JPH07120367A - 染色槽 - Google Patents

染色槽

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JPH07120367A
JPH07120367A JP5285779A JP28577993A JPH07120367A JP H07120367 A JPH07120367 A JP H07120367A JP 5285779 A JP5285779 A JP 5285779A JP 28577993 A JP28577993 A JP 28577993A JP H07120367 A JPH07120367 A JP H07120367A
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JP
Japan
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dyeing
liquid
dyeing tank
gel
tank
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JP5285779A
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English (en)
Inventor
Junichi Kirie
純一 桐栄
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J T SCI KK
Original Assignee
J T SCI KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡易に染色行程の液体を供給して、内部の被
染色媒体を傷めず効率的な染色を実現する染色槽に関す
る。 【構成】 内部に一定量の液体や染色媒体を保持できる
染色槽において、気体圧の作用により液を供給して簡易
に染色を行う液体の気体圧導入部をもつ。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動的に染色液等の液を
用いて試料の染色を行う染色槽において、極めて迅速に
しかも染色液の消費が少なく経済的な染色液の供給すな
わち染色行程を実現する染色用の染色槽に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在生化学の分野においてはいろいろな
ＤＮＡやタンパク質等の微量分析が頻繁に行われて、こ
れら分析の精度が実験の成否を大きく左右するまでに重
要な操作になってきている。その中で頻繁に利用されて
いる手法に電気泳動法による分離・解析があげられる。
【０００３】この方法は目的物質の電気的な移動度の差
を利用して目的物質を分離して解析するもので、特に分
子生物学の分野では欠かせない手法となっている。その
内容を概略的に説明すると、ゲル等と呼ばれるの媒体に
試料溶液をロードして電極を保持し緩衝液を満たした電
気泳動槽というものの中にゲルを入れる。その中でゲル
等の媒体に電気を通してそれらタンパク質等を電気の作
用により媒体中を移動させて最終的にはそれらの物質を
電気的移動度の差から分離するものである。
【０００４】この電気泳動法においては目的の物質がた
だ分離されただけでは意味はなく、分離されたものを解
析できるように別途次の行程として染色等の反応操作を
しなくてはならない。そこで電気泳動行程の後にゲル等
の媒体をタンパク質等に特異的に反応・吸着して発色す
る発色剤等の満たされた染色槽に媒体を入れて、染色し
た後に分離したタンパク質等を分析するのが一般的な解
析手法となっている。このため分離した後のゲル等の媒
体を迅速にしかも精度よく染色して解析することはこれ
ら生化学においては欠かせない重要な行程となってい
る。
【０００５】電気泳動法以外においても、ドットブロッ
ティング操作の後の染色行程のように生化学において染
色行程は重要な技術行程となっている。
【０００６】然るにこれらの染色行程においては、通常
箱状の染色槽に分離された物質を含んだ媒体を入れ、し
かる後は手動で染色行程で使用する染色液・洗浄液ある
いは脱色液等をその行程の都度入れたり交換したりする
煩雑な手作業で染色を行っていた。そのため液の導入・
搬送に非常に手間と時間がかかったり、液量を間違えた
りまた染色液をこぼして衣類・実験器材に多量の汚染を
残すなど従来の方法では効率的に染色行程を進行させる
には未だ大きな欠点をかかえていた。
