JPS6060549A - ゲル電気泳動用媒体 - Google Patents
ゲル電気泳動用媒体Info
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D57/00—Separation, other than separation of solids, not fully covered by a single other group or subclass, e.g. B03C
- B01D57/02—Separation, other than separation of solids, not fully covered by a single other group or subclass, e.g. B03C by electrophoresis
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/416—Systems
- G01N27/447—Systems using electrophoresis
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- G01N27/44747—Composition of gel or of carrier mixture
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、蛋白質、核酸物質等の生体高分子の電気泳動
分析に使用する水性ゲル電気泳動用媒体に関するもので
あり、さらに詳しくは、改良された物性を有するポリア
クリルアミド系水性ゲル電気泳動用奴体に関するもので
ある。
分析に使用する水性ゲル電気泳動用媒体に関するもので
あり、さらに詳しくは、改良された物性を有するポリア
クリルアミド系水性ゲル電気泳動用奴体に関するもので
ある。
電気体動分析は一般に、ガラス板、透明プラスチ、り等
の支持体に寒天、セルロース、セルロースアセテート、
デンプン、シリカゲル、ポリアクリルアミドケル等の1
1り形成材料を塗布又は流延して製造した電気泳動II
!、! (電気泳動用媒体)に緩衝液をしみこませ、ま
たはこれらの電気泳動膜を接種■液に浸し、次いで分析
対象の物質(試料)を上記の電気体動膜」−に伺着さぜ
たのち、支持体の両端に電圧をかけ、支持体の表面また
は内部で展開(移動)させ、ついで、染色し、この染色
した試ネ−1の(透過)光学濃度を測定して物質の各成
分の定量分析を行なう方法に利用されている。
の支持体に寒天、セルロース、セルロースアセテート、
デンプン、シリカゲル、ポリアクリルアミドケル等の1
1り形成材料を塗布又は流延して製造した電気泳動II
!、! (電気泳動用媒体)に緩衝液をしみこませ、ま
たはこれらの電気泳動膜を接種■液に浸し、次いで分析
対象の物質(試料)を上記の電気体動膜」−に伺着さぜ
たのち、支持体の両端に電圧をかけ、支持体の表面また
は内部で展開(移動)させ、ついで、染色し、この染色
した試ネ−1の(透過)光学濃度を測定して物質の各成
分の定量分析を行なう方法に利用されている。
なお電気泳動分析および電気泳動膜の詳細については、
電気泳動学会編「電気泳動実験法(改訂第5版)」(文
光堂、1975年発行)、青米。
電気泳動学会編「電気泳動実験法(改訂第5版)」(文
光堂、1975年発行)、青米。
水弁編著「最新電気泳動法」 (床用書店、1973年
発行)等に記載されている。
発行)等に記載されている。
近年においては電気体動法による生体成分の分析かなさ
れ、生体蛋白分析は病気診断に用いる生化学検査におい
て頻繁に用いられいる。特に最近では、遺伝病の検査の
ためにDNA (デオキシリポ核酩)のフラグメント分
析にも応用され、電気泳動分析の用途は広がっている。
れ、生体蛋白分析は病気診断に用いる生化学検査におい
て頻繁に用いられいる。特に最近では、遺伝病の検査の
ためにDNA (デオキシリポ核酩)のフラグメント分
析にも応用され、電気泳動分析の用途は広がっている。
このようにこの種の検査はますます重要性を増してきて
いる。一方、電気泳動用膜またはシートとしては+!r
<から濾紙が用いられていたが、性能上の面から最近
はアカロース膜やポリアクリルアミドゲル膜が用いられ
るようになり、特に分子ふるい効果をイボするポリアク
リルアミドゲル膜は現在最も多く利用されている。
いる。一方、電気泳動用膜またはシートとしては+!r
<から濾紙が用いられていたが、性能上の面から最近
はアカロース膜やポリアクリルアミドゲル膜が用いられ
るようになり、特に分子ふるい効果をイボするポリアク
リルアミドゲル膜は現在最も多く利用されている。
ポリアクリルアミ1へゲル膜は、水の存在下にアクリル
アミドのような単量体を重合触媒の存イf下で、N、N
’−メチレンビスアクリルアミドのような二官能性の架
橋剤でもって除酸素条件下で組合架橋させることによっ
て得られている。
アミドのような単量体を重合触媒の存イf下で、N、N
’−メチレンビスアクリルアミドのような二官能性の架
橋剤でもって除酸素条件下で組合架橋させることによっ
て得られている。
ところか現在用いられているポリアクリルアミドゲル)
模は、もろくてこわれやすいといったII!A!物性上
の大きな欠点を有している。このためポリアクリルアミ
