JP2010286395A - Gel cassette and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ゲルカセット、より詳しくは、タンパク質の電気泳動に用いるゲルカセット及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a gel cassette, and more particularly to a gel cassette used for protein electrophoresis and a method for producing the same.
従来、タンパク質をプロファイリングする手法の1つとして、タンパク質の2次元電気泳動が知られている。タンパク質は、電荷および分子量等においてそれぞれ異なる性質を有している。そのため、多数のタンパク質の混合物であるプロテオームから電荷のみまたは分子量のみに依存して個々のタンパク質を分離するよりも、両者を組み合わせた2次元電気泳動を用いることで、より多くのタンパク質を高分解能で分離することができるという利点がある。 Conventionally, two-dimensional electrophoresis of proteins is known as one of the techniques for profiling proteins. Proteins have different properties in terms of charge and molecular weight. Therefore, rather than separating individual proteins from the proteome, which is a mixture of many proteins, depending on only the charge or molecular weight, two-dimensional electrophoresis combining both proteins can be used to achieve higher protein resolution. There is an advantage that it can be separated.
2次元電気泳動では、サンプルを1次元目ゲルにアプライして等電点電気泳動を行った後、1次元目ゲルを取り出して2次元目ゲルにアプライし、分子量に基づいて2次元目の分離を行う。
この場合、2枚の基板の間に2次元目ゲル層が配置された2次元目ゲルチップ(第2分離部)と呼ばれるゲルカセットが用いられることが多い(例えば、特許文献1参照)。
In two-dimensional electrophoresis, the sample is applied to the first dimension gel and subjected to isoelectric focusing, then the first dimension gel is taken out and applied to the second dimension gel, and the second dimension separation is performed based on the molecular weight. I do.
In this case, a gel cassette called a second-dimensional gel chip (second separation unit) in which a second-dimensional gel layer is disposed between two substrates is often used (see, for example, Patent Document 1).
2次元目ゲル層の構成パターンはいくつかあるが、分離ゲルと濃縮ゲルとの2種類のゲル層を有するものが一般的である。このような構成の2次元目ゲル層を備える2次元目ゲルチップでは、分離ゲルと濃縮ゲルとの界面(ゲル界面)を整った直線状に形成することが測定精度を高く保つために重要である。 There are several constitutional patterns of the second-dimensional gel layer, but those having two types of gel layers of a separation gel and a concentrated gel are common. In the second-dimensional gel chip having the second-dimensional gel layer having such a configuration, it is important to keep the interface between the separation gel and the concentrated gel (gel interface) in a straight line in order to maintain high measurement accuracy. .
ゲル界面の形成方法としては、2ステップ法と1ステップ法との2つの方法が主に知られている。2ステップ法は、一方のゲル層のゲル前駆液(ゾル)を基板間に形成された空間に充填した後に水を重層し、当該ゲルからなる層の上面を水の層によって直線に整えた後、水を除去して他方のゲル層のゲル前駆液を充填する方法である。
1ステップ法は、一方のゲル前駆液にグリセリン等を混ぜて比重を増大させ、他方のゲル前駆液と同時あるいはほぼ同時に充填して両者の比重の違いにより直線状の界面を形成させる方法である。
As a method for forming a gel interface, two methods, a two-step method and a one-step method, are mainly known. In the two-step method, after the gel precursor solution (sol) of one gel layer is filled in the space formed between the substrates, water is overlaid, and the upper surface of the layer made of the gel is straightened by the water layer. In this method, water is removed and the gel precursor solution of the other gel layer is filled.
The one-step method is a method in which glycerin or the like is mixed in one gel precursor solution to increase the specific gravity, and is filled at the same time or almost simultaneously with the other gel precursor solution to form a linear interface due to the difference in specific gravity between the two. .
しかしながら、2ステップ法では水除去の工程が必要となるため、ゲル界面の形成作業が煩雑となり、結果として2次元目ゲルチップのゲル界面の平坦度及び製造効率のいずれも十分とはいえないという問題がある。
また、1ステップ法では、一方のゲル前駆液を充填後、短い間隔で他方のゲル前駆液を充填するため、充填過程において2種類のゲル前駆液が過度に混合されることがある。その結果、比重による分離が不十分となり、直線状の界面が形成できない場合があるという問題がある。
However, since the water removal process is required in the two-step method, the work of forming the gel interface becomes complicated, and as a result, neither the flatness of the gel interface of the second-dimensional gel chip nor the production efficiency is sufficient. There is.
