DE4337384A1 - Probeneinsatz zur Bildung keilförmiger Wells für ultradünne Plattengele in der Elektrophorese - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kombination aus Plattengeleinfassung und Flüssigkeits-Probenhalter für ultradünne Plattengele in der Elektrophorese.

Vorrichtungen zur Vertikal-Plattengelelektrophorese sollten so ausgelegt sein, daß Proben in zuverlässiger und reproduzierbarer Weise aufgetragen und eine Maximalzahl an Proben gleichzeitig in einem einzigen Gel getrennt werden können, jede mit einer schar­ fen Bandenauflösung.

Plattengele werden gewöhnlich durch Zusammenfügen zweier Glas­ platten mit Abstandhaltern an beiden vertikalen Kanten zur Her­ stellung einer Lücke mit vorgewählter Dicke zwischen den Platten gebildet. Die Platten sind entlang ihrer vertikalen Kanten zu­ sammengespannt, und eine Dichtung ist entlang der offenen Boden­ kante angebracht. Die Lücke wird dann mit einer Gel-Lösung ge­ füllt, und man läßt das Gel sich verfestigen. Bei einigen Plat­ tengelen wird ein wellbildender Einsatz, in der Industrie als "Kamm" oder als "Schablone" bezeichnet, entlang der offenen Oberkante der Gel-Lösung eingefügt, bevor das Gel sich verfes­ tigt, wobei die Zähne des Kammes sich in den Raum zwischen den Platten erstrecken. Nachdem das Gel sich verfestigt hat, wird der Kamm entfernt, und es verbleibt eine Reihe von Wells, die in dem Gel entlang seiner Oberkante gebildet wurden, zum Beladen der Probe.

Bei anderen Plattengelen, insbesondere denen mit einer Dicke kleiner als 0,40 mm (0.016 Inch), wird ein anderer Kammtyp ver­ wendet, der zwischen den Gelplatten angeordnet wird, nachdem das Gel sich verfestigt hat, und er wird während der Elektrophorese am Platz belassen. Dieser Kamm wird üblicherweise als "Haifisch­ zahn-Kamm" bezeichnet, da seine Zähne spitz sind. Hat das Gel sich verfestigt, wird der Kamm derart zwischen den Platten einge­ fügt, daß die Spitzen der Zähne des Kammes die obere Kante des Gels berühren. Zwischen den Zähnen des Kammes sind umgekehrte V- förmige Zwischenräume, wobei jeder als ein Well verwendet wird, um eine Probe aufzunehmen, die einer Auftrennung durch Elektro­ phorese unterworfen wird.

In Strukturen, in denen Haifischzahn-Kämme verwendet werden, unterscheiden sich die Platten, die das Gel halten, oft in ihrer Höhe, wobei sich eine Platte eine kurze Strecke oberhalb der anderen erstreckt. Die obere Kante des Gels befindet sich eine kurze Strecke unter der oberen Kante der kürzeren Platte. Der Haifischzahn-Kamm wird zwischen die Platten derart eingesetzt, daß die umgekehrt V-förmigen Zwischenräume zwischen den Zähnen sich über die kürzere Platte, nicht jedoch über die höhere Platte erstrecken, was sie auf einer Seite abschließt. Flüssige Proben­ aliquote werden dann in die Zwischenräume an ihren offenen Seiten eingeführt, und sie fließen in den Bereich zwischen den Platten oberhalb des Gels, wo sie einzelne Sammelbecken bilden, die durch die Zähne getrennt sind. Obwohl die Proben getrennt sind, liegen sie sehr nahe beieinander, da die Zähne an ihren zugespitzten Enden schmal sind, und sie bilden im wesentlichen nebeneinander liegende Bahnen.

Extrem dünne (ultradünne) Gele, d. h. Gele von ca. 0,13 mm (0.005 Inch), lassen die Verwendung von Haifischzahn-Kämmen des im letzten Absatz beschriebenen Typs nicht zu. Solch dünne Kämme würden extrem empfindlich in der Handhabung sein und in hohem Maße zur Beschädigung neigen, und die Wells zwischen den Zähnen würden so schmal sein, daß ein Einbringen der Proben ins Innere schwierig, wenn nicht überhaupt unmöglich sein würde.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, diese und andere ähnliche Nachteile zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf extrem dünne Platten­ gele und die Verwendung von Kämmen zur Herstellung einer Vielzahl von Wells, zur Aufnahme der Proben und zur Festlegung der Bahnen, denen jede Probe während ihrer Wanderung durch das Gel folgt.

