JP2001165903A - 電気泳動用の超小型支持体プレート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は支持体の充慎が容易で装置を小型化
し得る電気泳動用の超小型の支持体プレートを新規に提
供することを目的とするものである。 【構成】 本発明は透明板の中間に毛細管現象により滲
入充填が可能で且つ充填後は表面張力により洩出しない
厚さ０.０５〜０.３ｍｍ、幅、縦長とも２０〜３０ｍｍ
程度の極薄扁平形で両端を開放した形状の内部空間を設
け、該内部空間に経時硬化する支持体溶液を毛細管現象
により不洩出にて滲入充填したことを特徴とする電気泳
動用の超小型支持体プレートにある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】この発明は電気泳動用の超小
型体プレートに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電気泳動用の支持体プレートＧは従来、
図９に示すように最小でも７〜８ｃｍ角の大きさの２枚
の透明板ａ，ｂを両側の間隙形成板ｃ，ｄを挟んで合着
して両端開放の内部空間ｅを有す透明プレートを形成
し、間隙形成板ｃ，ｄの外側にコ形のパッキングｆを挟
着囲みして、開放端より経時硬化する支持体溶液を注人
して充填し、開放端にコームｇを打込んで支持体の端面
に試料分注用のセルを並設し、支持体の硬化後に嵌付け
ていたパッキングｆおよぴコームｇを抜き外して形成し
てきたものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようにして従来の
支持体プレートは、特に多検体処理の際、その作成に多
くの週程を経ることによって多くの労力と時間とを要す
ほか、その大きさ・数量のため大量の支持体と多量の試
料を必要として泳動時間も長く、電気泳動中に支持体両
側面と中央部分の間で予期せぬ電流の速度差や温度の高
低差が生じる結果、泳動中の試料にスマイリングという
好ましくない現象を与える。またＳＳＣＰ（ＤＮＡの一
本鎖構造多型解析）ＴＧＧＥ（温度勾配ゲル電気泳動
法）等の温度調節を必要とする電気泳動作業においても
任意に付与したい温度高低の調節が、その支持体の大き
さのために支持体全体に直線状に作用しないため、温度
高低差による試料の正確な移動度変化を観察する実験作
業においては、実験結果の再現性を高めることを困難に
している等の課題がある。加えて温度調節機能を付加し
た電気泳動のための装置は大掛かりにして高価であり、
消費電力も大きく、電気泳動のランニングコストを多大
とし、温度調節を行いながらの電気泳動作業の簡易性、
操作性を著しく阻害しているという課題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は支持体プレート
を超小型にして、化学反応や温度変化等で硬化するアク
リルアミドゲルやアガロースゲル等の支持体溶液を、超
小型・超薄型の内部空間ゆえに発生する毛細管現象を利
用して不洩出にて滲入充填することにより、多数の支持
体プレートを簡便に一括同時作成することができるよう
にして、かかる課題を解決するようにしたのである。

【０００５】

【発明の実施の形態】ガラス，アクリル樹脂を始めとし
て、光学技術等を応用した検出装置によって検出し易い
ように処理された材質や毛細管現象をある程度（シリコ
ンコートによる撥水性の付与や当現象を促す加工をする
ことなどで）任意に調節できるように処理された材質に
て形成する透明板１ａ，１ｃの合着にて中間に厚さ０.
０５〜０.３ｍｍ、幅、縦長とも２０〜３０ｍｍ程度の
極薄扁平形で前後両端を開放２ａ，２ｂする内部空間２
を形成する。なお１ｂ，１ｂは透明板１ａ，１ｃ間に内
部空間２を形成するためのスペーサーである。

