JPH06213866A - キャピラリーゲル電気泳動用マイクロインジェクタ - Google Patents
キャピラリーゲル電気泳動用マイクロインジェクタInfo
- Publication number
- JPH06213866A JPH06213866A JP5008151A JP815193A JPH06213866A JP H06213866 A JPH06213866 A JP H06213866A JP 5008151 A JP5008151 A JP 5008151A JP 815193 A JP815193 A JP 815193A JP H06213866 A JPH06213866 A JP H06213866A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- capillary
- electrophoresis
- injector
- gel electrophoresis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 キャピラリーゲル電気泳動法のインジェクタ
において、希釈やバンドの拡がりなしに試料を導入する
こと。 【構成】 キャピラリーゲル電気泳動法に使用するイン
ジェクタにおいて、ロータリー式のインジェクタを用
い、さらにバッファー槽と試料計量部の間に導電性の隔
壁を設置することにより、試料の乱れや希釈等の試料の
拡散が抑えられ、計量精度及び再現性良くキャピラリー
内に極微量の試料を再現性良く導入し、且つ電気泳動に
必要な高電圧を印加することができる。
において、希釈やバンドの拡がりなしに試料を導入する
こと。 【構成】 キャピラリーゲル電気泳動法に使用するイン
ジェクタにおいて、ロータリー式のインジェクタを用
い、さらにバッファー槽と試料計量部の間に導電性の隔
壁を設置することにより、試料の乱れや希釈等の試料の
拡散が抑えられ、計量精度及び再現性良くキャピラリー
内に極微量の試料を再現性良く導入し、且つ電気泳動に
必要な高電圧を印加することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】キャピラリーゲル電気泳動法に使
用するマイクロインジェクタに関する。
用するマイクロインジェクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】キャピラリー電気泳動法は、高速液体ク
ロマトグラフィーと比較して１／１００００（数μｌ）
以下の微量試料量で分析できる点と、数十倍分離性能が
高い点とで優れている。さらに、従来のスラブ電気泳動
法等に比べて、一桁以上の高電圧を印加できることによ
って、分析時間を大幅に短縮することができる。また、
キャピラリーの一端をインジェクターとして利用できる
ため、試料注入の自動化も容易である。
ロマトグラフィーと比較して１／１００００（数μｌ）
以下の微量試料量で分析できる点と、数十倍分離性能が
高い点とで優れている。さらに、従来のスラブ電気泳動
法等に比べて、一桁以上の高電圧を印加できることによ
って、分析時間を大幅に短縮することができる。また、
キャピラリーの一端をインジェクターとして利用できる
ため、試料注入の自動化も容易である。
【０００３】そのため、近年キャピラリー電気泳動法が
多くの分野で、盛んに用いられるようになってきてい
る。特に、バイオテクノロジーの発展に伴い、核酸やタ
ンパク質の分析に適用されつつある。
多くの分野で、盛んに用いられるようになってきてい
る。特に、バイオテクノロジーの発展に伴い、核酸やタ
ンパク質の分析に適用されつつある。
【０００４】キャピラリー電気泳動法の分析精度や再現
性に大きく依存する試料導入方法は、重力差を利用する
重力法、圧力差を利用する圧力法、電気泳動を利用する
電気的移動法などがある。
性に大きく依存する試料導入方法は、重力差を利用する
重力法、圧力差を利用する圧力法、電気泳動を利用する
電気的移動法などがある。
【０００５】しかし、重力法や圧力法は、極微量に応じ
た重力差や圧力差をコントロールが難しく、微量試料量
を再現性良く導入するのは困難であった。また、電気的
移動法は、試料導入量が印加電圧及び印加時間により決
まるので印加電圧及び印加時間をコントロールすること
により微量試料量を精度良く導入することが容易である
ので、現在最も一般に用いられている手法であるが、物
質により移動度が違うため、試料に含まれる成分により
導入される量が違う問題があった。
た重力差や圧力差をコントロールが難しく、微量試料量
を再現性良く導入するのは困難であった。また、電気的
移動法は、試料導入量が印加電圧及び印加時間により決
まるので印加電圧及び印加時間をコントロールすること
により微量試料量を精度良く導入することが容易である
ので、現在最も一般に用いられている手法であるが、物
質により移動度が違うため、試料に含まれる成分により
導入される量が違う問題があった。
【０００６】最近、その問題を解決するため、ロータリ
ー式のインジェクタで試料量を計量し、加圧注入するこ
とにより試料を導入する方法が提案されている。なお、
キャピラリー電気泳動法については、サイエンス、２２