Further, in the one-step method, after filling one gel precursor solution, the other gel precursor solution is filled at a short interval, and therefore two types of gel precursor solutions may be excessively mixed in the filling process. As a result, there is a problem that separation by specific gravity becomes insufficient and a linear interface may not be formed.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、より容易かつ確実にゲル界面を直線状に形成することができるゲルカセット及びその製造方法を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the said situation, and it aims at providing the gel cassette which can form a gel interface linearly more easily and reliably, and its manufacturing method.
本発明の第一の態様であるゲルカセットは、第一基板と、前記第一基板との間にゲル充填部を形成するように前記第一基板と接合された第二基板と、前記ゲル充填部の第1の端部側に形成された第1ゲル部と、前記ゲル充填部の第2の端部側に、所定の境界線に沿って前記第1ゲル部との界面を有するように形成された第2ゲル部と、前記第一基板及び前記第二基板の少なくとも一方の、前記境界線より前記第1の端部側の位置に、前記ゲル充填部に連通するように形成された第一充填口と、前記第一基板及び前記第二基板の少なくとも一方の、前記境界線より前記第2の端部側の位置に、前記ゲル充填部に連通するように形成された第二充填口と、前記第一基板及び前記第二基板の少なくとも一方の、前記境界線より前記第2の端部側の位置に、前記ゲル充填部に連通するように形成された脱気口とを備えることを特徴とする。 The gel cassette according to the first aspect of the present invention includes a first substrate, a second substrate joined to the first substrate so as to form a gel filling portion between the first substrate, and the gel filling. A first gel part formed on the first end side of the part and a second end part side of the gel filling part so as to have an interface with the first gel part along a predetermined boundary line The formed second gel portion and at least one of the first substrate and the second substrate are formed to communicate with the gel filling portion at a position closer to the first end portion than the boundary line. The second filling formed so as to communicate with the gel filling portion at a position closer to the second end than the boundary line of at least one of the first filling port and the first substrate and the second substrate. A position of at least one of the first substrate and the second substrate on the second end side from the boundary line; In, characterized by comprising said gel-filled portion formed so as to communicate with has been degassed port.
前記第一基板は、前記ゲル充填部と連通し、前記境界線と平行に延びるスリットを有し、前記第1充填口、前記第2充填口、及び前記脱気口の少なくとも1つは、前記スリットの一部を、着脱可能に前記スリットに取り付けられる封止部材で封止して設けられてもよい。 The first substrate has a slit that communicates with the gel filling portion and extends in parallel with the boundary line, and at least one of the first filling port, the second filling port, and the degassing port includes the slit You may seal and provide a part of slit with the sealing member attached to the said slit so that attachment or detachment is possible.
前記第一基板及び前記第二基板の少なくとも一方は、前記ゲル充填部と連通する貫通孔を有し、前記第1充填口、前記第2充填口、及び前記脱気口の少なくとも1つは、弾性変形可能な封止部材が前記貫通孔を塞ぐように取り付けられて形成されてもよい。 At least one of the first substrate and the second substrate has a through hole communicating with the gel filling portion, and at least one of the first filling port, the second filling port, and the degassing port is: An elastically deformable sealing member may be attached and formed so as to close the through hole.
本発明の第二の態様であるゲルカセットの製造方法は、第1ゲルからなる第1ゲル部と第2ゲルからなる第2ゲル部とが、所定の境界線に沿って界面を形成するゲル層を有するゲルカセットの製造方法であって、第一基板と第二基板とを、間にゲル充填部が形成されるように一体に接合する接合工程と、前記境界線よりも前記ゲル充填部の第一の端部側から、前記第1ゲルの前駆液を前記ゲル充填部内に充填する第1ゲル充填工程と、前記境界線よりも前記ゲル充填部の第二の端部側から、前記第1ゲルの前駆液より比重の軽い前記第2ゲルの前駆液を前記ゲル充填部内に充填する第2ゲル充填工程とを備えることを特徴とする。 In the method for producing a gel cassette according to the second aspect of the present invention, a gel in which a first gel portion made of a first gel and a second gel portion made of a second gel form an interface along a predetermined boundary line. A method of manufacturing a gel cassette having a layer, wherein the first substrate and the second substrate are joined together so that a gel filling portion is formed therebetween, and the gel filling portion rather than the boundary line From the first end side of the first gel filling step of filling the gel filling portion with the precursor solution of the first gel, and from the second end side of the gel filling portion with respect to the boundary line, And a second gel filling step of filling the gel filling portion with the second gel precursor having a specific gravity lighter than that of the first gel precursor.
