JP2009080082A - Support body holding tool for electrophoresis, and chip for electrophoresis - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gel cassette holding and peeling electrophoresis gel. <P>SOLUTION: The gel cassette 1 has a gel storage section 2 for storing electrophoresis gel inside. The gel storage section 2 is constituted of a substrate section 2a, and a lid section 2b attachable/detachable from the substrate section 2a. The gel storage section 2 stores the electrophoresis gel in a gel holding region 4, and a resin layer 3 is formed on a surface of the gel storage section 2 being in contact with the electrophoresis gel. Thus, even when the lid section 2b is detached from the substrate section 2a after electrophoresis to expose the electrophoresis gel, the electrophoresis gel does not peel from the gel storage section 2 and hence is easily sampled. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、電気泳動用支持体保持具および電気泳動用チップに関するものであり、より詳細には、内部に電気泳動用支持体を収容する収容部を備えた電気泳動用支持体保持具および電気泳動用チップに関するものである。   The present invention relates to an electrophoresis support holder and an electrophoresis chip. More specifically, the present invention relates to an electrophoresis support holder and an electricity provided with an accommodating portion for accommodating an electrophoresis support therein. The present invention relates to an electrophoresis chip.

動植物の組織や細胞から抽出されたDNA、RNA、タンパク質等の生体高分子サンプルをサイズ、形態等の違いに基づいて電気泳動ゲル中に分離する電気泳動技術は、ライフサイエンス分野において非常に重要な技術である。特にタンパク質を電気泳動によって分離する場合、タンパク質の分子量の違いに基づくSDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法および等電点の違いに基づく等電点電気泳動法を組み合わせた二次元電気泳動法が広く用いられている。電気泳動によってサンプルのサイズ、形態、電荷等の情報を得ることが可能であり、さらに、電気泳動後のゲルからサンプルを回収し、さらなる分析試験に供することが可能である。   Electrophoresis technology that separates biopolymer samples such as DNA, RNA, and proteins extracted from animal and plant tissues and cells into electrophoresis gels based on differences in size, form, etc. is very important in the life science field. Technology. In particular, when separating proteins by electrophoresis, two-dimensional electrophoresis combining SDS-polyacrylamide gel electrophoresis based on differences in protein molecular weight and isoelectric focusing based on differences in isoelectric points is widely used. It has been. Information such as the size, form, and charge of the sample can be obtained by electrophoresis, and the sample can be collected from the gel after electrophoresis and subjected to further analysis tests.

通常、電気泳動ゲルをゲル容器(ゲルカセット)に収容し、チップ化したものを用いて電気泳動を行う。ゲルセットは、ゲル収容部を有する基板と、この基板を覆うように形成される蓋とにより構成されており、蓋は基板に着脱可能に取り付けられている。このようなゲルカセットは、従来ガラス製のものが広く用いられていたが、近年合成樹脂製のゲルカセットが用いられるようになっている。合成樹脂は成形が容易であるため大量生産に適しており、また破損しにくいという利点もある。一方、合成樹脂製のゲルカセットは、ゲル収容部内におけるゲルの形成が困難であり、またゲルが剥離しやすいという問題がある。また、電気泳動ゲルにおいて分離されるサンプルの分離パターンが乱れやすいという問題がある。   Usually, electrophoresis gel is stored in a gel container (gel cassette) and used as a chip. The gel set is composed of a substrate having a gel container and a lid formed so as to cover the substrate, and the lid is detachably attached to the substrate. Conventionally, such a gel cassette made of glass has been widely used, but in recent years, a gel cassette made of synthetic resin has been used. Synthetic resins are suitable for mass production because they are easy to mold and have the advantage that they are not easily damaged. On the other hand, the gel cassette made of synthetic resin has a problem that it is difficult to form a gel in the gel container and the gel is easily peeled off. In addition, there is a problem that the separation pattern of the sample separated in the electrophoresis gel tends to be disturbed.

このような合成樹脂製のゲルカセットにおける問題を解決するための構成が、特許文献1〜3に開示されている。特許文献1には、エチレン性不飽和基を含む樹脂によりゲルカセットをコーティングし、このコーティング樹脂に電気泳動ゲルを共重合させる構成が開示されている。これにより、電気泳動ゲルがゲルカセットから剥離するのを防止している。特許文献2に記載の構成は、酸化ケイ素によりゲルカセットをコーティングし、ゲルカセットからゲルへの酸素の移行を防止することによって、均一なゲルの作製と良好な電気泳動とを可能にしている。特許文献3に記載の構成は、塩化ビニリデンによりゲルカセットをコーティングし、ゲルカセットからゲルへの酸素の移行を防止することによって、均一なゲルの作製と良好な電気泳動とを可能にしている。
米国特許4415428号公報(1983年11月15日公開) 米国特許5685967号公報(1997年11月11日公開) 国際公開WO90/13020号パンフレット(1990年11月1日公開)
The structure for solving the problem in such a synthetic resin gel cassette is disclosed in Patent Documents 1 to 3. Patent Document 1 discloses a configuration in which a gel cassette is coated with a resin containing an ethylenically unsaturated group, and an electrophoretic gel is copolymerized with the coating resin. This prevents the electrophoresis gel from peeling off from the gel cassette. The configuration described in Patent Document 2 coats the gel cassette with silicon oxide and prevents the migration of oxygen from the gel cassette to the gel, thereby enabling uniform gel production and good electrophoresis. The configuration described in Patent Document 3 coats the gel cassette with vinylidene chloride and prevents oxygen migration from the gel cassette to the gel, thereby enabling uniform gel production and good electrophoresis.
US Pat. No. 4,415,428 (published November 15, 1983) US Pat. No. 5,685,967 (published November 11, 1997) International publication WO 90/13020 pamphlet (published on November 1, 1990)

電気泳動後さらにサンプルを分析するために、電気泳動ゲルからサンプリングする、電気泳動ゲルを剥離および乾燥させて保存する等の処理を行う。したがって、サンプリング中の電気泳動ゲルがゲルカセットにしっかり保持されており、かつゲルカセットから電気泳動ゲルを容易に剥離し得る必要がある。特許文献1に記載の構成では、電気泳動ゲルがゲルカセットにしっかり結合しているので、電気泳動ゲルがゲルカセットに十分に保持されるが、電気泳動ゲルをゲルカセットから剥離することができない。特許文献2に記載の構成では、電気泳動ゲルをゲルカセットから剥離することは可能であるが、サンプリングのためにゲルカセットの蓋をはずして電気泳動ゲルを露出させた場合、露出時間の経過にしたがって電気泳動ゲルが乾燥し、ゲルカセットから剥がれて湾曲してしまう。また、特許文献3に記載の構成においても、ゲルの剥離を防止する措置が講じられていない。   In order to further analyze the sample after electrophoresis, processing such as sampling from the electrophoresis gel, peeling and drying of the electrophoresis gel, and storage are performed. Therefore, it is necessary that the electrophoresis gel being sampled is firmly held by the gel cassette and that the electrophoresis gel can be easily peeled off from the gel cassette. In the configuration described in Patent Document 1, since the electrophoresis gel is firmly bonded to the gel cassette, the electrophoresis gel is sufficiently held by the gel cassette, but the electrophoresis gel cannot be peeled from the gel cassette. In the configuration described in Patent Document 2, it is possible to peel the electrophoresis gel from the gel cassette. However, when the electrophoresis gel is exposed by removing the lid of the gel cassette for sampling, the exposure time elapses. Therefore, the electrophoresis gel is dried and peeled off from the gel cassette and bent. In the configuration described in Patent Document 3, no measures are taken to prevent gel peeling.

