JP2009092425A - 転写装置および転写方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電極において発生する気泡の影響が抑制された転写装置および転写方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る転写装置１００は、第１電極１０１と、試料を含んだ第１媒体１０３との間に、第１電極１０１に対する吸着性が、第１媒体１０３に対する吸着性よりも小さい隔離膜１０２を備えているので、第１電極１０１において発生する気泡を、隔離膜１０２と第１電極１０１との間の隙間に隔離することができ、該気泡が第１媒体１０３等に及ぼす影響を抑制することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、特定の媒体中の試料を他の媒体へと転写するための転写装置および転写方法に関するものである。

従来、電荷を有する試料（例えば、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ後のタンパク質、およびＤＮＡ等）の特定の媒体から他の媒体への転写には、該媒体に電圧を印加することによって、該試料を電気泳動させる転写装置が用いられてきた（非特許文献１等参照）。

図１４は、そのような転写装置の典型例を示す模式図である。図１４に示すように、従来技術に係る転写装置９００は、陰電極９０１と、陰電極９０１の上に配置された数枚のろ紙９０２と、ろ紙９０２の上に配置された上記試料を含んでいる第１の媒体９０３（例えば、ポリアクリルアミドゲル、アガロースゲル等）と、第１の媒体９０３上に配置された、該試料を転写すべき第２の媒体９０４（ニトロセルロース、ＰＶＤＦ等からなるメンブレン）と、第２の媒体９０４上に配置された数枚のろ紙９０５と、ろ紙９０５上に配置された陽電極９０６とを備えており、陰電極９０１と陽電極９０２との間には緩衝液が供給されている。
Ｓａｍｂｒｏｏｋら、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ，Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ，３ｒｄ Ｅｄ．，Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ（２００１）

しかしながら、従来技術に係る転写装置９００では、図１４に示すように、陰電極９０１および陽電極９０６上において上記緩衝液が電気分解されて気泡が発生する。上記気泡は、絶縁体として働くため、電位分布を乱す原因となる。そのため、上記気泡の影響が抑制された、転写装置および転写方法が求められていた。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、電極において発生する気泡の影響が抑制された転写装置および転写方法を提供することを目的とする。

本発明に係る転写装置は、上記課題を解決するために、第１媒体中の試料を第２媒体へと転写する転写装置であって、第１電極と、第１電極の上に配置された隔離膜と、該隔離膜の上に配置された第１媒体と、第１媒体上に配置された第２媒体と、第２媒体上に配置された第２電極とを備えており、第１電極と第２電極との間には緩衝液が供給されており、該隔離膜は、平均孔径０．００１μｍ以上の複数の孔を有しており、該隔離膜の第１電極に対する吸着性は、該隔離膜の第１媒体に対する吸着性よりも小さいことを特徴としている。

上記の構成によれば、上記隔離膜が平均孔径０．００１μｍ以上の複数の孔を有しているため、上記緩衝液を透過し得る。そして、第１電極と第２電極との間に上記緩衝液が供給されているため、第１電極と第２電極との間に緩衝液を介して電流を流すことができる。これにより、第１電極と第２電極とに挟まれた第１媒体中の試料を電気泳動して、第２媒体へと転写することができる。

このとき、上記隔離膜の第１電極に対する吸着性は、該隔離膜の第１媒体に対する吸着性よりも小さいため、該隔離膜と第１媒体との間には隙間がほとんどなく、一方、該隔離膜と第１電極との間に隙間が形成されている。そのため、第１電極において、緩衝液が電気分解されて気泡が発生したとき、該気泡は、上記隔離膜と第１媒体との間の隙間ではなく、上記隔離膜と第１電極との間の隙間に隔離される（滞留する）か、または、該隙間を伝って放出される。そのため、上記隔離膜と第１媒体との間に気泡が滞留せず、該気泡が第１媒体を貫通して第１媒体を傷つけること、および、該気泡が絶縁体の役割を果たして電位分布が乱れることを抑制することができる。なお、上記隔離膜が有する上記複数の孔には、上記緩衝液が満たされているため、等電位を形成し得るので、該隔離膜と第１電極との間の隙間に隔離された気泡は、ほとんど電位分布を乱さない。

以上のように、上記の構成によれば、電極において発生する気泡を、上記隔離膜と第１電極との間の隙間に隔離することができるので、該気泡の影響を抑制することができるという効果を奏する。

