JPH0674936A - Nucleic acid or protein analysis method and analyzer - Google Patents
Nucleic acid or protein analysis method and analyzerInfo
- Publication number
- JPH0674936A JPH0674936A JP4226894A JP22689492A JPH0674936A JP H0674936 A JPH0674936 A JP H0674936A JP 4226894 A JP4226894 A JP 4226894A JP 22689492 A JP22689492 A JP 22689492A JP H0674936 A JPH0674936 A JP H0674936A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capillary
- electrophoresis
- unit
- agarose gel
- nucleic acid
- 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
Links
Landscapes
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】アガロースゲルとオンカラム検出法を用いたキ
ャピラリーゲル電気泳動法で、数千塩基以上のDNAの
微量量、高速分離を行なうこと。
【構成】試料を電気泳動法で分離するアガロースゲルの
充填されたガラスキャピラリーからなる電気泳動部2、
電気泳動部2に高電圧を印加する高圧電源部1、電気泳
動部2のガラスキャピラリー先端を試料容器8に移動さ
せて、試料の注入を行なわせる駆動部3、駆動部3のx
yz方向の動作を制御するコントローラ部4、アガロー
スゲルの充填された電気泳動部用ガラスキャピラリーと
ポリアクリルアミドゲルの充填された光学検出部用ガラ
スキャピラリーを接続する接続部6、電気泳動部2で分
離された成分を検出する光学検出部5、光学検出部5で
検出されたデータを処理するデータ処理部7から構成さ
れている。
(57) [Summary] [Objective] To perform high-speed separation of a small amount of DNA of several thousand bases or more by capillary gel electrophoresis using agarose gel and on-column detection. [Arrangement] An electrophoretic section 2 comprising a glass capillary filled with agarose gel for separating a sample by an electrophoretic method,
The high-voltage power supply unit 1 for applying a high voltage to the electrophoretic unit 2, the driving unit 3 for moving the tip of the glass capillary of the electrophoretic unit 2 to the sample container 8 to inject the sample, and the driving unit 3 x
Separated by a controller unit 4 for controlling the operation in the yz direction, a connecting unit 6 for connecting a glass capillary for an electrophoresis unit filled with agarose gel and a glass capillary for an optical detection unit filled with a polyacrylamide gel, and an electrophoresis unit 2. It is composed of an optical detection section 5 for detecting the detected component and a data processing section 7 for processing the data detected by the optical detection section 5.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はキャピラリー電気泳動法
を用いた核酸、またはタンパク質の分析法、または分析
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for analyzing nucleic acid or protein using capillary electrophoresis, or an analyzer.
【0002】[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1/1000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。2. Description of the Related Art Capillary electrophoresis is superior to high performance liquid chromatography in that it can perform analysis with a small amount of sample of 1/1000 or less, and has several tens of times higher separation performance.
【0003】さらに、従来のスラブ電気泳動等に比べ
て、高電圧を印加できることによって、分析時間が短縮
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。Further, as compared with the conventional slab electrophoresis or the like, it is possible to shorten the analysis time by being able to apply a high voltage. Further, since one end of the capillary can be used as an injector, the sample injection can be easily automated.
【0004】そのため、近年キャピラリー電気泳動法が
多くの分野で、さかんに用いられるようになってきてい
る。特に、バイオ関係の研究の発展に伴い、核酸及びタ
ンパク質の分析に適用されつつある。核酸やタンパク質
の検出法としては、UV検出法、または蛍光法が一般的
である。Therefore, in recent years, the capillary electrophoresis method has been widely used in many fields. In particular, it is being applied to nucleic acid and protein analysis with the development of bio-related research. A UV detection method or a fluorescence method is generally used as a method for detecting nucleic acids and proteins.
【0005】キャピラリー電気泳動法において、UV検
出法、または蛍光法を用いる場合には、キャピラリーと
検出器を一体化したオンカラム検出法が汎用されてい
る。In the capillary electrophoresis method, when the UV detection method or the fluorescence method is used, the on-column detection method in which the capillary and the detector are integrated is widely used.