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、電気泳動ゲルを十分に保持し、かつ電気泳動ゲルを剥離することが可能な電気泳動支持体保持具を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an electrophoresis support holder that can sufficiently hold an electrophoresis gel and can peel the electrophoresis gel. There is.

本発明に係る電気泳動用支持体保持具は、内部に電気泳動用支持体を収容し、着脱可能な蓋を有する収容部を備えた電気泳動用支持体保持具であり、上記課題を解決するために、収容部の電気泳動用支持体に接する面の少なくとも一部に水溶性樹脂を含む樹脂層を有していることを特徴としている。   An electrophoretic support holder according to the present invention is an electrophoretic support holder that accommodates an electrophoretic support therein and includes a housing portion having a detachable lid. Therefore, it is characterized in that a resin layer containing a water-soluble resin is provided on at least a part of the surface of the housing portion that contacts the support for electrophoresis.

また、本発明に係る電気泳動用チップは、上記課題を解決するために、上記電気泳動用支持体保持具と、電気泳動用支持体保持具内部に収容された電気泳動用支持体とを備えたことを特徴としている。   In addition, in order to solve the above problems, an electrophoresis chip according to the present invention includes the electrophoresis support holder and an electrophoresis support housed inside the electrophoresis support holder. It is characterized by that.

これにより、電気泳動用支持体を好適に保持することが可能である。具体的には、例えば電気泳動後のサンプリングのために収容部の蓋を取り外して電気泳動用支持体を露出させても、電気泳動用支持体が収容部から剥離しないため、サンプリングを容易に行うことが可能である。一方、電気泳動用支持体を剥がして分析、保存等するときには、電気泳動用支持体を容易に剥離することが可能である。また、電気泳動を妨げず、電気泳動によりサンプルの良好な分離パターンを得ることが可能である。さらに、有機溶媒ではなく水溶性樹脂の層であるため、合成樹脂製の収容部にも好適に使用可能である。   Thereby, the support for electrophoresis can be suitably held. Specifically, for example, even after removing the lid of the container for sampling after electrophoresis and exposing the support for electrophoresis, the support for electrophoresis does not peel from the container, so that sampling is easily performed. It is possible. On the other hand, when the electrophoresis support is peeled off for analysis, storage, etc., the electrophoresis support can be easily peeled off. In addition, it is possible to obtain a good separation pattern of the sample by electrophoresis without disturbing the electrophoresis. Furthermore, since it is not an organic solvent but a layer of water-soluble resin, it can be suitably used for a housing portion made of synthetic resin.

また、本発明に係る電気泳動用支持体保持具において、上記水溶性樹脂は、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリビニルアミン、ポリアリルアミン等の合成由来の水溶性高分子、デンプン、セルロース誘電体、ペクチン、アルギン酸、アガロース、プルラン等の多糖類、およびゼラチン等のタンパク質からなる群より選択されることが好ましい。これにより、電気泳動用支持体を十分に収容部に密着させることができるので、電気泳動後のサンプリングが容易であり、かつ容易に電気泳動用支持体を剥離させることが可能である。   Moreover, in the support holder for electrophoresis according to the present invention, the water-soluble resin is a water-soluble polymer derived from synthesis such as polyvinyl alcohol, polyacrylic acid, polymethacrylic acid, polyvinylamine, polyallylamine, starch, cellulose. It is preferably selected from the group consisting of dielectrics, pectin, alginic acid, polysaccharides such as agarose and pullulan, and proteins such as gelatin. As a result, the support for electrophoresis can be sufficiently brought into close contact with the accommodating portion, so that sampling after electrophoresis is easy and the support for electrophoresis can be easily peeled off.

また、本発明に係る電気泳動用支持体保持具において、上記樹脂層は、前記収容部の底部の外周部に形成されており、収容部の電気泳動用支持体に接する面の面積の少なくとも5〜100%の面積を有していることが好ましい。これにより、電気泳動用支持体を十分に保持することが可能である。   Further, in the electrophoresis support holder according to the present invention, the resin layer is formed on the outer peripheral portion of the bottom portion of the housing portion, and is at least 5 of the area of the surface in contact with the electrophoresis support body of the housing portion. It preferably has an area of ~ 100%. Thereby, it is possible to hold | maintain the support body for electrophoresis fully.

また、本発明に係る電気泳動用支持体保持具において、上記樹脂層は、収容部の底部の内面全体に形成されていることが好ましい。これにより、樹脂層と電気泳動用支持体との接する面積が大きいので、十分に電気泳動用支持体を保持することができる。また、樹脂層の形成が容易である。   In the electrophoresis support holder according to the present invention, it is preferable that the resin layer is formed on the entire inner surface of the bottom portion of the housing portion. Thereby, since the area which the resin layer and the support body for electrophoresis contact is large, the support body for electrophoresis can fully be hold | maintained. Further, the resin layer can be easily formed.

さらに、本発明に係る電気泳動用支持体保持具において、上記収容部は、合成樹脂により構成されていることが好ましい。これにより、収容部を容易に形成することが可能である。また、ガラス製の収容部と比較して破損しにくいため、電気泳動装置に装着または脱着するときに収容部の破損等による電気泳動用支持体の損傷を回避し得る。   Further, in the electrophoresis support holder according to the present invention, it is preferable that the housing portion is made of a synthetic resin. Thereby, the accommodating part can be easily formed. In addition, since it is harder to break than the glass container, damage to the electrophoresis support due to breakage of the container or the like can be avoided when the container is attached to or detached from the electrophoresis apparatus.

さらにまた、本発明に係る電気泳動用支持体保持具において、上記収容部の電気泳動用支持体に接する面が、親水化処理されていることが好ましい。これにより、容易に樹脂層を形成することが可能である。   Furthermore, in the electrophoresis support holder according to the present invention, it is preferable that the surface of the housing portion that contacts the electrophoresis support is subjected to a hydrophilic treatment. Thereby, it is possible to form a resin layer easily.

本発明の電気泳動用支持体保持具を用いれば、電気泳動用支持体を収容する収容部の、電気泳動用支持体に接する面の少なくとも一部に水溶性樹脂を含む樹脂層を有しているので、電気泳動用支持体を好適に保持することが可能である。   According to the electrophoretic support holder of the present invention, the housing portion for accommodating the electrophoretic support has a resin layer containing a water-soluble resin on at least a part of the surface in contact with the electrophoretic support. Therefore, it is possible to suitably hold the support for electrophoresis.

本発明の一実施形態について、図面を参照して以下に説明する。   An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明に係るゲルカセット(電気泳動用支持体保持具)1を示す模式図である。図1に示すように、ゲルカセット1は、基材部2aおよび蓋部2bからなるゲル収容部(収容部)2を備えており、電気泳動ゲル(電気泳動用支持体)を保持する容器として用いられる。ゲル収容部2はゲル保持領域4に電気泳動ゲルを保持するものであり、ゲル収容部2の電気泳動ゲルに接する面(ゲル保持領域4側の面)の一部には樹脂層3が設けられている。   FIG. 1 is a schematic view showing a gel cassette (electrophoretic support holder) 1 according to the present invention. As shown in FIG. 1, the gel cassette 1 includes a gel container (container) 2 composed of a base 2a and a lid 2b, and serves as a container for holding an electrophoresis gel (electrophoresis support). Used. The gel container 2 holds the electrophoresis gel in the gel holding region 4, and the resin layer 3 is provided on a part of the surface (the surface on the gel holding region 4 side) of the gel container 2 that contacts the electrophoresis gel. It has been.