上記転写装置では、上記複数の孔の平均孔径が０．４５μｍ以下であることが好ましい。

上記の構成によれば、より効果的に、上記隔離を行うことができる。

上記転写装置では、上記隔離膜が疎水性であることが好ましい。

上記の構成によれば、さらに効果的に、上記隔離を行うことができる。

上記転写装置では、上記隔離膜の第１電極に対向する面に、微細な溝または突起が設けられていてもよい。

上記の構成によれば、上記隔離膜と第１電極との間の隙間に隔離された気泡が、該隔離膜の該隙間に面する面に形成された、微細な溝または突起を伝って、容易に上記転写装置外に放出され得る。したがって、より効果的に、上記気泡の影響を抑制することができる。

上記転写装置では、上記隔離膜が、半透明であることが好ましい。

上記の構成によれば、上記隔離膜と第１媒体とを重ね合わせる際、該隔離膜と第１媒体との間に空気が入っているか否かを容易に判定することができる。したがって、空気が入っていない、良好に組合された上記隔離膜と第１媒体とを容易に取得することができる。

上記転写装置では、上記隔離膜が合成樹脂からなっていてもよい。また、上記合成樹脂は、ポリビニリデンフルオライド、ポリカーボネート、ポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルメタアクリレート、ポリ塩化ビニール、ポリアミド樹脂、ポリフッ化エチレンからなる群より選ばれる一以上であってもよい。

上記の構成によれば、上述した特性を有する隔離膜を容易に構成することができる。特に、ポリビニリデンフルオライド、ポリテトラフルオロエチレン、およびナイロンは、表面を容易に平滑にすることができるので、上記隔離膜として好適に用いることができる。

上記転写装置では、第１媒体が、ゲルであってもよい。

上記の構成によれば、第１媒体がゲルであるため、公知の電気泳動技術に好適に用いることができる。そして、第１媒体がゲルであるため、電極において発生した気泡が第１媒体に到達すると、第１媒体に亀裂が入る虞がある。ここで、上記の構成によれば、上記隔離膜が、上記気泡を、該隔離膜と第１電極との間に隔離するため、上記亀裂を防ぐことができる。

本発明に係る転写方法は、第１媒体中の試料を第２媒体へと転写する転写方法であって、第１電極、隔離膜、第１媒体、第２媒体、および第２電極をこの順に配置する配置工程、第１電極と第２電極との間に緩衝液を供給する供給工程、ならびに配置工程、および供給工程の後に、第１電極と第２電極との間に電圧を印加する電圧印加工程を包含しており、該隔離膜は、平均孔径０．００１μｍ以上の複数の孔を有しており、該隔離膜の第１電極に対する吸着性は、該隔離膜の第１媒体に対する吸着性よりも小さいことを特徴としている。

上記の構成によれば、本発明に係る転写装置と同様の効果を奏する。

本発明に係る転写装置は、電極と、試料を含んだ媒体との間に、該電極に対する吸着性が、該媒体に対する吸着性よりも小さい隔離膜を備えているので、該電極において発生する気泡を、上記隔離膜と該電極との間の隙間に隔離することができ、該気泡の影響を抑制することができる。

本発明者らは、検討の結果、電極において発生する気泡は、電位分布を乱す他、第１媒体に亀裂を生じさせる等の影響を及ぼすことを見出した。本発明は、このような問題についても解決するものである。

本発明は、転写装置を提供する。なお、本明細書において、用語「転写」は、特定の媒体に含まれる試料を、該媒体から他の媒体へと移動させることが意図される。

図１は、本発明の一実施形態に係る転写装置１００の概略を示す模式図である。図１に示すように、本発明に係る転写装置１００は、第１電極１０１と、第１電極１０１の上に配置された隔離膜１０２と、隔離膜１０２の上に配置された第１媒体１０３と、第１媒体１０３上に配置された第２媒体１０４と、第２媒体１０４上に配置されたろ紙１０５と、ろ紙１０５上に配置された第２電極１０６とを備えている。

第１媒体１０３は、試料を含んでいる媒体であれば特に限られないが、例えば、アガロースゲル、ポリアクリルアミドゲル等、一般に電気泳動に用いられるゲルであって、試料を含み得るものを好適に用いることができる。試料としては、特に限られないが、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）からの調製物等を用いることができ、さらに好ましくはポリペプチドまたポリヌクレオチドを用いることができる。

第２媒体１０４としては、上記試料を固定し得る物質からなるものであればよく、形状も特に限られないが、薄膜状のものがよい。具体的には、第２媒体１０４としては、周知のウエスタンブロッティング法等の生体高分子解析技術に用いる、ニトロセルロースメンブレン、ＰＶＤＦメンブレン、ナイロンメンブレン等を好適に用いることができる。そして、第２媒体１０４は、第１媒体１０３に接するように保持されている。