本発明のゲルカセット及びその製造方法によれば、より容易かつ確実に直線状のゲル界面が形成されたゲルカセットを提供することができる。 According to the gel cassette and the manufacturing method thereof of the present invention, it is possible to provide a gel cassette in which a linear gel interface is formed more easily and reliably.
以下、本発明の一実施形態のゲルカセットについて、図1から図8を参照して説明する。
図1は本実施形態のゲルカセット1を一部断面で示す斜視図、図2は、ゲル層(後述)形成前のゲルカセット1の平面図、図3は、図2のA−A線における断面図である。
Hereinafter, a gel cassette according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a perspective view showing the
本実施形態のゲルカセット1は、タンパク質の二次元電気泳動に用いる二次元目ゲルチップであり、図1から図3に示すように、透明性を有する樹脂で形成された第1基板10と第2基板20とが一体に接合されて形成されている。
The
第一基板10は、長方形(略長方形を含む)の底板11と、底板11の周縁から第一面11A上に立ち上がった壁面12を有する。第一基板10の第一端部10A及び第一端部10Aと反対側の第二端部10Bの第一面11A状に、隔壁13によってバッファ槽14A及び14Bがそれぞれ形成されている。
The
図1及び図3に示すように、底板11のうち、バッファ槽14Bの底面を形成する部位には、バッファ槽14Bの長手方向に延びるスリット15A及び15Bが形成されている。スリット15A、15Bは、底板11を厚さ方向に貫通しており、隔壁13寄りのスリット15Bには、ゲルカセット1の使用時に一次元目ゲルチップが差し込まれる。第二端部10B寄りのスリット15Aは、ゲルカセット1の使用時にバッファ槽14Bに充填されたバッファと後述するゲル層31とを接触させるために用いられる。
As shown in FIGS. 1 and 3, slits 15 </ b> A and 15 </ b> B extending in the longitudinal direction of the buffer tank 14 </ b> B are formed in a portion of the
底板11のうち、バッファ槽14Aの底面を形成する部位にも、スリット15A、15Bと同様の形状の1本のスリット15Cが形成されている。スリット15Cは、ゲルカセット1の使用時にバッファ槽14Aに充填されたバッファとゲル層31とを接触させるために用いられる。
One
第二基板20は、第一基板10と概ね同様の構成を有し、図3に示すように、底板21と、底板21の周縁から第一面21A側に立ち上がった壁面22を有する。これにより、第一面21A側に凹部23が形成されている。
The 2nd board |
第一基板10と第二基板20とは、それぞれ底板11の第一面11Aと反対側の第二面11Bと、底板21の第一面21Aとを対向させて、接着や溶着等により一体に接合されている。これにより、第一基板10と第二基板20との間に、ゲルを充填するための空間であるゲル充填部30が形成されている。本実施形態では、底板11の第二面11Bが平坦であり、もっぱら凹部23によってゲル充填部30が形成されている例を示しているが、これに代えて第二面11Bが凹部を有し、当該凹部と凹部23が一体となってゲル充填部が形成されてもよい。
The
図1に示すように、ゲル充填部30には、ゲルが充填されたゲル層31が形成されている。ゲル層31は、分離ゲル(第1ゲル)からなり、ゲル充填部30の、第一基板10の第一端部10A側の端部(以下、当該端部をゲル充填部30の第一端部30Aと定義する。)寄りに位置する第1ゲル部32と、濃縮ゲル(第2ゲル)からなり、ゲル充填部30の、第一基板10の第二端部10B側の端部(以下、当該端部をゲル充填部30の第二端部30Bと定義する。)に位置する第2ゲル部33とを備えている。第1ゲル部32と第2ゲル部33との界面が形成する境界線Pは、隔壁13間であって、第2端部10B寄りの所望の位置に形成されている。すなわち、第1ゲル部32と第2ゲル部33との界面は、境界線Pに沿って形成されている。
境界線Pは、少なくとも一次元目ゲルチップが差し込まれるスリット15Bと平行(略平行を含む)であり、本実施形態のゲルカセット1においては、3本のスリット15A、15B、15Cすべてが境界線Pと平行(略平行を含む)に形成されている。
As shown in FIG. 1, a