ド膜は一定厚み(例えば0.3mm〜1mm)のスペー
サーでガラス板」二にa゛せきLを作り、このせきの中
に7クリールアミド、架橋剤および重合触媒を含む水溶
液(ゲル形成液またはゲル原液)を流し込んだ後、ガラ
ス板で上からおごえてシールして酸素を遮断し、架橋重
合させてゲル化することによりケル膜を作っている。
模は、もろくてこわれやすいといったII!A!物性上
の大きな欠点を有している。このためポリアクリルアミ
ド膜は一定厚み(例えば0.3mm〜1mm)のスペー
サーでガラス板」二にa゛せきLを作り、このせきの中
に7クリールアミド、架橋剤および重合触媒を含む水溶
液(ゲル形成液またはゲル原液)を流し込んだ後、ガラ
ス板で上からおごえてシールして酸素を遮断し、架橋重
合させてゲル化することによりケル膜を作っている。
一般にポリアクリルアミドゲル膜を用いた電気体動では
サンプル注入用のスロット(くぼみ)が必要であるが、
現行のゲル)1ジは非常にもろくて破れ易いためゲル化
させた膜をあとからカミソリ等でサンプル注入口をりj
って作ることが出来ないという問題がある。この為にゲ
ル化させる前に、サンプル注入口を作るためのサンプル
スロットホーマをゲル形成液中に挿入し、次いでゲル化
させてスロットを作る方法が一般的に利用されている。
サンプル注入用のスロット(くぼみ)が必要であるが、
現行のゲル)1ジは非常にもろくて破れ易いためゲル化
させた膜をあとからカミソリ等でサンプル注入口をりj
って作ることが出来ないという問題がある。この為にゲ
ル化させる前に、サンプル注入口を作るためのサンプル
スロットホーマをゲル形成液中に挿入し、次いでゲル化
させてスロットを作る方法が一般的に利用されている。
このサンプルスロットポーマとしては各種のものが知ら
れているが、ガラス板シール法ではガラス板にあらかじ
めサンプル注入口用の突起を付設しておく手法が一般に
用いられている。すなわち、このような工程が必要であ
ることがポリアクリルアミドゲル1模の量産化において
大きな障害となっている。
れているが、ガラス板シール法ではガラス板にあらかじ
めサンプル注入口用の突起を付設しておく手法が一般に
用いられている。すなわち、このような工程が必要であ
ることがポリアクリルアミドゲル1模の量産化において
大きな障害となっている。
このようにして作成したポリアクリルアミI・ケル膜は
水平あるいは垂直のスラブ電気泳動にかけられる。そし
て所定条件で一定時間電気泳動を行なったのち、ケル膜
を染色(例えば、ポンソ3R染色、クマシーブリリアン
トプルーG−250染色、jk染色等がある)処理し、
生体成分の分析を行なう。
水平あるいは垂直のスラブ電気泳動にかけられる。そし
て所定条件で一定時間電気泳動を行なったのち、ケル膜
を染色(例えば、ポンソ3R染色、クマシーブリリアン
トプルーG−250染色、jk染色等がある)処理し、
生体成分の分析を行なう。
本発明者らはポリアクリルアミド膜の119物性1−の
問題点である「もろさ」を改良する方法を鋭意検詞した
結果、本発明に到達した。
問題点である「もろさ」を改良する方法を鋭意検詞した
結果、本発明に到達した。
A−、発明の目的は、ゲル媒体組成に起因するポリアク
リルアミドゲル電気泳動媒体(II!iりの欠点を改良
するためのゲル媒体組成を提供することにある。即ち、
本発明の目的はゲル膜か破れにくく、取り扱い性が良く
、そのうえ任意の形状のサンプル注入口を加工できるよ
うにすることであり、また、分副能、泳動速度等の電気
体すJ4¥性が良好であり、総合的に従来のゲル膜より
著しく優れた分子ふるい効果を有するポリアクリルアミ
ドゲル媒体を提供することにある。
リルアミドゲル電気泳動媒体(II!iりの欠点を改良
するためのゲル媒体組成を提供することにある。即ち、
本発明の目的はゲル膜か破れにくく、取り扱い性が良く
、そのうえ任意の形状のサンプル注入口を加工できるよ
うにすることであり、また、分副能、泳動速度等の電気
体すJ4¥性が良好であり、総合的に従来のゲル膜より
著しく優れた分子ふるい効果を有するポリアクリルアミ
ドゲル媒体を提供することにある。
本発明の目的は、水の存在下にアクリルアミドゲル形成
液(例えば、アクリルアミド、N、N’−メチレンビス
アクリルアミド等の架橋剤、および重合開始剤を含む水
溶液)中にあらかじめ親水性の合成ポリマーを含有させ
たのち架橋重合させて形成させたゲル媒体により達成さ
れる。
液(例えば、アクリルアミド、N、N’−メチレンビス
アクリルアミド等の架橋剤、および重合開始剤を含む水
溶液)中にあらかじめ親水性の合成ポリマーを含有させ
たのち架橋重合させて形成させたゲル媒体により達成さ
れる。
本発明は、アクリルアミド系化合物(以下、fliff
i体ということがある)と架橋剤とを水の存在下で架橋
重合させてなるポリアクリルアミド系ゲル電気泳動用媒
体において、さらに水溶性ポリマーを含むゲル電気泳動
用媒体を提供するものである。
i体ということがある)と架橋剤とを水の存在下で架橋
重合させてなるポリアクリルアミド系ゲル電気泳動用媒
体において、さらに水溶性ポリマーを含むゲル電気泳動
用媒体を提供するものである。
本発明において、アクリルアミド系化合物と架橋剤は、
水溶液または水分散液として水中に溶解または分散させ