隔離膜１０２としては、平均孔径０．００１μｍ以上の複数の孔を有するものを用いる。これにより、緩衝液が隔離膜１０２を通過し得るため、転写装置１００は、緩衝液を介して第１電極１０１と第２電極１０６との間に電流を流すことができ、第１媒体１０３中の試料を電気泳動することができる。

また、隔離膜１０２としては、第１電極１０１に対する吸着性が、第１媒体１０３に対する吸着性よりも小さいものを用いる。吸着性の大小は、接触表面積を比較することによって決定することができる。すなわち、同等の力を加えて組み合わせたときに、第１電極１０１と隔離膜１０２との間の接触表面積が、第１媒体１０３と隔離膜１０２との間の接触表面積よりも広くなるような隔離膜１０２を用いる。

これにより、隔離膜１０２と第１媒体１０３との間には隙間がほとんどなく、一方、隔離膜１０２と第１電極１０１との間に隙間が形成される。そのため、第１電極１０１において、緩衝液が電気分解されて気泡が発生したとき、該気泡は、隔離膜１０２と第１媒体１０３との間の隙間ではなく、隔離膜１０２と第１電極１０１との間の隙間に隔離される（滞留する）か、または、該隙間を伝って放出される。したがって、隔離膜１０２と第１媒体１０３との間に気泡が滞留せず、該気泡が第１媒体１０３を貫通して第１媒体１０３を傷つけること、および、該気泡が絶縁体の役割を果たして電位分布が乱れることを抑制することができる。なお、隔離膜１０２が有する上記複数の孔には、緩衝液が満たされているため、等電位を形成し得るので、隔離膜１０２と第１電極１０１との間の隙間に隔離された気泡は、ほとんど電位分布を乱さない。

また、上記複数の孔の平均孔径は０．４５μｍ以下であることが好ましい。平均孔径が、０．４５μｍ以下であることによって、より効果的に、上記気泡を隔離することができる。また、隔離膜１０２は疎水性であることが好ましい。隔離膜１０２が疎水性である場合、さらに効果的に上記気泡を隔離することができる。

なおまた、隔離膜１０２は半透明であることが好ましい。半透明であれば、転写装置１００の組立ての際に含まれる気泡の量を容易に調節できる。詳しくは後述する。

なおさらに、隔離膜１０２は表面が平滑であることが好ましい。隔離膜１０２の表面が平滑であれば、ゲルとの密着性がよく、容易に重ね合わせることができる。

隔離膜４としては、上記のような性質を有する膜を用いればよく、これに限定されるものではないが、ポリビニリデンフルオライド、ポリカーボネート、ポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルメタアクリレート、ポリ塩化ビニール、ポリアミド樹脂、ポリフッ化エチレン等の合成樹脂、特にポリビニリデンフルオライド、ポリテトラフルオロエチレン、およびナイロンを好適に用いることができる。これらを用いて製造した隔離膜は、金属に対する吸着性よりもゲルに対する吸着性が高いため、隔離膜１０２として好適に用いることができる。特に、ポリビニリデンフルオライド、ポリテトラフルオロエチレン、またはナイロンを用いて製造した隔離膜は、半透明で平滑となるため好ましい。例えば、市販のウエスタンブロッティング用のＰＶＤＦ（ポリビニリデンフルオライド）フィルターは、半透明で表面が平滑であり、金属に対する吸着性よりもゲルに対する吸着性が高いため、隔離膜１０２として好適に使用することができる。

一実施形態において、隔離膜１０２の第１電極１０１に対向する面には、微細な溝または突起が設けられている。図２は、隔離膜１０２の形状を示す斜視図である。図２（ａ）は、隔離膜１０２に溝を設けた場合の形状、図２（ｂ）は、隔離膜１０２に突起を設けた場合の形状を示す。図２に示すように、上記溝または突起は、隔離膜１０２を横切るように設けられていることが好ましい。また、上記溝の深さおよび上記突起の高さは０．５μｍ〜１００μｍ程度であることが好ましい。上記の溝または突起があることによって、隔離膜４と第１電極５との間の隙間に隔離された気泡が、上記の溝または突起を伝って、容易に上記転写装置外に放出され得る。

また、第１電極１０１と第２電極１０６との間には、緩衝液が供給されている。これにより、第１電極１０１と第２電極１０６との間に電流を流し、第１媒体１０３中の試料を電気泳動して第２媒体１０４へと転写することができる。上記供給の方法としては、転写装置１００全体または一部を緩衝液中に浸してもよいし、隔離膜１０２、第１媒体１０３、および第２媒体１０４を緩衝液に予め浸しておくことにより、これらに緩衝液を含ませていてもよい。また、緩衝液を含み、緩衝液の供給源となる例えばろ紙の部材を適宜挟み込んでもよい。

