JP3215100B2 - 電気泳動プレートに対する生物学試料の適用装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明の目的は、電気泳動プ
レート上、有利には電気泳動ゲル上に、生物学（的）試
料を適用（着点）するための装置にある。

【０００２】

【従来の技術】アガロースゲル上の支持体電気泳動技術
の目的は、血清、尿、脳脊髄液などの生物学試料のタン
パク質成分を、ゲル化され緩衝溶液を含む媒質の中で電
界作用に付すことにより分別することにある。一定のp
H、一般に塩基性のpHにおいて、両性分子であるタンパ
ク質は電離してそのそれぞれの電荷に従って分離してい
く。電気泳動の後得られる帯の細かさ（鋭さ）ひいては
この技術の解像能力は主として被着物の細かさ（鋭さ）
によって左右される。

【０００３】実際、等電点電気泳動法（フォーカッシン
グ）、等速回転電気泳動法又はアクリルアミド勾配電気
泳動法或はまたアクリルアミドゲル電気泳動法（「スタ
ッキング・ゲル」を用いるもの）においては電気泳動自
体により分画の焦点合せ（フォーカッシング）を得るこ
とができるものの、例えばアガロースゲル上の支持体電
気泳動法においては、きわめて細かい被着のみが焦点合
せレベルの高い画分を得ることを可能にしてくれる。

【０００４】電気泳動を目的として被着を行なうために
は、約０．３μlから２μlの体積の生物学（的）試料の
液滴を回収できる溝を有する歯をもつプラスチック材料
製の櫛を用いることができるが、一方ではこの液滴は、
充分に細かい被着を一般に可能にしないような寸法のも
のであり、また他方では、分析のタイプに応じて、時と
して、あまりにも大量の試料を被着させないように分析
すべき試料の希釈を予め行なうことが必要である。

【０００５】電気泳動を目的として被着を行なうために
は、納得のいく画像に必要な被着の優れた焦点合せを得
ることができるようにする細かいスリット（約０．３mm
から約０．５mm）を含む被着マスクを利用することも可
能である。ただし、スリット上に試料を被着させた状態
でこのマスクを利用することは、自動化が困難である。
また、現在の「自動」アプリケータでは、マスクの細か
いスリット中で行なわれる手による被着で得られるもの
と同等の被着の細かさを得ることができない。

【０００６】その上、液滴は比較的大きいものであるこ
とから、かなり幅広い帯が得られ、このためタンパク質
の分離は困難になる。

【０００７】アガロースゲル上では、同様に、凹部を含
めて成形されたゲルを用いることもできるが、この場
合、試料の被着に役立つ注射器はうまく凹部に標的を定
めなくてはならない。凹部のサイズが充分大きい場合操
作は一般にうまく行なわれる。かくして、約１mm以上の
幅の凹部については、装置を自動化することができる
が、解像度は充分なものではない。凹部のサイズが優れ
た解像度を得るのに充分小さい場合、もはや装置を自動
化することはできない。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、一方で
は高解像度を得るのに充分な被着の薄さを得ることを可
能にし、他方では自動化可能であり、しかも最終的に調
整可能な量の試料（意のままに多いか少ない量の試料）
を被着できるようにする、生物学試料の適用のための装
置を提案することにより、これらの欠点を補償すること
にある。

【０００９】本発明はまた、適正な価格の生物学試料適
用装置を提供することをも目的としている。

【００１０】本発明の目的は、電気泳動プレート、特に
電気泳動ゲル上に、生物学試料を適用するための装置に
おいて、

【００１１】− 生物学試料を上に被着させることがで
きる多孔質材料製の平坦な単数又は複数の要素が含まれ
ており、これらの平坦な要素は、

【００１２】☆ 多孔質膜と一体化された形でこの膜の
平面の延長部分内で多孔質膜の縁部により支持され、こ
の膜との関係において突出した状態にあり（これらの要
素は以下「突出要素」と呼ぶ）、突出要素の多孔質膜内
に係合していない部分は一つの自由端を含んでいるか或
はまた、

