JP2011022061A - 電気泳動用カセット封止材 - Google Patents

Abstract

【課題】分離媒体形成には支障がなく、また使用時には破損等なく容易に剥離可能であり、さらに開口部厚さを封止可能な形状としうる電気泳動用カセット封止材を提供する。
【解決手段】基板２ａ、２ｂで構成される電気泳動用カセット２の開口部と同形状の挿入部を有し、その開口部を封止した後も剥離することが可能な電気泳動用カセット封止材１ａ、１ｂを用いる。また、電気泳動用カセット封止材１ａ、１ｂの酸素透過性が１００×１０^−８ｃｍ^２ｓ^−１ＭＰａ^−１以下である。
【選択図】図３

Description

本発明は、開口部を封止する封止材に関するものであり、具体的には、電気泳動用ゲル形成カセットが有する開口部を封止するための電気泳動用カセット封止材に関する。

ヒトゲノムプロジェクトが終了した後、プロテオーム研究が盛んに行われている。この「プロテオーム」とは、特定の細胞、器官、臓器の中で翻訳生産されているタンパク質の総体を意味し、該プロテオームの研究としてはタンパク質のプロファイリングなどが挙げられる。

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。この２次元電気泳動は、タンパク質を電荷に依存して分離する等電点電気泳動と分子量に依存して分離するスラブゲル電気泳動（特に、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ）との計２つの電気泳動ステップから構成されている（例えば、特許文献１参照）。

上記２次元電気泳動を行うサンプル分離装置の一例が、特許文献２に開示されている。このサンプル分離装置は、等電点電気泳動によって分離が行なわれる１次チップと、スラブゲル電気泳動を行う２次チップとを備えている。

第１チップは、支持板と該支持板に支持された第１ゲル（１次元目のゲル）とから構成されている。この第１チップにおいては、第１ゲルにサンプルが導入され、第１ゲルを膨潤させる工程を経た後、第１ゲルに電圧が印加されることでサンプルを第１方向に分離させる。そして、第１チップは、分離されたサンプルを染色する工程、第２チップの環境に平衡化する工程が施された後、第２チップに移送される。
第２チップは基板内に第２ゲル（２次元目のゲル）が収納されることで構成されており、該第２ゲルに第１チップの第１ゲルが接続される。この状態で第２ゲルに対して電圧を印加することでサンプルが上記第１方向とは異なる第２方向に分離される。

特開平１１−３０６０５号公報 特開２００７−６４８４８号公報

２次元電気泳動の第２ゲルの形成容器（電気泳動用カセット）には、第１ゲルとの接続や緩衝液との接続のための開口部が必要となるが、第２ゲルを充填、形成する際にはこの開口部は封止されている必要がある。封止材料としては粘着性テープや感圧式シール材等が利用されているが、これらは剥離しづらいことやあるいは裂けて一部が器具に残存しやすい問題があった。また器具に厚みがある場合上記のようなフィルム状の封止材料では開口部の厚さを埋めることはできず、開口部端部等に気泡が残るなど、外観上にも問題を生じさせる場合があった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、分離媒体形成には支障がなく、また使用時には破損等なく容易に剥離可能であり、さらに開口部厚さを封止可能な形状としうる電気泳動用カセット封止材を提供することである。

本発明の請求項１に記載の電気泳動用カセット封止材は、電気泳動用ゲル形成カセットの開口部を封止するための封止材であって、前記封止材は前記開口部に挿入される挿入部を有し、前記開口部を封止した後前記開口部から剥離することが可能であることを特徴とする電気泳動用カセット封止材である

また、請求項２に記載の発明は、前記挿入部が前記開口部の形状と同一形状であることを特徴とする請求項１に記載の電気泳動用カセット封止材である。

また、請求項３に記載の発明は、前記開口部の開口面と前記挿入部の先端面とが面一であ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カセット封止材である。

また、請求項４に記載の発明は、前記封止材を構成する素材の酸素透過性が１００×１０^−８ｃｍ^２ｓ^−１ＭＰａ^−１以下であ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カセット封止材である。

また、請求項５に記載の発明は、前記素材がニトリルゴム、ブチルゴム、クロロブレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、ウレタンゴムから選ばれる少なくとも１の素材であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の電気泳動用カセット封止材である。

本発明の電気泳動用カセット封止材によれば、使用時には破損等なく容易に剥離可能であり、さらに開口部厚さを封止し、開口部に気泡残りのない電気泳動媒体を容易に作製できる。