【0006】また、核酸の分析、特に配列決定において
は、ポリアクリルアミドを用いたキャピラリーゲル電気
泳動が通常用いられており、約300塩基の配列決定を
約45分で行なっている。さらに、約10,000塩基
のDNA断片を20分で分離した報告もあるが、数千塩
基以上では1,000塩基単位の分離能であった。な
お、キャピラリー電気泳動法については、サイエンス、
222巻(1983年)第266貢から第272貢(S
cience,Vol.222(1983)pp.26
6−272)に、塩基配列決定については、アナリティ
カル ケミストリー、62巻(1990年)第900貢
から第903貢(AnalyticalChemist
ry,Vol.62(1990)pp.900−90
3)に、約10,000塩基のDNA断片の分析につい
ては、ジャーナル オブ クロマトグラフィー 516
巻(1990年)第33貢から第48貢(Journa
lof Chromatography,Vol.51
6(1990)pp.33−48)において論じられて
いる。[0006] In analysis of nucleic acids, particularly in sequencing, capillary gel electrophoresis using polyacrylamide is usually used, and sequencing of about 300 bases is performed in about 45 minutes. Furthermore, although there is a report that a DNA fragment of about 10,000 bases was separated in 20 minutes, the separation ability was 1,000 base units at several thousands bases or more. For the capillary electrophoresis method, see Science,
Volume 222 (1983) 266 to 272 tributes (S
science, Vol. 222 (1983) pp. 26
6-272), for nucleotide sequencing, see Analytical Chemistry, Vol. 62 (1990) No. 900 to No. 903 (Analytical Chemist).
ry, Vol. 62 (1990) pp. 900-90
3), for the analysis of a DNA fragment of about 10,000 bases, see Journal of Chromatography 516.
Volume (1990) 33rd to 48th tributes (Journa
lof Chromatography, Vol. 51
6 (1990) pp. 33-48).
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】従来の核酸やタンパク
質の検出法として用いられているキャピラリーと検出器
を一体化したオンカラム検出法は、キャピラリーの一部
に光路を設けて検出を行なっていた。一般に、スラブ電
気泳動法では、1000塩基以上のDNA分離用にアガ
ロースゲルが用いられている。そのため、数千塩基以上
のDNAの分離には、ポリアクリルアミドゲルではなく
アガロースゲルを用いる必要があった。In the on-column detection method in which a capillary and a detector are integrated, which has been used as a conventional method for detecting nucleic acid or protein, an optical path is provided in a part of the capillary for detection. Generally, in the slab electrophoresis method, an agarose gel is used for separating DNA of 1000 bases or more. Therefore, it was necessary to use agarose gel instead of polyacrylamide gel for the separation of DNA of several thousand bases or more.
【0008】しかし、アガロースゲルは、光透過率が悪
く、オンカラム検出法には適していない。そのため、キ
ャピラリー電気泳動法での数千塩基以上のDNAの分離
は非常に困難であった。However, the agarose gel has a poor light transmittance and is not suitable for the on-column detection method. Therefore, it has been very difficult to separate DNA of several thousand bases or more by capillary electrophoresis.
【0009】また、アガロースゲルは、耐熱性に問題が
あった。特に、キャピラリーゲル電気泳動法では、高電
圧を印加するため、キャピラリー内で発生するジュール
熱が大きな問題となり、アガロースゲルを用いることは
非常に困難であった。Further, the agarose gel has a problem in heat resistance. Particularly, in the capillary gel electrophoresis method, since a high voltage is applied, the Joule heat generated in the capillary becomes a big problem, and it is very difficult to use the agarose gel.
【0010】[0010]
【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、キャピラリー電気泳動法を用いた数
千塩基以上のDNAを分析する場合には、アガロースゲ
ルを用いて分離を行ない、光透過率の優れたポリアクリ
ルアミドゲルを充填した検出部でオンライン検出を行な
った。その際に、より具体的な工夫として (1)アガロースゲルとポリアクリルアミドゲルとの接
続をガラス製のコネクターを用い、さらにポリアクリル
アミドゲルを用いて接続部の密閉を行ない、分離した試
料の通過性、及び導電性を維持させた。In order to solve the above problems, in the present invention, when a DNA of several thousand bases or more is analyzed by capillary electrophoresis, agarose gel is used for separation. The on-line detection was performed with the detection unit filled with polyacrylamide gel having excellent light transmittance. At that time, as a more specific device, (1) The agarose gel and the polyacrylamide gel were connected using a glass connector, and the polyacrylamide gel was used to seal the connection part to pass the separated sample. , And conductivity was maintained.
