CN107430087A - 用于单细胞凝胶电泳的凝胶电泳系统 - Google Patents
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Abstract
用于单细胞凝胶电泳的凝胶电泳设备,具有用于容纳凝胶电泳缓冲液的腔室(7a)、用于闭合腔室的功能盖板(7b)、至少一个用于在腔室中产生均匀电场的电极对(8,8’)和至少一个用于容纳和定位至少一个承载板(1)的压紧元件(6)。该至少一个压紧元件(6)将至少一个承载板(1)定位在由至少一个电极对(8,8’)所产生的均匀电场中。
Description
技术领域
本发明涉及化学和分子生物学分析的领域。其涉及一种凝胶电泳设备、用于容纳至少一种凝胶的承载板、用于承载板的操作框架、移液辅助装置、凝胶电泳系统和用于控制根据相应的独立专利权利要求的前序部分的凝胶电泳系统的软件。
此外,本发明包括一种通常用于分析核酸的方法和一种特别用于执行单细胞凝胶电泳(彗星分析)的方法。
另外的优选的实施形式由从属专利权利要求得悉。
背景技术
单细胞-凝胶电泳(也被称作彗星分析)是一种用于直接检测DNS单链和双链断裂的灵敏的方法,其可由于不同的原因形成,例如由于环境毒素的影响、由于作为药物服用的结果的化学反应或通常由于与DNA起反应的化学试剂。物理影响(例如电离射线)也可单独地或在与化学试剂相互作用地引起DNS损伤。
环境污染物、化学试剂、药物或辐射对有机体的影响经常通过复杂的、在其说服力上经常有争议的且在伦理上不可始终代表的动物试验来占据。单细胞-凝胶电泳被证实是一种试验查验方法,以便于鉴定例如诱导有机体突变的和致癌的环境污染物或筛查新的有效成分例如细胞抑制剂。单细胞-凝胶电泳的使用帮助减少在工业、研究和诊所中的动物试验。
用于测定已经已知的和新开发的有效成分的遗传毒性(Genotoxizität)的单细胞-凝胶电泳尤其对于制药工业而言越来越重要且在该领域中越来越多地且大规模地使用。这又要求高效地允许试样的较高产量且在此提供可复现的成果的系统。
借助于单细胞-凝胶电泳或者彗星分析,为了检测DNS,损伤各个细胞(先前例如由血液或组织试样所获得)经受凝胶电泳。这些细胞试样由例如遭受环境污染物的个体(Individuen)获得,或健康的细胞为了评价潜在的有效成分和毒素经受相应的物质。待试验或者经处理的细胞例如被嵌入在琼脂糖(Agarose)中且作为所谓的凝胶点(Gelspot)被涂敷到载体材料例如对象载体或薄膜上、被裂解且经碱性处理用于使DNS变性或然而被保持在中性环境中。紧接着的电泳引起如下,即,破碎的DNS通过构造电场由细胞核移开,也就是说负地加载的DNS碎片移向正极且在此产生所谓的“彗星”。由彗星的头部移出到尾巴中的DNS的量被量化且充当在试样中存在的DNS损伤的程度。该量化大多数借助于荧光显微镜(Fluoreszenzmikroskopie)实现且手动地、半自动地或全自动地实现。
常规的凝胶电泳设备由缓冲液腔室构成,其在提高的支承面(水平板)上容纳带有处在其上的凝胶点的载体材料。
为了确保近似恒定的温度且防止凝胶点的过热,电泳经常在冷却室中执行或通过外部冷却系统冷却。
在此,用于彗星分析的常规的凝胶电泳系统虽然提供了可接受的成果;然而总是一再出呈现的是,试验室与试验室、在相同试验室中用户与用户、甚至凝胶与凝胶且分析与分析的结果可非常强地变化,例如相同的试样可在12个不同的试验室中的独立试验的情形中得出20%直至80%的DNS损伤,这与因子四相符。在凝胶点(试样)的配备以及非标准化的用于凝胶的电泳条件的情形中寻找较少再现性的原因,例如在电泳期间在缓冲溶液的温度上的波动、在电极之间的距离中且/或在缓冲液高度上且在缓冲液在凝胶点上的离子的含量中。当前的电泳系统的原理结构引起非特有的电场和不均匀的运转条件且因此引起相同细胞或者DNS试样由分析与分析的不同的划分且进而引起不可重复的结果。
在现有技术中描述了用于解决这些问题的方式。例如,为了近似维持温度使用被安装到凝胶平台下方且被联接到外部水源处的冷却元件。利用这些冷却元件,然而不可在电泳期间产生在电泳系统中的恒定温度。缓冲液高度通过凝胶的盖板在运转期间保持恒定(Trevigen标准化彗星分析系统)。其它目前已知的系统确保了强耐碱的运转缓冲液借助于集成的泵的混合(US 5,259,943,Kozulic等人.)。
常规的单细胞凝胶电泳方法的另一问题是其较低的试样产量。在其尺寸上受限制的用于载体材料在现有技术的电泳设备的电泳腔室中的水平定位面强地限制试样产量。如果多个带有处在其上的凝胶点的载体被同时处理,在外部载体之间的电场与在其内部载体上之间的电场变化。因此,在凝胶点中待试验的细胞不经受相同的条件且成果仅有条件地可彼此类比。
在常规分析的情形中,对于电泳而言使用带有一个或多个凹处或不带有凹处的由玻璃构成的对象载体,在琼脂糖中悬浮的细胞被移液到其中。在其它方法中使用柔软的薄膜,包含细胞的琼脂糖滴液(凝胶点)借助于多通道移液管被涂敷到其上。为了防止薄膜的滑动或褶皱,其以如下方式被张紧到塑料框架上,即,其被钩入在四个处在塑料框架上的由不锈钢构成的棒中(Gutzkow等人.,Mutagenesis,1-8,2013)。其它方法应用由玻璃构成的承载板,其表面粗糙,以便于防止凝胶点的脱落(DE 10 2007 046 615)。先前所描述的用于凝胶点的载体材料具有如下缺点,即,其例如在所使用的薄膜的情况中非常不稳定且在由玻璃构成的牢固的承载板的情况中非常容易破碎。此外,不再保证凝胶点在玻璃载体上的附着。同样地当玻璃板被“套”以琼脂糖层时,由此不确保附着。有价值的试样由此遗失。因此,两种材料在涂覆含有细胞的凝胶点之后另外的工作过程期间呈现出一定的风险。带有凝胶点或薄膜的承载板被转移到溶解缓冲液中,于是经受荧光染色液被带入到其中的电泳中,并冲刷且最终经受自动化的显微镜分析。该多方面的操作需要凝胶点在载体材料上的出色的附着、承载板或薄膜相对于不同的在该方法期间使用的溶剂和缓冲液在一定程度上的稳定性和断裂强度以及耐性。