ておき、水中で両者を架橋重合させて、架橋重合した水
性ゲル媒体を形成する。本明細書においては、特にこと
わらない限り、(水中に)溶解と(水中に)分散の両者
を含めて単に(水中に)溶解といい、水溶液と水分散液
の両者を含めて単に水溶液という。また、溶媒または分
散媒として、所望により加えられる有機溶媒と水の混合
物をも包含する。
水溶液または水分散液として水中に溶解または分散させ
ておき、水中で両者を架橋重合させて、架橋重合した水
性ゲル媒体を形成する。本明細書においては、特にこと
わらない限り、(水中に)溶解と(水中に)分散の両者
を含めて単に(水中に)溶解といい、水溶液と水分散液
の両者を含めて単に水溶液という。また、溶媒または分
散媒として、所望により加えられる有機溶媒と水の混合
物をも包含する。
本発明に用いることができるアクリルアミド系化合物と
しては、アクリルアミド、N−7(チルアクリルアミド
、N、N−ジメチルアクリルアミド、N−(ヒドロキシ
メチル)アクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド等
のアクリルアミドホモログがあげられ、これらの化合物
は単独で、ある\いは二種具」二を併用して用いること
かできる。これらのアクリルアミド系化合物のうちでは
アクリルアミドが最も好ましく、またアクリルアミ]・
と他のアクリルアミド系化合物の一種以−Lの併用も好
ましい。
しては、アクリルアミド、N−7(チルアクリルアミド
、N、N−ジメチルアクリルアミド、N−(ヒドロキシ
メチル)アクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド等
のアクリルアミドホモログがあげられ、これらの化合物
は単独で、ある\いは二種具」二を併用して用いること
かできる。これらのアクリルアミド系化合物のうちでは
アクリルアミドが最も好ましく、またアクリルアミ]・
と他のアクリルアミド系化合物の一種以−Lの併用も好
ましい。
架橋剤としてはr Electrophoresis
1 1981゜2 220−228等に記載の公知の化
合物(一種または二種以上の組合せ)を用いることがで
きる。架橋剤の具体例としては、N、N’−メチレンビ
スアクリルアミド(BIS);N、N’−プロピレンビ
スアクリルアミド(PBA);ジ(アク1ノルアミドメ
チル)エーテル(またはN、N’−オキシジメチレンア
クリルアミド);L、2−ジアクリルアミドエチレング
リコール;l、3−ジアクリロイルエチレンウレア:エ
チレンジアクリレート(EDA)、N 、N“−ジアリ
ルタータルジアミド (N、N’−diallylta
rtardiamide 、D A T D ) ;N
、N’−ビスアクリリルシスタミン(N、N’−bis
acrylylcystamine、 B A C)等
の二官能性化合物があげられる。
1 1981゜2 220−228等に記載の公知の化
合物(一種または二種以上の組合せ)を用いることがで
きる。架橋剤の具体例としては、N、N’−メチレンビ
スアクリルアミド(BIS);N、N’−プロピレンビ
スアクリルアミド(PBA);ジ(アク1ノルアミドメ
チル)エーテル(またはN、N’−オキシジメチレンア
クリルアミド);L、2−ジアクリルアミドエチレング
リコール;l、3−ジアクリロイルエチレンウレア:エ
チレンジアクリレート(EDA)、N 、N“−ジアリ
ルタータルジアミド (N、N’−diallylta
rtardiamide 、D A T D ) ;N
、N’−ビスアクリリルシスタミン(N、N’−bis
acrylylcystamine、 B A C)等
の二官能性化合物があげられる。
架橋剤の量は、単量体と架橋剤の総重量に対して約1w
t%から約30wt%、好ましくは約3wt%から約1
0wt%の範囲で用いることができる。ゲル8度として
は、!lli、 )Ijerten: r Arch。
t%から約30wt%、好ましくは約3wt%から約1
0wt%の範囲で用いることができる。ゲル8度として
は、!lli、 )Ijerten: r Arch。
Biochem、 Biophys、J ! (5up
p1.)、 147 (1982)に記載の定義に従っ
て表示して、単量体、架橋剤および水からなるゲル媒体
の容積に対して、単量体と架橋剤の量が約3 w /
v%から約30w/v%の範囲で゛好ましく用いられる
。
p1.)、 147 (1982)に記載の定義に従っ
て表示して、単量体、架橋剤および水からなるゲル媒体
の容積に対して、単量体と架橋剤の量が約3 w /
v%から約30w/v%の範囲で゛好ましく用いられる
。
本発明のゲル電気泳動用媒体には、変性剤として陰イオ
ン性界面活性剤を含有させることができる。特に分析試
料が蛋白質または複合蛋白質(たとえば、リポプロティ
ン、糖プロティンなど)の場合には、陰イオン性界面活
性剤を含ませることは好ましいか、または必須であるこ
とが多い。含ませることができる陰イオン性界面活性剤
としてはアルキル硫酸塩が挙げられ、とくに炭素原子数
10以上の長鎖アルキル基を有するアルキル硫酸塩が好
ましく用いられる。塩を形成する陽イオンとしては、ナ
トリウムイオン、カリウムイオン、リチウムイオン等の
アルカリ金属イオンが一般的であり、これらのうちでは