ゲル収容部2を構成する基材部2aおよび蓋部2bは、スチレン樹脂、スチレン−アクリロニトリル共重合体、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、セルロース樹脂、塩化ビニル樹脂等の合成樹脂製であることが好ましいが、これらに限定されない。ゲル収容部2を合成樹脂により形成すれば、射出成形法等により容易に形成することができる。また、合成樹脂製のゲル収容部2は、ガラス製のゲル収容部と比較して破損しにくいため、ゲルカセット1を電気泳動装置に装着または脱着するときに、ゲル収容部2の破損等による電気泳動ゲルの損傷を回避し得る。   The base material portion 2a and the lid portion 2b constituting the gel containing portion 2 are preferably made of a synthetic resin such as a styrene resin, a styrene-acrylonitrile copolymer, an acrylic resin, a polyester resin, a cellulose resin, or a vinyl chloride resin. However, it is not limited to these. If the gel accommodating part 2 is formed of a synthetic resin, it can be easily formed by an injection molding method or the like. Moreover, since the synthetic resin gel container 2 is less likely to be damaged than the glass gel container, the gel container 2 may be damaged when the gel cassette 1 is attached to or detached from the electrophoresis apparatus. Electrophoretic gel damage can be avoided.

基材部2aは、凹状の窪みを有するように形成されており、この窪みが電気泳動ゲルを保持するゲル保持領域4となる。蓋部2bは板状体であり、ゲル保持領域4を覆って塞ぐように設けられている。蓋部2bは、基材部2aから着脱可能であり、基材部2aのゲル保持領域4に電気泳動ゲルを収容した後、基材部2aに蓋部2bを取り付けて電気泳動に供し、電気泳動後に蓋部2bをはずしてサンプリング等を行う。基材部2aに対する蓋部2bの取り付け方法は特に限定されないが、超音波溶着等により取り付けることができる。   The base material portion 2a is formed to have a concave depression, and this depression becomes a gel holding region 4 that holds the electrophoresis gel. The lid portion 2b is a plate-like body and is provided so as to cover and close the gel holding region 4. The lid portion 2b is detachable from the base material portion 2a. After the electrophoresis gel is accommodated in the gel holding region 4 of the base material portion 2a, the lid portion 2b is attached to the base material portion 2a and subjected to electrophoresis. After the electrophoresis, the lid 2b is removed and sampling is performed. Although the attachment method of the cover part 2b with respect to the base material part 2a is not specifically limited, It can attach by ultrasonic welding etc.

ゲル収容部2に設けられた樹脂層3は、主成分として水溶性樹脂を含む薄層である。樹脂層3は、公知の薄層形成手段により形成され、例えばスピンコーターを用いて水溶性樹脂溶液を塗布し、ゲル収容部2を水溶性樹脂によりコーティングすることによって形成することができるが、これに限定されない。ゲルカセット1は、ゲル収容部2の電気泳動ゲルに接する面に樹脂層3を備えていることによって、電気泳動ゲルを好適に保持することが可能である。また、電気泳動を妨げず、電気泳動により良好な分離パターンを得ることが可能である。さらに、有機溶媒ではなく水溶性樹脂の層であるため、合成樹脂製のゲル収容部2にも好適に使用可能である。   The resin layer 3 provided in the gel container 2 is a thin layer containing a water-soluble resin as a main component. The resin layer 3 is formed by a known thin layer forming means, and can be formed by, for example, applying a water-soluble resin solution using a spin coater and coating the gel container 2 with the water-soluble resin. It is not limited to. The gel cassette 1 can suitably hold the electrophoresis gel by providing the resin layer 3 on the surface of the gel container 2 that is in contact with the electrophoresis gel. In addition, it is possible to obtain a good separation pattern by electrophoresis without hindering electrophoresis. Furthermore, since it is a layer of water-soluble resin, not an organic solvent, it can be suitably used for the gel housing part 2 made of synthetic resin.

図1においては、ゲル収容部2の底部の内面全体に樹脂層3を形成しているが、ゲル収容部2の底部の内面の一部、すなわち底部の外周部に樹脂層3が形成されていてもよい。また、ゲル収容部2の電気泳動ゲルの側端部に接する面(側部の内面)に樹脂層3が形成されていてもよい。具体的には、樹脂層3が、ゲル収容部2の電気泳動ゲルに接する面の面積の少なくとも5〜100%の面積を有していることが好ましい。これにより、電気泳動ゲルをゲル保持領域4に十分に保持することが可能である。   In FIG. 1, the resin layer 3 is formed on the entire inner surface of the bottom of the gel container 2, but the resin layer 3 is formed on a part of the inner surface of the bottom of the gel container 2, that is, on the outer periphery of the bottom. May be. Moreover, the resin layer 3 may be formed on the surface (inner surface of the side portion) that contacts the side end portion of the electrophoresis gel of the gel containing portion 2. Specifically, it is preferable that the resin layer 3 has an area of at least 5 to 100% of the area of the surface of the gel container 2 that contacts the electrophoresis gel. Thereby, the electrophoresis gel can be sufficiently held in the gel holding region 4.

樹脂層3の主成分である水溶性樹脂は、電気泳動ゲルを十分に保持し、かつ剥離可能なように電気泳動ゲルとゲル収容部2とを密着させる構成を実現させるものである。この水溶性樹脂は、水には完全に溶けず、水を吸収して膨潤しゲル状態になるものが好ましく、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリビニルアミン、ポリアリルアミン等の合成由来の水溶性高分子、デンプン、セルロース誘電体、ペクチン、アルギン酸、アガロース、プルラン等の多糖類、およびゼラチン等のタンパク質からなる群より選択されることが好ましいが、これらに限定されない。この中でも、特にポリビニルアルコールは、酸素透過性が小さい被膜の形成能力があり、特にラジカル重合体を利用しており酸素が重合の障害となるポリアクリルアミド材料を用いて電気泳動用支持体を形成する場合に有効である。   The water-soluble resin that is the main component of the resin layer 3 realizes a configuration in which the electrophoresis gel is sufficiently held and the electrophoresis gel and the gel container 2 are in close contact with each other so that the gel can be peeled off. This water-soluble resin is preferably one that does not dissolve completely in water and absorbs water to swell and become a gel state, such as polyvinyl alcohol (PVA), polyacrylic acid, polymethacrylic acid, polyvinylamine, polyallylamine, etc. Preferably selected from the group consisting of synthetic water-soluble polymers, starches, cellulose dielectrics, pectin, alginic acid, agarose, pullulan and other polysaccharides, and proteins such as gelatin, but are not limited thereto. Among these, polyvinyl alcohol is particularly capable of forming a film having low oxygen permeability, and in particular, a radical polymer is used to form a support for electrophoresis using a polyacrylamide material in which oxygen is an obstacle to polymerization. It is effective in the case.