凝胶点的距离也可按照涂敷方式变化。对于电泳结果的自动化显微评估而言,如下是非常重要的,即,凝胶点的中心总是相同地定位且因此同样地凝胶点的评估基于标准化条件。现有技术例如描述了带有用于凝胶点在载体材料上的更精确的定位的带有12或96个开口的母板的使用。母板经由载体材料被定位、然而不被固定,这可能容易导致在凝胶点的涂敷期间的滑动且因此引起在载体材料上的不相同间隔的凝胶点。
根据现有技术的上述示例使得如下变得清楚,即,形成在执行单细胞凝胶电泳或者彗星分析的情形中的对于标准化条件而言的紧迫的必要性。
发明内容
因此本发明的目的是使得一种相应的凝胶电泳设备、凝胶电泳系统、用于容纳至少一种凝胶的承载板、用于承载板的操作框架、移液辅助装置、用于控制凝胶电泳系统的软件以及一种用于执行单细胞-凝胶电泳或者彗星分析的方法可供使用,其在试样产量的同时较高的效率的情形中确保所获得的成果的较高的再现性且除了较高的再现性之外使得较大的试样产量成为可能。在此,该系统可以是高度灵敏的且特定的且其操作是简单、快速且高效的。
此外,本发明的目的是实现用于最佳地涂敷凝胶点和其紧接着的操作的设备。
本发明的第一实施形式包括带有较高的再现性的用于单细胞-凝胶电泳的凝胶电泳设备,其中,该凝胶电泳设备包括
- 用于容纳凝胶电泳缓冲液的腔室,
- 用于闭合腔室的功能盖板,
- 至少一个用于在腔室中产生均匀电场的电极对,和
- 至少一个用于容纳和定位至少一个承载板的压紧元件。
至少一个压紧元件被设定用于将至少一个承载板定位在由至少一个电极对所产生的均匀电场中。
由此,使得承载板在均匀电场中的精确定位成为可能,由此使得凝胶电泳、尤其单细胞-凝胶电泳的较高的再现性成为可能。
换而言之:通过承载板相对于所产生的在腔室中的电场借助于压紧元件的精确定位使得单细胞凝胶电泳的较高的再现性成为可能。
本发明的一实施形式包括经改善的用于凝胶点的承载板。用于容纳至少一种凝胶或者凝胶点的承载板具有平坦的面。在所提及的平坦的面上,多元酯薄膜可被涂敷以亲水表面,这也就是说,至少多元酯薄膜的背对承载板的侧具有亲水特性。
另一实施形式包括带有平坦的面的承载板,其中,平坦的面被以亲水层来处理。
具有多元酯薄膜和/或亲水层的承载板的平坦的面还可被称为亲水侧。
承载板可四边形、尤其矩形地构造。
承载板可具有带有至少一个、尤其两个、尤其三个、尤其四个用于容纳和定位在至少一个压紧元件上的开口的边缘区域。承载板的边缘区域在承载板的棱边的区域中延伸。
这样的开口可角连续地布置。该开口可以是圆形的、椭圆形的或有棱角的或可具有任意其它可设想的形状。该开口还可呈钥匙孔状地构造。呈钥匙孔状的开口具有第一区域和第二区域,其中,第一区域具有大于第二区域的直径且第一区域邻接到第二区域处。换而言之:第一区域大致呈圆形而第二区域构造成联接到第一区域处的凹入部。
在一实施形式中,承载板可具有带有2至4个开口的边缘区域,其中,开口中的至少一个或其周围环境在造型上与其它开口或其周围环境不同。可行的是,开口和/或其周围环境与用于在凝胶电泳设备中的承载板的固定装置(例如压紧元件)的形状一致。通过不同的造型可确保的是,带有经涂敷的凝胶点的承载板始终在相同定向上被带入到凝胶电泳设备中。
在另一实施形式中,承载板可在第一边缘区域中沿着承载板的第一横向侧布置有第一开口而在第二边缘区域中沿着承载板的相对而置的第二横向侧可布置有两个另外的开口。由于开口在承载板的边缘区域中的该非对称的布置,在压紧元件的相应互补的布置的情形中可使得承载板在功能盖板处或者在腔室中的特定定向的定位成为可能。通过开口在凝胶电泳设备的压紧元件和承载板中的非对称的布置可确保的是,带有经涂敷的凝胶点的承载板始终在相同定向上被带入到凝胶电泳设备中。
在另一实施形式中,承载板在第一边缘区域中可具有至少两个第一开口而在相对而置的第二边缘区域中具有至少两个另外的第二开口。在此,第一开口关于其沿着承载板的相应的横向侧的分布彼此非对称地布置。同样以该方式,带有经涂敷的凝胶点的承载板可始终在相同定向上被带入到凝胶电泳设备中。
显然,开口如所描述的那样还可沿着承载板的纵向侧布置。还可行的是,开口在横向侧和/或纵向侧的边缘区域中非对称地布置。
本发明的承载板例如在其尺寸上相应于带有12至96凹处的板(ANSI/SLAS 1-2004,ANSI/SLAS 2-2004,ANSI/SLAS 3-2004,ANSI/SLAS 4-200,ANSI/SLAS 6)的ANSI标准(美国国家标准学会)。
在另一实施形式中,承载板包括由多元酯构成的透明的挠曲薄膜,其具有经处理的亲水的和未经处理的疏水的侧。如这样的所提及的形式的薄膜在现有技术中已知(Lonza,GelBond®Film)。在本发明的一实施形式中,薄膜以其未经处理的疏水的侧例如通过粘上被固定在承载板上。
在本发明的另一实施形式中,承载板不具有薄膜,而是自身以用于凝胶点的更好附着的亲水层来处理。在此可行的是,平坦的面的部分、一个或多个侧或整个承载板以亲水层来处理。
在另一实施形式中,薄膜被涂敷到其上的承载板的面的特征在于其平坦性(Planaritat),其使得待涂敷到其上的凝胶点的均匀构造成为可能。此外,对于在继电泳之后对结果的评估的情况中的显微镜过程而言,承载板面的平坦性非常重要,因为显微镜无须持续地重新被聚焦,由此评估过程被显著加速。
在另一实施形式中,薄膜与承载板的具有平坦的面的侧相粘接,由此防止褶皱且确保薄膜的平坦性。此外,在操作承载板的情形中避免薄膜的滑动。备选地,薄膜可被张紧到承载板上,其中,承载板的边缘区域构造成薄膜可被夹紧到其中的框架。
在承载板的一实施形式中,具有薄膜的面可被如此地下凹,即,在凹处中被粘上的且/或被张紧的薄膜和承载板的边缘处在一高度上,也就是说构成一个平面。这所具有的优点是,待涂敷到薄膜上的凝胶点在与承载板边缘的相同高度上,这使得显微过程变得容易。
在一实施形式中,薄膜的背对承载板的侧、薄膜的所谓的顶侧(该侧相应于亲水侧)被如此地预处理,即,经涂敷到其上的凝胶点附着在顶面上。在此,带有被包围在其中待试验的试样(DNS)的凝胶点可被共价地连结到薄膜的经处理的亲水侧处,由此在电泳过程和/或紧接着的另外的处理步骤(例如清洗、染色和/或紧接着的另外的处理步骤,例如清洗、染色和/或紧接着的显微镜评估之后)。由此几乎不形成在整个操作期间在凝胶点处的损失,由此除了再现性之外还显著提高整个方法相对现有技术的方法的效率。