ナトリウムイオンが安価で用いやすい。アルキル硫酸塩
のうちではドデシル硫酸塩(ナトリウム塩、カリウム塩
、リチウム塩等)が好ましく、なかでもドデシル硫酸す
トリウム(S D S)が最も好ましい。陰イオン界面
活性剤、特にSDSを本発明のゲル媒体に含有させるこ
とにより、蛋白質または複合蛋白質の分離およびそれら
の分子量測定が可能となる。変性剤としての陰イオン界
面活性剤の含有量はゲル形成液に対して約0.05w/
v%から約2.0w77%、好ましくは約0.1w/v
%から約1.5w/v%の範囲である。
ン性界面活性剤を含有させることができる。特に分析試
料が蛋白質または複合蛋白質(たとえば、リポプロティ
ン、糖プロティンなど)の場合には、陰イオン性界面活
性剤を含ませることは好ましいか、または必須であるこ
とが多い。含ませることができる陰イオン性界面活性剤
としてはアルキル硫酸塩が挙げられ、とくに炭素原子数
10以上の長鎖アルキル基を有するアルキル硫酸塩が好
ましく用いられる。塩を形成する陽イオンとしては、ナ
トリウムイオン、カリウムイオン、リチウムイオン等の
アルカリ金属イオンが一般的であり、これらのうちでは
ナトリウムイオンが安価で用いやすい。アルキル硫酸塩
のうちではドデシル硫酸塩(ナトリウム塩、カリウム塩
、リチウム塩等)が好ましく、なかでもドデシル硫酸す
トリウム(S D S)が最も好ましい。陰イオン界面
活性剤、特にSDSを本発明のゲル媒体に含有させるこ
とにより、蛋白質または複合蛋白質の分離およびそれら
の分子量測定が可能となる。変性剤としての陰イオン界
面活性剤の含有量はゲル形成液に対して約0.05w/
v%から約2.0w77%、好ましくは約0.1w/v
%から約1.5w/v%の範囲である。
本発明のゲル媒体には、必要に応じて抗酸化剤を含有さ
せることができる。抗酸化剤としては、ゲル電気泳動媒
体に配合しうることか知られている種々の化合物を用い
ることができる。抗酸化剤の具体例としては、ジチオス
レイトール、2−メルカプトエタノールを挙げることが
できる。
せることができる。抗酸化剤としては、ゲル電気泳動媒
体に配合しうることか知られている種々の化合物を用い
ることができる。抗酸化剤の具体例としては、ジチオス
レイトール、2−メルカプトエタノールを挙げることが
できる。
水溶性ポリマーとしては、付加重合型または縮重合型の
水溶性ポリマーを用いることができる。
水溶性ポリマーを用いることができる。
付加重合型ポリマーの具体例としては、ポリビニルアル
コール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド等
の非イオン性水溶性ポリマーが挙げられる。縮重合型ポ
リマーの具体例としてポリエチレングリコール、ポリプ
ロピレングリコール等の非イオン性水溶性ポリアルキレ
ングリコールが挙げられる。水溶性ポリマーの分子量は
約1万から約lOO万の範囲のものが好ましい。これら
の水溶性ポリマーのうちでは、ポリアクリルアミドとポ
リエチレングリコールが好ましい。水溶性ポリマーは単
量体と架橋剤の合計重量に対して、約1wt%から約1
00wt%の範囲、そしてDrましくは約5wt%から
約50wt%の範囲で用いられる。
コール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド等
の非イオン性水溶性ポリマーが挙げられる。縮重合型ポ
リマーの具体例としてポリエチレングリコール、ポリプ
ロピレングリコール等の非イオン性水溶性ポリアルキレ
ングリコールが挙げられる。水溶性ポリマーの分子量は
約1万から約lOO万の範囲のものが好ましい。これら
の水溶性ポリマーのうちでは、ポリアクリルアミドとポ
リエチレングリコールが好ましい。水溶性ポリマーは単
量体と架橋剤の合計重量に対して、約1wt%から約1
00wt%の範囲、そしてDrましくは約5wt%から
約50wt%の範囲で用いられる。
本発明においては、水溶性ポリマーの添加によりゲル媒
体が可塑性を有するようになり、特に膜状のゲル媒体に
おいて裁断加工時に壊れることがなくなり、またゲル媒
体は乾燥時にも可塑性を有するようになり、もろさが改
良され壊れにくくなるとの利点かある。また、水溶性ポ
リマーの分子量および添加量を選択することにより、ゲ
ル媒体の粘度をコントロールすることもできる。
体が可塑性を有するようになり、特に膜状のゲル媒体に
おいて裁断加工時に壊れることがなくなり、またゲル媒
体は乾燥時にも可塑性を有するようになり、もろさが改
良され壊れにくくなるとの利点かある。また、水溶性ポ
リマーの分子量および添加量を選択することにより、ゲ
ル媒体の粘度をコントロールすることもできる。
本発明のゲル媒体にはpH緩衝剤を含有させることがで
きる。緩衝剤としては、電気泳動分析される試料に応じ
てPH2,5から10.0の範囲内のPH値に緩衝でき
る公卸の緩衝剤から適宜選択して用いることができる。
きる。緩衝剤としては、電気泳動分析される試料に応じ
てPH2,5から10.0の範囲内のPH値に緩衝でき
る公卸の緩衝剤から適宜選択して用いることができる。
用いうる緩衝剤としては日本化学全編「化学便覧 基礎
編」(東京、丸善■1966年発行) 1312−13
20ページ:青水、水弁編「最新電気泳動法」(東京、
