JP2000162182A - キャピラリー電気泳動装置 - Google Patents
キャピラリー電気泳動装置Info
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- JP2000162182A JP2000162182A JP10338897A JP33889798A JP2000162182A JP 2000162182 A JP2000162182 A JP 2000162182A JP 10338897 A JP10338897 A JP 10338897A JP 33889798 A JP33889798 A JP 33889798A JP 2000162182 A JP2000162182 A JP 2000162182A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 キャピラリー電気泳動装置において、試料に
標識として結合した蛍光色素からの蛍光をラマン散乱や
レーリー散乱の影響を受けずに検出する。 【解決手段】 試料を分離し、その分離成分を順次被検
部２ｃに送る。光学的測定部１０のレーザ光源１２から
の６００ｎｍ以上のレーザ光をダイクロイックミラー１
４及びレンズ１６を介して被検部２ｃに照射して、分離
成分に結合された蛍光色素に多光子を吸収させ、蛍光色
素を励起して蛍光を発生させる。その蛍光を光学的測定
部１０に取り込み、その蛍光のうち、波長が５１０ｎｍ
以下の蛍光を光電子増倍管２０で、波長が５１０ｎｍよ
り長く５６０ｎｍ以下の蛍光を光電子増倍管２４で、波
長が５６０ｎｍより長く５８０ｎｍ以下の蛍光を光電子
増倍管２８で、波長が５８０ｎｍより長い蛍光を光電子
増倍管３０で、それぞれ検出する。
標識として結合した蛍光色素からの蛍光をラマン散乱や
レーリー散乱の影響を受けずに検出する。 【解決手段】 試料を分離し、その分離成分を順次被検
部２ｃに送る。光学的測定部１０のレーザ光源１２から
の６００ｎｍ以上のレーザ光をダイクロイックミラー１
４及びレンズ１６を介して被検部２ｃに照射して、分離
成分に結合された蛍光色素に多光子を吸収させ、蛍光色
素を励起して蛍光を発生させる。その蛍光を光学的測定
部１０に取り込み、その蛍光のうち、波長が５１０ｎｍ
以下の蛍光を光電子増倍管２０で、波長が５１０ｎｍよ
り長く５６０ｎｍ以下の蛍光を光電子増倍管２４で、波
長が５６０ｎｍより長く５８０ｎｍ以下の蛍光を光電子
増倍管２８で、波長が５８０ｎｍより長い蛍光を光電子
増倍管３０で、それぞれ検出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、たんぱく質や核酸
などの生体高分子の分離・分析を行なうキャピラリー電
気泳動装置に関し、特に、レーザ励起式蛍光検出型の検
出手段を備えたキャピラリー電気泳動装置に関するもの
である。このようなキャピラリー電気泳動装置は、ＤＮ
Ａの塩基配列決定に用いられている。ＤＮＡの塩基配列
決定のためのキャピラリー電気泳動装置では、サンガー
反応を用い、プライマー又はターミネータを蛍光色素で
標識したＤＮＡフラグメント（断片）試料を電気泳動さ
せ、泳動途中でＤＮＡフラグメント試料からの蛍光を検
出して塩基配列を決定する。
などの生体高分子の分離・分析を行なうキャピラリー電
気泳動装置に関し、特に、レーザ励起式蛍光検出型の検
出手段を備えたキャピラリー電気泳動装置に関するもの
である。このようなキャピラリー電気泳動装置は、ＤＮ
Ａの塩基配列決定に用いられている。ＤＮＡの塩基配列
決定のためのキャピラリー電気泳動装置では、サンガー
反応を用い、プライマー又はターミネータを蛍光色素で
標識したＤＮＡフラグメント（断片）試料を電気泳動さ
せ、泳動途中でＤＮＡフラグメント試料からの蛍光を検
出して塩基配列を決定する。
【０００２】
【従来の技術】ヒトゲノムのような長大な塩基配列をも
つＤＮＡの塩基配列決定には、高感度で、高速で、かつ