The boundary line P is at least parallel to (including substantially parallel to) the
分離ゲルは、電気泳動時にタンパク質をその分子量によって分離させるためのゲルであり、濃縮ゲルは、一次元目チップ上のタンパク質を第1ゲル部32と第2ゲル部33との界面に向かって移動させつつ当該移動方向に濃縮するゲルである。いずれのゲルも、一般的なポリアクリルアミドゲルを初めとして、公知の各種のゲルを適宜選択して採用することができる。
なお、本実施形態のゲル層31は、1ステップ法によって充填されて上述の界面が形成されている。ゲル充填の詳細な手順については後述する。
The separation gel is a gel for separating proteins according to their molecular weight during electrophoresis, and the concentrated gel moves the protein on the first-dimensional chip toward the interface between the
In addition, the
スリット15Cには、図1に示すように、封止部材35が取り付けられている。封止部材35は、スリット15Cを、一部を残してゲルカセット1の製造後から使用時まで密閉し、ゲル層31の乾燥を防ぐものであり、ゴム等の弾性部材やシール状の部材等を好適に採用することができる。本実施形態では、封止部材35として、弾性を有するウレタンゴムが採用されている。封止部材35は、自身の長手方向に延びる突起35Aを有し、突起35Aがスリット15Cを埋めるようにして第一基板10に着脱自在に取り付けられている。
As shown in FIG. 1, a sealing
図2に示すように、封止部材35の長手方向における一方の端部には、スリット15Cに連通する開口35Bが形成されている。これにより、開口35Bと、開口35Bと重畳することにより封止部材35で封止されずに露出したスリット15Cの一部とが一体となって、封止部材35の上面に開口し、ゲル充填部30と連通する第一充填口16が形成されている。
第一充填口16の一部となるスリット15Cの端部付近の形状は、後述するゲル充填に用いるノズルの寸法等を考慮して適宜設定されてよい。例えば、当該ノズルの径に合わせて、スリット15Cの当該端部付近の幅寸法が開口35Bの径又は幅寸法と同一(略同一を含む)に設定されたり、開口35Bの平面視における形状と完全に同一(略同一を含む)に設定されたりしてもよい。本実施形態においては、開口35Bと重畳するスリット15Aの端部が、開口35Aの径とほぼ同じ長さまで拡大されている。
As shown in FIG. 2, an
The shape in the vicinity of the end of the slit 15 </ b> C that becomes a part of the first filling
スリット15A、15Bには、封止部材35と概ね同様の材質及び構成を有する封止部材36が取り付けられている。封止部材36は、突起35Aと同様の形状の突起36A及び36Bを有し、突起36A及び36Bが、それぞれスリット15A及び15Bを、長手方向両端部を残して埋めるように第一基板10に着脱自在に取り付けられる。
封止部材36の長手方向両端部には、スリット15A、15Bに連通する開口36C及び36Dが形成されている。これにより、開口36Cと、開口36Cと重畳して封止されずに露出したスリット15A、15Bの一方の端部付近の領域とが一体となって、封止部材36の上面に開口し、ゲル充填部30と連通する第二充填口17が形成されている。そして、開口36Dと、開口36Dと重畳して封止されずに露出したスリット15A、15Bの他方の端部付近の領域とが一体となって、封止部材36の上面に開口し、ゲル充填部30と連通する脱気口18が形成されている。
A sealing
上述の第一充填口16同様、第二充填口17の一部となるスリット15A、15Bの端部付近の形状も、後述するゲル充填に用いるノズルの寸法等を考慮して設定されている。具体的には、2本のスリット15A、15Bの端部が、第二充填口17側において一本にまとまり、幅寸法が開口36Cの径とほぼ同じ長さに設定されている。
脱気口18については、スリット15A、15Bの端部は一本にまとめられず、それぞれの端部が開口36Dと重畳して露出している。後述するように、脱気口18はゲル前駆液の充填時にゲル充填部30内の空気がゲルカセット1の外部に逃げる際に通るだけであるため、開口36Dと重畳するスリット15A、15Bの端部に対して第二充填口17のような形状設定を行う必要性は高くないが、第二充填口17と同様の形状設定が行われても何ら問題ない。
Similar to the first filling
Regarding the