なお、樹脂層3を介して密着するゲル収容部2と電気泳動ゲルとの密着の程度は、電気泳動後に蓋部2bをはずして電気泳動ゲルを露出させ、サンプリング等を行う間、十分に電気泳動ゲルを保持することが可能な程度である。サンプリング時間は、サンプルの量、サンプリングの目的等により異なるが、約1〜2時間要する場合があり、手際よくサンプリングを行わないと、ゲルが乾燥および収縮して変形し、所望のスポット位置を見失う場合がある。ゲル収容部2と電気泳動ゲルとは、サンプリング時間中の乾燥による電気泳動ゲルが縮む力よりも強い力により密着しているので、サンプリングを容易に行うことが可能である。また、電気泳動ゲルをゲル収容部2から剥がして分析、保存等するときには、電気泳動ゲルを容易に剥離することが可能である。   The degree of close contact between the gel container 2 and the electrophoresis gel that are in close contact with each other through the resin layer 3 is sufficient to remove the lid 2b after electrophoresis to expose the electrophoretic gel and perform sampling or the like. To the extent that the electrophoresis gel can be retained. The sampling time varies depending on the amount of sample, the purpose of sampling, etc., but it may take about 1 to 2 hours. If sampling is not performed carefully, the gel will dry and shrink and deform and lose the desired spot position. There is a case. Since the gel container 2 and the electrophoresis gel are in close contact with each other by a force stronger than the force by which the electrophoresis gel shrinks due to drying during the sampling time, sampling can be performed easily. Further, when the electrophoresis gel is peeled off from the gel container 2 for analysis, storage, etc., the electrophoresis gel can be easily peeled off.

また、上記水溶性樹脂は、完全けん化型の樹脂であることが好ましい。これにより、電気泳動ゲルを露出させたときの電気泳動ゲルの剥離を、より長時間抑制することが可能である。なお、完全けん化型樹脂は、ほぼ完全にけん化された樹脂を意図しており、けん化されていない部分を一定の割合で含む部分けん化型樹脂よりもけん化度の高い樹脂を意図している。けん化は、エステルをアルカリ加水分解する反応であり、けん化度は、けん化されている割合を示している。   The water-soluble resin is preferably a completely saponified resin. Thereby, peeling of the electrophoresis gel when the electrophoresis gel is exposed can be suppressed for a longer time. The fully saponified resin is intended to be a resin that is almost completely saponified, and is intended to be a resin having a higher degree of saponification than a partially saponified resin that contains a non-saponified portion at a certain ratio. Saponification is a reaction in which an ester is alkali-hydrolyzed, and the degree of saponification indicates the ratio of saponification.

さらに、上記水溶性樹脂の重合度は、2000〜4000であることが好ましい。これにより、電気泳動ゲルを露出させたときの電気泳動ゲルの剥離を、より長時間抑制することが可能である。重合度が2000未満では、電気泳動ゲルの剥離を抑制し得る時間が短時間になり好ましくない。   Furthermore, the polymerization degree of the water-soluble resin is preferably 2000 to 4000. Thereby, peeling of the electrophoresis gel when the electrophoresis gel is exposed can be suppressed for a longer time. If the degree of polymerization is less than 2000, the time during which peeling of the electrophoresis gel can be suppressed is shortened, which is not preferable.

合成樹脂製のゲル収容部2を用いる場合、ゲル収容部2の樹脂層3が形成される面(電気泳動ゲルに接する面)は疎水性が強く、水溶性樹脂を主成分とする樹脂層3を形成することが困難である。したがって、ゲル収容部2の樹脂層3が形成される面は、親水化処理されていることが好ましい。親水化処理は、公知の親水化手段によって行うことが可能であり、その方法は特に限定されない。特に、酸化ケイ素膜をコーティングすることによって親水化すると、ゲル収容部2および酸化ケイ素膜、ならびに酸化ケイ素膜および樹脂層3のそれぞれの密着性が高くなるため好ましい。また、酸化ケイ素膜は酸素透過性が比較的低いので、合成樹脂製のゲル収容部2からの酸素の移行を抑制し、電気泳動ゲル溶液の重合が阻害されないという効果も奏する。   When the synthetic resin gel container 2 is used, the surface of the gel container 2 on which the resin layer 3 is formed (the surface in contact with the electrophoresis gel) is highly hydrophobic, and the resin layer 3 mainly contains a water-soluble resin. Is difficult to form. Therefore, it is preferable that the surface of the gel container 2 on which the resin layer 3 is formed is subjected to a hydrophilic treatment. The hydrophilic treatment can be performed by a known hydrophilic means, and the method is not particularly limited. In particular, it is preferable to hydrophilize by coating a silicon oxide film, because the adhesion of the gel container 2 and the silicon oxide film, and the silicon oxide film and the resin layer 3 are increased. Moreover, since the oxygen permeability of the silicon oxide film is relatively low, the migration of oxygen from the synthetic resin gel container 2 is suppressed, and there is an effect that the polymerization of the electrophoresis gel solution is not inhibited.

本発明に係るゲルカセット1を用いれば、サンプルを電気泳動し、電気泳動後のゲルからサンプリングするまでの間、電気泳動ゲルを十分に保持することが可能であり、かつ容易に電気泳動ゲルを剥離することが可能である。   If the gel cassette 1 according to the present invention is used, it is possible to sufficiently hold the electrophoresis gel until the sample is electrophoresed and sampled from the gel after the electrophoresis. It is possible to peel off.

本発明に係る電気泳動用チップは、ゲルカセット1のゲル保持領域4に電気泳動ゲルを収容し、封止して一部品化したものであり、電気泳動装置に取り付けて電気泳動によりサンプルを分離する用途に用いられる。電気泳動用チップは、ゲルカセット1中に少なくとも電気泳動ゲルを備えていればよいが、他に電気泳動に必要な構成要素(バッファ等)を備えていてもよい。また、電気泳動により分離するサンプルを備えていてもよい。   The electrophoresis chip according to the present invention contains an electrophoresis gel in the gel holding region 4 of the gel cassette 1 and is sealed to form a single part. The sample is attached to the electrophoresis apparatus and separated by electrophoresis. Used for applications. The electrophoresis chip only needs to include at least an electrophoresis gel in the gel cassette 1, but may further include components (buffers, etc.) necessary for electrophoresis. Further, a sample to be separated by electrophoresis may be provided.

本発明に係る電気泳動用チップを用いて分離するサンプルは、電気泳動することによって分析すべき物質であり、生物材料(例えば、生物個体、体液、細胞株、組織培養物、または組織断片)からの調製物を好適に用いることが可能である。サンプルとして、特にタンパク質サンプル、DNAサンプルおよびRNAサンプルを好適に用いることが可能である。これらのサンプルは、予め蛍光試料等によって染色(蛍光染色または蛍光標識)されていてもよい。   A sample to be separated using the electrophoresis chip according to the present invention is a substance to be analyzed by electrophoresis, and is obtained from a biological material (for example, a living organism, a body fluid, a cell line, a tissue culture, or a tissue fragment). These preparations can be used preferably. In particular, protein samples, DNA samples, and RNA samples can be suitably used as samples. These samples may be prestained with a fluorescent sample or the like (fluorescent staining or fluorescent labeling).

ゲル保持領域4に収容される電気泳動ゲルは、サンプルを電気泳動ゲルにおいて電気泳動することによって、サンプルのサイズ、形態等の違いに基づいて分離するものであり、単にゲルと称することもある。電気泳動ゲルを構成する主材料としてポリアクリルアミドまたはアガロースのように、従来から一般に電気泳動に用いられるゲル材料を好適に使用可能である。   The electrophoresis gel accommodated in the gel holding region 4 is separated on the basis of the difference in the size, form, etc. of the sample by electrophoresis in the electrophoresis gel, and may be simply referred to as a gel. Conventionally generally used gel materials such as polyacrylamide or agarose can be suitably used as the main material constituting the electrophoresis gel.