上記緩衝液は、用途に応じて適宜選択すればよいが、例えば、トリス、ＣＡＰＳ、炭酸塩等の伝導性の強い緩衝効果のある試薬が含まれていることが好ましい。上記電解液にはまた、ｐＨ調整剤、変性剤、界面活性剤、アルコール等が含まれていてもよい。例えば、ポリペプチドの転写を行う場合、ポリペプチドと被転写媒体との結合を促進するためにアルコールが含まれていることが好ましく、ポリペプチドを変性させるためにＳＤＳが含まれていることが好ましい。また、ポリヌクレオチドの転写を行う場合、変性剤としてはＮａＯＨ等のアルカリ塩を用いることができる。具体的には、これに限定されるものではないが、例えば、Ｔｒｉｓ／グリシン系緩衝液、酢酸緩衝溶液、炭酸ナトリウム系緩衝液、ＣＡＰＳ緩衝液、Ｔｒｉｓ／ホウ酸／ＥＤＴＡ緩衝液、Ｔｒｉｓ／酢酸／ＥＤＴＡ緩衝液、ＭＯＰＳ、リン酸緩衝液、Ｔｒｉｓ／トリシン系緩衝液等の緩衝液を用いることができる。

なお、図１４に示すような従来技術に係る転写装置９００では、ろ紙は、転写装置に供給される緩衝液を補う働きを有する場合があるが、図１に示すような本発明に係る転写装置１００では必ずしもろ紙は必要ではない。例えば、電気泳動バッファーの陰極バッファー濃度を２倍にすることによっても十分に転写効率を向上させることができる。また、隔離膜１０２の厚さを厚くして、緩衝液を多く浸透できるようにすることにより、さらにタンパク質の転写効率を向上させることが可能である。

また、第１の電極１０１および第２の電極１０６は、導電性を有する素材で形成されていればよく、用いられる電解液に接触させても劣化しない素材が好ましく、具体的には、これらに限られるものではないが、白金、銅、亜鉛等から形成することができる。

第１電極１０１および第２電極１０６間に印加する電圧は、例えば、１〜５００Ｖ、好ましくは５〜４０Ｖの範囲であればよいが、転写すべき試料に応じて適宜設定すればよい。

なお、上記転写装置１００は、それぞれの部材を適宜重ね合わせれば容易に組み立てることができる。第１電極１０１、第２電極１０６、第１媒体１０３、第２媒体１０４、ろ紙１０５は、市販の物を購入してもよいし、周知慣用技術に基づいて製造してもよい。また、隔離膜１０２は、市販の各種フィルターのうち、上記要件を満たすものを購入してもよいし、上述したような合成樹脂を用いて、周知慣用のプラスチック成型技術を用いて製造してもよい。特に、市販のメンブレンフィルターは、様々な孔径を有するものを購入可能であり、合成樹脂からなるフィルターは一般的であるため、容易に本発明に係る隔離膜を取得することができる。

なお、隔離膜１０２と第１媒体１０３とを重ね合わせる際、隔離膜１０２が半透明であれば、隔離膜１０２と第１媒体１０３との間に空気が入っているか否かを容易に判定することができる。そのため、ろ紙と第１媒体とを重ね合わせる場合に比べ、組立ての際に含まれる気泡の量を減少させることができる。すなわち、隔離膜１０２が半透明であれば、ろ紙のように不透明である場合と異なり、気泡が入ったことを容易に検知できるので、空気が所定以上入った場合に、重ねあわせをやり直すことで、隔離膜１０２と第１媒体１０３との間に含まれる空気の量を所定以下に容易に調節することができる。

図３は、本発明の他の実施形態に係る転写装置（転写装置２００）の概略構成を示す正面図である。図３に示すように、本実施形態に係る転写装置２００は、第１電極２０１と、第１電極２０１の上に配置された隔離膜２０２と、隔離膜２０２の上に配置された第１媒体２０３と、第１媒体２０３上に配置された第２媒体２０４と、第２媒体２０４上に配置された隔離膜２０５と、隔離膜２０５上に配置された第２電極２０６とを備えている。本実施形態のそれぞれの部材の説明は、上述の転写装置１００の説明に準じる。

転写装置２００は、第１電極２０１と第１媒体２０３との間に隔離膜２０２を挟んでいるので、転写装置１００と同等の効果を奏する。

本発明は上述した各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り、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜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。