【0011】(2)キャピラリー内を流れる電流値を抑
え、キャピラリー内で発生するジュール熱の発熱を抑え
た。(2) The value of the current flowing in the capillary is suppressed to suppress the heat generation of Joule heat generated in the capillary.
【0012】[0012]
【作用】キャピラリー電気泳動法にアガロースゲルを用
いることにより、数千塩基以上のDNAの分離を容易に
行なうことができる。検出部には、光透過性の優れたポ
リアクリルアミドゲルを用いているため、アガロースゲ
ルで分離したDNAを高分離能を維持したまま、オンカ
ラム検出法で光学的に検出することができる。また、バ
ッファー濃度を適切に選定することによりジュール熱の
発生を抑制できる。By using an agarose gel for the capillary electrophoresis method, it is possible to easily separate DNA of several thousand bases or more. Since a polyacrylamide gel having excellent light transmittance is used for the detection unit, the DNA separated by the agarose gel can be optically detected by the on-column detection method while maintaining high resolution. In addition, it is possible to suppress the generation of Joule heat by appropriately selecting the buffer concentration.
【0013】[0013]
【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。本発明によるキャピラリーゲル電
気泳動装置は、高圧電源部1、電気泳動部2、駆動部
3、駆動部3を制御するコントローラ部4、光学検出部
5、電気泳動部2と光学検出部5を接続する接続部6、
及び光学検出部5で検出されたデータを処理するデータ
処理部7から構成されている。高圧電源部1は、出力電
圧0−30kVで、極性切り替えが容易な高電圧電源を
使用し、試料容器8とバッファー槽9との間に電極1
0、11を使用して、及び試料容器8に並設されたバッ
ファー槽12とバッファー槽9との間に電極13、11
を使用して電圧を印加している。駆動部3は、パルスモ
ーターで駆動し、xyz方向の動きをコントロールして
いる。コントローラー部4は、駆動部3によるxyz方
向の動作を制御するもので、試料吸引等の汎用の動作
は、xyz方向の移動距離、及び停止時間をプログラム
化することでスイッチ一つで行なうことができる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the block diagram of FIG. The capillary gel electrophoresis apparatus according to the present invention connects the high-voltage power supply unit 1, the electrophoresis unit 2, the driving unit 3, the controller unit 4 for controlling the driving unit 3, the optical detection unit 5, the electrophoresis unit 2 and the optical detection unit 5. Connection part 6,
And a data processing unit 7 for processing the data detected by the optical detection unit 5. The high-voltage power supply unit 1 uses an output voltage of 0 to 30 kV and a high-voltage power supply whose polarity can be easily switched.
0 and 11, and electrodes 13 and 11 between the buffer tank 12 and the buffer tank 9 arranged in parallel in the sample container 8.
Is used to apply voltage. The drive unit 3 is driven by a pulse motor to control the movement in the xyz directions. The controller unit 4 controls the operation in the xyz directions by the drive unit 3, and general-purpose operations such as sample suction can be performed by programming a moving distance in the xyz direction and a stop time with one switch. it can.
【0014】キャピラリーゲル電気泳動装置への試料の
注入は、先ず、電気泳動部2のガラスキャピラリー先端
を試料容器8に移動させて、高圧電源部1により電極1
0、11に所定の極性の電圧を印加することにより、試
料容器8内の試料を電気泳動部2のガラスキャピラリー
先端から電気泳動で一定試料量吸引した。なお、吸引す
る試料量は、ピコリットルオーダーでも印加電圧及び電
圧印加時間により、容易に決めることができる。To inject the sample into the capillary gel electrophoresis apparatus, first, the tip of the glass capillary of the electrophoresis section 2 is moved to the sample container 8 and the high voltage power supply section 1 causes the electrode 1 to move.
By applying a voltage with a predetermined polarity to 0 and 11, the sample in the sample container 8 was aspirated by a fixed amount of the sample from the tip of the glass capillary of the electrophoresis section 2 by electrophoresis. The amount of sample to be sucked can be easily determined by the applied voltage and the voltage application time even in the picoliter order.
【0015】その後、電気泳動部2のガラスキャピラリ
ー先端をバッファー槽12に移動し、電極13、11に
所定の電圧を印加して電気泳動を行なった。After that, the tip of the glass capillary of the electrophoresis section 2 was moved to the buffer tank 12, and a predetermined voltage was applied to the electrodes 13 and 11 to perform electrophoresis.