Die Erfindung schafft somit eine Kombination aus einer Platten­ geleinfassung und einem Proben-Kamm, wobei der Proben-Kamm Ver­ tiefungen bzw. Rinnen enthält, die Proben-Wells mit einem Profil, welches sich zum Gel hin zuspitzt, bilden, wenn der Kamm in die Gel-Einfassung eingefügt wird. Die Wells sind demnach am oberen Ende breit, um die Einführung einer Probe zu erleichtern und um die Aufnahme einer Probe von beträchtlicher Größe zu gewährlei­ sten, und sie sind schmal am Boden, um die Probe in das ultradün­ ne Gel, welches zwischen den Platten gehalten wird, zu leiten.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung erstrecken sich die Wände der Einfassung nach außen entlang der Kante, wo die Proben eingeführt werden, um ein keilförmiges Profil zu bilden, und der Proben-Kamin hat ein komplementäres keilförmiges Profil entlang seiner zahnförmigen Kante, und er paßt in den Keil, der durch die Wände der Gel-Einfassung gebildet wird. Die Zähne des Kammes haben somit ein keilförmiges Profil (d. h., ihr Querschnitt senkrecht zur Ebene des Kammes). Zwischen jedem benachbarten Paar von Zähnen befindet sich eine Grube oder Rinne, die senkrecht zu der Kante des Kamms (parallel zu den Zähnen) verläuft, wodurch eine keilförmige Proben-Vertiefung (Well) gebildet wird, deren oberes Ende eine Tiefe von Vorder- zu Rückseite besitzt, die be­ trächtlich größer ist die Breite des Gel-Raumes, in dem das Plattengel enthalten ist. Durch Bereitstellen eines keilförmigen Profils sowohl für die Gel-Einfassung als auch den Proben-Kamm werden alle bekannten Vorteile eines Haifischzahn-Kammes erzielt ohne die zusätzlichen Probleme, die mit Versuchen verbunden sind, einen Haifischzahn-Kamm zu verwenden, der die gleiche Dicke wie ein ultradünnes Gel besitzt.

Diese Ausführungsform beinhaltet zudem bevorzugt eine keilförmige Verschlußstange, die ein Profil ähnlich dem des Proben-Kammes besitzt, jedoch weder gekerbt ist, um die Zähne des Proben-Kammes zu bilden, noch Rillen besitzt, um die Proben-Rinnen zu bilden. Die Verschlußstange paßt in den Keil, der durch die Wände der Einfassung in der gleichen Weise wie der Proben-Kamm gebildet wird, sie wird jedoch während des Eingießens des Gels als Ver­ schluß verwendet, um das Gel mit einer geraden oberen Kante herzustellen. Ist das Gel eingegossen, wird die Verschlußstange entfernt und durch den Proben-Kamm ersetzt, und Proben werden in die einzelnen Wells zur Elektrophorese eingebracht.

Gemäß einer zweiten Ausführungsform hat der Probenhalter kein keilförmiges Profil, sondern statt dessen Rillen, die in der Tiefe von einem Ende zum anderen abnehmen. Die Einfassungs-Wände gemäß dieser Ausführungsform sind von nicht gleicher Höhe, und der Probenhalter ruht auf der Oberkante der niedrigeren Wand, wobei das spitz zulaufende Ende jeder Rille direkt über dem Gel- Raum liegt. Eine ähnlich geformte Verschlußstange, ohne die Rillen, wird von der bevorzugten Ausführungsform mitumfaßt.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen zur Erläuterung weiterer Merkmale und Vorteile der Erfindung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 Eine Explosionsansicht eines Endes einer Ausführungs­ form der Erfindung, die die zwei durchsichtigen Plat­ ten, eine der zwei Abstandsleisten, und sowohl die Verschlußstange als auch den Probenhalter-Kamm zeigt.

Fig. 2 Eine Seitenquerschnitt-Ansicht der durchsichtigen Platten und einer Abstandsleiste der Fig. 1 entlang der Linie 2-2 der Fig. 1.

Fig. 3 Eine Ansicht der in Fig. 1 gezeigten Teile in zusam­ mengebautem Zustand, ohne die Verschlußstange, jedoch mit zusätzlichen Teilen, die während eines Elektropho­ rese-Durchgangs verwendet werden.