また、本明細書中に記載された学術文献および特許文献の全てが、本明細書中において参考として援用される。

〔実施例１：試料を含んだ第１媒体の調製〕
試料を含んだゲル（第１媒体）を調製した。上記試料としては、可視染色されたＳｅｅＢｌｕｅ ｐｌｕｓ２ Ｍ．Ｗ．Ｍａｒｋｅｒ（インビトロジェン社）、および蛍光標識されたＤｙＬｉｇｈｔ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ ｐｒｏｔｅｉｎ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｍａｒｋｅｒｓ（ＰＩＥＲＣＥ）を用いた。また、ゲルとしては、１２．５％ポリアクリルアミドゲル（品名：ｃパジェル（登録商標）、アトー（株））を用いた。そして、コンパクトＰＡＧＥ装置（アトー（株））を用い、２１ｍＡ定電流にて３０分間電気泳動を行った。その結果、タンパク質のバンドが形成されたゲルが得られた。得られたゲルを以下の実施例において用いた。

〔実施例２：転写〕
（ａ）図１に示すような、隔離膜１０２が第１電極１０１と第１媒体１０３との間に挟まっている転写装置（転写装置１００、隔離膜あり）と、（ｂ）図４に示すような、第１電極７０１と第１媒体７０３との間に隔離膜が挟まっていない転写装置（転写装置７００、隔離膜なし）とを用いて転写を行い、結果を比較した。隔離膜としては、厚さ１２５μｍ、孔径０．４５μｍのＰＶＤＦ膜（Ｉｍｍｏｂｉｌｏｎ（登録商標）−ＦＬ、Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）を用いた。

ろ紙およびＰＶＤＦ膜を、上記ゲルと同サイズになるように切断した。次に、上記ＰＶＤＦ膜をメタノールによって活性化した後、緩衝液（転写バッファー、１９０ｍＭ Ｔｒｉｓ、５％メタノール）に浸漬した。上記ろ紙も、同様に上記緩衝液に浸漬した。また、上記ゲルについても、上記緩衝液によって置換を行った。

（隔離膜なし）
得られたゲル、ＰＶＤＦ膜、およびろ紙を、セミドライ式転写装置（ミニセミドライ トランスファー装置、バイオクラフト（株））に設置した。図４に示すように、陰極（第１電極７０１）上に、上記ゲル（第１媒体７０３）、上記ＰＶＤＦ膜（第２媒体７０４）、および３枚の上記ろ紙７０５をこの順に重ねた後、陽極（第２電極７０６）を設置した。

電圧を１〜４Ｖとし、電流値の上限を０．８ｍＡ／ｃｍ^２として上記ゲルからＰＶＤＦ膜（第２媒体、転写膜）への上記タンパク質バンドの転写を行った。結果を図５（ｂ）に示す。

図５（ｂ）に示すように、上記陰極と上記ゲルとの間には、多くの気泡が隔離されていた（残存していた）。また、上記ゲルには、ゲルを貫通する無数の１ｍｍ以下の亀裂が生じており、ＰＶＤＦ膜（第２媒体、転写膜）と上記ゲルとの間に気泡が滞留していた。陰極において発生した気体が気泡を形成して、該気泡の増加に伴い陰極とゲルとの間における圧力が増加して、該気泡が上記ゲルを貫通して上記亀裂を生じさせたものであることが示唆された。

また、図５（ｂ）に示すように、ＰＶＤＦ膜（第２媒体、転写膜）上に転写されたタンパク質のバンドは、拡散が生じるとともに、バンドが乱れてぼやけていた。上述したような気泡が、転写電位を阻害または乱した結果、転写されたタンパク質バンドに乱れが生じたものであることが示唆された。

（隔離膜あり）
上述したようにゲル、ＰＶＤＦ膜、およびろ紙を調製した後、図１に示すように、陰極（第１電極１０１）上に、上記ＰＶＤＦ膜（隔離膜１０２）、上記ゲル（第１媒体１０３）、上記ＰＶＤＦ膜（第２媒体１０４、転写膜）、および３枚の上記ろ紙１０５をこの順に重ねた後、陽極（第２電極１０６）を設置した。そして、上述した条件で転写を行った。結果を図５（ａ）に示す。

図５（ａ）に示すように、上記陰極と上記隔離膜との間には気泡が隔離されていた（残存していた）が、上記ゲルには亀裂は生じていなかった。そして、ＰＶＤＦ膜（転写膜）上に転写されたタンパク質のバンドは非常に解像度が高かった。