大処理能力をもったＤＮＡシーケンサが必要となる。そ
の１つの方法として、平板状のゲルを用いたスラブゲル
電気泳動に代わって、ゲルを充填したキャピラリーカラ
ムを用いたキャピラリー電気泳動が提案されている。キ
ャピラリーカラムは、スラブゲルに比べて、試料の取扱
いや注入が容易であるだけでなく、高速に泳動させて高
感度で検出できる。つまり、スラブゲルで高電圧を印加
すれば、ジュール熱の影響によりバンドが広がったり、
温度勾配が生じるなどの問題が生じるが、キャピラリー
カラムではそのような問題は少なく、高電圧を印加して
高速泳動をさせても、バンドの広がりが少なく高感度検
出ができるのである。また、キャピラリーカラムを複数
本配列したマルチキャピラリー電気泳動装置も提案され
ている。
つＤＮＡの塩基配列決定には、高感度で、高速で、かつ
大処理能力をもったＤＮＡシーケンサが必要となる。そ
の１つの方法として、平板状のゲルを用いたスラブゲル
電気泳動に代わって、ゲルを充填したキャピラリーカラ
ムを用いたキャピラリー電気泳動が提案されている。キ
ャピラリーカラムは、スラブゲルに比べて、試料の取扱
いや注入が容易であるだけでなく、高速に泳動させて高
感度で検出できる。つまり、スラブゲルで高電圧を印加
すれば、ジュール熱の影響によりバンドが広がったり、
温度勾配が生じるなどの問題が生じるが、キャピラリー
カラムではそのような問題は少なく、高電圧を印加して
高速泳動をさせても、バンドの広がりが少なく高感度検
出ができるのである。また、キャピラリーカラムを複数
本配列したマルチキャピラリー電気泳動装置も提案され
ている。
【０００３】上記のような自動式ＤＮＡシーケンサで
は、ＤＮＡを構成する４種類の塩基を識別するために蛍
光色素を利用する。蛍光色素としては、Ｒ６Ｇ、Ｒ−１
１０、ＲＯＸなどのローダミンの誘導体や、ＦＡＭなど
のフルオレセインの誘導体が利用されている。レーザ光
源としてはアルゴンイオンレーザ（主波長４８８.０ｎ
ｍ，５１４.５ｎｍ）が利用されている。しかしなが
ら、４８８.０ｎｍ，５１４.５ｎｍの波長は、いずれも
フルオレセイン、ローダミンの吸収極大波長からは離れ
ている。フルオレセインの吸収極大波長は４９３.５ｎ
ｍであるので、それほどの効率低下はみられないが、ロ
ーダミンは、吸収極大波長が５５０ｎｍであるのに対し
て５１４.５ｎｍで励起されるので、効率が悪い。この
問題を解決するため、ローダミンを標識として使用する
場合は、同一分子内にフルオレセインとローダミンとの
両方を導入して、エネルギー移動の原理でローダミンの
効率を上げる試み（エネルギー移動法という）がなされ
ている。
は、ＤＮＡを構成する４種類の塩基を識別するために蛍
光色素を利用する。蛍光色素としては、Ｒ６Ｇ、Ｒ−１
１０、ＲＯＸなどのローダミンの誘導体や、ＦＡＭなど
のフルオレセインの誘導体が利用されている。レーザ光
源としてはアルゴンイオンレーザ（主波長４８８.０ｎ
ｍ，５１４.５ｎｍ）が利用されている。しかしなが
ら、４８８.０ｎｍ，５１４.５ｎｍの波長は、いずれも
フルオレセイン、ローダミンの吸収極大波長からは離れ
ている。フルオレセインの吸収極大波長は４９３.５ｎ
ｍであるので、それほどの効率低下はみられないが、ロ
ーダミンは、吸収極大波長が５５０ｎｍであるのに対し
て５１４.５ｎｍで励起されるので、効率が悪い。この
問題を解決するため、ローダミンを標識として使用する
場合は、同一分子内にフルオレセインとローダミンとの
両方を導入して、エネルギー移動の原理でローダミンの
効率を上げる試み（エネルギー移動法という）がなされ
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】エネルギー移動法は従
来法に比べ、優れた点が多いが、以下の問題を有する。 １ 同一分子内に複数の蛍光色素を導入する技術的困難
性、及びこれに起因するコストアップ。 ２ 励起波長が可視域なので、ラマン散乱の影響を大き