凝胶电泳不仅可在中性区域中而且可在强碱区域中执行。在单细胞-凝胶电泳在碱性环境中的情况中,电泳缓冲液可具有超过13的pH值、优选pH14。因此有利的是,承载板满足关于相对在强碱区域中的溶剂的耐性的高要求、即具有耐碱性材料,例如被涂以耐碱材料。
承载板可由透明的有机塑料材料(例如聚苯乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸)构成。
在另一实施形式中,板是不可断裂且抗扭曲的,以便于例如经受住通过机器人抓取臂的操作,其在自动化方法中,在凝胶电泳腔室和/或染色腔室和/或去色腔室和/或显微镜之间移动承载板。承载板的材料可具有至少15至20牛顿、优选16至18牛顿的断裂强度。
在本发明的另一实施形式中,承载板不仅充当用于待试验的试样的载体,而且还充当用于包含试样的凝胶点的清洗和/或染色装置。为此,外部框架可被施用到承载板上。清洗和/或染色液可被直接给到承载板上。作为染色液可例如使用强烈地诱导有机体突变的溴化乙锭。与这样的诱导有机体突变的化合物的接触应避免。如已描述的那样,借助于外部框架可将清洗和/或染色液直接涂敷到承载板上且清洗和/或染色液从承载板的流走可通过外部框架来阻止,其中,相对承载板被提高的外部框架(例如堤)起作用。由此,承载板的繁琐的操作在转移到不同的设置用于清洗和/或染色过程的容器中的情形中被取消。此外,承载板不作为整体而是仅在试样或者凝胶点的区域中例如以诱导有机体突变的染色液来污染。
承载板的开口可构造成盲孔和/或连续的凹槽,即延伸穿过承载板的整个厚度。
承载板可在承载板的背对亲水侧的侧上在边缘区域中具有间隔元件。该间隔元件可布置在开口的周围环境中,其中,间隔元件可呈空心柱状地包围开口。呈空心柱状的间隔元件可具有至少一个裂缝,其从一个底面在空心柱体的另一底面的方向上延伸。以该方式,间隔元件具有弹性的或者弹簧的特性,其使得以压紧元件的引入或者定位变得容易。间隔元件也可呈销钉形或者呈销钉状地以圆形的或有棱角的或任意设计的横截面来设计。间隔元件还可独立于开口位置布置在边缘区域中。承载板可具有至少两个、尤其至少三个、尤其至少四个在边缘区域中的间隔元件。间隔元件可尤其布置在承载板的相对而置的横向侧和/或纵向侧处。由此可能的是,多个承载板可彼此相叠地堆垛,而处在其上的凝胶点/试样不被影响,由此带有经涂敷的试样的承载板例如在冰箱中的存放可被简化。间隔元件还可使得承载板在电泳箱中的简单的定位成为可能。
另一种实施形式涉及一种用于承载板的操作框架。该操作框架例如角连续地且/或在其纵向侧和横向侧上具有至少一个用于容纳承载板的固定器件。该固定器件可包括基底件和呈销状的隆起。可能的是,基底件配座在操作框架上且呈销钉状的隆起在其侧配座在基底件的背对操作框架的侧上。固定器件、尤其基底件和呈销钉状的隆起可如此地构造,即,其配合地匹配到承载板的开口中且/或至在承载板上的开口的周围环境。隆起可呈销钉状地构造。基底件可以是圆形的、有棱角的、椭圆形的或以其它任意形式构造。
操作框架使得承载板到凝胶电泳腔室的强碱的凝胶缓冲液中的对于用户而言无污染的插入和从其中的取出成为可能,以及使得在清洗和/或染色液中的无污染的转移成为可能。这样的操作框架例如也可被用在现有技术的凝胶电泳系统中。
另一实施形式涉及一种用于单通道或多通道移液管的移液辅助装置,其具有移液块和框架。移液辅助装置可以是透明的有机材料。
移液辅助装置可具有圆锥形的通道,也就是说通道的直径可在一方向上变得越来越窄。例如可行的是,下部出口具有小于上部入口的直径。在另一实施形式中,通道可柱形地构造,也就是说通道的直径保持恒定,也就是说入口和出口孔具有相同的直径。
移液辅助装置可具有直至96个通道。
移液辅助装置包括例如由塑料或金属、尤其由不锈钢构成的框架。
该框架可例如纵侧地与移液块牢固地相连接。
可行的是,框架在一侧上、例如在下部出口的侧面上伸出移液块。
该框架可具有承载板的大小的空隙。对于移液过程而言,带有空隙的框架被放到承载板上,由此承载板被精确配合地容纳在移液辅助装置的框架中且在移液过程期间不可滑动。这也就是说,承载板可被精确配合地定位到框架的空隙中。尤其地可行的是,框架的空隙设计用于根据上面所提及的ANSI标准的承载板。这使得均匀成形的且相同大小的凝胶点以规则的间距朝向承载板或朝向处在承载板上的薄膜的移液成为可能且确保如下,即,该点的中心处在经定义的区域中且在结果的自动化微观的评估的情形中被快速且无问题地找到且可通过显微镜检验。
凝胶电泳系统可包括凝胶电泳设备以及另外的部件。
凝胶电泳系统可具有
- 用于温度控制的集成器件,且/或
- 用于冷却和/或热量产生的集成器件,
•尤其用于维持在电泳过程期间在凝胶电泳设备中的恒定温度。
在一实施形式中,凝胶电泳系统可包括用于缓冲液循环的集成器件,
•尤其地用于缓冲液循环的集成器件,通过其可确保在电泳期间在缓冲溶液中的均匀的离子和温度分布。
在一实施形式中,凝胶电泳系统可具有
- 集成的电压产生设备,和/或
- 集成的电源接头设备,和/或
- 一体化的软件,和/或
- 用于量化所获得的结果的随后的、集成的且自动化的分析装置,和/或
- 用于进一步处理成果的数字接口。
在一实施形式中,测量电极的数据和/或用于温度控制的器件的数据可由被集成在凝胶电泳设备中的软件检测且可选地被记录。该软件可基于这些数据控制和/或调整用于产生电压的器件、用于缓冲液循环的器件和/或用于冷却和热量产生的器件。如果测得的值应与规定的值范围不同,则软件如此地控制上述器件,使得不同于理论的值被修正。以该方式可行的是,在整个电泳过程期间在确定的参数范围中尤其大致恒定地保持确定的参数。由此可确保不变的条件、例如在带有凝胶点的承载板的区域中的不变的电场。
在一种实施形式中,凝胶电泳设备的电泳腔室(即用于容纳凝胶电泳缓冲液的腔室)可利用功能盖板来闭合。闭合机构例如构造成磁铁。在另一实施形式中,功能盖板的打开中断在腔室中的电流。由此可例如防止用户受伤。
该功能盖板可具有用于电泳腔室的容易的打开和关闭的把手。
为了在电泳腔室的关闭和打开过程期间的均匀滑动,功能盖板可在两个横向侧上与电泳腔室借助于铰链接合(Scharniergelenke)相连接。这样的铰链接合可以是可锁定的。当压紧元件布置在功能盖板处且铰链接合可被锁定时,承载板在功能盖板的经打开的状态中可以压力施用到压紧元件上,且/或又可由其被再次解开,而盖板在此不移动。还可行的是,功能盖板构造成翻盖且以铰链接合与电泳箱相连接。