（Ａ）は本発明の実施形態の電気泳動用カセット封止材の一形態の正面図、（Ｂ）はその断面図である。 （Ａ）は本発明の電気泳動用カセット封止材を装着する電気泳動用カセットの一形態の正面図、（Ｂ）はその断面図である。 （Ａ）は本発明の実施形態の電気泳動用カセット封止材を電気泳動用カセットに装着した一形態の正面図、（Ｂ）はその断面図である。 （Ａ）は本発明の電気泳動用カセット封止材を装着する前の電気泳動用カセットの一形態の断面図、（Ｂ）は本発明の電気泳動用カセット封止材を装着した後の電気泳動用カセットの一形態の断面図である。

以下、本発明の実施形態の電気泳動用カセット封止材について図１から図４を参照して説明する。図１（Ａ）は本発明の一実施形態の電気泳動用カセット封止材１の正面図、（Ｂ）は電気泳動用カセット封止材１の断面図である。電気泳動用カセット封止材１ａ、１ｂは、後述する電気泳動用カセット２の開口部５ａ、５ｂ、５ｃの幅、及び厚さに対応する挿入部６ａ、６ｂ、６ｃをそれぞれ有している。

図２（Ａ）は、本発明の電気泳動用カセット封止材１ａ、１ｂを装着する電気泳動用カセット２の一形態の正面図、（Ｂ）は電気泳動用カセット２の断面図である。電気泳動用カセット２は、合成樹脂からなる基板２ａ及び基板２ｂを組み合わせて構成された本体を備えている。基板２ａと基板２ｂとは接着あるいは溶着によって一体化されている。基板２ａと基板２ｂとの間には、略直方体形状のキャビティが生じており、このキャビティには電気泳動に使用されるゲル７が充填される。

そして、基板２ａに設けられているバッファー槽３とバッファー槽４には、電気泳動に使用される泳動バッファー（ランニングバッファー）を介してゲル７に通電ができるように、あるいは１次元目ゲルとの接続のために、ゲル７が露出可能な開口部５ａ、５ｂ、５ｃが設けられている。

図３（Ａ）は本発明の実施形態の電気泳動用カセット封止材１ａ、１ｂを電気泳動用カセット２に装着した一形態の正面図、（Ｂ）はその断面図である。電気泳動用カセット封止材１ａの挿入部６ａ、６ｂを電気泳動用カセット２の開口部５ａ、５ｂに挿入し、開口部５ａ、５ｂを封止する。一方、電気泳動用カセット封止材１ｂの挿入部６ｃを電気泳動用カセット２の開口部５ｃに挿入し、開口部５ｃを封止する。

電気泳動用カセット封止材１ａ、１ｂは、電気泳動用カセット２の開口部５ａ、５ｂ、５ｃに挿入される挿入部６ａ、６ｂ、６ｃを有することが好ましい。挿入部６ａ、６ｂ、６ｃは開口部５ａ、５ｂ、５ｃの幅、及び厚さに対応してその空間を埋めるような凸形状を有している。これにより開口部５ａ、５ｂ、５ｃを封止し、充填するゲル前駆液が漏れ出すことを防止することができる。

また、電気泳動用カセット封止材１ａ、１ｂの挿入部６ａ、６ｂ、６ｃは、電気泳動用カセット２の開口部５ａ、５ｂ、５ｃの形状と同一形状であることが好ましい。これにより開口部５ａ、５ｂ、５ｃを全て電気泳動用カセット封止材１ａ、１ｂの挿入部６ａ、６ｂ、６ｃで封止することができるので、開口部５ａ、５ｂ、５ｃの隅等に空間を残すことがなくなり、ゲル前駆液の充填時に気泡が残存することを回避することができる。挿入部６ａ、６ｂ、６ｃの形状は、開口部５ａ、５ｂ、５ｃの形状に応じて変更することができる。

図４（Ａ）は本発明の電気泳動用カセット封止材を装着する前の電気泳動用カセットの一形態の断面図、（Ｂ）は本発明の電気泳動用カセット封止材を装着した後の電気泳動用カセットの一形態の断面図である。図４のごとく、電気泳動用カセット封止材１ａ、１ｂが基板２ａに装着されたとき、基板２ａの開口部５ａ、５ｂ、５ｃの開口面８ａ、８ｂ、８ｃと電気泳動用カセット封止材１ａ、１ｂの挿入部６ａ、６ｂ、６ｃの先端面９ａ、９ｂ、９ｃとが面一であることが好ましい。ここで、開口面８ａ、８ｂ、８ｃとは、基材２ａがゲル７と接する面と同一面上にある開口部の開口面であり、具体的には図４の破線面に相当する。また、先端面９ａ、９ｂ、９ｃとは、挿入部６ａ、６ｂ、６ｃのゲル７と接する面である。このように開口面８ａ、８ｂ、８ｃと先端面９ａ、９ｂ、９ｃとが同じ平面に位置することにより、ゲル７の表面が平滑なものとなり、またゲル厚さも均一なものと・・・することができる。なお、ゲル厚さが不均一であることにより生じる可能性のある、電気泳動増の乱れが認められなければ、・・・することができれば必ずしも精密に面一でなくてもよく、略面一でもよい。