【0016】本発明では、電気泳動部2には、内径50
μm、外径375μm、長さ50cmのフューズドシリ
カキャピラリー、及び0.3%アガロースゲルを用い
た。なお、アガロースゲル濃度は、分離する成分の分子
量に応じて選択することができる。In the present invention, the electrophoretic section 2 has an inner diameter of 50.
A fused silica capillary with a diameter of 50 μm, an outer diameter of 375 μm and a length of 50 cm, and a 0.3% agarose gel were used. The agarose gel concentration can be selected according to the molecular weight of the components to be separated.
【0017】光学検出部5には、3%T(ポリアクリル
アミドモノマーの重量百分率)、0.5%C(ポリアク
リルアミド中のビスポリアクリルアミドの重量百分率)
ポリアクリルアミドゲルを充填したガラスキャピラリー
を用いた。The optical detection section 5 has 3% T (weight percentage of polyacrylamide monomer), 0.5% C (weight percentage of bispolyacrylamide in polyacrylamide).
A glass capillary filled with polyacrylamide gel was used.
【0018】ポリ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。
なお、数千塩基以上のDNAの分離を行なう場合は、5
%T以下のポリアクリルアミドを使用することが望まし
い。For the preparation of the polyacrylamide gel, N, N, N ', N'-tetramethylethylenediamine and ammonium peroxodisulfate as polymerization agents were used.
In case of separating DNA of several thousand bases or more, 5
It is desirable to use less than% T polyacrylamide.
【0019】光学検出器5は、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260nmの吸光度を測定した。測定した
光学検出器5からのデータは、データ処理部7に逐次送
信し、データ処理部7で記録、及びデータ処理を行なっ
た。As the optical detector 5, an ultraviolet absorption detector for HPLC improved for on-column detection was used, and the absorbance at a wavelength of 260 nm which is the measurement wavelength of DNA was measured. The measured data from the optical detector 5 was sequentially transmitted to the data processing unit 7, and the data processing unit 7 recorded and processed the data.
【0020】本発明の実施例により得られたDNA断片
の分析の一例を図2に示す。測定条件を表1に示す。こ
こで使用されたDNA断片は、DNA分子量マーカーと
して市販されているT4dC※−DNAとT4dC−D
NAの混合物を制限酵素Bgl I で完全分解した混
合物であり、これを30分以内に完全に分離できること
がわかる。FIG. 2 shows an example of analysis of the DNA fragments obtained by the example of the present invention. Table 1 shows the measurement conditions. The DNA fragments used here are T4dC * -DNA and T4dC-D which are commercially available as DNA molecular weight markers.
It can be seen that the mixture of NA was completely digested with the restriction enzyme Bgl I, and this could be completely separated within 30 minutes.
【0021】[0021]
【表1】 [Table 1]
【0022】次に、本発明の実施例で必要になり、アガ
ロースゲルの充填されたガラスキャピラリーとポリアク
リルアミドゲルの充填された光学検出部を接続する場合
を図3により説明する。Next, the case of connecting the glass capillary filled with agarose gel and the optical detection unit filled with polyacrylamide gel, which is required in the embodiment of the present invention, will be described with reference to FIG.
【0023】アガロースゲルを充填した電気泳動部用ガ
ラスキャピラリー14とポリアクリルアミドゲルを充填
した光学検出部用ガラスキャピラリー15を個々に用意
した。その後、接続用ジョイント16内に固定されたガ
ラスキャピラリーコネクター17に各々にゲルを充填し
たガラスキャピラリー14、15を差し込み固定する。
固定は、押さえ具18、19、及び押しネジ20、21
を用いることにより、各々のガラスキャピラリーの一端
を同一直線上に力をかけて行なった。なお、ガラスキャ
ピラリーコネクター17内には、予めポリアクリルアミ
ドゲルを充填しておき、これを押し出す形で両キャピラ
リーを差し込み固定することがより一層望ましい。A glass capillary 14 for an electrophoresis section filled with agarose gel and a glass capillary 15 for an optical detection section filled with polyacrylamide gel were individually prepared. Then, the glass capillaries 14 and 15 each filled with gel are inserted and fixed in the glass capillary connector 17 fixed in the joint 16 for connection.