功能盖板与电泳箱的连接可具有制动装置。由此可防止功能盖板的非期望的闭合且防止被涂敷在被定位在功能盖板处的承载板上的试样的损伤。因此可提高试样安全性。
在本发明的另一实施形式中,至少一个承载板可被带入到凝胶电泳腔室、即用于容纳凝胶电泳缓冲液的腔室中。当压紧元件布置在腔室内部中、尤其在腔室的底部中和/或在其处时,承载板可被安装在一个或多个压紧元件处。当承载板具有相应的开口时,承载板可以至少一个开口插到且/或固定到至少一个压紧元件上。。
在一实施形式中,例如1至12个压紧元件布置在腔室的内部中且例如1至6个承载板可被带入到腔室中。这些腔室可例如水平地呈三明治地或垂直地带有在承载板之间的间隙来布置且可自由地被凝胶电泳缓冲液环绕冲洗。
功能盖板可如此地构造,即,该功能盖板在其面对腔室的侧上包括用于容纳和定位至少一个承载板的至少一个压紧元件。
当功能盖板在执行凝胶电泳之后被打开时,至少一个被固定在功能盖板处的承载板被处在腔室中的凝胶电泳缓冲液提高,且凝胶电泳缓冲液可从至少一个处在功能盖板中的承载板流出。因此,用户不再如在传统设备的情况中那样与凝胶电泳缓冲液处在接触中。
压紧元件可如此地构造,即,至少一个承载板可以至少一个开口插到且可固定到至少一个压紧元件上。
根据功能盖板的一实施形式,该功能盖板可容纳例如1至12个压紧元件且例如容纳1至6个承载板。以该方式,例如三个承载板可水平地被固定在功能盖板的平面中。在该水平布置的承载板之上且/或之下,两外的承载板可呈三明治状地构造。备选于这样的水平布置,承载板在功能盖板中的其它布置方案、例如垂直的布置是可行的。
在一实施形式中,凝胶电泳设备被设定用于使得在闭合功能盖板之后至少一个承载板可被沉入到处在腔室中的凝胶电泳缓冲液中且可被凝胶电泳缓冲液自由地环绕冲洗。在被设定用于多个承载板的同时沉入的系统中,在各两个承载板之间可存在间隙,从而使得被沉入的承载板中的每个可自由地被由电泳缓冲液环绕冲洗。换而言之:凝胶电泳设备的至少一个压紧元件被设定用于如此地容纳至少一个承载板,使得承载板在腔室中可自由地被由凝胶电泳缓冲液冲洗。
在一实施形式中,压紧元件中的至少一个或其中的部分构造成用于测量电场的测量电极。由此可在电泳过程期间连续地测量电场且测得的数据例如被传递到软件处。在此可例如测量在至少一个承载板上和/或在多个承载板上和/或在两个承载板之间的电场且利用软件来控制。
在一实施形式中,压紧元件中的至少两个构造成测量电极。
在另一实施形式中,凝胶电泳设备可具有测量电极,其不取决于压紧元件地构造。这样单独的测量电极还被设定用于测量在至少一个承载板上且/或在多个承载板上且/或在两个承载板之间的电场。测量电极可构造成销钉。
测量电极可具有如此地布置在腔室中的测量范围,即,其在承载板的经定位的状态中处在压紧元件上且在凝胶电泳设备的闭合状态中处在承载板之间。由此可测量在承载板附近的电场且必要时借助于软件来控制。在此,测量电极可被涂层以电气绝缘体且仅在测量区域中使得电场的测量成为可能。在此可行的是,一些压紧元件关于造型与其余压紧元件不同。类似地可行的是,开口中的一些和/或承载板的开口的周围环境关于造型与其它开口和/或承载板的开口的周围环境不同,更确切地说,不同的压紧元件仅可与不同的开口相连接。由此,在电泳腔室中的承载板的明确的定向、即规定用于容纳凝胶电泳缓冲液的腔室。由此可行的是,对于所有承载板而言或者对于处在其上的凝胶点而言以待试验的试样预先确定电泳的运转方向。
如果多于一个承载板同时经受电泳,则在本发明的一优选的实施形式中各两个承载板可如此地布置,即,被安装在其上的凝胶点彼此相对而置(“面对面”)。
通过电极所产生的电场可在两个由缓冲溶液被自由环绕冲洗的承载板之间最均匀,其中,承载板的位置在电场中对于可再现的电泳的品质而言是标准的。例如,电极对的电极可布置在相同高度上且大致被协调于在凝胶电泳设备的闭合状态中的承载板的位置,其中,通过压紧元件确定或者规定承载板的位置。尤其地,电极对可被委派在凝胶电泳设备的闭合状态中的承载板的高度上。
承载板还可例如布置成,其中一个承载板的凝胶点侧(即亲水侧)与布置在其上或其下的承载板的底侧相对而置(“面对底”)。利用底面表示承载板的与带有凝胶点的平坦侧(也被称作顶侧)相对而置的平坦侧。
此外,承载板可垂直地或水平地布置在一个平面中且/或三明治状彼此相叠或并列地布置。在一实施形式中,该布置呈矩阵状的、也就是说在每列中可布置有相同多的承载板且在每行中可布置有相同多的承载板。
在另一实施形式中,功能盖板和压紧元件被如此构造,即,由玻璃构成的承载板和/或对象载体也可被固定在凝胶电泳腔室的功能盖板中。备选地,玻璃板和/或对象载体还可利用相应构造的压紧元件固定在腔室中、优选在腔室底部处。换而言之:凝胶电泳设备的至少一个压紧元件可布置在功能盖板中且/或在腔室的内部中、尤其在腔室的底部中且/或在其处。
为了产生在承载板上的电场可使用由耐酸或耐碱的材料例如不锈钢金属或不锈钢金属组合(优选铂-铱)构成的电极。
在一实施形式中,例如各一个、优选各两个彼此平行地延伸的电极被如此安装在腔室的相对而置的内壁处,即,可能带有处在其上的凝胶点的承载板在闭合的腔室盖板的情形中、即在闭合的功能盖板的情形中处在电极的高度上,由此构造在凝胶点的平面或者处在其中的试样中的电场。在平面图中矩形构造的电泳腔室的情形中,电极可处在腔室的彼此相对而置的侧上。承载板和电极的该布置确保了在待试验的试样上的均匀的电场。
在另一实施形式中,至少一个压紧元件包括头部件和至少一个用于固定至少一个承载板的卡入区段。由此,承载板可被定位在电泳箱中。
压紧元件可大致呈销钉状地设计且接合到承载板的相应一致地或者对应地设计的开口中,其中,在承载板的经定位的状态中压紧元件的卡入区段被定位在承载板的开口中。
头部件可如此地设计,即,其经过承载板的呈钥匙孔状的开口的第一区域。头部件可被推动通过开口的该第一区域。紧接着,具有小于头部件的直径的卡入区段可被定位或者卡入在承载板的呈钥匙孔状的开口的第二区域中。
