JPH0624768Y2 - 改良電気泳動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 近時、医学・薬学・農学および遺伝子工学の分野の試験
研究において、蛋白質あるいは核酸の分子の分析が盛ん
に行われるようになったが、その分析方法として、電気
泳動が比較的安全・正確であるという長所から、とくに
多く用いられる傾向にある。

これにかんがみ、本考案は、電気泳動に用いられている
装置の例えば、ゲル容器における薬液漏れまたは泳動結
果におけるスマイル現象のごとき、従来法の難点を除く
ため、有効な技術手段を加え、その長所が適確に発揮さ
れるようにした改良電気泳動装置に関するもので、目的
とするところは、工業化に適する電気泳動装置を得んと
するにある。

(ロ)従来の技術 従来、蛋白質あるいは核酸の分子の分析法では、縦型ス
ラブ電気泳動法が用いられてきているが、これに使用さ
れている器具の一例を示せば、第２図ないし第５図に見
るような縦型スラブ電気泳動装置であるが、これについ
て知り得た概要を以下に記載する。

まずこの種の装置の、蛋白質あるいは核酸の分子を分析
するためにの媒体としては、多糖類のアガロースまたは
ポリアクリルアミドゲルがおもに用いられている。また
第３図のように、ゲル７は内側ガラス板16と外側ガラス
板15との左右両端にスペーサー19を挾んで薄型の空間を
設け、その中へゲル７を収容できるようにし、このガラ
スサンドイッチ28は、第４図および第５図に示すよう
に、クリップ20により密着させ、なおクランプ17で上部
緩衝液槽25に固定させるようにする。

ついで、ゲル７には電流を導くためトリスなどの電解質
を含有する緩衝液が用いられているが、陽極端子14から
は、上部緩衝液槽28内に満たした上部緩衝液６を通じて
ゲル７に電流が導かれ、また陰極端子18からは、泳動槽
８内の下部緩衝液13を通じてゲル７に電流が導かれるよ
うになっている。そのゲル７の最上部に例えば、蛋白質
を含む分析試料を載せておいて、陽極から陰極へ直流電
気を流せば、電荷のある蛋白質は、下方の陰極に向って
泳動を開始する。

この場合、蛋白質の性質の相違によって泳動速度が異な
るため、自然に蛋白質は、種類別に分離される現象を生
じる。

そこで状態を見て通電を停止して、ゲル７を取出し、蛋
白質のみの染色をすると、種類ごとに縞状に分かれるか
ら、分離されたことが確認でき、また標準試料と並行し
て泳動させれば、蛋白質分子の同定が可能であり、なお
染色の濃度により、定量も可能であるとされている。

〔参考文献〕

医歯薬出版（株）発行 浅川英男 佐野紀代子 共著 臨床検査講座 別巻 Ｐ69〜78 (ハ)この考案が解決しようとする問題点 (a)第３図に示した、ガラスサンドイッチの中へ、例え
ば、ポリアクリルアミドゲルを成形する際に、アクリル
アミドの単量体が漏出してしまうことがあるが、このよ
うに単量体が一部漏出したとしても、ゲルの形が変形し
て電気泳動に使用できなくなるが、この点を解決しよう
とする。なお第２図のガラスサンドイッチに見られるよ
うに、底部の下端までゲルが充填されているから、パッ
キングゴムの弾力で変形して使用できなくなるが、この
点も含めて解決しようとする。

(b)前記のガラスサンドイッチにおいては、ゲルと上部
緩衝液とは、ガラス板を隔てて接触されているから、泳
動中のゲルの温度分布が均一に保たれない嫌いがあっ
て、そのためにスマイル現象を生じ、適良な泳動結果が
得られない問題点を解決しようとする。

(c)第２図に示した泳動槽では、電気泳動中に、上部緩
衝液槽からときに緩衝液が漏出して、量が少なくなった
り、または全く失われてしまって電気泳動が中断した
り、泳動槽が燃え出す危険が生じるが、この点を解決し
ようとする。