【０００７】また、これらの欠点を克服するために溶液
の供給方式においては電気駆動ポンプ形式の送液方法が
採用されて簡便化されている染色槽もある。しかし、こ
の方法では別途ポンプ用に電源が必要で装置的にも大が
かりになると同時にポンプの劣化にともなって溶液の供
給速度が非定常的に変化して供給が不安定になり精度よ
い溶液の供給がなかなかできなかった。
【０００８】しかも液が直接的にゲル等媒体に供給され
るため、しばしばゼラチン状の柔軟なゲルが傷ついたり
染色反応においては染色のムラが生じるなど解析の精度
に重大な影響を及ぼしたり、染色液等の液の極度な流出
過程に影響を受けてゲルが変形したりして正確な解析が
できない等の欠点をも抱えていた。
【０００９】
【発明が解決しようとしている問題点】本発明は以上の
観点から、内部に一定量の液体および染色用のゲルや膜
を保持できる密閉構造を可能にした染色槽において、気
体圧の作用により染色等に必要な液を供給する液体の気
体圧導入部を持つことを特徴とする染色槽を開発してこ
れら従来の染色行程の持つ欠点を克服して迅速かつ精度
の高い実現を可能にしたものである。
【００１０】また更には供給する気体液導入部において
は、液体が染色槽に導入される際に直接ゲルにかからな
いような方向への導入する液の飛散部を設けることによ
って液の染色槽への供給に際してはゲルへの液導入の影
響を極端に減少させることを成功させると同時に液の染
色槽からの染色液等の流出に際してはゲル等の媒体が染
色槽に設置された媒体流れ止めによって流出の液の流れ
に流されて変形するなどの欠点を解消して精度のよい解
析ができることをも発見して、より高精度な染色を実現
したものである。
【００１１】
【問題を解決するための手段】而してかかる目的の実現
のためになされた本発明よりなる染色槽においての特徴
は、まず気体圧の作用により染色用の溶液を定常的に供
給する液体の気体圧導入部を設けたことにある。気体圧
を供給手段として採用することにより染色槽を装置的に
小型で効率的なものにすることができるとともに、ポン
プ形式でしばしば観測されたポンプの劣化による溶液の
供給の不安定化を避けることが可能となった。
【００１２】さらには液体の気体圧導入部においては、
液を直接ゲル等の媒体方向に飛散させるのではなく流れ
の飛散用の液の飛散部を設置することによって、供給行
程において直接液がゲルにかかるのを避けた点にある。
【００１３】また染色槽の中にゲルの移動を極力少なく
して分析の精度を上げる目的で媒体の流れどめ機構を設
けて、染色液等の流入・流出の際に液の流れの影響を受
けてゲルが泳動槽中を無作為に動くのを防止したもので
ある。この事によって迅速に液が流入・流出した際にし
ばしば観測されたゲルの染色槽中での不必要な移動が極
めて効率よく制限されて、ゲルの移動が原因でしばしば
観測されたゲルの変形や劣下といった解析に重要な影響
を与える欠点を克服し、さらに温度の制御をも同時に加
えることにより精度をあげて染色の効果が高精度になる
事をも見いだしたものである。
【００１４】また、液体の導入部を液体の排出の際にも
液排出部として用いることによって、少なくとも一つの
気体の流通部を設けて液体の導入の際には気体抜きに、
液体の排出の際には排出用の気体の導入部として利用す
ることを発見し効率のよい染色を実現したものである。
この際さらには液体の流路等に弁を用いる事によっても
液体の導入・排出がきわめて効率的にしかも簡便な装置
で実現できることを見いだし本発明を完成させたもので
ある。
【００１５】ここでいう染色槽とは、一定の空間容量を
保ちその内部空間にゲルや膜等の分離媒体および染色液
等の液体を保持できる構造であれば何等その構造や機構
や材質に限定されるものではないが、特に樹脂製のもの
が好ましい。
【００１６】ここでいう密閉構造とは、一定の気体圧を
該槽にかけた状態において気体が漏れない状態を実現で
きるように設計された泳動槽であれば何等その構造や機
構や材質に限定されるものではないが、特に蓋と本体と
の別離した構造で付設の締め付け機構において密着させ
た際にのみ密閉状態が実現できる構造のものが好まし
い。
【００１７】ここでいう液体の気体圧導入部とは液体が
染色槽の中に導入される構造のものなら何等その個数・
方式・形状・材質に限定されるものではないが、特に管
やチューブよって液体を供給する部分に接続できる形式
の液体の気体圧導入部が好ましい。
【００１８】ここでいう染色槽の上部および下部とは、
染色槽の中の高さ方向に関して半分より上の部分あるい