在另一实施形式中,压紧元件呈轨道状地以一槽设计成卡入区段,其中,承载板的边缘区域可在压紧元件的槽中被推入、被定位。压紧元件的头部件构造成封闭面。
在另一实施形式中,至少一个压紧元件包括用于固定第一承载板的第一卡入区段和用于固定第二承载板的第二卡入区段、在第一卡入区段与第二卡入区段之间的间隔垫片和锚栓。锚栓可被锚固在电泳腔室的功能盖板中且/或可被安放或者可被定位在凝胶电泳设备的腔室的底部中或者在其处。由此,压紧元件可相对于腔室或者相对于电泳箱被定位。间隔垫片使得两个承载板彼此相对的精确定位成为可能。以该方式,两个承载板的间距可借助于间隔垫片被协调于电极对的位置或者电极对的间距,使得两个承载板可布置在均匀电场中。
在此,第一卡入区段和第二卡入区段可相同地构造。还可行的是,第一卡入区段不同于第二卡入区段地构造。
卡入区段如此地设计,即,承载板可被可卡入地或者可咬合地固定在卡入区段处,即是可固定或者可定位的。
卡入区段可呈销钉状地或者柱形地设计且承载板的开口可相应对应地设计。还可行的是,间隔元件被设计成空心柱形的定位卡入元件。定位卡入元件可具有弹簧特性且经由头部件和压紧元件的卡入区段被插塞且承载板被如此固定在压紧元件处。
在压紧元件与承载板之间的连接可呈按钮状地构造,其中,压紧元件接合到承载板的开口中且如此使得精确的定位或者固定成为可能。还可行的是,压紧元件接合到定位卡入元件中且以该方式可实现承载板在压紧元件处的相对定位和精确固定。压紧元件和/或定位卡入元件可略弹性地或者可伸展地设计,以便于使得无损坏的多次定位成为可能。
在一实施形式中,凝胶电泳设备具有带有至少一个压紧元件的承载元件,其可被定位在电泳箱中、尤其地在腔室中、尤其地在腔室的底部处。压紧元件被设定用于将至少一个承载板定位在由至少一个电极对所产生的均匀的电场中。承载元件和压紧元件被如此地定义尺寸,即,被固定在压紧元件处的承载板在闭合的电泳箱的情形中可被定位在电极对的所产生的均匀的电场中。由此,至少一个承载板可借助于在功能盖板处的压紧元件且至少承载板可借助于承载元件彼此独立地定位在均匀的电场中。由此可使得提高的试样产量成为可能。这样的承载元件还可被称作篮子。
承载元件可被放入到腔室中。承载元件可具有扭转止动部。在腔室的底部处同样可布置有扭转止动部。以该方式,承载元件可仅在相对于腔室或者相对于电泳箱的特殊定向上布置在腔室中。由此可行的是,被固定在承载元件处或者在压紧元件处的承载板布置在仅一个相对于电极对的所产生的均匀电场的特殊定向中。通过承载元件和/或压紧元件的尺寸定义可限定在经定位的状态中的承载板的位置。
承载元件可具有承载把手,其在布置在腔室中的状态中从凝胶电泳缓冲液中伸出。由此可使得承载元件到腔室中的插入和承载元件从腔室中的取出变得容易。
腔室的底部可具有斜坡,其被设定用于如下,即,在排出或者更换凝胶电泳缓冲液的情形中凝胶电泳缓冲液在斜坡的最深点、即沟槽处汇集。以该方式可行的是,凝胶电泳缓冲液在斜坡或者底部的该最深的或者最下部的点处(即在沟槽中)聚集,由此使得凝胶电泳缓冲液的排出或者更换变得容易。
在另一实施形式中,电泳腔室(即用于容纳凝胶电泳缓冲液的腔室)或者凝胶电泳设备包括热交换器,其与内部的加热和/或冷却装置相联接,该加热和/或冷却装置可例如经由一体化的软件被调整或者控制。
缓冲液在腔室中的循环可通过被集成在凝胶电泳设备中的泵来成为可能。在此,至少一个被垂直地安装在底板上的带有通道的屏障中断在承载板上的缓冲液流且使得在至少一个承载板上的均匀流动成为可能。至少一个屏障的通道可以连续的水平的裂缝和/或多个水平的或垂直的裂缝和/或水平的管道形式来构造。任意其它形式的通道同样是可形的。
在另一实施形式中,凝胶电泳设备包括至少一个屏障,其被设定用于产生分层的缓冲液流动。尤其地,该屏障可布置在腔室壁的一侧上。
腔室壁是用于容纳凝胶电泳缓冲液的腔室的壁。
在另一实施形式中,凝胶电泳设备包括至少一个屏障,其具有
- 至少一个连续的水平地、也就是说平行于腔室的电极且/或平行于腔室的底部且/或平行于在凝胶电泳设备的闭合状态中的功能盖板延伸裂缝状的通道,和/或
- 多个较短的呈裂缝状的垂直地、也就是说垂直于电极且/或垂直于在闭合状态中的功能盖板且/或垂直于腔室的底部延伸的开口,和/或
- 呈管状的通道。
一种用于执行单细胞凝胶电泳或者彗星分析的方法可包括如下步骤:
- 例如借助于单通道或多通道移液管将带有待试验的细胞的凝胶点涂敷到承载板上;
- 将承载板定位在电泳腔室的至少一个压紧元件上;
- 闭合功能盖板;
- 带有经涂敷的凝胶点的承载板在用于DNS解旋的碱性环境中的孵化;
- 通过用于在至少一个承载板上产生均匀场的一体化软件选择电泳程序和电泳参数控制的初始化;
- 打开功能盖板且取出承载板;
- 将承载板转移到染色液中;
- 烘干在溶剂、尤其酒精、尤其乙醇中的凝胶点;
- 将承载板从染色箱中取出且将承载板转移到清洗液中,其中,染色箱是带有染色液的容器;
- 可选地烘干在承载板上的凝胶点;
- 手动或半自动或自动化地通过显微镜评估凝胶点。
必要时还可执行用于量化结果的自动化分析。
附图说明
下面,根据优选的在附图中示出的实施例作进一步阐述本发明对象。其中:
图1a示意性地显示了朝向带有角连续的圆形开口的承载板的俯视图;
图1b示意性地显示了朝向带有角连续的椭圆形开口的承载板的俯视图;
图2a示意性地显示了带有侧向被展平的间隔垫片的用于承载板的压紧元件;
图2b示意性地显示了用于如图2a那样的承载板的压紧元件,示出了间隔垫片的未展平的侧;
图2c示意性地显示了带有有棱角的间隔垫片的用于承载板的压紧元件;
图2d示意性地显示了带有两侧被展平的间隔垫片的用于承载板的压紧元件;
图3示意性地显示了通过4个压紧元件固定的两个呈三明治状彼此相叠地布置的承载板;
图4a示意性地显示了带有3X2个被固定在功能盖板中的承载板的凝胶电泳设备;
图4b示意性地显示了带有3X2个处在腔室中的承载板的凝胶电泳设备;
图5a和图5c示意性地显示了带有用于成对地布置的电极的固定器件的腔室壁的截段;
图5b示意性地显示了用于成对地布置的电极的固定器件;
图6a示意性地显示了在三角形基底件上带有角连续的呈销状的隆起的操作框架;
图6b示意性地显示了在圆形基底件上带有角连续的呈销状的隆起的操作框架;
图7a示意性地显示了带有移液块和框架和开口的移液辅助装置;