Fig. 4A eine Vorderansicht eines Probenhalter-Kamms,

Fig. 4B eine Detailansicht des in Fig. 4A eingekreisten Ab­ schnittes,

Fig. 4C eine Querschnitts-Ansicht entlang der Linie C-C der Fig. 4B,

Fig. 5 eine Explosionsansicht einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, die die zwei durchsichtigen Platten, eine dritte Platte, die die obere Pufferkammer bildet, und sowohl die Verschlußstange als auch den Probenhal­ ter-Kamm zeigt.

Die Explosions-Halbansicht der Fig. 1 zeigt die linke Hälfte einer Gel-Einfassung 11, die in erster Linie aus zwei durch­ sichtigen Platten 12, 13 und einer Abstandsleiste 14 besteht. Eine der zwei Platten, nämlich die Platte 12, hat einen gekerbten Zentralabschnitt 15 entlang einer Kante so, daß die zwei Platten entlang dieses Abschnittes verschiedene Höhen haben, wenn sie vertikal mit dieser Kante nach oben aufgestellt sind. Dies er­ leichtert die Bildung einer oberen Pufferkammer (nicht abgebil­ det), die eine Elektroden-Pufferlösung enthält, die in Kontakt mit der oberen Kante des Gels zwischen den Platten ist. Der Aufbau einer solchen Kammer ist aus Fig. 3 ersichtlich, und er wird nachfolgend genauer beschrieben. Eine Schulter 16, die nach oben von der linken vertikalen Kante vorsteht, bringt die zwei Platten entlang dieser Kante auf gleiche Höhe. Es ist zu beachten, daß diese Ansicht auf der rechten Seite abgeschnitten ist und sich beide Platten nach rechts hinter die Figur fort­ setzen, mit einer Schulter und einer Abstandsleiste an der rech­ ten Kante (nicht abgebildet), die mit den an der linken Kante gezeigten identisch sind.

Wie in konventionellen Einfassungen für ein vertikales Plattengel legt die Abstandsleiste 14 und die entsprechende Leiste an der rechten Kante die Breite des Zwischenraumes zwischen den zwei Platten und damit die Dicke des Gels fest. Im Gebrauch werden die zwei Platten und die zwei Abstandsleisten durch Klammern (in diesen Zeichnungen nicht gezeigt) entlang der zwei vertikalen Kanten zusammengehalten, die die Platten gegen die Abstandslei­ sten drücken. Verschiedene Anordnungen der Klammern sind in der Technik bekannt und gebräuchlich, und jede solche Klammer kann erfindungsgemäß verwendet werden.

Beide Platten 12, 13 haben flache Oberflächen; die Platte 12 mit gekerbter Kante hat jedoch eine gewinkelte oder abgeschrägte Kante 21 entlang des gekerbten Abschnittes 15. Gemäß Fig. 2 liegt diese Kante mit einem spitzen Winkel 22 zur Horizontale (d. h. mit der Achse senkrecht zur Plattenoberfläche). In Fig. 2 sind die zwei Platten 12, 13 und die Abstandsleiste 14 in gegenseitigem Kontakt gezeigt, wobei die abgeschrägte Kante 21 der vorderen Platte und die innere flache Oberfläche 23 der hinteren Platte 13 zusammen eine keilförmige Öffnung 24 bilden, die zu dem Gel-Raum 25 führt, welcher durch die zwei Platten und die zwei Abstands­ leisten begrenzt wird.

In Fig. 1 sind zwei Einsätze gezeigt, die über der oberen Kante der Gel-Einfassung 11 im Gleichgewicht gehalten werden. Einer ist die Verschlußstange 31, die während des Eingießens des Gels ver­ wendet wird, und der andere ist der Probenhalter-Kamin 32, der während der Elektrophorese benutzt wird. Beide haben eine identi­ sche Gestalt im Umfang, wobei sich der Kamm durch die vorstehend erwähnten Rillen und Kerben, auf die unten näher eingegangen werden wird, unterscheidet. Das Profil eines jeden Einsatzes, d. h. die Außenlinie des Querschnitts entlang der Ebene parallel zu den Endkanten 33, 34 der Einsätze und senkrecht zu den Stirn­ seiten 35, 36, enthält eine abgeschrägte oder keilförmige Unter­ kante 37, 38. Diese Kanten bilden den gleichen Winkel wie die keilförmige Öffnung 24 (Fig. 2) entlang der Oberkante der Gel- Einfassung, und demzufolge paßt jeder der Einsätze formschlüssig in das obere Ende der Gel-Einfassung. Jedes der Einsatz-Profile enthält zudem eine umgekehrte Rinne 41, 42 zur Aufnahme der oberen Kante 43 der nicht gekerbten Platte 13. Ein paar manuell bedienter Schrauben (in der Zeichnung nicht gezeigt) in den hinteren Oberflächen eines jeden Einsatzes (d. h. die den in der Zeichnung gezeigten breiten Oberflächen gegenüberliegenden Flä­ chen) dienen dazu, den Einsatz in seiner Position zu sichern und ihn während des Gebrauchs lagefest zu machen.