く受ける。４８８ｎｍで励起した場合、水のラマン散乱
線が５１６ｎｍ付近にあり、蛍光極大が５１０ｎｍにあ
るフルオレセインを検出するチャネルのバックグランド
ノイズとなってＳ／Ｎ（信号／ノイズ）比が低下する。 ３ レーリー散乱の影響を受けて、これもＳ／Ｎ比の低
下を招きやすい。
来法に比べ、優れた点が多いが、以下の問題を有する。 １ 同一分子内に複数の蛍光色素を導入する技術的困難
性、及びこれに起因するコストアップ。 ２ 励起波長が可視域なので、ラマン散乱の影響を大き
く受ける。４８８ｎｍで励起した場合、水のラマン散乱
線が５１６ｎｍ付近にあり、蛍光極大が５１０ｎｍにあ
るフルオレセインを検出するチャネルのバックグランド
ノイズとなってＳ／Ｎ（信号／ノイズ）比が低下する。 ３ レーリー散乱の影響を受けて、これもＳ／Ｎ比の低
下を招きやすい。
【０００５】そこで本発明は、試料成分に標識として結
合した蛍光色素を励起して蛍光を発生させ、その蛍光を
ラマン散乱やレーリー散乱の影響を受けずに検出する検
出手段を備えた電気泳動装置を提供することを目的とす
るものである。
合した蛍光色素を励起して蛍光を発生させ、その蛍光を
ラマン散乱やレーリー散乱の影響を受けずに検出する検
出手段を備えた電気泳動装置を提供することを目的とす
るものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のキャピラリー電
気泳動装置は、蛍光色素により標識された試料がキャピ
ラリーカラムの一端に注入され、電気泳動されるキャピ
ラリー電気泳動部と、そのキャピラリーカラムの適当な
位置でキャピラリー内で分離された各成分を検出する検
出手段とを備えたものであって、その検出手段は、蛍光
色素の蛍光波長よりも長い波長の励起光を蛍光色素に照
射して多光子吸収により励起し、蛍光色素から発生する
蛍光を検出する。
気泳動装置は、蛍光色素により標識された試料がキャピ
ラリーカラムの一端に注入され、電気泳動されるキャピ
ラリー電気泳動部と、そのキャピラリーカラムの適当な
位置でキャピラリー内で分離された各成分を検出する検
出手段とを備えたものであって、その検出手段は、蛍光
色素の蛍光波長よりも長い波長の励起光を蛍光色素に照
射して多光子吸収により励起し、蛍光色素から発生する
蛍光を検出する。
【０００７】本発明では、１光子のエネルギーが蛍光色
素の励起エネルギーよりも小さい光（蛍光色素の蛍光波
長よりも波長の長い励起光）を蛍光色素が結合された試
料に照射し、蛍光色素に多光子を吸収させることによ
り、蛍光色素を励起して蛍光を発生させる（多光子吸収
法）。多光子吸収法では共通のレーザ波長で、フルオレ
セイン誘導体もローダミン誘導体もともに励起できる。
このため、同一分子内に複数の蛍光色素を導入する必要
はない。さらに、多光子吸収法で利用されるレーザ波長
は、６００ｎｍ以上の近赤外領域とすることができる。
その波長から出るラマン散乱線は当然６００ｎｍ以上で
あり、フルオレセインやローダミンの蛍光検出時のバッ
クグランドノイズになることはない。さらに、レーリー
散乱の強度は波長の６乗に反比例するので、多光子吸収
法で利用される６００ｎｍ以上の長波長領域のレーザ波
長は、レーリー散乱を抑える点ではアルゴンレーザより
有利である。
素の励起エネルギーよりも小さい光（蛍光色素の蛍光波
長よりも波長の長い励起光）を蛍光色素が結合された試
料に照射し、蛍光色素に多光子を吸収させることによ
り、蛍光色素を励起して蛍光を発生させる（多光子吸収
法）。多光子吸収法では共通のレーザ波長で、フルオレ
セイン誘導体もローダミン誘導体もともに励起できる。
このため、同一分子内に複数の蛍光色素を導入する必要
はない。さらに、多光子吸収法で利用されるレーザ波長
は、６００ｎｍ以上の近赤外領域とすることができる。
その波長から出るラマン散乱線は当然６００ｎｍ以上で
あり、フルオレセインやローダミンの蛍光検出時のバッ