图7b示意性地显示了朝向带有移液尖部的移液辅助装置的俯视图;
图7c示意性地显示了带有金属框架和承载板的移液辅助装置的纵向侧的视图;
图7d示意性地显示了带有移液块和承载板的移液辅助装置的横向侧的视图;
图8a示意性地显示了带有呈管状的通道的屏障;
图8b示意性地显示了带有呈裂缝状的通道的屏障;
图9a,图9b;图9c示意性地显示了朝向承载板的俯视图;
图10a和图10b示意性地显示了带有承载板的承载元件;
图10c示意性地显示了朝向电泳箱的俯视图;
图10d示意性地显示了带有所产生的承载元件的电泳箱;
图11示意性地显示了穿过在闭合状态中的电泳箱的横截面;
图12a和图12b示意性地显示了带有开口和间隔元件的承载板;
图12c示意性地显示了带有被定位在功能盖板处的承载板的电泳箱;且
图13示意性地显示了带有呈轨道状的压紧元件的电泳箱。
原则上,在附图中相同或类似的部分设有相同的附图标记。
具体实施方式
图1a和1b显示了朝向带有薄膜面2、边缘区域4的矩形的承载板1a的俯视图,其在纵向侧和横向侧上设有标记5,该标记规定用于待涂敷到薄膜上的凝胶点的格栅。薄膜面是承载板的平坦的面,在其上涂敷有带有亲水表面的多元酯薄膜。带有平坦的面的承载板可备选地以亲水层来处理。
承载板1a的角连续的开口3在图1a中圆形地示出,在图1b中示出为椭圆形的开口3’。显然,开口3,3’的另外的实施形式、例如正方形或矩形的开口或任意形状的开口是可行的。在角连续的开口3a的边缘区域中,承载板1被倒角。该倒角最终适配于特别地为此协调的压紧元件且标明承载板1在腔室7a中的定向或者确定承载板1在腔室7a中的定向。
图2a显示了用于将承载板1固定在电泳腔室中、即在用于容纳凝胶电泳缓冲液的腔室中的压紧元件。压紧元件6包括头部件6a、用于固定第一承载板1的卡入区段6b、用于固定第二承载板的卡入区段6b’、间隔垫片6c’和锚栓6d,该间隔垫片在使用两个承载板的情形中使它们保持距离,锚栓可被锚固在电泳腔室的功能盖板中或然而可被安放或者定位在凝胶电泳设备的腔室的底部中。
在图2a中,间隔垫片6c’以展平的侧示出。图2b显示了间隔垫片6c的相对而置的拱形的侧面。
图2c显示了在有棱角的实施形式中的间隔垫片6c’’,其带有四个展平的侧,且在图2d中示出了带有两个展平的和两个拱形的侧的间隔垫片6c’’’的实施形式。
压紧元件6的头部6a和/或间隔垫片6c,6c’,6c’’,6c’’’可构造成测量电极。
在使用多于一个的压紧元件6的情形中,例如间隔垫片(Abstandhalter)中的其中一个关于其实施形式可与其它间隔垫片不同。这样的可例如被匹配于承载板的一开口和/或环境,其不同于该承载板的其它开口和/或环境。由此可确保至少一个承载板1在功能盖板或电泳腔室的底部中的总是相同的定向。
图3显示了在经装配的状态中的两个承载板1和四个压紧元件6。两个承载板1借助于四个压紧元件6被相叠地装配。第一承载板1借助于其开口被固定在四个压紧元件的第一卡入区段6b中而第二承载板1借助于其开口被固定在四个压紧元件6的第二卡入区段中。间距垫片(Distanzhalter)6c确保了在承载板1之间的恒定的间距。两个承载板在该实施例中被如此地固定,即,带有被涂敷在其上的凝胶点的薄膜2“面对背(face to back)”地布置。在一备选的实施形式中,承载板1被如此地固定在压紧元件6中,即,薄膜2与凝胶点彼此相对而置(面对面)。
图4a显示了包括电泳腔室7a、即用于容纳凝胶电泳缓冲液的腔室、功能盖板7b和把手7c的电泳箱7。电泳腔室7a在内部空间中在纵向侧处包括各两个平行地延伸的由耐碱材料(例如铂铱)构成的电极对8和8’。电极对设计成电极线材且经由固定器件9被固定在电泳腔室7a中。同时,固定器件9充当在电极与电流源之间的连接、尤其充当传导的连接。
当功能盖板7b被闭合时,电极对8和8’处在在承载板1或者处在其上的带有凝胶点的薄膜之间的间隙的高度上。
电泳箱7的功能盖板7b在其相对电泳腔室定向的侧上包括十二个压紧元件,其被固定在盖板7b处。压紧元件布置在相对四个压紧元件6的三个组中。对于每组压紧元件而言,两个承载板“面对面”地、也就是说与薄膜或经以亲水层处理的面和处在其上的凝胶点彼此固定。对于压紧元件而言,在电泳腔室的盖板中被带入或者布置有开口,压紧元件的锚栓可被插入且可被固定到其中。
功能盖板此外包括用于打开和闭合电泳腔室7a的把手7c。功能盖板7b在两个横向侧上与电泳腔室7a借助于铰链接合10,10’相连接。这些铰链接合10,10’可被锁定。
此外,电泳箱7在电泳腔室7a的纵向侧上且在功能盖板7b的纵向侧上包括闭合机构11,11a’,11a’’的部分。闭合机构可例如包括磁铁。
图4b显示了包括电泳腔室7a、功能盖板7b和把手7c的电泳箱7。电泳腔室7a在内部空间中在纵向侧处具有两个平行地延伸的由电化学贵材料(例如铂铱)构成的电极8和8’。电极线材经由固定器件9被固定在电泳腔室7a中。同时,固定器件9充当在电极与电流源之间的连接。
相反于图4a,在图4b中所显示的承载板1借助于压紧元件被固定在电泳腔室的底部中或者在其处。为此,在电泳腔室的底部中带入有开口,压紧元件6的锚栓可被引入且可被固定到其中。压紧元件也可不固定地在腔室中且被放置到腔室的底部上。
图5a显示了带有电极对的两个在纵向侧处平行地延伸的电极8和8’与用于电极8和8’的固定器件9和9’的来自两个附图中的一个4a或4b的电泳腔室的纵向侧的截段。图5c显示了电泳腔室7a的纵向侧的类似的截段。电极对8,8’被覆盖以保护元件80,以便于防止与电极对8的无意的接触。
图5b显示了带有固定器件9的来自两个图中任一个4a或4b的电泳腔室的纵向侧的放大的截段。电子线材(Elektrodraehte)8和8’通过穿过横向或者垂直于纵向侧的横向壁的通道且由该处穿过在固定器件9中的凹槽来引导和固定。固定器件9由纵向侧的内侧引导穿过开口到纵向侧的外侧上且在该处与电流源相连接。
图6a显示了操作框架12,其具有角连续地三角形隆起12b、即带有三角形横截面的隆起,其中,隆起12b在中间相应地具有呈销状的延长部12a,其可被卡入或者最终适配到承载板的为此设置的开口中。在卡入之后,承载板与操作框架12牢固地相连接。
