温度コントロール素子で
行う。１６はサンプルポートである。

第１０図は、二次死目泳動の概略を示す。リッド２１も
第８図と同様に電極槽２２．２３とフィルタ２４を有す
る構造になっている。

さらに、図示してはいないが、温度調節、電圧、電流、
時間などのモニタや制御は、コンピュータ（ＣＰ　Ｕ）
により行ってもよい。

以下第６図〜第１０に示す実施例のプロセスを説明する
。

（１）泳動用ゲルの基材裏面のフィルムをはがし粘着材
面をあられにして温調プレートの所定位置に貼りつける
（第７図（ａ））。

■　電圧、電流、時間ｅｔｃのパラメータをセットし、
一次元目用リッド１１を倒してゲル上にふたをして電極
液を満たして一次元目泳動をスタートする。サンプルは
サンプルボート１６よりマイクロシリンジでゲル上に直
接のせる。泳動中、ペリチェ素子１５などにより、プレ
ート１０は冷却温調される。

（３）一次元目泳動終了後、第７図（ｂ）のように一次
元目ゲルの部位を折り曲げ二次死目ゲル上に接合して重
ね、穴の部位をピンなどで固定し、接合状態をつくる。

（４）二次死目用リッド２１を倒し、ゲル上にふたをし
て、電極液を満たして二次死目泳動を行う。

（５）泳動終了後、ゲルを基材ごと温調プレートよりは
がして、固定化・染色・処理を行う。

［変形例コ本発明の応用例として、電極液（Ｂｕｆｆｅｒ）の送液
や、リッドの動作・サンプリングなどを自動化すること
により、全自動二次元電気泳動装置とすることもできる
。

Ｇ０発明の効果本発明は、折り曲げ可能な基材上で一次元目ゲルを泳動
させ、つぎに基材を折り曲げて、一次元目ゲルを二次死
目ゲルに接合させ、一次元目ゲルと二次死目ゲルとを固
定・保持した状態で電気泳動させるようにしたので、二
次元電気泳動用ゲルを既製化でき、操作が簡単で、一次
元目ゲルと二次死目ゲルの接合を容易にかつ再現性よく
行うことができた。また、泳動時の温度調節により、泳
動分離能の向上を図ることができた。

より具体的には、下記のとおりである。

（イ）一次元目用、二次死目用ゲルを基材上に固定・保
持する形で一緒に既製品化することにより■作成時の繁
雑な作業がなくなる。■ゲルの取扱いが容易になる。

（ロ）基材が折れ曲がることにより一次元目ゲルと二次
死目ゲルの接合が容易になるとともに接合位置の再現性
も向上する。

（ハ）基材が温調できる構造なので、泳動中の熱対流に
よるゾーンの歪みによる分離能の低下が防げる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の一実施態様を示す。第６図〜第１０図は本発明の別の実施態様を示す。１：電気泳動装置　　　２．３：基材４：支点　　　　　　　５ニ一次元目用ゲル６：二次元
目用ゲル　　８：フィルム基材１０：温調プレート　　
１１：リッド１２．１３：電極槽　　１４：フィルタ１６：サンプル
ポート１：電気泳動装置ｆｉ１図第２５１１　　　　　　　　　　　　　　　　　　第３
図第４図　　　　　　　　　　　　　　第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）折り曲り可能な支持体の折り曲り箇所を挟む位置
に、一次元目ゲルと二次元目ゲルとを別々に載置してな
る二次元電気泳動装置用ゲル支持体。
（２）請求項第１項の支持体の一次元目ゲルによる泳動
を行った後、一次元目ゲル泳動部を二次元目ゲル泳動部
に折り曲げて接合させ、一次元目ゲルと二次元目ゲルと
を固定・支持した状態で二次元目泳動を行うことを特徴
とする二次元電気泳動方法。