クグランドノイズになることはない。さらに、レーリー
散乱の強度は波長の６乗に反比例するので、多光子吸収
法で利用される６００ｎｍ以上の長波長領域のレーザ波
長は、レーリー散乱を抑える点ではアルゴンレーザより
有利である。
【０００８】
【実施例】図１は、本発明をマルチキャピラリー電気泳
動装置に適用した一実施例を表す概略斜視図である。図
２は、この実施例の検出手段の一実施例を表す概念図で
ある。ここでは、４色標識ＤＮＡシーケンサに適用した
場合を示す。一対のリザーバ１１０と１２０にそれぞれ
泳動用バッファ液１１２と１２２が収容されており、両
バッファ液中にそれぞれ電極１３０と１３２が設けられ
ている。
動装置に適用した一実施例を表す概略斜視図である。図
２は、この実施例の検出手段の一実施例を表す概念図で
ある。ここでは、４色標識ＤＮＡシーケンサに適用した
場合を示す。一対のリザーバ１１０と１２０にそれぞれ
泳動用バッファ液１１２と１２２が収容されており、両
バッファ液中にそれぞれ電極１３０と１３２が設けられ
ている。
【０００９】サンプルプレート１００の各ウエル１０２
に、ＤＮＡを構成する４種類の塩基に対応してフルオレ
セイン誘導体やローダミン誘導体などの蛍光波長の異な
る蛍光色素がそれぞれ結合された試料が収容されてい
る。サンプルプレート１００には配線パターンが形成さ
れて各ウエル１０２にそれぞれ電極が挿入されており、
コネクタ部１０６を介して、各電極が高圧配線ケーブル
に接続されている。リザーバ１１０とサンプルプレート
１００とは配線が切り換えられるように高圧切換え部１
３６で切換え可能に接続され、電気泳動用高圧電源１３
４がその高圧切換え部１３６と他方のリザーバ１２０に
設けられた電極１３２との間に接続され、試料注入用と
泳動用の電圧が切り換えて印加されるようになってい
る。
に、ＤＮＡを構成する４種類の塩基に対応してフルオレ
セイン誘導体やローダミン誘導体などの蛍光波長の異な
る蛍光色素がそれぞれ結合された試料が収容されてい
る。サンプルプレート１００には配線パターンが形成さ
れて各ウエル１０２にそれぞれ電極が挿入されており、
コネクタ部１０６を介して、各電極が高圧配線ケーブル
に接続されている。リザーバ１１０とサンプルプレート
１００とは配線が切り換えられるように高圧切換え部１
３６で切換え可能に接続され、電気泳動用高圧電源１３
４がその高圧切換え部１３６と他方のリザーバ１２０に
設けられた電極１３２との間に接続され、試料注入用と
泳動用の電圧が切り換えて印加されるようになってい
る。
【００１０】試料注入時には、キャピラリーアレイ２を
構成するキャピラリーカラムの一端部２ａがサンプルプ
レート１００の各ウエル１０２に一本ずつ挿入され、試
料注入後はリザーバ１１０に切り換えられて一端部２ａ
がバッファ液１１２に浸される。キャピラリーカラムの
他端部２ｂは他方のリザーバ１２０のバッファ液１２２
に浸される。その他端側には蛍光により試料を検出する
光学的測定部１０から励起光が照射され、蛍光が測定さ
れる被検出部２ｃが設けられている。
構成するキャピラリーカラムの一端部２ａがサンプルプ
レート１００の各ウエル１０２に一本ずつ挿入され、試
料注入後はリザーバ１１０に切り換えられて一端部２ａ
がバッファ液１１２に浸される。キャピラリーカラムの
他端部２ｂは他方のリザーバ１２０のバッファ液１２２
に浸される。その他端側には蛍光により試料を検出する
光学的測定部１０から励起光が照射され、蛍光が測定さ
れる被検出部２ｃが設けられている。
【００１１】キャピラリーアレイは一端側２ａではサン
プルプレート１００のウエル１０２の配列に対応した二
次元的な配列を持ち、被検出部２ｃではキャピラリーカ
ラムが一列に配列され、そのキャピラリーカラムの配列
面に垂直な方向から励起光が照射される。サンプルプレ
ート１００とリザーバ１１０は移動機構（図１では図示
略）によっていずれかが選択的にキャピラリー端２ａと