以上のように、陰極（第１電極）とゲル（第１媒体）との間に、ＰＶＤＦ膜（隔離膜）を挟むことにより、何も挟まなかった場合に生じるゲルの亀裂および転写されたバンドの乱れを、抑制することができた。

上記ＰＶＤＦ膜（隔離膜）を挟んだ場合、上記陰極上で発生した気泡が、該ＰＶＤＦ膜（隔離膜）を貫通せずに、該ＰＶＤＦ膜（隔離膜）と陰極との隙間に隔離されるか、または該隙間を通って外部に放出されることが示唆された。

すなわち、何も挟まなかった場合は、ゲルは一般に粘弾性が高く、金属電極表面と密着し、吸着し易いため、陰極とゲルとの間に隙間がほとんどできない。そのため、逃げ場を失った気泡が上記亀裂およびバンドの乱れの原因となる。

一方、ＰＶＤＦ膜を挟んだ場合、ＰＶＤＦ膜と金属表面は密着し易いが、吸着し難い（剥がれ易い）ため、陰極とＰＶＤＦ膜（隔離膜）の間には適当な隙間が生じている。そのため、陰極において、緩衝液が電気分解されて気泡が発生したとき、該気泡は、上記ＰＶＤＦ膜（隔離膜）と上記ゲルとの間の隙間ではなく、該ＰＶＤＦ膜（隔離膜）と陰極との間の隙間に隔離される（滞留する）か、または、該隙間を伝って放出されることが示唆された。

さらに、ＰＶＤＦ膜の孔径は非常に微細（０．４５μｍ）であり、緩衝液を保持しているため、気泡は、ＰＶＤＦ膜の孔を通るよりも、ＰＶＤＦ膜と陰極との隙間に隔離されるか、該隙間を通って排出されることが示唆された。

〔実施例３：最適転写電圧の検討〕
転写時の電極間の電圧が高くなると、第１媒体（ゲル）から第２媒体（転写膜）への転写効率は高くなる一方、電極間を流れる電流値が増加して、電極において発生する気泡の量も増加する。上記気泡は絶縁体の役目を果たすため、該気泡が大量に溜まると転写電場を乱す原因となる虞がある。そこで、転写される試料を乱すことなく、効率よく転写をすることができる電極間の電圧について検討した。

本実施例では、図１に示すような転写装置（転写装置１００）を用いた。すなわち、上記転写装置では、陰極（第１電極１０１）上に、ＰＶＤＦ膜（隔離膜１０２）、ゲル（第１媒体１０３）、ＰＶＤＦ膜（第２媒体１０４）、３枚のろ紙１０５、および陽極（第２電極１０６）が設置されている。なお、上記ゲル、上記ＰＶＤＦ膜、および上記ろ紙はそれぞれ実施例２と同様に調製されている。

１Ｖの電圧を１０分間、続いて２Ｖの電圧を１０分間、上記陰電極および陽電極間に印加した後、（ａ）３Ｖ、（ｂ）４Ｖ、または（ｃ）５Ｖの電圧を４０分間印加した。

図６は、上記（ａ）〜（ｃ）の各条件で電圧を印加した後の、転写後に上記陰極と上記ゲルとの間に隔離されていた（残存していた）気泡、およびＰＶＤＦ膜（転写膜）上に転写されたタンパク質のバンドを示す写真である。図６（ａ）は、３Ｖで４０分間電圧を印加した場合の転写結果を示す写真であり、図６（ｂ）は、４Ｖで４０分間電圧を印加した場合の転写結果を示す写真であり、図６（ｃ）は、５Ｖで４０分間電圧を印加した場合の転写結果を示す写真である。

図６に示すように、印加する電圧が高いほど、隔離された気泡の量が増加した。また、印加電圧の上昇とともに、試料の転写効率も上昇し、５Ｖの電圧を印加したときが転写されたタンパク質バンドが最も濃かった。なお、どの電圧においても転写された試料の乱れはほとんどみられなかったが、５Ｖの電圧を印加したときは、４Ｖの電圧を印加したときと比べて、低分子量タンパクのバンドがわずかに乱れていた。よって、本実施例で用いた転写装置では、４Ｖが最も好ましい転写電圧であった。

〔実施例４：隔離膜の検討〕
陰極と第１媒体との間に挟むべき隔離膜として、どのような膜を用い得るかを検討した。

具体的には、隔離膜として疎水性Ｄｕｒａｐｏｒｅ（登録商標）メンブレンフィルター（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）、親水性Ｄｕｒａｐｏｒｅ（登録商標）メンブレンフィルター（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）、または定性ろ紙（Ｗａｔｔｍａｎ）を用いて転写を行い、結果を比較した。各膜の詳細を表１に示す。