Fixing is performed by pressing tools 18, 19 and push screws 20, 21.
Was used to apply force to one end of each glass capillary on the same straight line. It is even more preferable to fill the inside of the glass capillary connector 17 with polyacrylamide gel in advance and insert and fix both capillaries in such a manner as to push it out.
【0024】アガロースゲルの充填された電気泳動部用
ガラスキャピラリーとポリアクリルアミドゲルの充填さ
れた光学検出部用ガラスキャピラリーを接続する場合の
他の実施例を図4により説明する。Another embodiment in which a glass capillary for an electrophoresis section filled with agarose gel and a glass capillary for an optical detection section filled with polyacrylamide gel are connected will be described with reference to FIG.
【0025】石英ガラス板22、23上に、ガラスキャ
ピラリー用の溝24、25を設ける。溝の形成方法は、
機械加工または化学的なエッチングを用いることができ
る。アガロースゲルを充填した電気泳動部用ガラスキャ
ピラリー26とポリアクリルアミドゲルを充填した光学
検出部用ガラスキャピラリー27を個々に用意した。そ
の後、電気泳動部用ガラスキャピラリー26、及び光学
検出部用ガラスキャピラリー27を石英ガラス板23上
の溝25に装着し、その上から石英ガラス板22を密着
設置した。石英ガラス板22、23は、バネ28と外箱
29とにより上下に押す力が作用させられている。な
お、二つの石英ガラス板間は、ポリテトラフルオロエチ
レンシールにより密着されており、ガラスキャピラリー
間での漏れはない。また、石英ガラス板の代わりにポリ
テトラフルオロエチレン板を用いることもできる。この
場合においても、予め石英ガラス板間、ポリテトラフル
オロエチレン板の間にポリアクリルアミドゲルをを塗布
しておき、これを排除する形で接続するのが良い。Grooves 24 and 25 for glass capillaries are provided on the quartz glass plates 22 and 23. The method of forming the groove is
Machining or chemical etching can be used. A glass capillary 26 for an electrophoresis section filled with agarose gel and a glass capillary 27 for an optical detection section filled with polyacrylamide gel were individually prepared. After that, the glass capillary 26 for the electrophoretic section and the glass capillary 27 for the optical detection section were mounted in the groove 25 on the quartz glass plate 23, and the quartz glass plate 22 was placed in close contact therewith. A force for pushing the quartz glass plates 22 and 23 vertically is applied by a spring 28 and an outer box 29. It should be noted that the two quartz glass plates are in close contact with each other by a polytetrafluoroethylene seal, and there is no leakage between the glass capillaries. Further, a polytetrafluoroethylene plate can be used instead of the quartz glass plate. Also in this case, it is preferable to apply polyacrylamide gel between the quartz glass plates and between the polytetrafluoroethylene plates in advance, and connect them in such a manner as to eliminate them.
【0026】次に、発熱量とバッファーに関して説明す
る。Next, the calorific value and the buffer will be described.
【0027】一般に、溶液中を流れる電流は、溶液中に
存在するイオンに依存する。本願の発明者は、そのた
め、キャピラリーを流れる電流値は、使用するバッファ
ーにより影響されると考え、種々のバッファーにおける
印加電圧と発熱量の関係を調べた。この結果を図5に示
している。なお、測定に使用したバッファーは、各々濃
度80mM、pH8.3である。また、測定は、内径7
5μm、長さ50cmのガラスキャピラリーに0.3%
アガロースゲルを充填したものを用いて行なった。In general, the current flowing in a solution depends on the ions present in the solution. Therefore, the inventor of the present application considered that the current value flowing through the capillary was influenced by the buffer used, and investigated the relationship between the applied voltage and the heat generation amount in various buffers. The result is shown in FIG. The buffers used for the measurement each have a concentration of 80 mM and a pH of 8.3. In addition, the measurement is the inner diameter
0.3% in a 5 μm, 50 cm long glass capillary
It was performed using the one filled with agarose gel.
【0028】その結果、発熱量の大きさは、Tris−
phosphate>Tris−HCl>Tris−a
cetate>Tris−borateの順番に小さく
なり、その中で一番発熱量の小さいTris−bora
teバッファーを用いた場合の発熱量は、Tris−p
hosphateの場合の約1/5であった。As a result, the amount of heat generation is Tris-
phosphate>Tris-HCl> Tris-a
It becomes smaller in the order of cerate> Tris-borate, and Tris-bora with the smallest calorific value among them becomes smaller.