接触するように切り換えて配置される。
プルプレート１００のウエル１０２の配列に対応した二
次元的な配列を持ち、被検出部２ｃではキャピラリーカ
ラムが一列に配列され、そのキャピラリーカラムの配列
面に垂直な方向から励起光が照射される。サンプルプレ
ート１００とリザーバ１１０は移動機構（図１では図示
略）によっていずれかが選択的にキャピラリー端２ａと
接触するように切り換えて配置される。
【００１２】光学的測定部１０は、例えばモードロック
・チタンサファイアレーザ（繰返し周波数７８ＭＨｚ、
パルス幅１２０〜１５０フェムト秒、発振波長７００〜
９００ｎｍ、平均出力約１Ｗ）などのレーザ光源１２を
備えている。そのレーザ光の１光子のエネルギーは、蛍
光色素の励起エネルギーよりも小さい。レーザ光源１２
からのレーザ光の光路上にダイクロイックミラー１４が
備えられており、レーザ光はミラー１４に反射されて、
レンズ１６を介して、キャピラリーカラムの被検部２ｃ
に照射される。
・チタンサファイアレーザ（繰返し周波数７８ＭＨｚ、
パルス幅１２０〜１５０フェムト秒、発振波長７００〜
９００ｎｍ、平均出力約１Ｗ）などのレーザ光源１２を
備えている。そのレーザ光の１光子のエネルギーは、蛍
光色素の励起エネルギーよりも小さい。レーザ光源１２
からのレーザ光の光路上にダイクロイックミラー１４が
備えられており、レーザ光はミラー１４に反射されて、
レンズ１６を介して、キャピラリーカラムの被検部２ｃ
に照射される。
【００１３】被検部２ｃからの光は、レンズ１６を介し
てダイクロイックミラー１４に送られる。ダイクロイッ
クミラー１４は、レンズ１６側からの光のうち、波長が
５１０ｎｍ以上の光を透過する。ダイクロイックミラー
１４を透過した光はダイクロイックミラー１８に送ら
れ、波長が５１０ｎｍ以下の光はダイクロイックミラー
１８を透過して光電子増倍管（ＰＭＴ；photomultiplie
r tube）２０に入射して検出され、波長が５１０ｎｍよ
り長い光はダイクロイックミラー１８で反射されてダイ
クロイックミラー２２に送られる。ダイクロイックミラ
ー１８からの光のうち、波長が５６０ｎｍ以下の光はダ
イクロイックミラー２２で反射されて光電子増倍管２４
に入射して検出され、波長が５６０ｎｍより長い光はダ
イクロイックミラー２２を透過してダイクロイックミラ
ー２６に送られる。ダイクロイックミラー２２を透過し
た光のうち、波長が５８０ｎｍ以下の光はダイクロイッ
クミラー２６で反射されて光電子増倍管２８に入射して
検出され、波長が５８０ｎｍより長い光はダイクロイッ
クミラー２６を透過して電子増倍管３０に入射して検出
される。光学的測定部１０は、その励起光が被検部２ｃ
でキャピラリーカラム配列の面を水平方向に横切って往
復するように走査されて、全てのキャピラリーカラムを
順次検出していく。ただし、走査機構の図示は省略して
いる。
てダイクロイックミラー１４に送られる。ダイクロイッ
クミラー１４は、レンズ１６側からの光のうち、波長が
５１０ｎｍ以上の光を透過する。ダイクロイックミラー
１４を透過した光はダイクロイックミラー１８に送ら
れ、波長が５１０ｎｍ以下の光はダイクロイックミラー
１８を透過して光電子増倍管（ＰＭＴ；photomultiplie
r tube）２０に入射して検出され、波長が５１０ｎｍよ
り長い光はダイクロイックミラー１８で反射されてダイ
クロイックミラー２２に送られる。ダイクロイックミラ
ー１８からの光のうち、波長が５６０ｎｍ以下の光はダ
イクロイックミラー２２で反射されて光電子増倍管２４
に入射して検出され、波長が５６０ｎｍより長い光はダ
イクロイックミラー２２を透過してダイクロイックミラ
ー２６に送られる。ダイクロイックミラー２２を透過し
た光のうち、波長が５８０ｎｍ以下の光はダイクロイッ
クミラー２６で反射されて光電子増倍管２８に入射して
検出され、波長が５８０ｎｍより長い光はダイクロイッ
クミラー２６を透過して電子増倍管３０に入射して検出