転写装置としては、図３および図７に示すような転写装置（転写装置２００）を用いた。すなわち、上記転写装置では、陰極（第１電極２０１）上に、第１の隔離膜（隔離膜２０２）、ゲル（第１媒体２０３）、ＰＶＤＦ膜（第２媒体２０４）、第１の隔離膜（隔離膜２０５）、および陽極（第２電極２０６）が設置されている。なお、上記ゲル、上記隔離膜、および上記ろ紙はそれぞれ実施例２と同様に調製されている。

実施例３の結果に基づき、転写は、１Ｖの電圧で１０分間、２Ｖの電圧で１０分間、４Ｖの電圧で４０分間の条件で行った。結果を図８、９、および１１〜１３に示す。

図８は、両隔離膜として疎水性Ｄｕｒａｐｏｒｅ（登録商標）メンブレンフィルターを用いた場合の転写結果を示す写真である。図７に示すように、＃１は第２の隔離膜（隔離膜２０５）、＃２はＰＶＤＦ膜（第２媒体２０４、転写後膜）、＃３はゲル（第１媒体２０３）、＃４は第２の隔離膜（隔離膜２０２）、＃５は陰電極（第１電極２０１）を示す写真である。なお、上段は、下部が重なった状態の写真、下段はそれぞれを個別に取り出した状態を示す写真である。

また、図９は、両隔離膜として親水性Ｄｕｒａｐｏｒｅ（登録商標）メンブレンフィルターを用いた場合の転写結果を示す写真である。図９中の個々の写真は、図８の説明に準じる。

図８と図９とを比較すれば、疎水性のフィルターは、親水性のフィルターよりも、多くの気泡を隔離しており、また、転写されたタンパク質のバンドの乱れは少なく、より良好な転写結果を得られた。一方、親水性のフィルターは発生した気泡の一部を膜内に取り込み、その部分の電位勾配が乱れていることが示唆された。

図１１は、（ａ）隔離膜として疎水性Ｄｕｒａｐｏｒｅ（登録商標）メンブレンフィルターを用いた場合の転写結果と、（ｂ）隔離膜を用いなかった場合の転写結果を示す写真である。図１１（ａ）に隔離膜がある場合、図１１（ｂ）に隔離膜がない場合の結果を示す。なお、図１０に、上記隔離膜を用いなかった場合の転写装置（転写装置８００）の概略構成を示す。図１０に示すように、転写装置８００では、陰極（第１電極８０１）上に、ゲル（第１媒体２０３）、ＰＶＤＦ膜（第２媒体２０４）、および陽極（第２電極２０６）がこの順に設置されている。

図１１に示すように、隔離膜がない場合には、転写されたタンパク質バンドが大きく乱れているのに対して、隔離膜がある場合には、非常にシャープなタンパク質バンドが得られた。

図１２は、（ａ）両隔離膜として、膜厚が１２０μｍであり、粒子保持能が１１μｍ、すなわち平均孔径が約１１μｍである定性（硬質）ろ紙を用いた場合と、（ｂ）両隔離膜として、疎水性Ｄｕｒａｐｏｒｅ（登録商標）メンブレンフィルターを用いた場合との比較を示す写真である。図１２（ａ）に隔離膜としてろ紙を用いた場合、図１２（ｂ）に隔離膜として疎水性Ｄｕｒａｐｏｒｅ（登録商標）メンブレンフィルターを用いた場合の結果を示す。

図１２（ａ）に示すように、隔離膜としてろ紙を用いた場合、気泡の隔離効果はなく、転写されたタンパク質バンドも乱れていた。

図１３は、隔離膜として様々な膜を用いた場合のそれぞれの転写結果を示す写真である。図１３（ａ）は、隔離膜として疎水性Ｄｕｒａｐｏｒｅ（登録商標）メンブレンフィルターを用いた場合の転写を受けたＰＶＤＦ膜を示す写真であり、（ｂ）は、隔離膜がない場合の転写を受けたＰＶＤＦ膜を示す写真であり、（ｃ）は、隔離膜としてろ紙を用いた場合の転写を受けたＰＶＤＦ膜を示す写真である。図１３に示すように、疎水性Ｄｕｒａｐｏｒｅ（登録商標）メンブレンフィルターを用いた場合が最もシャープな転写結果が得られ、ろ紙を用いた場合、タンパク質バンドの拡散と乱れがみられた。