なお、本実施形態においては、第一充填口16及び第二充填口17の一部をなす開口35B及び36Cが円形であり、脱気口18の一部をなす開口36Dが略四角形の形状である例を示しているが、封止部材35、36に形成される開口の形状に特に制限はなく、上述のノズルの寸法等を考慮する場合は、開口の具体的形状に応じて、径や最大幅の寸法が適宜設定されればよい。
また、ゲルカセット1の完成時においては、図1に示すように、第一充填口16、充填第二口17、及び脱気口18は、いずれもシール材37で塞がれている(脱気口18については図8参照)。これについては、以降のゲルカセット1の製造方法において詳しく説明する。
In the present embodiment, the
Moreover, when the
上記のように構成された本実施形態のゲルカセット1の製造方法について説明する。
図4は、ゲルカセット1の製造方法の流れを示すフローチャートである。本製造方法は、第一基板10と第二基板20とを接合する接合工程S10と、第一充填口16からゲル充填部30内に分離ゲル前駆液を充填する第1ゲル充填工程S20と、分離ゲル前駆液充填後に第一充填口16を封止する第一充填口封止工程S30と、第二充填口17からゲル充填部30内に濃縮ゲル前駆液を充填する第2ゲル充填工程S40と、濃縮ゲル前駆液充填後に第二充填口17及び脱気口18を封止する第二充填口封止工程S50とを備えている。
The manufacturing method of the
FIG. 4 is a flowchart showing a flow of a manufacturing method of the
まず、ステップS10の接合工程において、第一基板10と第二基板20とを、第二面11Bと第一面21Aとを対向させて接着、溶着等によって一体に接合する。これにより、第一基板10と第二基板20との間にゲル前駆液を充填可能なゲル充填部30が形成される。
次に、封止部材35及び36を第一基板10に取り付ける。これにより、第一充填口16、第二充填口17、及び脱気口18を除いて3本のスリット15A、15B、及び15Cが封止される。
First, in the bonding step of step S10, the
Next, the sealing
続いて、1ステップ法によりゲル充填部30内にゲル層31を形成する。
ステップS20の第一ゲル充填工程では、第2充填口17及び脱気口18が、第一充填口16よりも相対的に高い位置にあるように、ゲル充填部30を保持する。そして、図5に示すように、第一充填口16に分離ゲル前駆液32Aを供給するノズル41を挿入し、ゲル充填部30内に分離ゲル前駆液32Aを充填する。第1ゲル部31と第2ゲル部32との界面が良好に形成されるように、分離ゲル前駆液32Aには、グリセリンやショ糖等を添加して、後述する濃縮ゲル前駆液との比重差を大きくしておくことが好ましい。
Subsequently, the
In the first gel filling step of step S <b> 20, the
分離ゲル前駆液32Aがゲル充填部30に充填されるにつれて、ゲル充填部30内の空気は、図5に矢印Aで示すように、第2充填口17及び脱気口18からゲルカセット1外に逃げる。
第一ゲル充填工程S20におけるゲル充填部30の姿勢は、第2充填口17及び脱気口18と第一充填口17との相対的高さの関係が上述のように満たされる限り、特に制限はないが、図5に示すように、第一充填口16が形成された第一基板10の第一端部10A側を下にして、ゲル充填部30を垂直とするのが好ましい。このようにすると、第1ゲル部32と第2ゲル部33との界面を形成する境界線Pまで分離ゲル前駆液32Aを充填すればよいので、充填量の調節を適切に行うことができる。
分離ゲル前駆液32Aが所定量ゲル充填部30内に充填されたところで、ノズル41からの分離ゲル前駆液32Aの供給が停止され、処理はステップS30の第一充填口封止工程に進む。
As the
The posture of the
When the separation
第一充填口封止工程S30では、ノズル41が第一充填口17から引き抜かれるとともに、シール材37によって第一充填口16が封止される。封止の方法には特に制限はなく、本実施形態のようなシール材37の貼付の他に、ホットメルト接着剤を塗布したシートの接着等の各種方法を使用することができる。また、粘着層に剥離紙を接合したシール材を使用する場合、粘着層の一部を封止部材35上に接着して当該シール材を封止部材に仮止めしておき、ノズル41の抜去後に剥離紙をはがして当該シール材により第一充填口16を封止してもよい。
図6に示すように第一充填口16が封止された後、処理はステップS40の第2ゲル充填工程に進む。
In the first filling port sealing step S <b> 30, the
After the