The amount of heat generated when te buffer was used was Tris-p.
It was about 1/5 of the case of phosphate.
【0029】さらに、内径50μm、長さ50cmのガ
ラスキャピラリーを用いた場合の発熱量は、内径75μ
m、長さ50cmのガラスキャピラリーの場合の約1/
3であった。また、図2、図5に示した一連の実験結果
より、発熱量0.06W/m以下の場合に測定が可能で
あることがわかった。Further, when a glass capillary having an inner diameter of 50 μm and a length of 50 cm is used, the calorific value is 75 μm.
Approximately 1 / m in case of glass capillary with m and length of 50 cm
It was 3. Further, from the series of experimental results shown in FIGS. 2 and 5, it was found that measurement was possible when the calorific value was 0.06 W / m or less.
【0030】以上のことにより、キャピラリーを流れる
電流値を抑えるために、バッファーとしてトリスホウ酸
バッファーが有利と判断し、種々のホウ酸バッファー濃
度における印加電圧と発熱量の関係を調べ、その結果を
図5に示した。なお、測定は、内径50μm、長さ50
cmのガラスキャピラリーに0.3%アガロースゲルを
充填したものを用いて行なった。From the above, in order to suppress the current value flowing through the capillary, it was judged that Tris borate buffer was advantageous as a buffer, and the relationship between the applied voltage and the calorific value at various borate buffer concentrations was investigated, and the results are shown in FIG. 5 shows. The measurement is 50 μm in inner diameter and 50 in length.
cm glass capillaries filled with 0.3% agarose gel were used.
【0031】その結果、発熱量はバッファー濃度に比例
し、バッファー濃度が半減すると発熱量は半分になっ
た。そのため、キャピラリー内に発生する発熱量を0.
06W/m以下に抑えるために、一般に用いられている
150V/cm程度の印加電圧の場合には、トリスホウ
酸バッファーの濃度を80mM以下にすれば良いことが
分かった。なお、バッファーは試料のpH維持の機能も
持つから、薄ければ良いというものでは無いのは当然で
あり、発明者の実験によれば、10mM以上であること
が必要であった。As a result, the calorific value was proportional to the buffer concentration, and when the buffer concentration was halved, the calorific value was halved. Therefore, the calorific value generated in the capillary is reduced to 0.
It was found that, in order to suppress the concentration to 06 W / m or less, the concentration of the tris borate buffer should be 80 mM or less in the case of an applied voltage of about 150 V / cm which is generally used. Since the buffer also has a function of maintaining the pH of the sample, it is not necessarily enough if it is thin, and according to the experiments of the inventor, it was necessary to be 10 mM or more.
【0032】なお、印加電圧が200V/cm以上の場
合には、トリスホウ酸バッファーの濃度を40mM以下
で使用すれば問題ない。When the applied voltage is 200 V / cm or more, there is no problem if the trisborate buffer concentration is 40 mM or less.
【0033】また、内径50μm以下のガラスキャピラ
リーを用いることにより、ジュール熱の発生するガラス
キャピラリー内の体積に対する放熱が起こる外表面積の
割合が大きくなり、放熱効率が良くなる。Further, by using a glass capillary having an inner diameter of 50 μm or less, the ratio of the outer surface area where heat is radiated to the volume of the glass capillary where Joule heat is generated is increased, and the heat radiation efficiency is improved.
【0034】[0034]
【発明の効果】本発明例によれば、電気泳動部にアガロ
ースゲルを用い、さらに、検出部には、光透過性の優れ
たポリアクリルアミドゲルを用いているため、数千塩基
以上のDNA等の巨大分子の分析をオンカラム検出法で
容易に行なうことができる。According to the examples of the present invention, since the agarose gel is used for the electrophoretic section and the polyacrylamide gel excellent in light transmission is used for the detection section, DNA of several thousand bases or more is used. The on-column detection method can be used to easily analyze macromolecules.
【図1】本発明の実施例にかかる核酸、またはタンパク
質の分析装置の構成を示すブロック図FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a nucleic acid or protein analyzer according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の実施例により得られたDNA断片の分
析を示す図FIG. 2 is a diagram showing analysis of DNA fragments obtained according to the examples of the present invention.