される。光学的測定部１０は、その励起光が被検部２ｃ
でキャピラリーカラム配列の面を水平方向に横切って往
復するように走査されて、全てのキャピラリーカラムを
順次検出していく。ただし、走査機構の図示は省略して
いる。
【００１４】次に、この実施例の動作を図１及び図２を
参照して説明する。試料注入時には、ウエル１０２内に
キャピラリーカラム端２ａが１本ずつ浸され、リザーバ
１２０のバッファ液１２２にキャピラリーカラムの他端
がまとめて浸される。そして、高圧切換え部１３６をサ
ンプルプレート１００側に接続し、電気泳動用高圧電源
１３４により、ウエル１０２，リザーバ１２０間に高電
圧を印加する。ウエル１０２の試料はキャピラリーカラ
ムに注入される。
参照して説明する。試料注入時には、ウエル１０２内に
キャピラリーカラム端２ａが１本ずつ浸され、リザーバ
１２０のバッファ液１２２にキャピラリーカラムの他端
がまとめて浸される。そして、高圧切換え部１３６をサ
ンプルプレート１００側に接続し、電気泳動用高圧電源
１３４により、ウエル１０２，リザーバ１２０間に高電
圧を印加する。ウエル１０２の試料はキャピラリーカラ
ムに注入される。
【００１５】試料注入後、高電圧印加をいったん止め
て、移動機構によりサンプルプレート１００とリザーバ
１１０を動かすことにより、試料側のキャピラリー端２
ａをリザーバ１１０のバッファ液１１２中に浸す。その
後、両リザーバ１１０，１２０間に高電圧を印加して電
気泳動分離を行なう。キャピラリーカラム内への試料注
入用の電圧及び泳動用の電源電圧は例えば３０ｋＶで、
電流容量は１０〜３０ｍＡである。
て、移動機構によりサンプルプレート１００とリザーバ
１１０を動かすことにより、試料側のキャピラリー端２
ａをリザーバ１１０のバッファ液１１２中に浸す。その
後、両リザーバ１１０，１２０間に高電圧を印加して電
気泳動分離を行なう。キャピラリーカラム内への試料注
入用の電圧及び泳動用の電源電圧は例えば３０ｋＶで、
電流容量は１０〜３０ｍＡである。
【００１６】分離した試料成分は順次被検部２ｃを通過
し、その際、光学的測定部１０によって検出する。レー
ザ光源１２からのレーザ光をダイクロイックミラー１４
及びレンズ１６を介して被検部２ｃに照射して、試料に
結合された蛍光色素に多光子を吸収させ、蛍光色素を励
起して蛍光を発生させる。その蛍光を光学的測定部１０
に取り込み、その蛍光のうち、波長が５１０ｎｍ以下の
蛍光を光電子増倍管２０で、波長が５１０ｎｍより長く
５６０ｎｍ以下の蛍光を光電子増倍管２４で、波長が５
６０ｎｍより長く５８０ｎｍ以下の蛍光を光電子増倍管
２８で、波長が５８０ｎｍより長い蛍光を光電子増倍管
３０で、それぞれ検出する。
し、その際、光学的測定部１０によって検出する。レー
ザ光源１２からのレーザ光をダイクロイックミラー１４
及びレンズ１６を介して被検部２ｃに照射して、試料に
結合された蛍光色素に多光子を吸収させ、蛍光色素を励
起して蛍光を発生させる。その蛍光を光学的測定部１０
に取り込み、その蛍光のうち、波長が５１０ｎｍ以下の
蛍光を光電子増倍管２０で、波長が５１０ｎｍより長く
５６０ｎｍ以下の蛍光を光電子増倍管２４で、波長が５
６０ｎｍより長く５８０ｎｍ以下の蛍光を光電子増倍管
２８で、波長が５８０ｎｍより長い蛍光を光電子増倍管
３０で、それぞれ検出する。
【００１７】ＤＮＡを構成する４種類の塩基に対応し
て、波長が５１０ｎｍ以下の蛍光、５１０ｎｍより長く
５６０ｎｍ以下の蛍光、５６０ｎｍより長く５８０ｎｍ
以下の蛍光、又は５８０ｎｍより長い蛍光を発生する蛍
光色素をそれぞれ塩基別のＤＮＡ断片試料に結合してお
くことにより、塩基配列を決定することができる。レー
ザ光の照射により被検部２ｃで生じるラマン散乱線は７
００ｎｍ以上なので、ラマン散乱線が蛍光検出時のバッ
クグランドノイズになることはない。さらに、レーリー
散乱の強度は従来のアルゴンレーザより小さいので有利