Die Ansicht gemäß Fig. 3 zeigt die durchsichtigen Platten 12, 13, Abstandsleiste 14 und Kamm 32, zusammengebaut mit zwei zusätzli­ chen Teilen - einer geformten Platte 51 zur Bildung der oberen Pufferkammer, und einem Reservoir 52 zur Bildung der unteren Pufferkammer.

Die geformte Platte hat eine nach außen gewinkelte obere Kante 53, eine nach innen vorstehende Schulter 54 entlang der unteren Kante, und eine nach innen vorstehende Schulter 55 entlang der linken Seitenkante. Eine ähnlich nach innen vorstehende Schulter verläuft entlang der rechten Seitenkante; diese Schulter ist jedoch in der Zeichnung nicht sichtbar, da diese Ansicht auf der rechten Seite abgeschnitten ist. Diese Schultern 54, 55 definie­ ren einen offenen Raum 56 zwischen der geformten Platte 51 und der äußeren Oberfläche der gekerbten Platte 12. Die Oberflächen entlang dieser Schultern und abwärts entlang der Seitenkanten der geformten Platte 51, die in Kontakt mit der äußeren Oberfläche der gekerbten Platte 12 stehen, bilden eine flüssigkeitsdichte Abdichtung durch eine haftende Dichtungsmasse oder Dichtung (nicht gezeigt). Während der Elektrophorese ist dieser offene Raum 56 mit einer Elektroden-Pufferlösung gefüllt und dient als obere Pufferkammer. Die diesen Raum füllende Lösung steht in Kon­ takt mit dem Kamm 32 und der oberen Kante des Gels.

Das Reservoir 52 ist ein rinnenfömiger Behälter, wobei die An­ sicht in der Zeichnung auf der rechten Seite wie in den anderen gezeigten Elementen abgeschnitten ist. Während der Elektrophorese ist das Reservoir 52 mit einer zweiten Elektroden-Pufferlösung gefüllt und dient als untere Pufferkammer. Die Unterkanten der durchsichtigen Platten 12, 13, die die Gel-Einfassung bilden und damit die Unterkante des Gels selbst, welches freiliegt, sind in die Lösung in diesem Reservoir eingetaucht.

Das Verfahren zum Zusammenbau der Platten und der Abstandslei­ sten, um das zu bilden, was gewöhnlich als Gel-Sandwich bezeich­ net wird, wie das Einspannen einer Gießvorrichtung auf dem Boden des Gel-Sandwich, wobei die Vorrichtung eine zentrale Pore zur Einführung einer Gel-Lösung enthält, das Einführen einer Gel- Lösung durch die Pore in den Gel-Raum 25 (Fig. 2), das Einsetzen der Verschlußstange in das oberen Ende des Gel-Sandwichs und das Eingießen des Gels, das Ersetzen der Verschlußstange durch den Kamm und das Einpassen der Einfassung in eine Elektrophorese- Zelle, die das untere Reservoir 52 und alle notwendigen Elek­ troden, die Stromversorgung, die elektrischen Anschlüsse und, falls in Gebrauch die Steuerung und Programmierung enthält, sind allgemein in der Technik bekannt, und diese in der Technik be­ kannten Methoden können zum Gebrauch dieser Vorrichtung verwendet werden.

Fig. 4A zeigt den Probenhalter-Kamm 32 in einer vergrößerten Ansicht. Die Unterkante des Kamms (gemäß der in der Zeichnung gezeigten Ansicht), welche die in Kontakt mit der Gel-Platte angeordnete Kante ist, ist derart eingekerbt, daß sie die Zähne 61 bildet, deren Spitzen die Trennungen zwischen den einzelnen Probenbahnen in der Gel-Platte bestimmen. Zwischen jedem benach­ barten Paar von Zähnen sind Vertiefungen (Rillen oder Rinnen) 62, die Wells bilden, in die die Proben eingebracht werden.