２巻（１９８３年）第２６６頁から第２７２頁（Ｓｃｉ
ｅｎｃｅ，Ｖｏｌ．２２２（１９８３）ｐｐ．２６６−
２７２）に、ロータリー式のインジェクタについては、
特開昭６３−２５３２４７において論じられている。
ー式のインジェクタで試料量を計量し、加圧注入するこ
とにより試料を導入する方法が提案されている。なお、
キャピラリー電気泳動法については、サイエンス、２２
２巻（１９８３年）第２６６頁から第２７２頁（Ｓｃｉ
ｅｎｃｅ，Ｖｏｌ．２２２（１９８３）ｐｐ．２６６−
２７２）に、ロータリー式のインジェクタについては、
特開昭６３−２５３２４７において論じられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ロータリー式のインジ
ェクタで試料量を計量し、加圧注入することにより試料
を導入する方法は、特にキャピラリーゲル電気泳動の場
合のように、試料導入時にゲルとバッファーの間に試料
をはさみ込むため、圧力注入の際にゲル内に試料が入り
込む前に試料がバッファーにより希釈されたり、バンド
の乱れ等のバンドの拡がりの増大等により感度、分離能
低下を生じていた。
ェクタで試料量を計量し、加圧注入することにより試料
を導入する方法は、特にキャピラリーゲル電気泳動の場
合のように、試料導入時にゲルとバッファーの間に試料
をはさみ込むため、圧力注入の際にゲル内に試料が入り
込む前に試料がバッファーにより希釈されたり、バンド
の乱れ等のバンドの拡がりの増大等により感度、分離能
低下を生じていた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】以上の問題を解決するた
めに、本発明では、キャピラリー内に試料を導入する場
合に、ローター式の流路切り替えバルブを使用し、さら
にバッファー槽と試料計量部は導電性の隔壁を介して設
置した。
めに、本発明では、キャピラリー内に試料を導入する場
合に、ローター式の流路切り替えバルブを使用し、さら
にバッファー槽と試料計量部は導電性の隔壁を介して設
置した。
【０００９】
【作用】キャピラリー内に極微量の試料を再現性良く導
入することができる。さらに、バッファー槽と試料計量
部の間に導電性の隔壁を設置しているため、試料の乱れ
や希釈等の試料の拡散が抑えられ、バンドの拡がりが小
さくなる。その際、バッファー槽と試料計量部の間に導
電性の隔壁を用いているため、電気泳動に必要な高電圧
は印加することができ、電気泳動には支障が無い。
入することができる。さらに、バッファー槽と試料計量
部の間に導電性の隔壁を設置しているため、試料の乱れ
や希釈等の試料の拡散が抑えられ、バンドの拡がりが小
さくなる。その際、バッファー槽と試料計量部の間に導
電性の隔壁を用いているため、電気泳動に必要な高電圧
は印加することができ、電気泳動には支障が無い。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例をブロック図で示す
図１により説明する。
図１により説明する。
【００１１】図１（ａ）は本発明の実施例にかかるマイ
クロインジェクタの構成部分を主体とするキャピラリー
ゲル電気泳動装置の一部を示す断面図形態での構成図で
あり、図１（ｂ）は本発明の実施例にかかるマイクロイ
ンジェクタの側面図である。本発明によるマイクロイン
ジェクタは、インレット側ステーター１、ローター２、
アウトレット側ステーター３から構成されている。イン
レット側ステーター１には、試料導入用ポート４及びバ
ッファー槽５とローター２内の試料計量部６とを接続す
る流路７を備えている。なお、流路７には、導電性隔壁
１１を設けており、試料のバッファー槽５への拡散を防
いでいる。導電性隔壁としては、ポーラスガラス、セル
ロース等の高分子膜、またはアクリルアミド等のゲルな
どを用いることができる。アウトレット側ステーター３
には、ローター２内の試料計量部６を介してバッファー
槽５とキャピラリー８を接続するための接続ポート９及
びドレイン用流路１０を備えている。ローター２には試
料計量部６とインレット側ステーター１とアウトレット
側ステーター３とを連通させるための流路１５とが設け
られる。ローター２の側面図を図１（ｂ）に示すよう
に、本実施例では、試料計量部６と流路１５とはロータ
ー２の中心点に対し対称の位置に設けられ且つ同一直径
の貫通孔である。
クロインジェクタの構成部分を主体とするキャピラリー
ゲル電気泳動装置の一部を示す断面図形態での構成図で
あり、図１（ｂ）は本発明の実施例にかかるマイクロイ
ンジェクタの側面図である。本発明によるマイクロイン
ジェクタは、インレット側ステーター１、ローター２、
アウトレット側ステーター３から構成されている。イン
レット側ステーター１には、試料導入用ポート４及びバ
ッファー槽５とローター２内の試料計量部６とを接続す
る流路７を備えている。なお、流路７には、導電性隔壁
１１を設けており、試料のバッファー槽５への拡散を防
いでいる。導電性隔壁としては、ポーラスガラス、セル
ロース等の高分子膜、またはアクリルアミド等のゲルな
どを用いることができる。アウトレット側ステーター３
には、ローター２内の試料計量部６を介してバッファー
槽５とキャピラリー８を接続するための接続ポート９及