である。さらに、多光子吸収法により、ひとつのレーザ
波長で、４種類の蛍光色素を効率よく励起できるので、
同一分子内に複数の蛍光色素を導入する必要はない。
て、波長が５１０ｎｍ以下の蛍光、５１０ｎｍより長く
５６０ｎｍ以下の蛍光、５６０ｎｍより長く５８０ｎｍ
以下の蛍光、又は５８０ｎｍより長い蛍光を発生する蛍
光色素をそれぞれ塩基別のＤＮＡ断片試料に結合してお
くことにより、塩基配列を決定することができる。レー
ザ光の照射により被検部２ｃで生じるラマン散乱線は７
００ｎｍ以上なので、ラマン散乱線が蛍光検出時のバッ
クグランドノイズになることはない。さらに、レーリー
散乱の強度は従来のアルゴンレーザより小さいので有利
である。さらに、多光子吸収法により、ひとつのレーザ
波長で、４種類の蛍光色素を効率よく励起できるので、
同一分子内に複数の蛍光色素を導入する必要はない。
【００１８】光学的測定部は、この実施例に限定される
ものではなく、試料に結合した蛍光色素を多光子吸収に
より励起して蛍光を発生させ、その蛍光を検出できるも
のであればどのような方式のものでもよい。また、この
実施例では本発明をマルチキャピラリー電気泳動装置に
適用しているが、１本のキャピラリーを用いた電気泳動
にも適用することができる。
ものではなく、試料に結合した蛍光色素を多光子吸収に
より励起して蛍光を発生させ、その蛍光を検出できるも
のであればどのような方式のものでもよい。また、この
実施例では本発明をマルチキャピラリー電気泳動装置に
適用しているが、１本のキャピラリーを用いた電気泳動
にも適用することができる。
【００１９】
【発明の効果】本発明のキャピラリー電気泳動装置にお
いて、多光子吸収法による検出手段を備え、蛍光色素の
蛍光よりも長い波長の光を蛍光色素に照射して励起し、
その蛍光を検出するようにしたので、ラマン散乱及びレ
ーリー散乱を抑制して蛍光色素からの蛍光を高Ｓ／Ｎ比
で検出することができる。
いて、多光子吸収法による検出手段を備え、蛍光色素の
蛍光よりも長い波長の光を蛍光色素に照射して励起し、
その蛍光を検出するようにしたので、ラマン散乱及びレ
ーリー散乱を抑制して蛍光色素からの蛍光を高Ｓ／Ｎ比
で検出することができる。
【図１】 本発明をマルチキャピラリー電気泳動装置に
適用した一実施例を表す概略斜視図である。
適用した一実施例を表す概略斜視図である。
【図２】 同実施例の検出手段の一実施例を表す概念図
である。
である。
１０ 光学的測定部 １２ レーザ光源 １４，１８，２２，２６ ダイクロイックミラー １６ レンズ ２０，２４，２８，３０ 光電子増倍管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤分 秀司 京都府京都市中京区西ノ京桑原町１番地 株式会社島津製作所内
Claims (1)
- 【請求項１】 蛍光色素により標識された試料がキャピ
ラリーカラムの一端に注入され、電気泳動されるキャピ
ラリー電気泳動部と、そのキャピラリーカラムの適当な
位置でキャピラリー内で分離された各成分を検出する検
出手段とを備えたキャピラリー電気泳動装置において、 前記検出手段は、前記蛍光色素の蛍光波長よりも長い波
長の励起光を前記蛍光色素に照射して多光子吸収により
励起し、前記蛍光色素から発生する蛍光を検出すること
を特徴とするキャピラリー電気泳動装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10338897A JP2000162182A (ja) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | キャピラリー電気泳動装置 |
| EP99122784A EP1006355A3 (en) | 1998-11-30 | 1999-11-16 | Capillary electrophoretic apparatus |