【０００６】かくして形成された内部空間２は化学反応
や温度変化等で硬化するアクリルアミドゲルやアガロー
スゲル等の支持体溶液３を開放２ａまたは２ｂ端から毛
細管現象により不洩出にて滲入充填するのに好適な大き
さであり、従って図３に示すように槽４内の支持体溶液
３に開放２ａまたは２ｂ端を浸すようにして合着プレー
ト１を縦人れするか、支持体溶液３を充填したスポイト
やピペット等の注入用器具の先端を接触させることで内
部空間２内に支持体溶液３が毛細管現象にて瞬時に滲入
し充慎して支持体プレート５を形成することができる。
充填された支持体溶液３は表面張力により不洩出の状態
を維持しつつ化学反応や温度変化にて硬化するため、従
来の支持体プレートの作成に用いられているパッキング
材の装着および取外しが不要となるので、前記内部空間
２を持つ合着透明板１を数枚まとめて支持体溶液に浸し
たり、専用の合着透明板立てかけ用ホルダーと支持体を
注入するためのマルチチャンネルピペット等の器具を用
いることにより、多数の支持体プレート５を一括同時作
成することができることとなる。

【０００７】支持体プレート５は内部空間２を挟む両側
に持手部５ａ，５ｂを形成して、持手部５ａ，５ｂを持
って電気泳動装置などとの間を移動させることにより、
支持体３の入った内部空間２の外表部分を汚さずに透視
可能の状態を維持させることができる。

【０００８】なお支持体溶液３の毛細管現象による滲人
充填時には、図３に示すようにウェル（試料充填部）７
形成のためのコーム６等は予め半入れ（空気抜け確保の
ため）しておいてもよいし、支持体滲入充填後に挿し込
んでウェルを形成するようにしてもよい。ウェル７形成
用のコーム６等は支持体溶液３の硬化を待って引抜くた
め、コーム６のくし歯の形状や数量を変えることによ
り、ウェル形状やウェル数（１〜１０程度まで）を任意
に選び作成することができる。また透明板１ａ，１ｃの
合着に際しては粘着テープやクリップ８，８等にて仮止
めしておくことがあるが、支持体溶液３の充填硬化後は
支持体の凝集力等により発生する接着力にて必要相当の
時間、透明板間を合着状態に維持することができること
となる。

【０００９】なお、合着透明板１は透明板１ａ，１ｃと
して市販の顕微鏡用スライドグラスを用いたり、スペー
サー１ｂ，１ｂとして顕微鏡用カバーグラスや両面テー
プ等の素材を用いて作成することができるほか、図５に
示すように透明板１ｄにスペーサー部分１ｅ，１ｅを一
体に設けたり、ウェル７を形成するコーム６等を挿し込
むスリット１ｆを他方の透明板１ｇに設けるなどの成型
品とすることもあり、さらに図６に示すように、中間に
もスペーサー１ｂ（１ｅ）を設けて合着透明板１内に複
数の内部空間２を設けることもできる。

【００１０】このようにして形成した支持体プレート５
は電気泳動装置に嵌め付け等して電気泳動作業に供さ
れ、その結果は単純な拡大装置やデジタル撮影装置等の
モニター画面を通して、さらに支持体解析ソフトにより
作動するパソコンの画面にて解析された数値結果等にて
検認するのである。

【００１１】この際本発明の支持体プレート５は超小型
によって図７に示すように通電用のバッファ液Ｂを収納
した簡単な電極９ａ，９ｂを有す装置９に嵌め付けて電
気泳動作業をすることができるほか、図８（ａ）（ｂ）
に示すように支持体プレート５を電極１０ａ，１０ｂお
よぴ可変熱源１０ｃ，１０ｄを有すボックス１０内の同
一平面上に電荷に対して直列状もしくは並列状に多数並
べ置いて同時に電気泳動させることもできる。直列状の
場合は検体の移動方向に対して垂直な温度勾配が付与で
きるので主にゲノムプロフィーリング用ＴＧＧＥの検査
用に、並列状のときは検体の移動方向と同じ方向に温度
勾配を付与することができるため主に点突然変異検出用
ＴＧＧＥの検査用にと使い分けして用いることができる
のである。なお直列状に支持体プレート５を並べる場合
は、電気泳動により支持体３から流出した試料や試薬等
が次の支持体３中に混入しないように、支持体プレート
５間に試料流出をトラップするメンブレンフィルター等
の吸着材（図示してない）を設置する。

【００１２】本発明の支持体プレート５によれば、泳動
作業に要する時間は従来の１０分の１程度、支持体，試
料は３０〜５０分の１の量ですみ、並列性は１０〜１０
０倍、ランニングコストは１０分の１程に低減すること
ができる。また、その優れた並列性により、検出装置で
の簡便な多検体一括処理も可能となる。