图6b显示了带有圆形的角连续的隆起12a’和相应地在其中中间呈销状的延长部12b’的操作框架12的另一可能的实施形式。
图7a显示了朝向带有96个锥形开口的移液块的移液辅助装置13的透视图。移液块在纵向侧的区域中不可解(即牢固)地与框架13a相连接。在横向于纵向侧延伸的横向侧的区域中,移液块相比围绕其的框架短了0.5至1cm。换而言之:移液块在尺寸上小于该框架。
图7d显示了朝向移液辅助装置的横向侧的俯视图。移液块13b不可解地与框架相连接。在移液块13b与框架的下部件之间存在间隙。
图7b示出了移液辅助装置的顶侧。框架13a构造成不连续的(如在图7a中所显示的那样),而是在移液辅助装置13的底侧的区域中具有承载板1的尺寸的空隙。对于凝胶点到薄膜上的移液而言,移液辅助装置可以空隙被放置到承载板上且可被防滑地紧固在该处。
图7c是移液辅助装置的纵向侧的侧视图且显示了带有侧向空隙的框架,由此移液块可见。
图8a显示了用于控制带有呈管状的通道14a的缓冲液流动的屏障14,其例如可被安装在电泳腔室的侧壁中。由软管(未显示)、例如由加热和/或冷却系统供应的缓冲液流通过呈管状的开口来导引、分解且进而均匀化。
图8b显示了用于控制缓冲液流动的备选的屏障15与当屏障被安装在电泳腔室的侧壁处时垂直于电泳腔室的底部定向的呈裂缝状的通道15a。
在图9a中显示了朝向承载板1的亲水侧的俯视图。图9b显示了承载板1的背对亲水侧的侧面。在承载板1的亲水侧上布置有多元酯薄膜2,其延伸直到承载板1的边缘区域4中。承载板1的棱角区域不带有多元酯薄膜2。在承载板1的与多元酯薄膜2相反的侧上布置有四个间隔元件30,其相应地呈空心柱形地包围开口3。在此,两个间隔元件30在带有标记5的承载板1的横向侧的边缘区域4中相比两个布置在承载板1的相对而置的横向侧的边缘区域4中的间隔元件30彼此更远离。空心柱状的间隔元件30的非对称布置使得承载板1在功能盖板7b处和/或在腔室7a中的特定定向的定位成为可能。
空心柱状的间隔元件30具有裂缝,其大致沿着间隔元件30的纵轴线延伸。通过该裂缝,间隔元件30具有弹性或者弹簧特性,其使得承载板1在压紧元件[f1] 处多次的无损坏的定位成为可能。
在图9c中示出了承载板1的一种备选的实施形式(如在图9a中所显示的那样)。在此,承载板1具有贯穿的开口3,其类似于在图9a和9b中那样被空心柱状的间隔元件30包围。与此相反,承载板1的开口3在图9a和9b中不贯穿而是构造成盲孔。如在图9c中显示的那样,开口3和间隔元件30可对称地布置在承载板1的棱角区域中。
图10a和10b分岔出带有各三个承载板1的承载元件16,如在图9a和9b中显示的那样。承载元件16具有十二个压紧元件6,其设计成,容纳且定位、即相对于承载元件16紧固三个承载板1。图10b显示了在承载元件16上在经定位的状态中的承载板1。间隔元件30包围压紧元件6,且可借助于压紧元件6将承载板1定位在腔室7a中的电极对8的均匀的电场中。多元酯薄膜2、即承载板1的亲水侧布置在背对承载元件16的侧上。承载元件16具有扭转止动部162,其使得承载元件16在腔室7a中的特别的定向可选的布置成为可能。承载元件16具有两个承载把手161,其使得承载元件16在电泳箱7的腔室7a中的布置变得容易。
图10c显示了在打开状态中的凝胶电泳设备,即带有敞开的功能盖部7b。在功能盖板7b处定位有三个承载板1,其被固定或者定位在相应的压紧元件6处。在腔室7a的底部处布置有扭转止动部72,其对应于承载元件16的扭转止动部162。
图10d显示了带有被定位在其上的承载板1的承载元件16,其如在图10c中显示的那样被置入到电泳箱7中、尤其到腔室7a中那样。承载元件16的扭转止动部162大致精确配合地接合到在腔室72的底部处的扭转止动部中。由此,确保了承载元件16在腔室7a中的特别的定向可选的布置。因此,六个承载板1借助于相应的压紧元件6被定位在电泳箱7处。
图11显示了穿过在闭合状态中的电泳箱的横截面,类似于在图10d中那样,然而带有闭合的功能盖板7b。三个承载板1借助于压紧元件6被紧固或者定位在功能盖板7b处。三个另外的承载板1借助于压紧元件6被固定或者定位在承载元件16处。承载元件16布置在腔室7a的底部处。承载元件16借助于扭转止动部162和在腔室底部处的扭转止动部72特定定向地布置在腔室7a中。承载板1被定位到在电泳箱7中的“面对面”布置中,其中,由电极对8,8’所产生的在承载板1的亲水面的区域中最均匀。如在图11中所显示的那样,当承载元件16以经定位的承载板1被置入到腔室7a中且功能盖板7b以经定位的承载板1闭合时,承载板1大致布置在电极对8,8’的高度上。
腔室7a的底部具有略微的斜坡,如在图11中可见的那样。由此,可更容易地将凝胶电泳缓冲液从腔室7a中排出,或者大致无残余地更换。
图12a和12b显示了带有开口3和间隔元件30的承载板1的视图。类似于在图9中,开口3和间隔元件30布置在承载板1的边缘区域4中。开口3具有带有第一区域和第二区域的呈钥匙孔状的横截面。第一区域具有大于第二区域的直径,其中,第一区域邻接到第二区域处。换而言之:第一区域大致呈圆形且第二区域构造成联接到第一区域处的凹入部。在承载板1的背对亲水侧的侧上,四个间隔元件30布置在相对而置的横向侧的边缘区域4中(参见图12b)。间隔元件30用于承载元件1彼此相叠的简单的堆垛,其中,第一承载板1的间隔元件30可节省空间地放置在第二承载板1的边缘区域4中,而不损坏被涂敷在亲水面上的试样/凝胶点。
图12c显示了带有被定位在功能盖板7b处的承载板1的电泳箱7,如在图12a和12b中所显示的那样。被固定或者紧固在功能盖板7b处的压紧元件6大致呈销钉状地或者呈蘑菇状地设计且可接合到承载板1的相应一致或者对应设计的开口3中,其中,在承载板1的经定位的状态中压紧元件6的卡入区段6b被定位在承载板1的开口3中。
头部件6a如此地设计,即,其经过承载板1的呈钥匙孔状的开口3的第一区域。头部件可被推动穿过开口3的该第一区域。紧接着,具有小于头部件6a的直径的卡入区段6b可被定位或者卡入在承载板1的呈钥匙孔状的开口3的第二区域中。
在图13中,压紧元件6呈轨道状地以槽设计成卡入区段6b,其中,承载板1的边缘区域4可推入或可定位在压紧元件的槽中。压紧元件6的头部件6a构造成封闭面。