(ニ)問題点を解決するための手段 (a)第１２図および第１４図に示すような、正面がＵ型
スペーサー30になり、背面下部に接続口９を有するカセ
ット板４の、Ｕ型スペーサー30の表面にプラスチックフ
ィルム５を水平に超音波溶着させ、同板の中央部を完全
密封したゲル７用の薄型空間を形成させてあるゲルカセ
ット27を採用する。

(b)第１３図に示すような、Ｕ型に成形されたカセット
ホルダー12の前後両側に、同形に埋設させたパッキング
ゴム11の垂直面にゲルカセット27のＵ型スペーサー30の
面を内方へ向けて密着させ、できた中空部内を、上部緩
衝液６を満たす上部緩衝液槽25にする方法を採用する。

(c)泳動槽８内の前部へ第７図のように、前後両側へゲ
ルカセット27を密着させてあるカセットホルダー12を填
入し、後方へ続けて、そのゲルカセット27を強く圧着さ
せているための第１５図のような押圧器２と圧着板３と
を設置し、双方の斜面を競合させるように、押圧器２の
上板を押下し生じた縦の圧力を、圧着板３が横の圧力に
変換して、側圧として作用させるようにする圧着用具を
採用する。

(ホ)作用 (a)第１０図に見るように、ゲルカセット27は、カセッ
ト板４の正面を、Ｕ型スペーサー30につくり、その面に
プラスチックフィルム５を平に溶着して、できた薄型の
空間をゲル７容器にしたから、液漏れを完全に防止する
はたらきをするし、またゲルカセット27のＵ型スペーサ
ー30によって、保護される形態にしたから、ゲル７の変
形を防ぐはたらきをする。

(b)第１２図ないし第１４図によって知りうるように、
ゲルカセット27は、カセットホルダー12の両側に密着し
て、上部緩衝液槽25を形成するはたらきを有し、また一
面ゲルカセット27が、プラスチックフィルム５をとおし
て、上部緩衝液６とゲル７との接触を充分ならしめるは
たらきをする。

(c)第１５図において見られるように、押圧器２を空隙
部26へ押下げると、矢印Ｍ方向の圧力を生じ、圧着板３
はその圧力を受けて、矢印Ｎ方向の平行な圧力に変換さ
せる作用をし、これが泳動槽８内前部に填入させたゲル
ホルダー12を圧着させる作用となる。また押圧器２の後
方上面に設けた２箇所の止めネジ21は、前記の圧着作用
を持続させるためのものであり、その中間に設けた戻し
ネジ１は、加圧を調節しまたは押圧器２の抜出しの作用
をする。

(ヘ)実施例 (i)まず、第１２図および第１４図に示すような、ゲル
カセット27を作製した。

このゲルカセット27は、正面の外縁部を１cm幅に１mm厚
くしたＵ型スペーサー30部分とし、裏面にそれと略同形
の製作技術上の変形防止溝10を設け、その底部の上方に
並行して、電流定常化のための幅２mm横８cmの接続口９
を有するカセット板４を射出成形し、Ｕ型スペーサー30
面へ、内面にスリ加工を施した0.38mm厚みのプラスチッ
クフィルム５を水平に超音波溶着して、縦横7.8cm角の
ゲル７容器の薄型中空部が内抱されるように構成させ
た。

(ii)つぎに、第１３図のようにカセットホルダー12を作
製した。

このカセットホルダー12は、厚さ１cm幅1.8cmのベーク
ライト板を使用して、底辺８cm両側辺が各11.5cmのＵ型
状の器具をつくり、その正面と背面の夫々の中心部に、
ゲルカセット27を密着させるための角形のパッキングゴ
ム11をＵ字形に埋設し、また内空部に配線した陽極線23
と、右外側に配線した陰極線24の双方を連結させて通電
するシングル端子22を右外側に突出させて構成した。

(iii)ついで、第１５図のような、押圧器２と圧着板３
の１組の圧着用具を作製した。

これらは、縦10cm横５cm高さ10cmの長方体を、正面の対
角線で切断して得た相似形の直角三角箱状の枠体で、左
方部分を押圧器２とし、他方を圧着板３として、泳動槽
８内前部に、被圧物のゲルカセット27を両側に着けたカ
セットホルダー12を設置し、接触させて圧着板３を据
え、最後に押圧器２の斜面を段違状に接合して介入さ
せ、同器を押圧すると競合して圧着板３が側方へ移動す
るから被圧物が圧着されるようになるのであるが、この
場合、圧着板３正面の右左下の３部分のみがＵ型スペー
サー30面に接触されるように構成させた。