床用書店、1973年発行320−322ページ:r
Data for Biochemical Re5e
arch J (R,に。
編」(東京、丸善■1966年発行) 1312−13
20ページ:青水、水弁編「最新電気泳動法」(東京、
床用書店、1973年発行320−322ページ:r
Data for Biochemical Re5e
arch J (R,に。
C,Dawson et al、編、第2版、0xfo
rd at theClarendon Press、
1989年発行) 47B−508ページ; r B
iochemistry l 巨、 467 (18f
18)、r AnalYtical Biochemi
stry J 104.300−310(1980)等
に記載の緩衝剤が挙げられる。
rd at theClarendon Press、
1989年発行) 47B−508ページ; r B
iochemistry l 巨、 467 (18f
18)、r AnalYtical Biochemi
stry J 104.300−310(1980)等
に記載の緩衝剤が挙げられる。
緩衝剤の具体例としては、バルビタールを含む緩衝剤、
トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン(Tris)
を含む緩衝剤、燐酸塩を含む緩衝剤、ホウ酸塩を含む緩
衝剤、酢酸または酢酸塩を含む緩衝剤、クエン酸または
クエン酸塩を含む緩衝剤、乳酸または乳酸塩を含む緩衝
剤、グリシンを含む緩衝剤、N、N−ビス(2−ヒドロ
キシエチル)グリシy (B i c i ne) 、
N−2−ヒドロキシエチルピペラジン−N“−2−ヒ
ドロキシプロパン−3−スルホン酩(HEPPSO)ま
たはその塩、N−2−ヒドロキシエチルピペラジン−N
’−3−プロパンスルホン酸(E P P S)または
その塩、N−[トリス(ヒドロキシメチル)〕−〕3−
アミノプロパンスルホン酸TAPS)またはその塩等を
挙げることができる。そして好ましい緩衝剤の具体例と
しては、燐酸二水素カリウム−燐酸水素二ナトリウム、
Tri s−ホウ酸ナトリウム、Tris−ホウ酸ナト
リウムーEDTA番2Na塩、Tris−クエン酸、バ
ルヒタールナトリウムー酢酸ナトリウム、パルビクール
ナトリウムー塩酸、パルビタールーバルビタールナトリ
ウム、酢酸−酢酸ナトリウム、乳酸−乳酸ナトリウム、
クエン酸−燐酸水素二すトリウム、B i c i n
e、HEPPSO,HEPPSOすトリウム塩、EPP
S、EPPSすトリウム塩、TAPS、TAPSナトリ
ウム塩等を挙げることができる。
トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン(Tris)
を含む緩衝剤、燐酸塩を含む緩衝剤、ホウ酸塩を含む緩
衝剤、酢酸または酢酸塩を含む緩衝剤、クエン酸または
クエン酸塩を含む緩衝剤、乳酸または乳酸塩を含む緩衝
剤、グリシンを含む緩衝剤、N、N−ビス(2−ヒドロ
キシエチル)グリシy (B i c i ne) 、
N−2−ヒドロキシエチルピペラジン−N“−2−ヒ
ドロキシプロパン−3−スルホン酩(HEPPSO)ま
たはその塩、N−2−ヒドロキシエチルピペラジン−N
’−3−プロパンスルホン酸(E P P S)または
その塩、N−[トリス(ヒドロキシメチル)〕−〕3−
アミノプロパンスルホン酸TAPS)またはその塩等を
挙げることができる。そして好ましい緩衝剤の具体例と
しては、燐酸二水素カリウム−燐酸水素二ナトリウム、
Tri s−ホウ酸ナトリウム、Tris−ホウ酸ナト
リウムーEDTA番2Na塩、Tris−クエン酸、バ
ルヒタールナトリウムー酢酸ナトリウム、パルビクール
ナトリウムー塩酸、パルビタールーバルビタールナトリ
ウム、酢酸−酢酸ナトリウム、乳酸−乳酸ナトリウム、
クエン酸−燐酸水素二すトリウム、B i c i n
e、HEPPSO,HEPPSOすトリウム塩、EPP
S、EPPSすトリウム塩、TAPS、TAPSナトリ
ウム塩等を挙げることができる。
本発明のゲル媒体はアクリルアミ1ζに代表される単量
体、二官能性のアリル(allyl )化合物またはア
クリル化合物(架橋剤)、水溶性ポリマーを実質的に均
一に溶解させた水溶液中で単量体と架橋剤とをラジカル
架橋重合させて得られるもので、I′ti量体と架橋剤
から形成された三次元架橋重合体に水溶性ポリマーが実
質的に分散されて水溶性ポリマーのポリマー鎖が二次元
架橋重合体とからみあっている構造を有すると推定され
、この横置が特徴をなすゲル媒体であるということがで
きる。
体、二官能性のアリル(allyl )化合物またはア
クリル化合物(架橋剤)、水溶性ポリマーを実質的に均
一に溶解させた水溶液中で単量体と架橋剤とをラジカル
架橋重合させて得られるもので、I′ti量体と架橋剤
から形成された三次元架橋重合体に水溶性ポリマーが実
質的に分散されて水溶性ポリマーのポリマー鎖が二次元
架橋重合体とからみあっている構造を有すると推定され
、この横置が特徴をなすゲル媒体であるということがで
きる。
上記のラジカル架橋重合反応は分子状酸素の不存在下で
過酸化物の存在および/または紫外線照射等公知の方法
により発生させることができる。
過酸化物の存在および/または紫外線照射等公知の方法