は下の部分であるなら何等その個数や大きさに限定され
るものではない。
【００１９】また、ここでいう気体圧の作用とは気体の
圧力の作用によって液体を染色槽に供給する構造のもの
であるなら何等その形式・材質に限定されるものではな
いが、密閉系を実現してその系中の気体圧力を一定にし
ておき別途系外に設置したバルブの開閉により溶液貯蔵
部に圧がかかり最終的には染色槽とは別途貯蔵した溶液
に気体圧を掛けて溶液を所定量染色槽に供給する方式の
ものが好ましい。
【００２０】ここで言う液体の飛散部とはチューブ等の
固定的な水流形成形態で染色槽に入る液体を、できるだ
け広範囲に拡散させるような方式により入ってくる液体
の形態以上に広範囲な形態に飛散させる機能のあるもの
ならばその飛散形態や方法・個数・材質には何等限定さ
れるものではないが、特に妨害板やネットのように流体
の流れを飛散させる部分を液体の導入部以降に設置して
流入してくる液の流れを拡大・非局在化させたり噴霧部
を設けて微細な水滴状にしたりすることにより実質的に
液が高い圧力で局所的には流れない形式を実現するもの
が好ましい。
【００２１】また該飛散部と液体の空気圧導入部との距
離は、導入される液体が効率的に飛散されるような距離
でなくてはならず１ｍｍから１００ｍｍの距離の中の任
意の距離であれば何等その距離に制限されるものではな
いが、特に１０ｍｍから５０ｍｍが好ましい。
【００２２】またここでいう媒体流れ止め部とは、液が
入っている状態で染色槽中のゲル等媒体の運動範囲が該
染色槽中の特定な部分に限定されるように設置されたも
のであれば何等その個数・形状・方式に限定されるもの
ではないが、特に網状構造ネット形式のものや穴状構造
で媒体は通過せず液のみが通過する形状のもので、媒体
を囲う構造のものが好ましい。またその機構としては少
なくとも縦あるいは横あるいは高さ方向の媒体の移動を
制限させる機構のものが好ましい。
【００２３】またここでいう染色媒体とは染色液にて含
有する内部の物質あるいは媒体材質そのものが染色され
るものであれば何等その材質や大きさ・形式に限定され
るものではないが、特にアクリルアミドゲルやアガロー
スゲル等の電気泳動用ゲルさらにはテフロン膜やＰＶＤ
Ｆ膜等の膜が好ましい。
【００２４】またここでいう染色槽の止め機構とは、蓋
部分と呼ばれ少なくとも媒体が搬入される空間を媒体を
入れる本体部分との間に発生できる構造をしている蓋部
と本体部分とを該止め機構の押圧力によって決着してそ
の中に密閉状態を作製する機構のものであれば何等その
方式・材質に限定されるものではない。
【００２５】またここでいう気体圧測定機構とは、気体
の圧力を変化できる構造のものであれば何等その方式・
材質に限定されるものではないが、特に気体用の圧力セ
ンサーが好ましい。
【００２６】またここでいう気体加圧機構とは、装置内
に気体の圧力をかけるできる構造のものであれば何等そ
の方式・材質に限定されるものではないが、特に気体用
の加圧ポンプやボンベに充填された気体を用いるものが
好ましい。
【００２７】またここでいう温度調節部とは、染色槽の
温度が常に一定になるように設計された機構ものであれ
ば加熱のみの制御あるいは加熱・冷却の同時制御等何等
その方式・材質・設定温度範囲に限定されるものではな
いが、温度範囲としては０度から６０度特には４度から
３０度が好ましい。
【００２８】
【作用】本発明によれば、通常の一種類の染色液を用い
た古典的な染色反応にとどまらず複数の染色液を用いた
染色反応や抗体のような生化学物質を利用した行程数の
多い染色行程が迅速かつ効率的に可能になる。すなわち
複数の別途設置した溶液貯蔵部から溶液の供給種類・間
隔・時間をコンピュータ等の機能で自動的に制御しやす
いためそれらコンピュータを利用することによりいまま
で人的労力に頼っていた単純な染色行程ばかりではなく
免疫染色のような複数行程の複雑な混合染色を簡便な操
作により、より高い精度で作製することが可能になる。
【００２９】
【実施例】以下本発明の実施例について図面に基づいて
具体的に説明する。なお、本発明はこの実施例にのみ限
定されるものではない。
【００３０】第１図は本実施例の一形態を示す染色槽の
構成概観図で、第２図はその断面図である。この実施例
の場合の樹脂製の染色槽本体部１と同じく樹脂製の染色
槽蓋部２とからなり、それぞれは染色槽本体部に設置さ
れている蓋を止める止め金具３の作用により両者を密閉
できる機構となっている。
【００３１】このためゲル等の分離媒体を染色槽の中に