びドレイン用流路１０を備えている。ローター２には試
料計量部６とインレット側ステーター１とアウトレット
側ステーター３とを連通させるための流路１５とが設け
られる。ローター２の側面図を図１（ｂ）に示すよう
に、本実施例では、試料計量部６と流路１５とはロータ
ー２の中心点に対し対称の位置に設けられ且つ同一直径
の貫通孔である。
【００１２】ローター２内のキャピラリーへの試料の導
入は、 （１）まず最初、試料注入用ニードル１２を用いて試料
計量部６に試料を導入する。すなわち、図２（ａ）に示
すような状態で試料計量部６に試料を送液し計量する。
なお、余分な試料はドレイン用流路１０を通り廃棄され
る。
入は、 （１）まず最初、試料注入用ニードル１２を用いて試料
計量部６に試料を導入する。すなわち、図２（ａ）に示
すような状態で試料計量部６に試料を送液し計量する。
なお、余分な試料はドレイン用流路１０を通り廃棄され
る。
【００１３】試料導入中は、流路１５によって、電気泳
動装置はバッファー液を予備流動させることができるか
ら、先に行われた電気泳動の試料をキャピラリー８から
除去することができる。
動装置はバッファー液を予備流動させることができるか
ら、先に行われた電気泳動の試料をキャピラリー８から
除去することができる。
【００１４】（２）その後図２（ｂ）に示すように、ロ
ーター２を１８０°回転することにより、試料の充填さ
れた計量部６をキャピラリー８とバッファー槽５の間の
流路に接続する。
ーター２を１８０°回転することにより、試料の充填さ
れた計量部６をキャピラリー８とバッファー槽５の間の
流路に接続する。
【００１５】（３）最後に、電圧を印加することにより
試料はキャピラリー８内に泳動し、分析を行なうことが
できる。
試料はキャピラリー８内に泳動し、分析を行なうことが
できる。
【００１６】本実施例では、キャピラリー８には、内径
５０μｍ、外径３７５μｍ、長さ５０ｃｍのフューズド
シリカキャピラリーを用いた。アクリルアミド溶液の組
成は、３％Ｔ（アクリルアミドモノマーの重量百分
率）、０．５％Ｃ（アクリルアミド中のビスアクリルア
ミドの重量百分率）である。アクリルアミドゲルの作成
には、重合剤としたＮ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テトラメチル
エチレンジアミン、及びペルオキソ二硫酸アンモニウム
を用いた。
５０μｍ、外径３７５μｍ、長さ５０ｃｍのフューズド
シリカキャピラリーを用いた。アクリルアミド溶液の組
成は、３％Ｔ（アクリルアミドモノマーの重量百分
率）、０．５％Ｃ（アクリルアミド中のビスアクリルア
ミドの重量百分率）である。アクリルアミドゲルの作成
には、重合剤としたＮ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テトラメチル
エチレンジアミン、及びペルオキソ二硫酸アンモニウム
を用いた。
【００１７】本実施例のマイクロインジェクターを使用
したキャピラリーゲル電気泳動装置によるＤＮＡ断片の
測定を、オンカラム検出用に改良したＨＰＬＣ用紫外吸
収検出器を用い、ＤＮＡの測定波長である波長２６０ｎ
ｍの吸光度を測定した結果として得られたＤＮＡ断片の
分析の一例を示す図を図３に示す。測定条件を表１に示
す。その結果、ψＸ１７４ ＤＮＡを制限酵素Ｈａｅ
ＩＩＩ で完全分解した混合物を２５分以内に完全に分
離できることがわかる。
したキャピラリーゲル電気泳動装置によるＤＮＡ断片の
測定を、オンカラム検出用に改良したＨＰＬＣ用紫外吸
収検出器を用い、ＤＮＡの測定波長である波長２６０ｎ
ｍの吸光度を測定した結果として得られたＤＮＡ断片の
分析の一例を示す図を図３に示す。測定条件を表１に示
す。その結果、ψＸ１７４ ＤＮＡを制限酵素Ｈａｅ
ＩＩＩ で完全分解した混合物を２５分以内に完全に分
離できることがわかる。
【００１８】
【表１】
【００１９】
【発明の効果】本発明例によれば、キャピラリーゲル電
気泳動法に使用するインジェクタにおいて、ロータリー
式のインジェクタを用いることにより、計量精度及び再
現性良くキャピラリー内に極微量の試料を再現性良く導
入することができる。さらに、バッファー槽と試料計量
部の間に隔壁を設置しているため、試料の乱れや希釈等
の試料の拡散が抑えられ、バンドの拡がりが小さくな
る。また、これに導電性の隔壁を用いているため、電気
泳動に必要な高電圧を印加することができ、電気泳動に
は問題はない。
気泳動法に使用するインジェクタにおいて、ロータリー
式のインジェクタを用いることにより、計量精度及び再
現性良くキャピラリー内に極微量の試料を再現性良く導
入することができる。さらに、バッファー槽と試料計量
部の間に隔壁を設置しているため、試料の乱れや希釈等
の試料の拡散が抑えられ、バンドの拡がりが小さくな
る。また、これに導電性の隔壁を用いているため、電気
泳動に必要な高電圧を印加することができ、電気泳動に
は問題はない。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の実施例にかかるマイクロイン
ジェクタを主体とするキャピラリーゲル電気泳動装置の
構成の一部を示す断面図（ｂ）は本発明の実施例にかか