【図3】本発明の実施例に使用しうる電気泳動部と光学
検出部の接続構成を示す断面図FIG. 3 is a cross-sectional view showing a connection configuration of an electrophoretic unit and an optical detection unit that can be used in an embodiment of the present invention.
【図4】石英ガラス板上に設けた電気泳動部と光学検出
部の接続構成を示す断面図FIG. 4 is a cross-sectional view showing a connection configuration of an electrophoretic section and an optical detection section provided on a quartz glass plate.
【図5】各種バッファーと印加電圧による発熱量の関係
を実験した結果を示す図FIG. 5 is a diagram showing the results of experiments on the relationship between the amount of heat generated by various buffers and applied voltage.
【図6】ホウ酸バッファーの濃度と印加電圧による発熱
量の関係を実験した結果を示す図FIG. 6 is a diagram showing the results of experiments on the relationship between the concentration of borate buffer and the amount of heat generated by applied voltage.
1…高圧電源部、2…電気泳動部、3…駆動部、4…コ
ントローラ部、5…光学検出部、6…接続部、7…デー
タ処理部、8…試料容器、9、12…バッファー槽、1
0、11、13…電極。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... High-voltage power supply part, 2 ... Electrophoresis part, 3 ... Driving part, 4 ... Controller part, 5 ... Optical detection part, 6 ... Connection part, 7 ... Data processing part, 8 ... Sample container, 9, 12 ... Buffer tank 1
0, 11, 13 ... Electrodes.
Claims (8)
での電気泳動で分離を行なった後、キャピラリーに収納
されたポリアクリルアミドゲルの部分で光学的に検出を
行なうことを特徴とする核酸、またはタンパク質の分析
方法。1. A nucleic acid or protein characterized by optically detecting at a portion of a polyacrylamide gel housed in a capillary after separation by electrophoresis on an agarose gel housed in a capillary. Analysis method.
とキャピラリーに収納されたポリアクリルアミドゲルが
カスケードに配列された電気泳動部、前記ポリアクリル
アミドゲルの部分に設けられた光学検出部よりなること
を特徴とする核酸、またはタンパク質の分析装置。2. An agarose gel housed in a capillary and a polyacrylamide gel housed in the capillary are composed of an electrophoresis section arranged in a cascade, and an optical detection section provided in the polyacrylamide gel section. Nucleic acid or protein analyzer.
ャピラリー電気泳動装置において、アガロースゲルに試
料供給後キャピラリーに供給するバッファーをホウ酸バ
ッファーとしたことを特徴とする核酸、またはタンパク
質の分析装置。3. An apparatus for analyzing nucleic acids or proteins, characterized in that, in a capillary electrophoresis apparatus having an agarose gel electrophoresis section, a borate buffer is used as a buffer to be supplied to the capillary after the sample is supplied to the agarose gel.
ガラスキャピラリーを用いて行なうことを特徴とする請
求項1、請求項2または請求項3のいずれかに記載の核
酸、またはタンパク質の分析法、または分析装置。4. The method or analysis of nucleic acid or protein according to claim 1, wherein the capillary is performed using a glass capillary having an inner diameter of 100 μm or less. apparatus.
ャピラリーの一端と上記ポリアクリルアミドゲルの充填
された上記光学検出部の一端を同一直線上に配置して接
続を行なうことを特徴とする請求項1または請求項2の
いずれかに記載の核酸、またはタンパク質の分析法、ま
たは分析装置。5. The connection is made by arranging one end of the glass capillary filled with the agarose gel and one end of the optical detection portion filled with the polyacrylamide gel on the same straight line. Alternatively, the method for analyzing nucleic acid or protein according to claim 2, or the analyzer.
出を、同一平面上で行なうことを特徴とする請求項1ま
たは請求項2のいずれかに記載の核酸、またはタンパク
質の分析法、または分析装置。6. The method for analyzing a nucleic acid or protein according to claim 1 or 2, or an analyzer, wherein the agarose gel electrophoresis and the optical detection are performed on the same plane. .