In der Detailansicht der Fig. 4B sind zwei benachbarte Zähne in der gleichen Ansicht wie in Fig. 4A gezeigt. Diese Ansicht ist in Fig. 4C um 90° gedreht, um das Zahnprofil zu zeigen. Gemäß Fig. 4B befindet sich die Rinne 62 in der Mitte zwischen zwei benach­ barten Zähnen. Die vordere Oberfläche eines jeden Zahns enthält einen Oberflächenabschnitt 63, der parallel zur Ebene des Kamms als Ganzes ist, d. h. vertikal wenn der Kamm vertikal gehalten wird, und einen Oberflächenabschnitt 64, der rückwärts zur hinte­ ren Oberfläche 65 gewinkelt ist, um eine spitz zulaufende Kante zu bilden. Der Winkel 66 dieses gewinkelten Oberflächenabschnit­ tes 64 ist identisch mit dem Winkel 22 der abgeschrägten Kante 21 der vorderen Gel-Einfassungsplatte 12 (Fig. 2). Wird daher die spitz zulaufende Kante des Kammes in die keilförmige Öffnung 24 zwischen den zwei Platten (Fig. 2) eingesetzt, sind die gewinkel­ te Oberfläche 64 und die hintere Oberfläche 65 des Kammes mit jeweils der abgeschrägten Kante der vorderen Platte und der inne­ ren flachen Oberfläche 23 der hinteren Platte in Kontakt. Es wird daher ein Proben-Well gebildet, der so tief (d. h. so hoch in der in diesen Zeichnungen gezeigten Ansicht) ist wie die Höhe der Ab­ schnitte der gewinkelten Oberfläche der Zähne, und er ist defi­ niert durch den Raum zwischen den Abschnitten der gewinkelten Oberfläche zweier benachbarter Zähne und zwischen der abgeschräg­ ten Kante 21 der vorderen Platte und der inneren glatten Ober­ fläche 23 der hinteren Platte.

Die Spitze 67 eines jeden Zahns kann eine scharfe Spitze oder eine stumpfe Spitze sein, sie wird jedoch im allgemeinen genügend schmal sein, so daß sie in den Gel-Raum 25 (Fig. 2) zwischen den zwei Platten hineinragt. Ist die Spitze zu breit, um in den Gel- Raum hineinzuragen, wird sie alternativ das Gel noch durchste­ chen, selbst wenn die entsprechende spitz zulaufende Kante der Verschlußstange 31 (Fig. 1) noch stumpfer ist. In jedem Fall werden die Spitzen der Zähne weiter unten enden (d. h. tiefer in dem Gel) als die spitz zulaufende Kante der Verschlußstange, um sicher zu stellen, daß die Zähne das Gel durchstechen, wenn der Kamm eingesetzt ist. Die Verschlußstange 31 hat mit Ausnahme des Grades an Abstumpfung ihrer spitz zulaufenden Kante dasselbe Querschnittsprofil wie der Probenhalter-Kamm, sie enthält jedoch nicht die die Zähne bildenden Kerben oder Rillen. Die Verschluß­ stange enthält jedoch in dieser Ausführungsform eine Serie von Schlitzlöchern 44, um der Verschlußstange ein leichtes Gewicht und Biegsamkeit zu verleihen. Dies ermöglicht, daß die Verschluß­ stange aus einem relativ starren Material wie Polyethylen gefer­ tigt werden kann.

Eine alternative Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 5 ge­ zeigt. Hier sind ähnlich der Ausführungsform der vorhergehenden Figuren die zwei durchsichtigen Platten 81, 82 von nicht gleicher Höhe, wobei die obere Pufferkammer durch eine geformte Platte 83 gebildet wird. In dieser Ausführungsform hat jedoch die kürzere durchsichtige Platte 81 ein Plateau oder eine horizontale Ober­ kante 84 anstelle einer nach außen gewinkelten.