| CA002289864A CA2289864A1 (en) | 1998-11-30 | 1999-11-17 | Capillary electrophoretic apparatus |
| US09/443,719 US6461492B1 (en) | 1998-11-30 | 1999-11-19 | Capillary electrophoretic apparatus |
| US10/126,661 US6783650B2 (en) | 1998-11-30 | 2002-04-22 | Capillary electrophoretic apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10338897A JP2000162182A (ja) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | キャピラリー電気泳動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000162182A true JP2000162182A (ja) | 2000-06-16 |
Family
ID=18322388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10338897A Pending JP2000162182A (ja) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | キャピラリー電気泳動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000162182A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005526969A (ja) * | 2002-04-12 | 2005-09-08 | アマシャム・バイオサイエンス・（エスブイ）・コーポレイション | 多重キャピラリー電気泳動システム |
| CN107140729A (zh) * | 2017-05-05 | 2017-09-08 | 广汉海天洁诚水务有限公司 | 一种污水回用预处理填料 |
| JP2019074536A (ja) * | 2015-02-03 | 2019-05-16 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 多色検出装置 |
-
1998
- 1998-11-30 JP JP10338897A patent/JP2000162182A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005526969A (ja) * | 2002-04-12 | 2005-09-08 | アマシャム・バイオサイエンス・（エスブイ）・コーポレイション | 多重キャピラリー電気泳動システム |
| JP2019074536A (ja) * | 2015-02-03 | 2019-05-16 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 多色検出装置 |
| CN107140729A (zh) * | 2017-05-05 | 2017-09-08 | 广汉海天洁诚水务有限公司 | 一种污水回用预处理填料 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20031201 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20040210 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20040623 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20040623 |