第2ゲル充填工程S40では、図7に示すように、第二充填口17に濃縮ゲル前駆液を供給するノズル42を挿入し、ゲル充填部30内に濃縮ゲル前駆液33Aを充填する。このとき、第1ゲル部32と第2ゲル部33との界面となる分離ゲル前駆液31Aの上面を過度に乱さないよう、第1ゲル充填工程S20よりも低速度で濃縮ゲル前駆液33Aが充填されるのが好ましい。本工程において、ゲル充填部30内の空気は、図7に矢印Aで示すように、脱気口18からゲルカセット1外に逃げる。
濃縮ゲル前駆液33Aがあらかじめ設定された所定量ゲル充填部30内に充填されたところで、ノズル42からの分離ゲル前駆液33Aの供給が停止され、処理はステップS50の第二充填口封止工程に進む。
In the second gel filling step S40, as shown in FIG. 7, the
When the concentrated
第二充填口封止工程S50では、ノズル42が第二充填口17から抜去され、第二充填口17及び脱気口18が、第一充填口16と同様にシール材37によって封止される。ただし、これは一例であり、第二充填口17及び脱気口18の少なくとも一方が、第一充填口16と異なる方法で封止されてもかまわない。
第二充填口17及び脱気口18の封止後、ゲル充填部30を垂直にして静置すると、分離ゲル前駆液32Aと濃縮ゲル前駆液33Aとは、両者の比重の違いによりそれぞれ境界線Pの下側と上側とに分離し、境界線Pに沿った直線状の良好な界面が形成される。さらに所定時間静置すると、分離ゲル前駆液32Aと濃縮ゲル前駆液33Aから水分が蒸発し、各前駆液はそれぞれ第1ゲル部32及び第2ゲル部33となり、ゲル層31を備えたゲルカセット1が完成する。こうして、一連の製造工程が終了する。
In the second filling port sealing step S <b> 50, the
After the second filling
上記のように製造されたゲルカセット1の使用時は、第1面11Aを上にして静置し、封止部材35及び36を除去してスリット15A、15B、15Cを露出させる。図示しない一次元目ゲルチップをスリット15Bに差し込んで一次元目ゲルを第2ゲル部33にアプライし、バッファ槽14A、14Bにバッファを充填して、バッファとゲル層31とを接触させる。その後、バッファ層14A、14B内のバッファに電極をさして通電することにより、タンパク質の電気泳動を行うことができる。
When the
以上説明したように、本実施形態のゲルカセット1の製造方法においては、第1ゲル充填工程S20において、第1ゲル部32と第2ゲル部33との界面が形成される境界線Pよりもゲル充填部30の第一端部30A寄りに位置する第1充填口16から、後に第1ゲル部32を構成する分離ゲル前駆液32Aが充填される。その後、第2ゲル充填工程S40において、境界線Pよりもゲル充填部30の第二端部30B寄りに位置する第2充填口17から、後に第2ゲル部33を構成する濃縮ゲル前駆液33Aが充填される。
As explained above, in the manufacturing method of the
したがって、分離ゲル前駆液32Aが充填される際に、境界線Pよりもゲル充填部30の第2端部寄りのゲル充填部30の内壁面に分離ゲル前駆液32Aが触れることはなく、濃縮ゲル前駆液33Aが充填される際に、当該内壁面に付着した分離ゲル前駆液32Aと接触して混合されることがない。
その結果、分離ゲル前駆液32Aと濃縮ゲル前駆液33Aとの分離が好適に行われ、第1ゲル部32と第2ゲル部33との界面が良好なゲル層31を、1ステップ法により確実かつ効率よく製造することができる。
Accordingly, when the separation
As a result, the separation of the separated
また、本実施形態のゲルカセット1においては、一次元目チップの差込口及びバッファの通り道となる3本のスリット15A、15B、及び15Cの一部を利用して第一充填口16、第二充填口17、及び脱気口18を形成しているので、充填口等をスリット等と別に第一基板10や第二基板10に設ける必要がなく、簡素で効率よく製造できる構造とすることができる。
Further, in the
さらに、第一充填口16、第二充填口17、及び脱気口18の一部を形成する封止部材35、36が、弾性を有する材料で形成されているので、開口35B等と同一又はわずかに大きい径のノズル41等を用いてゲル前駆液の充填を行うことにより、第一充填口16や第二充填口17とノズル41、42等とを水密に接続することができる。その結果、充填中のゲル前駆液の漏れ等を好適に防ぐことができる。
Furthermore, since the sealing
以上、本発明の一実施形態について説明してきたが、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. is there.