Claims (21)
1.带有高再现性的用于单细胞凝胶电泳的凝胶电泳设备,其特征在于,所述凝胶电泳设备包括
- 用于容纳凝胶电泳缓冲液的腔室(7a),
- 用于闭合所述腔室的功能盖板(7b),
- 至少一个用于产生在所述腔室中的均匀电场的电极对(8,8’),
- 至少一个用于容纳和定位至少一个承载板(1)的压紧元件(6),
其中,所述至少一个压紧元件(6)被设定用于将所述至少一个承载板(1)定位在由所述至少一个电极对(8,8’)所产生的均匀电场中。
2.根据权利要求1所述的凝胶电泳设备,其中,所述至少一个压紧元件被设定用于如此地容纳所述至少一个承载板(1),即,所述承载板(1)在所述腔室(7a)中能自由地被所述凝胶电泳缓冲液环绕冲洗。
3.根据权利要求1所述的凝胶电泳设备,其中,至少一个压紧元件(6)布置在所述功能盖板(7b)中且/或在所述腔室(7a)的底部处。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的凝胶电泳设备,其中,所述至少一个压紧元件(6)构造成用于测量电场的测量电极。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的凝胶电泳设备,其中,所述至少一个压紧元件(6)包括头部件(6a)和至少一个用于固定至少一个承载板(1)的卡入区段(6b)。
6.根据权利要求5所述的凝胶电泳设备,其中,所述至少一个压紧元件(6)包括用于固定第一承载板(1)的第一卡入区段(6b)和用于固定第二承载板(1)的第二卡入区段(6b’)、在所述第一卡入区段(6b)与所述第二卡入区段(6b’)之间的间隔垫片(6c)和锚栓(6d)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的凝胶电泳设备,其中,至少一个用于产生层状的缓冲液流动的屏障(14,15)布置在所述腔室壁的一侧上。
8.根据权利要求7所述的凝胶电泳设备,其中,所述至少一个屏障(14;15)具有至少一个连续的水平延伸的呈裂缝状的通道和/或多个较短的呈裂缝状的垂直延伸的开口(15a)和/或呈管状的通道(14a)。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的凝胶电泳设备,其中,所述凝胶电泳设备具有带有至少一个压紧元件(6)的承载元件(16)且所述承载元件(16)能被定位在所述腔室(7a)中。
10.根据权利要求9所述的凝胶电泳设备,其中,所述承载元件(16)具有扭转止动部(162),且其中,在所述腔室(7a)的底部处布置有在所述腔室的底部处的对应的扭转止动部(72)。
11.带有高再现性的用于单细胞凝胶电泳的凝胶电泳系统,其特征在于,所述凝胶电泳系统具有:
- 根据权利要求1至10中任一项所述的凝胶电泳设备,和
- 用于温度控制的集成器件,和/或
- 用于冷却和热量产生的集成器件,和/或
- 用于缓冲液循环的集成器件,和/或
- 集成的电压产生设备,和/或
- 集成的电源接头设备,和/或
- 综合的软件,和/或
- 用于量化结果的随后的、集成的自动分析装置,和/或
- 用于进一步处理所述成果的数字接口。
12.用于在根据权利要求1-10中所述的凝胶电泳设备中的定位以及用于容纳至少一个凝胶的承载板,其中,所述承载板(1)具有平坦的面,且
- 在所提及的平坦的面上涂敷有带有亲水表面的多元酯薄膜(2),且/或
- 所述平坦的面利用亲水层来处理。
13.根据权利要求12所述的承载板,其中,所述承载板(1)具有带有至少一个用于容纳且定位到至少一个压紧元件(6)上的开口(3)的边缘区域(4)。
14.根据权利要求13所述的承载板,其中,所述承载板(1)具有带有两个、尤其四个开口(3)的边缘区域(4),且其中,所述开口(3a)中的至少一个在造型上与其它开口(3)不同。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的承载板,其中,所述承载板(1)具有带有至少15至20牛顿的断裂强度的耐碱材料。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的承载板,其中,所述承载板(1)具有间隔元件(30)。
17.用于根据权利要求12至16中任一项所述的承载板的操作框架,其中,所述操作框架(12)具有至少一个用于容纳所述承载板的固定器件,尤其地其中,所述固定器件包括基底件(12b)和呈销状的隆起(12a)。
18.包括带有锥形和/或柱形通道(13d)的移液块(13b)和框架(13a)的移液辅助装置,其中,所述框架(13a)能与所述移液块(13b)相连接。
19.根据权利要求18所述的移液辅助装置,其中,所述框架(13a)包括空隙,承载板(1)能被精确配合地定位在所述空隙中,其中,所述承载板(1)可选地根据ANSI标准来设计。
20.用于控制根据权利要求11所述的凝胶电泳系统的软件,其特征在于,所述软件借助于至少一个测量电极调整用于产生电压的器件和/或用于缓冲液循环的器件和/或用于冷却和热量产生的器件。
21.在使用根据权利要求11所述的凝胶电泳系统的情形下用于可再现地执行彗星分析的方法,其具有如下步骤:
- 借助于单通道或多通道移液管将带有待试验的细胞的凝胶点涂敷到承载板(1)上;
- 将所述承载板(1)定位在所述腔室(7a)的至少一个压紧元件(6)上;
- 闭合所述功能盖板(7b);
- 带有经涂敷的凝胶点的承载板(1)在用于DNS解旋的碱性环境中的孵化;
- 通过用于在所述至少一个承载板(1)上产生均匀场的综合软件选择所述电泳程序和初始化所述电泳参数的控制;
- 打开所述功能盖板(7b)且取出所述承载板(1);
- 将所述承载板(1)转移到染色液中;
- 烘干在乙醇中的凝胶点;
- 将所述承载板(1)从所述染色箱中取出且将所述承载板转移到清洗液中;
- 可选地烘干在所述承载板(1)上的凝胶点,且
- 手动或半自动或自动地通过显微镜评估所述凝胶点。
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