いれて蓋をして密閉用の止め金具３の機能によって蓋部
２と本体部１を密着させると両者および液体の気体圧導
入部４の密閉効果により、本体内部が密閉状態になるよ
うな構造となっている。
【００３２】さらに染色槽本体には空気圧によって本体
部に液体が導かれる液体の気体圧導入部４と同じく空気
圧によって気体が導入・排出される際の気体の流通部５
が設置されており、それらには気体を流すための樹脂製
のパイプが接続されている。
【００３３】また本体部１には染色槽内で液の流れによ
ってゲル等の被染色媒体が極端な移動を行わないような
樹脂製ネットでできた流れ止め部６が設置されている。
【００３４】また液体の気体圧導入部４において導入さ
れた染色液等の液は、液飛散部７に当たって一定な流れ
から全方向的な飛散した流れとなる。そのため内部にお
かれたゲル等の染色媒体にも液体がゆるやかに接触する
流れとなることにより、ゲルの変形等なく効率よく染色
槽に液体が供給される。
【００３５】図３は本実施例の染色槽と弁９を用いた染
色槽の使用形態を模式的に示した図であるが、この装置
を用いて電気泳動法にてＤＮＡを分離した後のアクリル
アミドゲル中のＤＮＡの染色行程について概略的に説明
する。
【００３６】本実施例の染色槽の使用態様について簡単
に説明すると、まず染色槽本体の流れ止め部６の囲った
部分中に染色媒体としてのゲルを静かに配置する。その
後に手動操作において染色槽に付設の止め金具４によっ
て染色槽蓋部２と本体部１を結着して、本体部の中を密
閉状態にする。
【００３７】その後コンピュータ等の制御と空気圧ポン
プ１０および複数の弁９の機能により液体貯蔵部１１よ
り自動的に染色液が染色槽に供給される。さらには一定
時間の後に複数の弁９が切り替わり気体の流通部５より
染色槽に気体圧がかかる事によって染色液が染色槽から
液体の導入部４より今度は廃棄されて液体廃棄部１２へ
導かれる。その後の行程としては同様な操作で図示しな
い貯蔵部の洗浄液が染色槽に供給され染色媒体の洗浄が
行われてしかる後に液が排出されるものである。これら
の行程においては自動的にしかも正確な時間管理でゲル
中のＤＮＡが選択的に染色されると同時に、ゲルに残っ
ていた染色試薬が洗浄行程にて取り除かれて感度と精度
のよいゲルの染色が実現できるものである。
【００３８】すなわちこれらの行程において染色液の導
入・排出時においては液が空気圧の作用によって速やか
に移動すると同時に、ゲルそのものが液の移動によって
急激に染色槽の内部を動くという従来の染色行程におい
ては欠点となっていた問題も流れ止め部の効果で発生せ
ず正確な染色行程が実現されたものである。
【００３９】さらには図２において図示した付設した微
速度で染色槽本体あるいは染色槽内の液体を動かす染色
槽稼働部を機能させ染色の効率をあげる操作を付け加え
ると同時に図示しない染色槽の温度制御部にて染色槽の
温度を一定に制御することにより、より感度と精度のよ
い染色が実現できるものである。
【００４０】
【比較例１】溶液の供給を手動で行う以外は実施例と同
様の染色槽と方法で、ゲルの染色を行った。本実施例と
同様の結果が得られたが、液の搬入・排出操作に多大な
労力が必要になり簡便な操作では染色が実現できなかっ
た。
【００４１】
【効果】上記実施例の説明からも明らかなように、本発
明によればいろいろな種類の染色に対して何等人的労力
もなく自動的にこれら染色行程において必要かつ最適な
時間と精度でしかも染色されるゲル等の媒体が当初の状
態を保ったままで染色液等が供給・作製できるという効
果がある。この結果染色の時間と精度および信頼性が飛
躍的に向上するとともに再現性の高い溶液供給が可能に
なった。
【図面の簡単な説明】
【図１】染色槽の概略概観図である。
【図２】稼働部を伴った染色槽の断面図である。
【図３】染色槽の一使用形態を示す染色槽を用いた染色
装置の概略構成図である。
【符号の説明】
１ 染色槽本体部 ２ 染色槽蓋部 ３ 止め金具 ４ 液体の気体圧の導入部 ５ 気体の流通部 ６ 流れ止め機構 ７ 液体の飛散部 ８ 稼働部 ９ 弁 １０ 空気ポンプ １１ 液体貯蔵部 １２ 液体廃棄部

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内部に一定量の液体および染色用のゲル
    や膜を保持できしかも密閉構造を可能にした染色槽にお
    いて、気体圧の作用により染色等の液を供給する液体の
    気体圧導入部を持つことを特徴とする染色槽。
  2. 【請求項２】 内部に一定量の液体および染色用のゲル