電気泳動ゲルは、ゲルカセット1のゲル保持領域4にゲル材料を含むゲル溶液を充填し、静置してゲル溶液を重合させることによって形成することが可能であるが、形成方法はこれに限定されない。予め作製した電気泳動ゲルをゲル保持領域4に収容し、電気泳動ゲルとゲル収容部2の樹脂層3とを密着させてもよい。   The electrophoresis gel can be formed by filling the gel holding region 4 of the gel cassette 1 with a gel solution containing a gel material and allowing it to stand to polymerize the gel solution, but the forming method is limited to this. Not. An electrophoretic gel prepared in advance may be accommodated in the gel holding region 4 so that the electrophoretic gel and the resin layer 3 of the gel accommodating portion 2 are in close contact with each other.

本発明に係る電気泳動用チップを用いれば、電気泳動から電気泳動後のサンプリングまでを好適に行うことが可能であり、合成樹脂製のゲル収容部2を有するゲルカセット1を用いれば、電気泳動装置への装着および脱着時の破損を防ぐことができる。また、電気泳動ゲルを電気泳動に適した状態において保持することが可能であり、保管や流通が容易である。   By using the electrophoresis chip according to the present invention, it is possible to suitably perform from electrophoresis to sampling after electrophoresis, and by using a gel cassette 1 having a gel housing portion 2 made of synthetic resin, electrophoresis is possible. It is possible to prevent damage at the time of attaching to and detaching from the apparatus. In addition, the electrophoresis gel can be held in a state suitable for electrophoresis, and can be easily stored and distributed.

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope shown in the claims. That is, embodiments obtained by combining technical means appropriately modified within the scope of the claims are also included in the technical scope of the present invention.

以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって何ら限定されない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention more concretely, this invention is not limited at all by these Examples.

〔1.材料および方法〕
(1−1.ゲルカセットの親水化処理)
環状オレフィン樹脂ゼオノア1020(日本ゼオン製)を用いて、射出成型法によりゲルカセットを作製した。ゲルカセットは、ゲル形成領域となる窪みを有する基材部と蓋部との2つの部品からなり、ゲル形成領域の深さは約1mmとした。つぎに、ゲル形成領域を、酸素プラズマ処理または酸化ケイ素膜コーティングして親水化処理した。
[1. Materials and methods〕
(1-1. Hydrophilization treatment of gel cassette)
A gel cassette was prepared by an injection molding method using a cyclic olefin resin ZEONOR 1020 (manufactured by ZEON Corporation). The gel cassette was composed of two parts, a base material part having a depression that becomes a gel forming area and a lid part, and the depth of the gel forming area was about 1 mm. Next, the gel formation region was hydrophilized by oxygen plasma treatment or silicon oxide film coating.

酸素プラズマ処理は以下のように行った。ゲルカセットの基材部および蓋部をプラズマ重合装置(アルバック社製)の重合室に設置し、重合室の到達真空度が1.5×10−3パスカルになるまで減圧した。つぎに、重合室に流量100sccmの酸素を導入し、プラズマ出力500Wにおいて60秒間プラズマを発生させて成膜した。ゲル形成領域の接触角は、処理前は約95度、処理後は約10度以下であった。 The oxygen plasma treatment was performed as follows. The base part and lid part of the gel cassette were placed in a polymerization chamber of a plasma polymerization apparatus (manufactured by ULVAC), and the pressure was reduced until the ultimate vacuum in the polymerization chamber reached 1.5 × 10 −3 Pascal. Next, oxygen was introduced into the polymerization chamber at a flow rate of 100 sccm, and plasma was generated at a plasma output of 500 W for 60 seconds to form a film. The contact angle of the gel-forming region was about 95 degrees before the treatment and about 10 degrees or less after the treatment.

酸化ケイ素膜コーティングは以下のように行った。ゲルカセットの基材部をプラズマ重合装置(アルバック社製)の重合室に設置し、重合室の到達真空度が1.5×10−3パスカルになるまで減圧した。つぎに、ヘキサメチルジシロキサン(HMDS)と酸素とを同時に重合室内に導入した。HMDSおよび酸素の流量を、それぞれ5sccmおよび100sccmとし、プラズマ出力300Wにおいて120秒間プラズマを発生させて成膜した。ゲル形成領域の接触角は、処理前は約95度、処理後は約10度以下であった。 Silicon oxide film coating was performed as follows. The base part of the gel cassette was placed in a polymerization chamber of a plasma polymerization apparatus (manufactured by ULVAC), and the pressure was reduced until the ultimate vacuum in the polymerization chamber reached 1.5 × 10 −3 Pascal. Next, hexamethyldisiloxane (HMDS) and oxygen were simultaneously introduced into the polymerization chamber. The HMDS and oxygen flow rates were 5 sccm and 100 sccm, respectively, and plasma was generated at a plasma output of 300 W for 120 seconds to form a film. The contact angle of the gel-forming region was about 95 degrees before the treatment and about 10 degrees or less after the treatment.

(1−2.PVAコーティング)
親水化処理したゲル形成領域を、以下に示す樹脂1〜4のポリビニルアルコール(PVA)を用いてコーティングした。樹脂1(和光純薬社製、完全けん化型、平均重合度500);樹脂2(和光純薬社製、完全けん化型、平均重合度2000);樹脂3(SIGMA−ALDRICH社製、完全けん化型、平均重合度4000);樹脂4(和光純薬社製、部分けん化型、平均重合度2000)。これらのPVAを加温し、水に溶解して水溶液とした。また、比較例として、カルボキシメチルセルロースナトリウム塩(和光純薬)水溶液およびヒドロキシプロピルセルロース(和光純薬、2.0〜2.9mPa/s)をそれぞれ濃度5重量%において使用した。
(1-2. PVA coating)
The hydrophilized gel-forming region was coated using polyvinyl alcohol (PVA) of resins 1 to 4 shown below. Resin 1 (Wako Pure Chemical Industries, complete saponification type, average polymerization degree 500); Resin 2 (Wako Pure Chemical Industries, complete saponification type, average polymerization degree 2000); Resin 3 (SIGMA-ALDRICH, complete saponification type) Resin 4 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, partial saponification type, average polymerization degree 2000). These PVA were heated and dissolved in water to obtain an aqueous solution. Further, as a comparative example, an aqueous solution of carboxymethylcellulose sodium salt (Wako Pure Chemical Industries) and hydroxypropyl cellulose (Wako Pure Chemical Industries, 2.0 to 2.9 mPa / s) were used at a concentration of 5% by weight, respectively.

つぎに、基材部の凹状のゲル形成領域に上記の樹脂をそれぞれ滴下し、スピンコーター(ミカサ社製)を用いてゲル形成領域表面に樹脂を塗布し、80℃において乾燥させた。その後、基材部に蓋部を取り付けて超音波溶着し、電気泳動ゲルカセットとした。   Next, said resin was dripped at the concave gel formation area | region of a base material part, respectively, resin was apply | coated to the gel formation area | region surface using a spin coater (made by Mikasa Co., Ltd.), and it dried at 80 degreeC. Thereafter, a lid portion was attached to the substrate portion and ultrasonically welded to obtain an electrophoresis gel cassette.