(iv)以上のようにして作製した用器類を、泳動槽８内に
装填して改良電気泳動装置を完成させた。

その泳動槽８は、厚さ0.5〜1.0cmのベークライト板を接
着させて、縦横深さ各11cmの堅固な箱型の直方体とし
た。

また同槽内へは、第７図のように、前部に、正面と背面
にゲルカセット27を密着させて上部緩衝液槽25を形成せ
しめてあるカセットホルダー12を定置し、ついで圧着板
３を連接して填入し、最後に押圧器２を圧入して、カセ
ットホルダー12を圧着させた後止めネジ21によって持続
できるように填設して本考案の完成を見た。かくして、
泳動槽８内へ下部緩衝液13を、上部緩衝液槽25内へ上部
緩衝液６を夫々注入し、ゲル７上に試料を載置して、シ
ングル端子22から電流を通じ、泳動を開始させた。この
試用の反覆成績を検討した結果、さきに述べた問題点の
解決にきわめて有効な機能を備えていることが実証でき
た。

(ト)考案の効果 総じて、失敗の多い電気泳動と称されてきたが、本考案
によって、これが安全確実な分析方法として定着して活
用され、しかも結果の再現性が高く、信頼のおける方法
と評されることで大きな効果を示した。

とくに次の点は勝れた効果である。

(a)ゲルカセットの中央部に、完全密封したゲルの容器
を設け、裏面へ変形防止溝を設けたから、ゲル容器の液
漏れおよびゲルの歪または変形の心配は一掃された。

(b)ゲルカセット背面に、接続口を設け、正面に、平に
薄いプラスチックフィルムを溶着したから、電流が均一
に流れるようになり、またゲルと緩衝液との接触が充分
に行われ、ゲルの温度分布が均等に保たれスマイル現象
がなくなり、泳動結果が真直ぐな縞状の帯を現わすよう
になった。

(c)圧着用具を設けて、ゲルカセットを強く圧着させて
おくようにしたから、上部緩衝液槽からの液漏れの心配
は全くなくなった。

【図面の簡単な説明】

第１図はＡＡ断面による本考案の全体説明図、第２図は
例示した従来法の説明図、第３図は同ゲルの説明図、第
４図は同クランプ使用の説明図、第５図は同クリップ使
用の説明図、第６図は本考案の正面図、第７図は同平面
図、第８図は同ゲルカセット正面図、第９図は同ＥＥ断
面図、第10図は同平面図、第11図は同ＦＦ断面図、第12
図はゲルカセット正面斜視図、第13図はカセットホルダ
ー背面斜視図、第14図はゲルカセット背面斜視図、第15
図はＢＢ断面による本考案構造図、第16図は押圧器斜視
図、第17図は圧着板斜視図である。 符号の説明 １…戻しネジ、２…押圧器、３…圧着板、４…カセット
板、５…プラスチックフィルム、６…上部緩衝液、７…
ゲル、８…泳動槽、９…接続口、10…変形防止溝、11…
パッキングゴム、12…カセットホルダー、13…下部緩衝
液、14…陽極端子、15…外側ガラス板、16…内側ガラス
板、17…クランプ、18…陽極端子、19…スペーサー、20
…クリップ、21…止めネジ、22…シングル端子、23…陽
極線、24…陰極線、25…上部緩衝液槽、26…空隙部、27
…ゲルカセット、28…ガラスサンドイッチ、29…欠刻
部、30…Ｕ型スペーサー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】カセット板４面にＵ型スペーサー30を有し
   プラスチックフィルム５を溶着してなるゲルカセット27
   を両側に密着させて上部緩衝液槽25を形成せしめている
   カセットホルダー12と押圧器２及び圧着板３とを方形の
   泳動槽８内に填設して構成させたことを特徴とする改良
   電気泳動装置。