例えば、本実施形態のゲルカセット1では、封止部材に設けられた開口と重畳するスリット15Aないし15Cの一部を利用して第一充填口16、第二充填口17、及び脱気口18(以下、この3つを総称して「第一充填口16等」と称する。)が形成される例を説明したが、これに代えて、当該開口と重畳し、ゲル充填部30と連通する貫通孔がスリット15Cと離間して第一基板10に形成され、当該貫通孔と開口35Aとが一体となることにより第一充填口16等が形成されてもよい。
また、開口を有さず、スリット15A等より長手方向寸法が短い封止部材を用いてスリット15A等の両端部を除く領域を封止し、封止されずに残ったスリット15A等の両端部を利用して第一充填口16等が形成されてもよい。このようにすると、単純な形状の封止部材によってより容易に第一充填口16等を形成することができる。
さらに、上述の各態様を組み合わせて、第一充填口16等の少なくとも1つがスリット15A等の一部を利用するように形成されてもよい。
For example, in the
Further, both ends of the
Further, by combining the above-described aspects, at least one of the first filling
また、第一充填口16等の形成位置も、本実施形態のようなゲル充填部30の第一端部30A及び第二端部30B付近には限定されない。すなわち、第1ゲル部32と第2ゲル部33との界面が形成される境界線Pよりも第一端部30A側に第一充填口16が、境界線Pよりも第二端部30B側に第二充填口17及び脱気口18がそれぞれ形成されていればよい。したがって、第一充填口16等は、ゲル充填部30に連通していれば、第二基板20に形成されてもよいし、底板21でなく壁面22に形成されてもよい。
Moreover, the formation positions of the first filling
さらに、第一充填口16等がすべて同一の基板に形成される必要もなく、少なくとも1つが他の2つと異なる基板に形成されてもよい。
Furthermore, it is not necessary that all the first filling
さらに、本実施形態では、ゲル前駆液充填後、第一充填口16等がシール材37で封止される例を説明したが、これに代えて、第一基板10又は第二基板20に設けられてゲル充填部30に連通する貫通孔に対して、弾性変形可能な封止部材が当該貫通孔を塞ぐように取り付けられて第一充填口16等が形成されてもよい。
このような場合、一定の剛性を有する中空針状のノズルを封止部材に突き刺してゲル前駆液の充填を行い、充填終了後、当該ノズルを封止部材から引き抜くと、ノズルが封止部材に形成した孔が封止部材の弾性力により自動的に塞がれる。したがって、ノズルをゲル充填部に水密に接続できるだけでなく、ノズルを引き抜くと同時に第一充填口等の封止が完了するので、第一充填口封止工程S20や第二充填口封止工程S40等を省略して、製造工程をより簡素にすることができる。
Furthermore, in the present embodiment, the example in which the first filling
In such a case, a hollow needle-like nozzle having a certain rigidity is pierced into the sealing member to fill the gel precursor solution, and after completion of filling, the nozzle is pulled out of the sealing member. The formed hole is automatically closed by the elastic force of the sealing member. Therefore, not only can the nozzle be connected to the gel filling portion in a watertight manner, but also the first filling port and the like are sealed at the same time that the nozzle is pulled out, so the first filling port sealing step S20 and the second filling port sealing step S40. Etc. can be omitted to simplify the manufacturing process.
さらに、本実施形態では、分離ゲルを第1ゲルとして、分離ゲル前駆液32Aを先に充填する例を説明した。通常分離ゲルの方が濃縮ゲルよりも濃度が高いため、1ステップ法では、分離ゲル前駆液を先に充填するほうが製造は容易であるが、これは、常に分離ゲルが第1ゲルであることを意味しない。したがって、グリセリン等の添加によって、濃縮ゲルの比重を分離ゲルよりも相対的に高くすることができれば、濃縮ゲルを第1ゲルとして、濃縮ゲル前駆液が先に充填されても構わない。 Further, in the present embodiment, the example in which the separation gel is first filled with the separation gel as the first gel has been described. Since the separation gel is usually higher in concentration than the concentrated gel, the one-step method is easier to manufacture if the separation gel precursor solution is filled first. This is because the separation gel is always the first gel. Does not mean. Therefore, if the specific gravity of the concentrated gel can be made relatively higher than that of the separation gel by adding glycerin or the like, the concentrated gel precursor solution may be filled first with the concentrated gel as the first gel.