(1−3.電気泳動ゲルの調製)
上記1−2において作製した電気泳動ゲルカセットのゲル形成下端部を封止した後、上端部からポリアクリルアミドゲル溶液を充填し、静置してゲルを重合させた。13%アクリルアミド、375mMトリス塩酸・pH8.8、0.1%過硫酸アンモニウム、0.1%テトラエチレンジアミンを含むポリアクリルアミドゲル溶液を用いた。29.2%アクリルアミド−0.8%メチレンビスアクリルアミド混合溶液を添加して、ポリアクリルアミドゲル中のアクリルアミドの最終濃度が13%になるように調製した。
(1-3. Preparation of electrophoresis gel)
After sealing the gel formation lower end part of the electrophoresis gel cassette produced in 1-2 above, the polyacrylamide gel solution was filled from the upper end part and allowed to stand to polymerize the gel. A polyacrylamide gel solution containing 13% acrylamide, 375 mM Tris-HCl / pH 8.8, 0.1% ammonium persulfate, and 0.1% tetraethylenediamine was used. 29.2% acrylamide-0.8% methylenebisacrylamide mixed solution was added to prepare a final concentration of acrylamide in the polyacrylamide gel of 13%.

(1−4.サンプル)
SDS−PAGEに供するサンプルとして、着色分子量マーカーであるSeeBlue Pre−Stained Standard(インビトロジェン社製)を用いた。
(1-4. Sample)
As a sample to be subjected to SDS-PAGE, SeeBlue Pre-Stained Standard (manufactured by Invitrogen), which is a colored molecular weight marker, was used.

(1−5.電気泳動)
上記1−3において調製した電気泳動ゲルカセットのゲルのウエルに、サンプルと等量の1%アガロースとを混合したものをのせてSDS−PAGEに供した。電気泳動バッファーとして、25m トリス、192mMグリシンおよび0.1%SDSを含む陰極バッファーと、150mMトリス塩酸・pH8.8を含む陽極バッファーとを用いた。サンプルをのせた電気泳動ゲルカセットを4℃において約5分固め、電気泳動装置に装着した後、装置のバッファー槽に上記バッファーを各5ml添加し、定電流20mAにおいて30分間電気泳動を行った。
(1-5. Electrophoresis)
A mixture of the sample and an equal amount of 1% agarose was placed on the gel well of the electrophoresis gel cassette prepared in 1-3 above and subjected to SDS-PAGE. As the electrophoresis buffer, a cathode buffer containing 25 m Tris, 192 mM glycine and 0.1% SDS and an anode buffer containing 150 mM Tris-HCl / pH 8.8 were used. The electrophoresis gel cassette on which the sample was placed was solidified at 4 ° C. for about 5 minutes, mounted on the electrophoresis apparatus, 5 ml of the buffer was added to the buffer tank of the apparatus, and electrophoresis was performed at a constant current of 20 mA for 30 minutes.

(1−6.電気泳動後のゲル状態の観察)
電気泳動終了後、電気泳動ゲルカセットを電気泳動装置から取り出し、蓋部をはずしてゲルを大気中に露出させた。ゲルを露出させたカセットを、20℃、75%RHの恒温恒湿室中におき、ゲルの剥離状態を目視観察した。
(1-6. Observation of gel state after electrophoresis)
After the electrophoresis was completed, the electrophoresis gel cassette was removed from the electrophoresis apparatus, the lid was removed, and the gel was exposed to the atmosphere. The cassette from which the gel was exposed was placed in a constant temperature and humidity chamber at 20 ° C. and 75% RH, and the peeled state of the gel was visually observed.

〔2.結果〕
(2−1.親水化処理およびPVAコーティングによる効果)
電気泳動ゲルカセットの親水化処理およびPVAコーティングによる効果を検討するために、カセット1(酸化ケイ素膜コーティングおよびPVA(樹脂2)コーティング処理したカセット);カセット2(酸化ケイ素膜コーティング処理のみ施したカセット);カセット3(酸化ケイ素膜コーティングおよびPVA(樹脂4)コーティング処理したカセット);カセット4(未処理のカセット)を用いて電気泳動し、電気泳動後のゲルの剥離状態を観察した。結果を図2〜5に示す。図2は、カセット1における時間の経過にともなうゲルの剥離状態の変化を示す図であり、図3はカセット4上のゲル状態を示す図である。また、図4は、カセット2における時間の経過にともなうゲルの剥離状態の変化を示す図であり、図5は、カセット3における時間の経過にともなうゲルの剥離状態の変化を示す図である。
[2. result〕
(2-1. Effect of hydrophilic treatment and PVA coating)
In order to examine the effect of hydrophilization treatment and PVA coating on the electrophoresis gel cassette, cassette 1 (cassette treated with silicon oxide film coating and PVA (resin 2) coating); cassette 2 (cassette treated only with silicon oxide film coating) ); Cassette 3 (cassette coated with silicon oxide film and PVA (resin 4)); electrophoresis was performed using cassette 4 (untreated cassette), and the peeled state of the gel after electrophoresis was observed. The results are shown in FIGS. FIG. 2 is a diagram showing a change in the peeled state of the gel with time in the cassette 1, and FIG. 3 is a diagram showing the gel state on the cassette 4. 4 is a diagram showing a change in the peeled state of the gel over time in the cassette 2, and FIG. 5 is a diagram showing a change in the peeled state of the gel in the cassette 3 over time.

図2に示すようにカセット1においては、蓋部をはずしてゲルを露出させた後30分まではゲルがカセットの全面に良好に保持され、露出後30分から150分までは、ゲルの側端部が少し浮き上がるが、カセットのほぼ全面に保持された。また、サンプルの電気泳動パターンも良好に得られた。一方、図3に示すようにカセット4においては、良好な電気泳動パターンが得られず、さらに露出後間もなくカセットからゲルが剥離した。また、図4および図5に示すように、カセット2および3においては、良好な電気泳動パターンが得られ露出後30分まではゲルがカセットの全面に良好に保持されるが、露出後60分においてゲルの側端部が浮き上がりはじめ、露出後90分においてゲルが大きく剥離した。   As shown in FIG. 2, in the cassette 1, the gel is satisfactorily held on the entire surface of the cassette until 30 minutes after the lid is removed and the gel is exposed, and from the side edge of the gel from 30 minutes to 150 minutes after the exposure. Although the part floated up a little, it was held on almost the entire surface of the cassette. Moreover, the electrophoresis pattern of the sample was also obtained well. On the other hand, as shown in FIG. 3, in the cassette 4, a good electrophoresis pattern was not obtained, and the gel was peeled off from the cassette shortly after the exposure. As shown in FIGS. 4 and 5, in cassettes 2 and 3, a good electrophoresis pattern was obtained, and the gel was well held on the entire surface of the cassette until 30 minutes after exposure, but 60 minutes after exposure. The side edge of the gel began to float and the gel peeled off 90 minutes after exposure.

また、親水化処理として、酸化ケイ素膜コーティングに替えて酸素プラズマ処理のみを施したカセットにおいては、良好な電気泳動パターンが得られず、露出後間もなくカセットからゲルが剥離した。また、酸素プラズマ処理およびPVA(樹脂2または4)コーティング処理したカセットにおいては、顕著な剥離防止効果が得られなかった。   In addition, in the cassette subjected only to the oxygen plasma treatment instead of the silicon oxide film coating as a hydrophilic treatment, a good electrophoresis pattern was not obtained, and the gel peeled off from the cassette shortly after the exposure. Further, in the cassette subjected to the oxygen plasma treatment and the PVA (resin 2 or 4) coating treatment, a remarkable peeling prevention effect was not obtained.