本発明は、例えば、生命科学の研究のための器具等の製造分野において利用可能である。

本発明の一実施形態に係る転写装置の概略構成を示す正面図である。 （ａ）は、本発明の一実施形態に係る隔離膜の形状を示す斜視図であり、（ｂ）は、本発明の他の実施形態に係る隔離膜の形状を示す斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る転写装置の概略構成を示す正面図である。 比較例としての転写装置の概略構成を示す正面図である。 （ａ）は、本発明の一実施形態に係る転写装置を用いて転写を行った結果を示す写真であり、（ｂ）は、比較例としての転写装置を用いて転写を行った結果を示す写真である。 （ａ）は、本発明の一実施形態に係る転写装置を用いて、１〜３Ｖの電圧によって転写を行った結果を示す写真であり、（ｂ）は、本発明の一実施形態に係る転写装置を用いて、１〜４Ｖの電圧によって転写を行った結果を示す写真であり、（ｃ）は、本発明の一実施形態に係る転写装置を用いて、１〜５Ｖの電圧によって転写を行った結果を示す写真である。 本発明の一実施形態に係る転写装置の概略構成を示す正面図である。 本発明の一実施形態に係る転写装置（隔離膜が疎水性膜）を用いて転写を行った結果を示す写真である。 本発明の一実施形態に係る転写装置（隔離膜が親水性膜）を用いて転写を行った結果を示す写真である。 比較例としての転写装置の概略構成を示す正面図である。 （ａ）は、本発明の一実施形態に係る転写装置を用いて転写を行った結果を示す写真であり、（ｂ）は、比較例としての転写装置を用いて転写を行った結果を示す写真である。 （ａ）は、比較例としての転写装置を用いて転写を行った結果を示す写真であり、（ｂ）は、本発明の一実施形態に係る転写装置を用いて転写を行った結果を示す写真である。 （ａ）は、本発明の一実施形態に係る転写装置を用いて転写を行った結果を示す写真であり、（ｂ）は、本発明の他の実施形態に係る転写装置を用いて転写を行った結果を示す写真であり、（ｃ）は、比較例としての転写装置を用いて転写を行った結果を示す写真である。 従来技術に係る転写装置の概略を示す正面図である。

符号の説明

１００、２００、７００、８００、９００ 転写装置
１０１、２０１、７０１、８０１、９０１ 第１電極
１０、２０、１０２、２０２、２０５ 隔離膜
１０３、２０３、７０３、８０３、９０３ 第１媒体
１０４、２０４、７０４、８０４、９０４ 第２媒体
１０５、７０５、９０２、９０５ ろ紙
１０６、２０６、７０６、８０６、９０６ 第２電極

Claims (10)

1. 第１媒体中の試料を第２媒体へと転写する転写装置であって、
   第１電極と、第１電極の上に配置された隔離膜と、該隔離膜の上に配置された第１媒体と、第１媒体上に配置された第２媒体と、第２媒体上に配置された第２電極とを備えており、
   第１電極と第２電極との間には緩衝液が供給されており、
   該隔離膜は、平均孔径０．００１μｍ以上の複数の孔を有しており、
   該隔離膜の第１電極に対する吸着性は、該隔離膜の第１媒体に対する吸着性よりも小さいことを特徴とする転写装置。
2. 上記複数の孔の平均孔径が０．４５μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の転写装置。
3. 上記隔離膜が疎水性であることを特徴とする請求項１または２に記載の転写装置。
4. 上記隔離膜の第１電極に対向する面に、微細な溝または突起が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の転写装置。
5. 上記隔離膜が、平滑であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の転写装置。
6. 上記隔離膜が、半透明であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の転写装置。
7. 上記隔離膜が、合成樹脂からなることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の転写装置。
8. 上記合成樹脂が、ポリビニリデンフルオライド、ポリカーボネート、ポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルメタアクリレート、ポリ塩化ビニール、ポリアミド樹脂、ポリフッ化エチレンからなる群より選ばれる一以上の合成樹脂であることを特徴とする請求項７に記載の転写装置。
9. 第１媒体が、ゲルであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の転写装置。
10. 第１媒体中の試料を第２媒体へと転写する転写方法であって、
    第１電極、隔離膜、第１媒体、第２媒体、および第２電極をこの順に配置する配置工程、
    第１電極と第２電極との間に緩衝液を供給する供給工程、ならびに
    配置工程、および供給工程の後に、第１電極と第２電極との間に電圧を印加する電圧印加工程を包含しており、
    該隔離膜は、平均孔径０．００１μｍ以上の複数の孔を有しており、
    該隔離膜の第１電極に対する吸着性は、該隔離膜の第１媒体に対する吸着性よりも小さいことを特徴とする転写方法。