Der Probenhalter 85 hat mehr ein Rechteckprofil, wie durch die Form seiner Endkante 86 angedeutet, als ein abgeschrägtes oder keilförmiges Profil. Die horizontale untere Kante 87 des Pro­ benhalters sitzt auf der horizontalen oberen Kante 84 der kür­ zeren Platte und bildet eine wasserdichte Dichtung. Die Rillen 88 in dem Probenhalter öffnen sich zu der Seite hin, die mehr der höheren Platte 82 der Gel-Einfassung zuliegt als der kürzeren Platte, und jede Rille hat ein spitz zulaufendes Profil, welches durch eine rückwärtige Wandung definiert ist, die in obere 89 und untere 90 Segmente gegabelt ist. Die Tiefe der Rille an der Oberkante 91 des Probenhalters ist daher größer als die Tiefe an der Unterkante 87, und die Tiefe an der Unterkante ist allgemein sehr nahe an oder geringfügig kleiner als oder größer als die Dicke des Gels, welche durch die Lücke zwischen den zwei Platten 81, 82 definiert ist. Eine Verschlußstange 92 ist für diese Ausführungsform ebenso rechtwinklig im Querschnitt, mit einer Dicke, die gleich der des Probenhalters ist.

Nicht in der Figur gezeigt, jedoch in der Struktur enthalten sind Abstandsleisten, das Reservoir für die untere Pufferlösung und eine Einrichtung zum Zusammenhalten der Teile in einer flüssig­ keitsdichten Weise. Diese Komponenten können die gleichen oder ähnlich denen sein, die in Verbindung mit der Ausführungsform der vorangegangenen Figuren gezeigt sind, oder können durch Komponen­ ten, deren Aufbau ohne weiteres aus dem Stand der Technik offen­ sichtlich ist, ersetzt werden.

Die Abmessungen und die Anordnung der Kerben, Rillen und anderen Oberflächenelemente des Kammes können erfindungsgemäß vielfältig variieren. Werden Platten von nicht gleicher Höhe, wie in der Figur gezeigt, verwendet, ist die Dicke des Kammes vorzugsweise im wesentlichen gleich oder größer als die Dicke der kurzen Platte. Die Kämme haben im allgemeinen wenigstens 10 Rillen, vor­ zugsweise wenigstens 30, und bilden dadurch eine gleiche Anzahl von Proben-Wells. In einer bevorzugten Ausführungsform haben der Kamm und die Platten den Aufbau der Fig. 1-4C, der Kamm hat eine Gesamtbreite von 14,68 cm (5.78 Inches), mit 34 Zähnen 61, wobei die Spitzen 67 der Zähne durch einen Abstand von 4,32 mm (0.170 Inch) getrennt sind; der Winkel 22, 66 der abgeschrägten Kante und die gewinkelten Oberflächen des Zahnes betragen 45°, und der Winkel 68 zwischen benachbarten Zähnen (Fig. 4B) beträgt 53°; die Dicke des Kammes 69 ist 4,75 mm (0.187 Inch); die Tiefe 70 einer jeden Rille oder Rinne ist 3,23 mm (0.127 Inch); die Breite 71 des stumpfen Endes eines jeden Zahnes ist 0,15 mm (0.006 Inch); und die Tiefe 72 des stumpfen Endes eines jeden Zahnes ist 0,076 mm (0.003 Inch). Die Abmessung der stumpfen spitz zulaufenden Kante der Verschlußstange 31, die der Tiefe 72 des stumpfen Endes eines jeden Zahnes entspricht, ist 0,46 mm (0.018 Inch).

Kämme des hier beschriebenen Typs können für Plattengele jeg­ licher Dicke verwendet werden, sie werden jedoch insbesondere mit Plattengelen einer Dicke von 0,127 mm (0.005 Inch) oder weniger benutzt, vor allem jedoch Gelen mit einer Dicke, die von un­ gefähr 0,0254 mm (0.001 Inch) bis 0,102 mm (0.004 Inch) reichen. Wie oben beschrieben ist die Dicke des Gels durch die verwendeten Abstandsleisten definiert.