により発生させることができる。
さらに、この架橋重合反応は加熱または紫外線照射によ
り加速することもできる。
り加速することもできる。
ラジカル架橋重合用触媒としては、r Electr。
phoresis J 1981.21213−21J
同1981. ?。
同1981. ?。
220−228 、青水、水井編「最新電気泳動法」(
1973年発行)等に記載の公知の低温ラジカル重合開
始剤のうちから適宜選択して用いることができる。好ま
しいラジカル重合開始剤の具体例としては、β−ジメチ
ルアミノプロピオニトリル(DMAPN)−ペルオクソ
ニ硫酸アンモニウム混合物、N、N、N’ 、N’−テ
トラメチルエチレンジアミン(TEMED)−ペルオク
ソニ硫耐アンモニウム混合物、TEMED−リボフラビ
ン混合物、TEMED−リボフラビン−過酸化水素混合
物と紫外線照射の組合ぜ等が挙げられる。ラジカル重合
開始剤の含有量は、単量体と架橋剤の合31重量に対し
て約0.3wt%から約5wt%、そして好ましくは約
0.5wt%から約3wt%の範囲である。
1973年発行)等に記載の公知の低温ラジカル重合開
始剤のうちから適宜選択して用いることができる。好ま
しいラジカル重合開始剤の具体例としては、β−ジメチ
ルアミノプロピオニトリル(DMAPN)−ペルオクソ
ニ硫酸アンモニウム混合物、N、N、N’ 、N’−テ
トラメチルエチレンジアミン(TEMED)−ペルオク
ソニ硫耐アンモニウム混合物、TEMED−リボフラビ
ン混合物、TEMED−リボフラビン−過酸化水素混合
物と紫外線照射の組合ぜ等が挙げられる。ラジカル重合
開始剤の含有量は、単量体と架橋剤の合31重量に対し
て約0.3wt%から約5wt%、そして好ましくは約
0.5wt%から約3wt%の範囲である。
本発明のゲル媒体を層または膜の形状で用いる場合には
、平滑な親木性表面を有する電気絶縁性支持体の上にゲ
ル形成液を公知の方法により塗布して設けたのち、ゲル
形成液を架橋重合させることにより、ゲル層またはケル
膜に成形することができる。支持体としてはガラス板、
親木性ポリマーまたは公知の表面処理により表面を親水
化したポリマー(例、ポリエチレンテレフタレート、ビ
スフェノールAのポリカルボネート、ポリ塩化ビニル、
塩化ビニリデン−塩化ビニルコポリマー、ポリメチルメ
タアクリレ−)・、ポリエチレン、ポリプロピレン、セ
ルロースアセテート類、セルロースアセテートプロピオ
ネート等)の板また4±シート等を挙げることかできる
、表面を親水化するだめの処理としては、紫外線照射、
グロー放電処理、コロナ放電処理、火焔処理、電子線照
射、ケミカルエツチング、電解工・ンチング等の公知の
方法を適用することができる。
、平滑な親木性表面を有する電気絶縁性支持体の上にゲ
ル形成液を公知の方法により塗布して設けたのち、ゲル
形成液を架橋重合させることにより、ゲル層またはケル
膜に成形することができる。支持体としてはガラス板、
親木性ポリマーまたは公知の表面処理により表面を親水
化したポリマー(例、ポリエチレンテレフタレート、ビ
スフェノールAのポリカルボネート、ポリ塩化ビニル、
塩化ビニリデン−塩化ビニルコポリマー、ポリメチルメ
タアクリレ−)・、ポリエチレン、ポリプロピレン、セ
ルロースアセテート類、セルロースアセテートプロピオ
ネート等)の板また4±シート等を挙げることかできる
、表面を親水化するだめの処理としては、紫外線照射、
グロー放電処理、コロナ放電処理、火焔処理、電子線照
射、ケミカルエツチング、電解工・ンチング等の公知の
方法を適用することができる。
ゲル形成液を支持体の表面で架橋重合させる場合には、
ゲル形成液の上に更にカバーフィルム、シートまたは板
で覆うことができる。力/\−フィルム、シートまたは
板としては、上記の妥−特休と同様な素材からなるもの
を用いることができる。
ゲル形成液の上に更にカバーフィルム、シートまたは板
で覆うことができる。力/\−フィルム、シートまたは
板としては、上記の妥−特休と同様な素材からなるもの
を用いることができる。
本発明のゲル媒体には、湿潤剤としてグリセリン、エチ
レングリコール等のポリオール化合物を含有させること
もできる。ポリオール化合物の含有量は、ゲル媒体の容
積に対して約1 w t / v%から約40 w t
/ v%の範囲から選ばれる。ポリオール化合物のう
ちではグリセリンが好ましい。
レングリコール等のポリオール化合物を含有させること
もできる。ポリオール化合物の含有量は、ゲル媒体の容
積に対して約1 w t / v%から約40 w t
/ v%の範囲から選ばれる。ポリオール化合物のう
ちではグリセリンが好ましい。
湿潤剤を配合することによりケル媒体の保存時の極端な
水分の蒸発による乾燥を防ぐことがu1能となり、また
極端な乾燥に起因するもろさを防ぎ、ひひわれを防ぐ等
のケル媒体の物性の改善がみられる。
水分の蒸発による乾燥を防ぐことがu1能となり、また
極端な乾燥に起因するもろさを防ぎ、ひひわれを防ぐ等
のケル媒体の物性の改善がみられる。
本発明のゲル媒体は前述の諸文献等に記載の公知の方法
に従って、水平型および垂直型平板電気泳動法、ディス
ク電気泳動法等のいずれにも用いることができる。
に従って、水平型および垂直型平板電気泳動法、ディス