    や膜を保持できしかも密閉構造を可能にした染色槽にお
    いて、染色槽の下部に該槽からの液体の気体圧導入部を
    持つことを特徴とする請求項１の染色槽。
  3. 【請求項３】 内部に一定量の液体および染色用のゲル
    や膜を保持できしかも密閉構造を可能にした染色槽にお
    いて、液体の気体圧導入部より供給された液体が該槽の
    中を飛散して流れるような構造の液飛散部を持つことを
    特徴とする請求項１の染色槽。
  4. 【請求項４】 内部に一定量の液体および染色用のゲル
    や膜を保持できしかも密閉構造を可能にした染色槽にお
    いて、液体が流出する際に染色された染色媒体が液体の
    気体圧導入部へ直接流れないような該媒体の流れ止め部
    を持つことを特徴とする請求項１の染色槽。
  5. 【請求項５】 内部に一定量の液体および染色用のゲル
    や膜を保持できしかも密閉構造を可能にした染色槽にお
    いて、染色槽を動かす染色槽稼働部を設置したことを特
    徴とする請求項１の染色槽。
  6. 【請求項６】 内部に一定量の液体および染色用のゲル
    や膜を保持できしかも密閉構造を可能にした染色槽にお
    いて、止め機構において蓋部分と容積部分とに分割でき
    ることを特徴とする請求項１の染色槽。
  7. 【請求項７】 内部に一定量の液体および染色用のゲル
    や膜を保持できしかも密閉構造を可能にした染色槽にお
    いて、液体の気体圧導入部より導入した液体を該液体の
    気体圧導入部より廃棄することを特徴とする請求項１の
    染色槽。
  8. 【請求項８】 内部に一定量の液体および染色用のゲル
    や膜を保持できしかも密閉構造を可能にした染色槽にお
    いて、密閉状態では液体の気体圧導入部以外に少なくと
    も１つの気体の流通部持つことを特徴とする請求項１の
    染色槽。
  9. 【請求項９】 内部に一定量の液体および染色用のゲル
    や膜を保持できしかも密閉構造を可能にした染色槽にお
    いて、少なくとも１つの気体の流通部が該染色槽の上部
    にあることを特徴とする請求項１の染色槽。
  10. 【請求項１０】 内部に一定量の液体および染色用のゲ
    ルや膜を保持できしかも密閉構造を可能にした染色槽に
    おいて、染色槽の温度を一定にする温度調節部を設置し
    たことを特徴とする請求項１の染色槽。
  11. 【請求項１１】 内部に一定量の液体および染色用のゲ
    ルや膜を保持できしかも密閉構造を可能にした染色槽を
    用いた染色装置において、弁を介在させて弁の機能によ
    り液体の気体圧導入部より導入した液体を該液体の気体
    圧導入部より廃棄することを特徴とする染色装置。
  12. 【請求項１２】 内部に一定量の液体および染色用のゲ
    ルや膜を保持できしかも密閉構造を可能にした染色槽を
    用いた染色装置において、複数の溶液貯蔵部を設けたこ
    とを特徴とする請求項１１の染色装置。
  13. 【請求項１３】 内部に一定量の液体および染色用のゲ
    ルや膜を保持できしかも密閉構造を可能にした染色槽を
    用いた染色装置において、密閉状態では気体の圧を測定
    する気体圧測定機構を系の中に設置することを特徴とす
    る請求項１１の染色装置。
  14. 【請求項１４】 内部に一定量の液体および染色用のゲ
    ルや膜を保持できしかも密閉構造を可能にした染色槽を
    用いた染色装置において、密閉状態では気体の圧を一定
    にする気体加圧機構を系の中に設置することを特徴とす
    る請求項１１の染色装置。
  15. 【請求項１５】 内部に一定量の液体および染色用のゲ
    ルや膜を保持できしかも密閉構造を可能にした染色槽を
    用いた染色装置において、染色槽の温度を一定にする温
    度調節部を設置したことを特徴とする請求項１１の染色
    装置。
JP5285779A 1993-10-21 1993-10-21 染色槽 Pending JPH07120367A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102944460A (zh) * 2012-11-27 2013-02-27 齐齐哈尔大学 一种用于凝胶试验的凝胶银染箱

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