加えて、本実施形態では、ゲルカセット1が二次元目ゲルチップである例を説明したが、本発明のゲルカセット及びゲルカセットの製造方法の適用範囲はこれに限定されず、2種類のゲルを用いて1ステップ法で界面を有するゲル層を形成するあらゆるゲルカセットに適用することが可能である。
In addition, in the present embodiment, an example in which the
1 ゲルカセット
10 第一基板
15A、15B、15C スリット
16 第一充填口
17 第二充填口
18 脱気口
20 第二基板
30 ゲル充填部
30A 第一端部
30B 第二端部
31 ゲル層
32 第1ゲル部
32A 分離ゲル前駆液(第1ゲルの前駆液)
33 第2ゲル部
33A 濃縮ゲル前駆液(第2ゲルの前駆液)
35、36 封止部材
P 境界線
S10 接合工程
S20 第1ゲル充填工程
S40 第2ゲル充填工程
DESCRIPTION OF
33
35, 36 Sealing member P Boundary line S10 Joining step S20 First gel filling step S40 Second gel filling step
Claims (4)
前記第一基板との間にゲル充填部を形成するように前記第一基板と接合された第二基板と、
前記ゲル充填部の第1の端部側に形成された第1ゲル部と、
前記ゲル充填部の第2の端部側に、所定の境界線に沿って前記第1ゲル部との界面を有するように形成された第2ゲル部と、
前記第一基板及び前記第二基板の少なくとも一方の、前記境界線より前記第1の端部側の位置に、前記ゲル充填部に連通するように形成された第一充填口と、
前記第一基板及び前記第二基板の少なくとも一方の、前記境界線より前記第2の端部側の位置に、前記ゲル充填部に連通するように形成された第二充填口と、
前記第一基板及び前記第二基板の少なくとも一方の、前記境界線より前記第2の端部側の位置に、前記ゲル充填部に連通するように形成された脱気口と、
を備えることを特徴とするゲルカセット。 A first substrate;
A second substrate joined to the first substrate so as to form a gel filling portion with the first substrate;
A first gel portion formed on the first end side of the gel filling portion;
A second gel portion formed on the second end side of the gel filling portion so as to have an interface with the first gel portion along a predetermined boundary line;
A first filling port formed at least one of the first substrate and the second substrate at a position closer to the first end portion than the boundary line so as to communicate with the gel filling portion;
At least one of the first substrate and the second substrate at a position closer to the second end than the boundary line, and a second filling port formed to communicate with the gel filling unit;
A deaeration port formed at least one of the first substrate and the second substrate at a position closer to the second end side than the boundary line so as to communicate with the gel filling unit;
A gel cassette comprising:
前記第1充填口、前記第2充填口、及び前記脱気口の少なくとも1つは、前記スリットの一部を、着脱可能に前記スリットに取り付けられる封止部材で封止して設けられていることを特徴とする請求項1に記載のゲルカセット。 The first substrate has a slit that communicates with the gel filling portion and extends in parallel with the boundary line;
At least one of the first filling port, the second filling port, and the degassing port is provided by sealing a part of the slit with a sealing member that is detachably attached to the slit. The gel cassette according to claim 1.
前記第1充填口、前記第2充填口、及び前記脱気口の少なくとも1つは、弾性変形可能な封止部材が前記貫通孔を塞ぐように取り付けられて形成されていることを特徴とする請求項1に記載のゲルカセット。 At least one of the first substrate and the second substrate has a through hole communicating with the gel filling portion,
At least one of the first filling port, the second filling port, and the deaeration port is formed by attaching an elastically deformable sealing member so as to close the through hole. The gel cassette according to claim 1.
第一基板と第二基板とを、間にゲル充填部が形成されるように一体に接合する接合工程と、
前記境界線よりも前記ゲル充填部の第一の端部側から、前記第1ゲルの前駆液を前記ゲル充填部内に充填する第1ゲル充填工程と、
前記境界線よりも前記ゲル充填部の第二の端部側から、前記第1ゲルの前駆液より比重の軽い前記第2ゲルの前駆液を前記ゲル充填部内に充填する第2ゲル充填工程と、
を備えることを特徴とするゲルカセットの製造方法。 The first gel portion made of the first gel and the second gel portion made of the second gel are a method for producing a gel cassette having a gel layer that forms an interface along a predetermined boundary line,
A bonding step of integrally bonding the first substrate and the second substrate so that a gel filling portion is formed therebetween;
A first gel filling step of filling the gel filling portion with the precursor solution of the first gel from the first end side of the gel filling portion with respect to the boundary line;
A second gel filling step of filling the gel filling portion with the second gel precursor solution having a specific gravity lower than that of the first gel precursor solution from the second end side of the gel filling portion with respect to the boundary line; ,
A method for producing a gel cassette, comprising:
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