【００１３】

【発明の効果】本発明は以上のようにして、透明板の中
間に毛細管現象により滲人充填が可能で且つ表面張力に
より不洩出となる両端開放の超小型の内部空間を形成し
たので、開放端を支持体溶液に浸したり注入用器具の先
端に接触させるだけで簡易迅速に支持体溶液を滲人充填
した超小型の支持体プレートを形成することができると
いう効果を生ずる。

【００１４】また、従来と同じ作業時間・作業空間にお
いて格段に多数の検体を同時に扱うことが可能となるた
め、時間・空間的な検体処理並列性を向上する等の効果
を生ずる。

【００１５】超小型によって支持体両側面と中央部とで
生ずる電流速度差や温度高低差の影響がごく小さいため
スマイリング現象が生じ難く、さらにＴＧＧＥ（温度勾
配ゲル電気泳動法）等においては直線状の温度勾配が設
定し得て正確な移動度変化を再現することができるとい
う効果を生ずる。

【００１６】また泳動時間を従来の１０分の１程度、支
持体およぴ試料の量を３０〜５０分の１の量に押さえる
ことができるなどランニングコストを著しく低下させる
ことかできるという効果を生ずる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 透明板の他方を合着前の状態にて示す斜視図

【図２】 合着した透明板とコームおよぴクリップを示
す斜視図

【図３】 支持体溶液を毛細管現象により充填する状態
を示す正面図

【図４】 同、半入れしたコームの間隙より空気抜けす
る状態を示す部分拡大図

【図５】 一方の透明板に内部空間を形成するためのス
ペーサーを一体に形成し、他方の透明板にウェル形成の
ためのスリットを設けた例を示す斜視図

【図６】 内部空間を複数において形成する例を示す斜
視図

【図７】 超小型支持体プレートと簡易な電気泳動装置
を示す斜視図

【図８】 多数の超小型の支持体プレートを同時に電気
泳動する装置例を示す平面図で、（ａ）は支持体プレー
トを検体の移動方向に対して直列状に並べた例、（ｂ）
は同、並列状に並べた例を示すものである。

【図９】 従来例図

【符号の説明】

１は合着透明板 １ａ，１ｃ，１ｄ，１ｇは透明板 １ｂはスペーサー １ｅはスペーサー部分 １ｆはスリット ２は内部空間 ２ａ，２ｂは開放 ３は支持体溶液 ４は槽 ５は支持体プレート ５ａ，５ｂは持手部 ６はウェル形成用のコーム ７はウェル ８は仮止め用のクリップ ９は電気泳動装置 ９ａ，９ｂは電極 １０は多数の電気泳動用のボックス １０ａ，１０ｂは電極 １０ｃ，１０ｄは可変熱源

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【手続補正書】

【提出日】平成１１年１２月１３日（１９９９．１２．
１３）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】発明の名称

【補正方法】変更

【補正内容】

【発明の名称】 電気泳動用の超小型支持体プレー
ト

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明板の中間に毛細管現象により滲入充
   填が可能で且つ充填後は表面張力により洩出しない厚さ
   ０.０５〜０.３ｍｍ、幅、縦長とも２０〜３０ｍｍ程度
   の極薄扁平形で両端を開放した形状の内部空間を設け、
   該内部空間に経時硬化する支持体溶液を毛細管現象によ
   り不洩出にて滲入充填したことを特徴とする電気泳動用
   の超小型支持体プレート。
2. 【請求項２】 内部空間を複数にて形成した請求項１記
   載の超小型支持体プレート。
3. 【請求項３】 内部空間の一側の開放端または一方の透
   明板を貫通するスリットよりコーム等を嵌めて充填支持
   体の一側端面または一側側面に試料分注用のウェルを形
   成する請求項１または２のいずれかに記載の超小型支持
   体プレート。
4. 【請求項４】 支持体を充填した内部空間を避けた両側
   または一側に持手面を設ける請求項１乃至３のいずれか
   に記載の超小型支持体プレート。