以上のように、PVAコーティングによりゲルの剥離を防止することが可能であった。また、PVAコーティング前の親水化処理として酸化ケイ素膜コーティングを施し、完全けん化型のPVAを用いてコーティングしたカセットが最適であった。   As described above, it was possible to prevent the gel from peeling by the PVA coating. Moreover, the cassette which performed the silicon oxide film coating as a hydrophilization treatment before PVA coating, and was coated using the completely saponified type PVA was optimal.

(2−2.PVAの重合度)
PVAの最適な重合度を検討するために、重合度の異なるPVAの溶液を用いて電気泳動ゲルカセットをコーティングした。カセットは予め酸化ケイ素膜コーティングしたものを用いて、樹脂1〜3のPVAを5重量%含むPVA溶液によりコーティングした後電気泳動し、電気泳動後のゲルの剥離状態を観察した。結果を図2、図6おyび図7に示す。図6は、重合度500のPVA(樹脂1)によってコーティングしたカセットにおける時間の経過にともなうゲルの剥離状態の変化を示す図であり、図7は、重合度4000のPVA(樹脂3)によってコーティングしたカセットにおける時間の経過にともなうゲルの剥離状態の変化を示す図である。重合度2000のPVA(樹脂2)によってコーティングしたカセットにおける時間の経過にともなうゲルの剥離状態の変化は、上記2−1において図2に示したものと同一である。
(2-2. Degree of polymerization of PVA)
In order to investigate the optimum degree of polymerization of PVA, electrophoresis gel cassettes were coated with solutions of PVA having different degrees of polymerization. The cassette was previously coated with a silicon oxide film, coated with a PVA solution containing 5% by weight of PVA of resins 1 to 3, and then subjected to electrophoresis, and the peeled state of the gel after electrophoresis was observed. The results are shown in FIG. 2, FIG. 6 and FIG. FIG. 6 is a diagram showing a change in the peeled state of the gel over time in a cassette coated with PVA having a polymerization degree of 500 (resin 1), and FIG. 7 is a coating with PVA having a polymerization degree of 4000 (resin 3). It is a figure which shows the change of the peeling state of the gel with progress of time in the done cassette. The change in the peeled state of the gel over time in the cassette coated with PVA (resin 2) having a polymerization degree of 2000 is the same as that shown in FIG.

図6に示すように、重合度500のPVAを用いた場合、良好な電気泳動パターンが得られ露出後30分まではゲルがカセットの全面に良好に保持されるが、露出後60分においてゲルの側端部が浮き上がりはじめ、露出後90分においてゲルが大きく剥離した。一方、図2に示すように、重合度2000のPVAを用いた場合、良好な電気泳動パターンが得られ、露出後60分までゲルがカセットの全面に良好に保持され、露出後60分から150分までは、ゲルの側端部が少し浮き上がるが、カセットほぼ全面に保持された。また、図7に示すように、重合度4000のPVAを用いた場合、良好な電気泳動パターンが得られ、露出後60分までゲルがカセットの全面に良好に保持され、露出後60分から180分までは、ゲルの側端部が少し浮き上がるが、カセットのほぼ全面に保持された。   As shown in FIG. 6, when PVA having a polymerization degree of 500 is used, a good electrophoresis pattern is obtained, and the gel is well held on the entire surface of the cassette until 30 minutes after exposure. The side edges of the glass began to float and the gel peeled off 90 minutes after exposure. On the other hand, as shown in FIG. 2, when PVA having a polymerization degree of 2000 was used, a good electrophoresis pattern was obtained, and the gel was well held on the entire surface of the cassette until 60 minutes after exposure, and from 60 minutes to 150 minutes after exposure. Until then, the side edge of the gel was slightly lifted, but was held on almost the entire surface of the cassette. Further, as shown in FIG. 7, when PVA having a polymerization degree of 4000 was used, a good electrophoresis pattern was obtained, and the gel was well held on the entire surface of the cassette until 60 minutes after exposure, and from 60 minutes to 180 minutes after exposure. Until then, the side edge of the gel was slightly lifted, but was held on almost the entire surface of the cassette.

(2−3.PVAコーティング範囲)
PVAの最適なコーティング範囲を検討するために、PVAによるコーティング範囲の異なる電気泳動ゲルカセットを作製した。予め酸化ケイ素膜コーティングしたカセットを用いて、カプトンテープにより非コーティング部分をマスキングした後PVA(樹脂2)をスピンコートして乾燥させ、部分的にPVAコーティングした。ゲル形成領域の最外周から周囲3mm幅、5mm幅または7mm幅部分をPVAコーティングしたカセットを用いて電気泳動し、電気泳動後のゲルの剥離状態を観察した。結果を図8〜10に示す。図8は、周囲3mm幅をPVAコーティングしたカセットにおける時間の経過にともなうゲルの剥離状態の変化を示す図であり、図9は、周囲5mm幅をPVAコーティングしたカセットにおける時間の経過にともなうゲルの剥離状態の変化を示す図であり、図10は、周囲7mm幅をPVAコーティングしたカセットにおける時間の経過にともなうゲルの剥離状態の変化を示す図である。
(2-3. PVA coating range)
In order to examine the optimal coating range of PVA, electrophoresis gel cassettes with different coating ranges with PVA were prepared. Using a cassette previously coated with a silicon oxide film, the non-coated portion was masked with Kapton tape, and then PVA (resin 2) was spin-coated and dried, and partially coated with PVA. Electrophoresis was performed from the outermost periphery of the gel formation region using a cassette coated with PVA coating on the periphery of 3 mm width, 5 mm width, or 7 mm width, and the peeled state of the gel after electrophoresis was observed. The results are shown in FIGS. FIG. 8 is a graph showing changes in the peeled state of the gel over time in a cassette coated with PVA with a width of 3 mm, and FIG. 9 is a graph showing the change of the gel over time in a cassette coated with PVA with a width of 5 mm. FIG. 10 is a diagram showing changes in the peeled state of the gel over time in a cassette with a PVA-coated cassette having a width of 7 mm around.

図8に示すように、周囲3mm幅をPVAコーティングしたカセットにおいては、良好な電気泳動パターンが得られ露出後30分まではゲルがカセットの全面に良好に保持されるが、露出後60分においてゲルの側端部が浮き上がりはじめ、露出後120分においてゲルが大きく剥離した。図9および10に示すように、周囲5mm幅または7mm幅をPVAコーティングしたカセットにおいては、良好な電気泳動パターンが得られ、露出後60分までゲルがカセットの全面に良好に保持され、露出後60分から180分までは、ゲルの側端部が少し浮き上がるが、カセットのほぼ全面に保持された。   As shown in FIG. 8, in the cassette coated with PVA having a width of 3 mm, a good electrophoretic pattern was obtained and the gel was well retained on the entire surface of the cassette until 30 minutes after the exposure. The side edges of the gel began to float and the gel peeled off significantly 120 minutes after exposure. As shown in FIGS. 9 and 10, in a cassette coated with PVA at a width of 5 mm or 7 mm, a good electrophoretic pattern was obtained, and the gel was well held on the entire surface of the cassette until 60 minutes after exposure. From 60 minutes to 180 minutes, the side edge of the gel slightly floated, but was held on almost the entire surface of the cassette.

以上のように、ゲル形成領域を部分的にPVAコーティングした電気泳動ゲルカセットにおいても、ゲル形成領域を全面PVAコーティングした電気泳動ゲルカセットと同様の剥離防止効果が得られた。   As described above, even in the electrophoresis gel cassette in which the gel formation region is partially PVA-coated, the same peeling prevention effect as that in the electrophoresis gel cassette in which the gel formation region is entirely PVA-coated is obtained.