Das Material, aus dem der Kamm und die Verschlußstange gefertigt sind, ist nicht entscheidend und kann stark variieren; es muß nur zur gewünschten Gestaltung formbar sein, um eine relativ wasser­ dichte Abdichtung zu bilden, wenn es in Kontakt mit den durch­ sichtigen Platten gebracht wird, um die Wells zu bilden, und es muß gegen alle Materialien inert sein, die während des Gebrauchs in Kontakt mit dem Kamm und der Verschlußstange kommen, und es muß der Gellösung ermöglichen, zu polymerisieren, ohne zur Poly­ merisationsreaktion zu behindern. Ein gegenwärtig bevorzugtes Ma­ terial ist Hartgummi für den Kamm und Polyethylen für die Ver­ schlußstange. Die durchsichtigen Platten und die verbleibenden Komponenten der Vorrichtung sind aus konventionellen Materialien gefertigt, wobei nur zu berücksichtigen ist, daß sie genügend starr sind, um während des Gebrauchs ihre Gestalt zu behalten, und daß sie elektrisch nicht leitfähig und chemisch inert gegen alle Materialien sind, mit denen sie während des Gebrauchs in Kontakt kommen. Im allgemeinen genügen Glas oder Polymere wie zum Beispiel Polykarbonat.

Die Erfindung schafft eine Vorrichtung zur Elektrophorese eines vertikalen Plattengels, in der ein Kamm zur Aufnahme der Proben und Festlegung von Probenbahnen in einem ultradünnen Plattengel verwendet wird, welcher spitz zulaufende oder keilförmige Wells bildet, wobei die schmälste Kante der keilförmigen Öffnung sich zur Oberkante des Gels öffnet. In einer Ausführungsform hat der Kamm ein keilförmiges Profil entlang der Kontaktkante, um ein ausgedehntes Well an jedem Probenort bereitzustellen. Mit den Rillen abwechselnde Kerben sind in die Keilform geschnitten, um Zähne zu bilden, die entlang orthogonaler Achsen zulaufen, wobei die Wells durch den Raum zwischen jedem benachbarten Paar von Zähnen definiert sind. Die Gel-Einfassung, die das Plattengel hält, wird durch Platten gebildet, die entlang einer Kante ge­ formt sind, um eine komplementäre keilförmige Öffnung herzustel­ len, welche in den Gel-Raum führt. Der Kamm paßt formschlüssig in die Öffnung, wobei die Zähne des Kammes sich eine kurze Strecke in die obere freiliegende Oberfläche des Gels erstrecken oder sich berühren. In einer anderen Ausführungsform hat der Kamm ein Rechteckprofil, mit Rillen, die zu einer unterschiedlichen Tiefe geschnitten sind, um die Keilform zu bilden.

Claims (8)

1. Kombination aus Plattengeleinfassung (11) und Flüssigkeits- Probenhalter (32) zur elektrophoretischen Auftrennung von Proben in Plattengelen, die eine Dicke von weniger als ungefähr 0,13 mm haben,
gekennzeichnet durch,
eine Plattengeleinfassung (11) mit einem Plattenpaar (12, 13), das an zwei gegenüberliegenden Kanten durch eine Ab­ standsvorrichtung (14) zur Bildung eines plattenförmigen Gel-Raumes (25) verbunden, und an einer dritten Kante offen ist, wobei die Platten entlang der dritten Kante derart geformt sind, daß sie eine ausgeweitete, in Verbindung mit dem plattenförmigen Gel-Raum (25) stehende Öffnung (24) bilden, wobei die ausgeweitete Öffnung keilförmig entlang eines Querschnittes senkrecht zu dem plattenförmigen Gel- Raum (25) ausgebildet ist; und einen Flüssigkeits-Probenhalter (32) mit einem Element mit einer langgestreckten Kante mit keilförmigem Querschnitt (34) komplementär zum Querschnitt der erweiterten Öffnung (24), wobei die langgestreckte Kante zur Bildung von regel­ mäßig angeordneten scharfen Spitzen gekerbt ist und Rillen zwischen den scharfen Spitzen zur Bildung einzelner Wells zur Aufnahme der Flüssigkeits-Probe hat, wenn die langge­ streckte Kante in die erweiterte Öffnung (24) eingeführt wird.

2. Kombination gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Plattenpaar (12, 13) als erste und zweite Platte definiert ist, die erste Platte (13) an der erweiterten Öffnung eben ist und die zweite Platte (12) eine abgeschräg­ te innere Oberfläche (21) bei der erweiterten Öffnung be­ sitzt, und dadurch einen keilförmigen Querschnitt bildet.

3. Kombination gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste (13) und zweite (12) Platte entlang der drit­ ten Kante der Plattengeleinfassung (11) ungleich ist, und die erste Platte (13) sich über die zweite Platte (12) er­ streckt.