ク電気泳動法等のいずれにも用いることができる。
次に本発明のケル電気泳動用媒体の製造方法および特性
などを示す実施例を記載する。
などを示す実施例を記載する。
[実施例1]
表面平滑なガラス板2枚とQ 、5mm厚みのスペーサ
ー板を用いて0.5mm厚み空間を有するカラス板セル
を作成し、このセルの中に第1表に示すアクリルアミl
’ゲル組成液を注入し、架橋重合させてポリアクリルア
ミドゲル膜を作った。次いで充分にゲル化させたのち、
片面のカラス板をはすし、ポリアクリルアミドゲル膜を
鋭い刃を用いてサンプル注入用のスロットを作った。
ー板を用いて0.5mm厚み空間を有するカラス板セル
を作成し、このセルの中に第1表に示すアクリルアミl
’ゲル組成液を注入し、架橋重合させてポリアクリルア
ミドゲル膜を作った。次いで充分にゲル化させたのち、
片面のカラス板をはすし、ポリアクリルアミドゲル膜を
鋭い刃を用いてサンプル注入用のスロットを作った。
第1表 ゲル媒体組成
l 2 3 4
アクリルアミド 8.5g 同左 同左 同左B I
S 0.58 同左 同左 同左ポリアクリルアミド (平均分子量5万) −1,25g 2.5g −ポリ
アクリルアミド (平均分子量80万)−−−1,25g燐酸水素二ナト
リ 3.58g同左 同左 同左ウムφ−二水場 燐醸二水素ナトリ 0.33g同左 同左 同左ウムー
ー二水塩 S I) S O,10g同左 同左 同左水 水を加
えて100m立 1論m剤 ベルオクソニ硫醸1.3ml同左 同左 同左アンモニ
ウム (5wt駕水溶水溶 液EMED 33g1同左 同左 同左試料N01(比
較用ゲル膜)では、切り[1にひび割れの発生や膜の破
れが見られ、鋭い切1jのサンプルスロットが得られな
かった。これに対して試料NO2〜4(本発明のゲル媒
体によるゲル11り)は鋭い切り口のサンプルスロット
が容易に1することができた。
S 0.58 同左 同左 同左ポリアクリルアミド (平均分子量5万) −1,25g 2.5g −ポリ
アクリルアミド (平均分子量80万)−−−1,25g燐酸水素二ナト
リ 3.58g同左 同左 同左ウムφ−二水場 燐醸二水素ナトリ 0.33g同左 同左 同左ウムー
ー二水塩 S I) S O,10g同左 同左 同左水 水を加
えて100m立 1論m剤 ベルオクソニ硫醸1.3ml同左 同左 同左アンモニ
ウム (5wt駕水溶水溶 液EMED 33g1同左 同左 同左試料N01(比
較用ゲル膜)では、切り[1にひび割れの発生や膜の破
れが見られ、鋭い切1jのサンプルスロットが得られな
かった。これに対して試料NO2〜4(本発明のゲル媒
体によるゲル11り)は鋭い切り口のサンプルスロット
が容易に1することができた。
このようにして得たゲル膜に再度カラス板のカバーを施
し、常法に従って電気泳動を行ない色素の泳動パターン
を観察した。
し、常法に従って電気泳動を行ない色素の泳動パターン
を観察した。
試料Notは色素の乱れがひどく、シャープな泳動パタ
ーンが得られなかった。これに対して試料NO2〜4は
色素の乱れもなく、均一な泳動パターンが得られた。
ーンが得られなかった。これに対して試料NO2〜4は
色素の乱れもなく、均一な泳動パターンが得られた。
このように本発明のゲル媒体によるゲル膜は従来公知の
ゲル膜と比較して、もろさの欠点を改良した効果が著し
いことが明らかになった。
ゲル膜と比較して、もろさの欠点を改良した効果が著し
いことが明らかになった。
[実施例2〕
実施例1と同じゲル媒体処方を用い、ゲルIIIを作成
した。比較のために試料Nolについてはゲル119作
成時にスロット付のカバーガラスを用いスロットをあら
かじめ作成した膜も作った。(試料間IAと記す:比較
用ゲルlIり 実施例1で製造した試料間2〜4について、実施例1と
同様にして鋭い刃を用いてゲル媒体膜にサンプル注入用
スロットを作ったところ、切り口にはひびや膜の破れが
生じることなしにスムーズな切り口のスロットが形成で
きた。一方試料NO1では、実施例1と同様に鋭い切り
口のスロットを形成することができなかった。
した。比較のために試料Nolについてはゲル119作
成時にスロット付のカバーガラスを用いスロットをあら
かじめ作成した膜も作った。(試料間IAと記す:比較
用ゲルlIり 実施例1で製造した試料間2〜4について、実施例1と
同様にして鋭い刃を用いてゲル媒体膜にサンプル注入用
スロットを作ったところ、切り口にはひびや膜の破れが
生じることなしにスムーズな切り口のスロットが形成で
きた。一方試料NO1では、実施例1と同様に鋭い切り
口のスロットを形成することができなかった。
ついで、これらゲル膜を用いて標準蛋白質を電気体動さ
せた。標準蛋白質としてチトクロームC(分子1124
00)、キモトリプシノーゲンA(分子量25000)
、オボアルブミン(分子量45000)、ウシ血清アル
ブミン(分子量67000)を用いた。
せた。標準蛋白質としてチトクロームC(分子1124
00)、キモトリプシノーゲンA(分子量25000)
、オボアルブミン(分子量45000)、ウシ血清アル
ブミン(分子量67000)を用いた。
試料NotΔと試料NO2〜4は正常な電気泳動パター
ンを示したが、試料Notは電気泳動パター゛/の乱れ
が著しかった。なお、染色は0.1%コーマシープル(