本発明に用いられるゲル７としては、例えばポリアクリルアミドの重合体によって構成されたゲルを採用することができる。ゲル前駆液（アクリルアミドモノマー液）を電気泳動カセット２に充填、形成するにあたって、開口部５ｃにまず本発明の電気泳動用カセット封止材１ｂを装着する。ゲル前駆液を開口部５ａ，５ｂから充填した後、さらにもう一つの電気泳動用カセット封止材１ａで開口部５ａ、５ｂを封止する。電気泳動用カセット封止材１ａ、１ｂはゲル前駆液の漏れを防止する機能と使用時までのゲルの乾燥を抑制する機能を持つ。

電気泳動用カセット封止材１ａ、１ｂは粘着性を有し、基材２ａと密着される性質のものが好ましい。また電気泳動を実施する際には、電気泳動用カセット封止材１ａ、１ｂは取り外されるものであるので、電気泳動用カセット２の開口部５ａ、５ｂ、５ｃを封止した後、剥離することができるものが好ましい。このように取り外しの簡便性を考慮すると、接着剤等を介して固定されるものは望ましくない。

また、電気泳動用カセット封止材１ａ、１ｂはガス透過性、特に酸素透過性が低いことが好ましい。ゲル７としてポリアクリルアミドの重合体によるゲルを採用する場合、ゲル重合はラジカル反応により進行する。酸素は重合に対し阻害的に作用するので、酸素透過性の高い材質を封止材に採用すると、電気泳動用カセット封止材１ａ、１ｂとゲル７との界面付近でのゲル形成が阻害されゲル形状が平滑性を保てなくなる恐れがある。このため、電気泳動用カセット封止材１ａ、１ｂの酸素透過性としては１００×１０^−８ｃｍ^２ｓ^−１ＭＰａ^−１以下であることが好ましい。

電気泳動用カセット封止材１ａ、１ｂの材質としては、特に限定されないがニトリルゴム、ブチルゴム、クロロブレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、ウレタンゴムの中から選択されることが好ましい。特にウレタンゴムは酸素透過性も低く、さらに自己粘着する力も強く、電気泳動用カセットと強く密着することができる。さらに剥離も問題なく実施できる。

上記に挙げた本発明の一実施形態は、電気泳動用カセットを構成する基板に設けられた３つの開口部に対する電気泳動用カセット封止材に関するものであるが、電気泳動用カセットに設けられた開口部であれば、開口部の位置、形状、個数などを問わず適用することができる。また、分離媒体形成には支障がなく、使用時には破損等なく容易に剥離可能であり、さらに開口部厚さを封止することができれば、種々の変更を加えてもよい。

以上説明したように、本実施形態の電気泳動用カセット封止材によれば、電気泳動用カセットの各開口部の形状に合わせた形状であるので、ゲル前駆液の充填に際しては開口部隅等に気泡が残存することなく、外観上あるいは電気泳動の機能上、良好にゲルが充填された電気泳動用カセットを提供することができる。さらに、使用時には容易に剥離可能であり、破断等をおこして開口部に残存するリスクを大きく軽減させられる。また、酸素透過性の低い材質の封止材であるので、ラジカル反応による重合機構を有するポリアクリルアミドゲルのような材質のゲルでも、封止材との界面まで平滑なゲルを形成させることができる。

１ａ、１ｂ・・・電気泳動用カセット封止材
２・・・電気泳動用カセット
２ａ、２ｂ・・・基板
３、４・・・バッファー槽
５ａ、５ｂ、５ｃ・・・開口部
６ａ、６ｂ、６ｃ・・・挿入部
７・・・ゲル
８ａ、８ｂ、８ｃ・・・開口部５ａ、５ｂ、５ｃの開口面
９ａ、９ｂ、９ｃ・・・挿入部６ａ、６ｂ、６ｃの先端面

Claims (5)

1. 電気泳動用ゲル形成カセットの開口部を封止するための封止材であって、
   前記封止材は前記開口部に挿入される挿入部を有し、
   前記開口部を封止した後前記開口部から剥離することが可能である
   ことを特徴とする電気泳動用カセット封止材。
2. 前記挿入部が前記開口部の形状と同一形状であることを特徴とする請求項１に記載の電気泳動用カセット封止材。
3. 前記開口部の開口面と前記挿入部の先端面とが面一であ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カセット封止材。
4. 前記封止材を構成する素材の酸素透過性が１００×１０^−８ｃｍ^２ｓ^−１ＭＰａ^−１以下であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の電気泳動用カセット封止材。
5. 前記素材がニトリルゴム、ブチルゴム、クロロブレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、ウレタンゴムから選ばれる少なくとも１の素材であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の電気泳動用カセット封止材。