るマイクロインジェクタのローターの側面図。
ジェクタを主体とするキャピラリーゲル電気泳動装置の
構成の一部を示す断面図（ｂ）は本発明の実施例にかか
るマイクロインジェクタのローターの側面図。
【図２】本発明の実施例のマイクロインジェクタの流路
接続構成を示す断面図で、（ａ）は試料導入時、（ｂ）
は電気泳動時の状態である。
接続構成を示す断面図で、（ａ）は試料導入時、（ｂ）
は電気泳動時の状態である。
【図３】本発明の実施例により得られたＤＮＡ断片の分
析結果の例を示す図。
析結果の例を示す図。
１…インレット側ステーター、２…ローター、３…アウ
トレット側ステーター、４…試料導入用ポート、５…バ
ッファー槽、６…試料計量部、７…流路、８…キャピラ
リー、９…接続ポート、１０…ドレイン用流路、１１…
導電性隔壁、１２…試料注入用ニードル、１５…流路。
トレット側ステーター、４…試料導入用ポート、５…バ
ッファー槽、６…試料計量部、７…流路、８…キャピラ
リー、９…接続ポート、１０…ドレイン用流路、１１…
導電性隔壁、１２…試料注入用ニードル、１５…流路。
Claims (2)
- 【請求項１】キャピラリーゲル電気泳動法に使用するイ
ンジェクタにおいて、一対のステーターと、該ステータ
ーに挾まれ、回転軸を中心に回転する試料計量部を有す
るローターと、該ローターを回転させる手段と、該ロー
ターの一方から該試料計量部に試料を供給する手段とを
有し、該一方のステーターの一端に電気泳動用のキャピ
ラリーを接続し、該他方のステーターと該ローター内の
試料計量部の間に導電性隔壁を設けて、電気泳動用バッ
ファー槽と接続させることを特徴とするキャピラリー電
気泳動用マイクロインジェクタ。 - 【請求項２】上記導電性隔壁がポーラスガラス等のピン
ホールを有するガラス、セルロース等の高分子膜、また
はアクリルアミドゲル等のゲルであることを特徴とする
請求項１記載のキャピラリーゲル電気泳動用マイクロイ
ンジェクタ。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5008151A JPH06213866A (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | キャピラリーゲル電気泳動用マイクロインジェクタ |
| DE69316332T DE69316332D1 (de) | 1992-08-26 | 1993-08-17 | Kapillar-Elektrophorese |
| EP19930113169 EP0607495B1 (en) | 1992-08-26 | 1993-08-17 | Capillary electrophoresis |
| US08/111,508 US5409586A (en) | 1992-08-26 | 1993-08-24 | Method for analyzing nucleic acid or protein and apparatus therefor |
| US08/378,973 US5458761A (en) | 1992-08-26 | 1995-01-27 | Method for analyzing nucleic acid or protein and apparatus therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5008151A JPH06213866A (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | キャピラリーゲル電気泳動用マイクロインジェクタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06213866A true JPH06213866A (ja) | 1994-08-05 |
Family
ID=11685322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5008151A Pending JPH06213866A (ja) | 1992-08-26 | 1993-01-21 | キャピラリーゲル電気泳動用マイクロインジェクタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06213866A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015136962A1 (ja) * | 2014-03-11 | 2015-09-17 | テルモ株式会社 | 電気泳動装置および電気泳動方法 |
-
1993
- 1993-01-21 JP JP5008151A patent/JPH06213866A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015136962A1 (ja) * | 2014-03-11 | 2015-09-17 | テルモ株式会社 | 電気泳動装置および電気泳動方法 |
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