Coomasie Blue )R−250にケル膜を
浸漬して行った。
ンを示したが、試料Notは電気泳動パター゛/の乱れ
が著しかった。なお、染色は0.1%コーマシープル(
Coomasie Blue )R−250にケル膜を
浸漬して行った。
以上のごとく本発明のゲル媒体は電気泳動特性に問題が
なく、かつもろさが改良されていることが明らかになっ
た。
なく、かつもろさが改良されていることが明らかになっ
た。
[実施例3]
実施例1におけるポリアクリルアミドの代りにポリエチ
レングリコール(平均分子量201y )を用いて同様
のゲル膜を調製し、同様の実験を行なった・ 本発明に従うゲル膜は、゛屯気泳動特性トにおいて特に
問題がなく、そのうえ膜物性上の欠点、であったもろさ
も著しく改良され、ゲル膜を任意に加工裁断出来る事が
判明し、本発明の効果が明らかになった。
レングリコール(平均分子量201y )を用いて同様
のゲル膜を調製し、同様の実験を行なった・ 本発明に従うゲル膜は、゛屯気泳動特性トにおいて特に
問題がなく、そのうえ膜物性上の欠点、であったもろさ
も著しく改良され、ゲル膜を任意に加工裁断出来る事が
判明し、本発明の効果が明らかになった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■。アクリルアミド系化合物と架橋剤とを水の存在下で
架橋重合させてなるポリアクリルアミド系水性ゲル電気
泳動用媒体において、さらに水溶性ポリマーを含むこと
を特徴とするゲル電気泳動用媒体。 2゜さらに変性剤として陰イオン性界面活性剤を含む特
許請求の範囲第1項記載のゲル電気泳動用媒体。 3゜前記陰イオン性界面活性剤がアルキル硫酸塩である
特許請求の範囲第2項記載のゲル電気泳動用媒体。 4゜前記アルキル硫酸塩がドデシル硫酸ナトリウムであ
る特許請求の範囲第3項記載のゲル電気泳動用媒体。 5゜前記アクリルアミド系化合物と前記架橋剤の合計重
量に対して、前記架橋剤が1wt%がら30wt%の範
囲そして前記水溶性ポリマーか1wt%から100wt
%の範囲で含有されている特許請求の範囲第1項記載の
ゲル電気泳動用媒体。 6゜前記変性剤が、前記ポリアクリルアミド系水性ゲル
の容積に対して0 、05 w t / v%から2
、 Ow t / v%の範囲で含有されている特許請
求の範囲第2項ないし第4項記載の媒体。 7゜前記水溶性ポリマーが、伺加重合型または縮重合型
の水溶性ポリマーであることからなる特許請求の範囲第
1項記載のゲル電気泳動用媒体。 8゜前記水溶性ポリマーが、ポリアクリルアミドまたは
ポリアルキレングリコールであることからなる特許請求
の範囲第7項記載のゲル電気泳動用媒体。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58169579A JPS6060549A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | ゲル電気泳動用媒体 |
| US06/651,211 US4891119A (en) | 1983-09-14 | 1984-09-14 | Medium for electrophoresis having improved physical properties |
| EP84306307A EP0139471B1 (en) | 1983-09-14 | 1984-09-14 | Medium for electrophoresis |
| DE8484306307T DE3477743D1 (en) | 1983-09-14 | 1984-09-14 | Medium for electrophoresis |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58169579A JPS6060549A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | ゲル電気泳動用媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6060549A true JPS6060549A (ja) | 1985-04-08 |
Family
ID=15889090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58169579A Pending JPS6060549A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | ゲル電気泳動用媒体 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4891119A (ja) |
| EP (1) | EP0139471B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6060549A (ja) |
| DE (1) | DE3477743D1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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