4. Kombination von Komponenten zur Bildung und Aufnahme eines Plattengels mit einer Dicke von weniger als ungefähr 0,13 mm und zur Positionierung von Flüssigkeits-Proben entlang einer Kante des Plattengels zur elektrophoretischen Auftrennung, gekennzeichnet durch
eine Plattengeleinfassung (11) mit einem Plattenpaar (12, 13), das an zwei gegenüberliegenden Kanten durch eine Ab­ standsvorrichtung (14) zur Bildung eines plattenförmigen Gel-Raumes (25) verbunden und an einer dritten Kante offen ist, wobei die Platten entlang der dritten Kante derart geformt sind, daß sie eine erweiterte, in Verbindung mit dem plattenförmigen Gel-Raum stehende Öffnung (24) bilden, und
die erweiterte Öffnung keilförmig entlang eines Querab­ schnittes senkrecht zu dem plattenförmigen Gel-Raum (25) ausgebildet ist;
eine Verschlußstange (31) mit einem Element mit einer lang­ gestreckten Kante von einer Größe, daß sie in die erweiterte Öffnung (24) paßt und den plattenförmigen Gel-Raum (25) ab­ schließt, wenn sie darin eingesetzt wird, wobei die langge­ streckte Kante einen keilförmigen Querschnitt komplementär zum Querschnitt der erweiterten Öffnung besitzt, um den plattenförmigen Gel-Raum (25) abzuschließen; und
einen Flüssigkeits-Probenhalter (32) mit einem Element mit einer langgestreckten Kante von keilförmigem Querschnitt komplementär zum Querschnitt der erweiterten Öffnung, wobei die langgestreckte Kante zur Bildung regelmäßig angeordneter scharfer Spitzen gekerbt und zwischen den scharfen Spitzen zur Bildung einzelner Wells zur Aufnahme der Flüssigkeits­ probe gerillt ist, wenn die langgestreckte Kante in die er­ weiterte Öffnung eingeführt wird.

5. Kombination aus Plattengeleinfassung (11) und Flüssigkeits- Probenhalter (85) zur elektrophoretischen Auftrennung von Proben in Plattengelen mit einer Dicke von weniger als unge­ fähr 0,13 mm,
gekennzeichnet durch
eine Plattengeleinfassung, bestehend aus einem Plattenpaar (81, 82), wobei jede Platte Kanten besitzt, die bei ver­ tikaler Orientierung der Plattengeleinfassung als zwei seitliche Kanten definiert sind, eine Bodenkante und eine Oberkante, wobei die entsprechenden Seitenkanten des Plat­ tenpaares durch eine Abstandseinrichtung zur Bildung eines vertikal orientierten plattenförmigen Gel-Raumes zusammen­ gefügt sind, und die Oberkanten der Platten von ungleicher Höhe sind mit einer Öffnung dazwischen, welche einen Zugang zu dem Gel-Raum zuläßt und
einen Flüssigkeits-Probenhalter (85), bestehend aus einer langgestreckten Stange, die durch eine langgestreckte Ober­ kante, eine langgestreckte Bodenkante, Seitenkanten, und langgestreckte vorder- und rückseitige Oberflächen definiert ist, wobei die langgestreckte Stange einen rechtwinkligen Querschnitt und eine Serie von Rillen (88) in der vorderen Oberfläche hat und an den oberen und den Bodenkanten offen ist, und jede der Rillen (88) eine Tiefe hat, die an der Oberkante größer als an der Bodenkante ist, wobei die Tiefe an der Bodenkante im wesentlichen gleich der Dicke der Abstandseinrichtung ist.

6. Kombination gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Plattenpaar als kürzere (81) und längere Platte (82) definiert ist, und daß die Dicke des Flüssigkeits-Proben­ halters (85), definiert als der Abstand zwischen vorderen und hinteren Oberflächen, im wesentlichen gleich oder größer ist als die Dicke der kürzeren Platte (81).

7. Kombination gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rille (88) durch eine hintere Wand und zwei Seiten­ wände definiert ist, wobei die hintere Wand in obere (89) und untere (90) Abschnitte gegabelt ist, wobei der obere Ab­ schnitt (89) parallel zur rückwärtigen Oberfläche des Flüs­ sigkeits-Probenhalters ist, und der untere Abschnitt (90) einen spitzen Winkel mit der rückwärtigen Oberfläche bildet.

8. Kombination gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen regelmäßig in Intervallen von weniger als 6,35 mm angeordnet und wenigstens 10 an der Zahl sind.