(2−4.他の樹脂によるコーティング)
PVA以外の樹脂によるコーティングの効果を検討するために、カルボキシメチルセルロース(CMC)およびヒドロキシプロピルセルロース(HPC)を用いて電気泳動ゲルカセットをコーティングした。カセットは予め酸化ケイ素膜コーティングしたものを用いて、各樹脂を5重量%含む溶液によりコーティングした後電気泳動し、電気泳動後のゲルの剥離状態を観察した。
(2-4. Coating with other resins)
In order to examine the effect of coating with a resin other than PVA, an electrophoresis gel cassette was coated with carboxymethylcellulose (CMC) and hydroxypropylcellulose (HPC). The cassette was previously coated with a silicon oxide film, coated with a solution containing 5% by weight of each resin and then subjected to electrophoresis, and the peeled state of the gel after electrophoresis was observed.

その結果、CMCまたはHPCによりコーティングしたカセットにおいては、PVAコーティングカセットと比較して分離パターンが不明瞭になり、さらにゲルの剥離防止効果が十分には得られなかった。   As a result, in the cassette coated with CMC or HPC, the separation pattern became unclear compared with the PVA coating cassette, and the effect of preventing the gel from peeling was not sufficiently obtained.

以上のように、電気泳動ゲルカセットのゲルに接する面の一部に水溶性樹脂をコーティングすることによって、特に水溶性樹脂が完全けん化型のPVAである場合には、PVAが水に膨潤して粘性を発揮し、ゲルの剥離を防止し得ると考えられる。   As described above, by coating a part of the surface of the electrophoresis gel cassette in contact with the water-soluble resin, particularly when the water-soluble resin is a completely saponified PVA, the PVA swells in water. It is considered that viscosity can be exhibited and gel peeling can be prevented.

本発明を用いれば、電気泳動後のゲルの状態を良好に保ち、ゲルからのサンプリングをより簡便に行うことが可能であるので、DNA、RNA、タンパク質等の生体高分子の研究をより発展させることによって、特に医学、生物学、化学分野の産業の発展に貢献し得る。   By using the present invention, it is possible to keep the state of the gel after electrophoresis favorable and to perform sampling from the gel more easily, so that research on biopolymers such as DNA, RNA, and protein is further developed. In particular, it can contribute to the development of industries in the fields of medicine, biology and chemistry.

図1は、本発明の一実施形態に係る電気泳動支持体保持具を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic view showing an electrophoresis support holder according to an embodiment of the present invention. 図2は、本発明の一実施形態に係る電気泳動支持体保持具を用いて電気泳動した後のゲルの状態を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing the state of the gel after electrophoresis using the electrophoresis support holder according to the embodiment of the present invention. 図3は、本発明の比較例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a comparative example of the present invention. 図4は、本発明の比較例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a comparative example of the present invention. 図5は、本発明の一実施形態に係る電気泳動支持体保持具を用いて電気泳動した後のゲルの状態を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing the state of the gel after electrophoresis using the electrophoresis support holder according to one embodiment of the present invention. 図6は、本発明の一実施形態に係る電気泳動支持体保持具を用いて電気泳動した後のゲルの状態を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a state of the gel after electrophoresis using the electrophoresis support holder according to the embodiment of the present invention. 図7は、本発明の一実施形態に係る電気泳動支持体保持具を用いて電気泳動した後のゲルの状態を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a gel state after electrophoresis using the electrophoresis support holder according to the embodiment of the present invention. 図8は、本発明の一実施形態に係る電気泳動支持体保持具を用いて電気泳動した後のゲルの状態を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a state of the gel after electrophoresis using the electrophoresis support holder according to the embodiment of the present invention. 図9は、本発明の一実施形態に係る電気泳動支持体保持具を用いて電気泳動した後のゲルの状態を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a state of the gel after electrophoresis using the electrophoresis support holder according to the embodiment of the present invention. 図10は、本発明の一実施形態に係る電気泳動支持体保持具を用いて電気泳動した後のゲルの状態を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a state of the gel after electrophoresis using the electrophoresis support holder according to the embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 ゲルカセット(電気泳動用支持体保持具)
2 ゲル収容部(収容部)
2a 基材部
2b 蓋部
3 樹脂層
4 ゲル保持領域
1 Gel cassette (Electrophoresis support holder)
2 Gel container (container)
2a Base part 2b Lid part 3 Resin layer 4 Gel holding area

Claims (7)

内部に電気泳動用支持体を収容し、着脱可能な蓋を有する収容部を備えた電気泳動用支持体保持具であって、
前記収容部の電気泳動用支持体に接する面の少なくとも一部に水溶性樹脂を含む樹脂層を有していることを特徴とする電気泳動用支持体保持具。
An electrophoretic support holder having an accommodating portion for accommodating an electrophoretic support therein and having a detachable lid,
An electrophoretic support holder, comprising a resin layer containing a water-soluble resin on at least a part of a surface of the housing portion that contacts the electrophoretic support.
前記水溶性樹脂は、ポリビニルアルコール、ポリビニルアルコール(PVA)ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリビニルアミン、ポリアリルアミン等の合成由来の水溶性高分子、デンプン、セルロース誘電体、ペクチン、アルギン酸、アガロース、プルラン等の多糖類、およびゼラチン等のタンパク質からなる群より選択されることことを特徴とする請求項1に記載の電気泳動用支持体保持具。   The water-soluble resin is a water-soluble polymer derived from the synthesis of polyvinyl alcohol, polyvinyl alcohol (PVA) polyacrylic acid, polymethacrylic acid, polyvinylamine, polyallylamine, starch, cellulose dielectric, pectin, alginic acid, agarose, pullulan. The support member for electrophoresis according to claim 1, which is selected from the group consisting of a polysaccharide such as gelatin and a protein such as gelatin. 前記樹脂層は、前記収容部の底部の外周部に形成されており、前記収容部の電気泳動用支持体に接する面の面積の少なくとも5〜100%の面積を有していることを特徴とする請求項1または2に記載の電気泳動用支持体保持具。   The resin layer is formed on an outer peripheral portion of a bottom portion of the housing portion, and has an area of at least 5 to 100% of an area of a surface of the housing portion that contacts the support for electrophoresis. The support holder for electrophoresis according to claim 1 or 2. 前記樹脂層は、前記収容部の底部の内面全体に形成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の電気泳動用支持体保持具。   The said resin layer is formed in the whole inner surface of the bottom part of the said accommodating part, The support body holder for electrophoresis of any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. 前記収容部は、合成樹脂により構成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の電気泳動用支持体保持具。   The support member for electrophoresis according to any one of claims 1 to 4, wherein the container is made of a synthetic resin. 前記収容部の電気泳動用支持体に接する面が、親水化処理されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の電気泳動用支持体保持具。   The support member for electrophoresis according to any one of claims 1 to 5, wherein a surface of the housing portion that contacts the support for electrophoresis is hydrophilized. 請求項1〜6のいずれか1項に記載の電気泳動用支持体保持具と、前記電気泳動用支持体保持具内部に収容された電気泳動用支持体とを備えた電気泳動用チップ。   An electrophoresis chip comprising the electrophoresis support holder according to any one of claims 1 to 6 and an electrophoresis support housed inside the electrophoresis support holder.
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