をそれぞれ充填したガラスキャピラリーの接続をガラス
製のコネクターを用い、且つガラスキャピラリーの接続
部の外周とガラス製のコネクター内面にポリアクリルア
ミドゲルを入れたことを特徴とする請求項2に記載の核
酸、またはタンパク質の分析装置。7. A glass connector is used to connect the glass capillaries filled with agarose gel and polyacrylamide gel, respectively, and the polyacrylamide gel is put on the outer periphery of the connecting portion of the glass capillary and the inner surface of the glass connector. The nucleic acid or protein analyzer according to claim 2, which is characterized in that.
10mM以上であることを特徴とする請求項3記載の核
酸、またはタンパク質の分析装置。8. The nucleic acid or protein analyzer according to claim 3, wherein the borate buffer concentration is 80 mM or less and 10 mM or more.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4226894A JPH0674936A (en) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | Nucleic acid or protein analysis method and analyzer |
| EP19930113169 EP0607495B1 (en) | 1992-08-26 | 1993-08-17 | Capillary electrophoresis |
| DE69316332T DE69316332D1 (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 |
|---|---|---|---|
| JP4226894A JPH0674936A (en) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | Nucleic acid or protein analysis method and analyzer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0674936A true JPH0674936A (en) | 1994-03-18 |
Family
ID=16852256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4226894A Pending JPH0674936A (en) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | Nucleic acid or protein analysis method and analyzer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0674936A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009014407A (en) * | 2007-07-02 | 2009-01-22 | Sharp Corp | Capillary movable instrument and capillary electrophoresis apparatus using the same |
| CN113399008A (en) * | 2021-06-23 | 2021-09-17 | 厦门色谱分析仪器有限公司 | Universal micro-nano flow pipeline normal pressure non-dead volume interface |
-
1992
- 1992-08-26 JP JP4226894A patent/JPH0674936A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009014407A (en) * | 2007-07-02 | 2009-01-22 | Sharp Corp | Capillary movable instrument and capillary electrophoresis apparatus using the same |
| CN113399008A (en) * | 2021-06-23 | 2021-09-17 | 厦门色谱分析仪器有限公司 | Universal micro-nano flow pipeline normal pressure non-dead volume interface |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Monnig et al. | Capillary electrophoresis | |
| US5409586A (en) | Method for analyzing nucleic acid or protein and apparatus therefor | |
| US6048444A (en) | Capillary electrophoresis apparatus | |
| JP2883565B2 (en) | Electrophoresis method in low conductivity buffer | |
| JPH10246721A (en) | Microchip electrophoresis device | |
| US6969452B2 (en) | Two-dimensional protein separations using chromatofocusing and multiplexed capillary gel electrophoresis | |
| Xu et al. | Determination of purine bases by capillary zone electrophoresis with wall-jet amperometric detection | |
| Zabzdyr et al. | New approaches to single-cell analysis by capillary electrophoresis | |
| Wise et al. | Argon-laser-induced fluorescence detection in sodium dodecyl sulfate-capillary gel electrophoretic separations of proteins | |
| CN118202238A (en) | Systems and methods for fractionating and collecting analytes in a sample | |
| CA2025052A1 (en) | High performance microcapillary gel electrophoresis | |
| JPH0674936A (en) | Nucleic acid or protein analysis method and analyzer | |
| US10564121B2 (en) | Device and method for separation and analysis of trace and ultra-trace ionogenic compounds by isotachophoresis and zone electrophoresis on chip | |
| Wu et al. | Whole-column-imaging detection for capillary isoelectric focusing and capillary electrophoresis | |
| Foret et al. | Ionic boundaries in biological capillary electrophoresis | |
| US5993626A (en) | Capillary electrophoresis of transferrin glycoforms | |
| EP0607495B1 (en) | Capillary electrophoresis | |
| Tsukagoshi et al. | Improvement of a capillary electrophoresis-chemiluminescence detection system for using a polyacrylamide-coated capillary | |
| Lee et al. | Analytical and preparative capillary zone electrophoresis of opioid peptides | |
| Zhang et al. | Isoelectric focusing sample injection for capillary zone electrophoresis in a fused silica capillary | |
| Plaut et al. | Capillary electrophoresis in forensic toxicology | |
| Guzman et al. | High-resolution nanotechnique for separation, characterization, and quantitation of micro-and macromolecules: Capillary electrophoresis | |
| JPH05223778A (en) | Electrophoresis device | |
| Warner | Capillary electrophoresis | |
| Schwartz et al. | Separation of peptides and proteins |