【００１３】これらを同一平面内に維持する共通の剛化
手段に固定された状態で互いから独立しており、これら
の要素は剛性化手段との関係において突出している（こ
れらの要素を以下「突出要素」と呼ぶ）かのいずれかで
あること、また、

【００１４】− 剛性化手段は、その形状及びその寸法
が突出要素のものと相容性あるものであり、かくして、
剛性化手段が電気泳動プレートの平坦な表面と突出表面
の接触ならびに電気泳動プレート上の生物学試料の被着
を邪魔しないような条件の下で剛性化手段によって突出
要素の各々の一部分を維持することができるようになっ
ていること、またこれらの突出要素の各々は、生物学試
料の間仕切り及び／又は保持用手段を含み、これらの手
段は、

【００１５】・ 前記突出要素の１つの上に被着された
生物学的試料がこの突出要素の表面上に広がるのを防
ぎ、及び／又はこの突出要素の表面上で滲出するのを防
ぎ、しかも電気泳動プレートと接触するための前記突出
要素の端部まで被着した生物学試料が進行するのを妨げ
ないこと、

【００１６】また、前記突出要素は、全て、プレート上
に単数又は複数の生物学試料を被着させるべく電気泳動
プレートの平坦な表面と接触させられうる少なくとも１
つの点を有しているようなものであり、各生物学試料は
予め突出要素のうちの１つの要素の上に被着させられて
いること、また、これらの異なる点は、前記多孔質膜又
は前記剛性手段が前記プレートの表面との関係において
傾斜しているか又は垂直に配置されている場合、一定の
心合せに従って前記プレートの表面と同時に接触させら
れ得ることを特徴とする装置にある。

【００１７】本発明の装置は、特にアガロースゲル、ア
クリルアミドゲル又は酢酸セルロースゲルの上に、生物
学試料の被着を行なうことを可能にする。

【００１８】多孔質膜及び突出要素は有利には約５０μ
から約２００μ、好ましくは約１００μから１５０μの
厚みを有する。

【００１９】本発明の装置は、液体の移送無しに、それ
ぞれ突出要素セットと電気泳動プレートである２つの固
体媒質（その各々は互いに向かっての移送を避けるため
液体飽和状態にある）の間の拡散（生物学試料中に含ま
れた成分の）により、生物学試料の被着を行なうことが
できるようにするものである。これらの条件の下で、特
に突出要素の端部（つまり突出要素の断面）とプレート
の間の接触ゾーンがきわめて小さな寸法を有している場
合、ひじょうに細かい（鋭い）被着を得ることが可能で
ある。

【００２０】生物学試料の適用のための装置は、好まし
くは、電気泳動ゲル上にこの試料を適用するためのもの
である。

【００２１】生物学試料は、測定すべき成分を含む溶液
で構成されている。一例を挙げると、血清、尿などがそ
れである。

【００２２】本発明の有利な一実施態様によると、本発
明の装置は、

【００２３】− 縁部の１つに少なくとも１つの、また
有利には複数の多孔質材料製の突出要素を有する多孔質
平坦膜を含み、これらの突出要素は多孔質膜と一体化さ
れており、この膜の平面の延長部分内で、突出要素の多
孔質膜内に係合されていない部分は１つの自由端を含
み、多孔質膜及び突出要素は約５０μから約２００μ有
利には約１００μから約１５０μの厚みをもち、突出要
素は、全て、プレート上に単数又は複数の生物学試料を
被着させるべく電気泳動プレートの平坦な表面と接触さ
せられうる少なくとも一つの点を有し、各々の生物学試
料は予め突出要素のうちの１つの要素上好ましくはこの
突出要素の自由端上に被着させられており、これらの異
なる点は、前記多孔質膜が前記プレートの表面との関係
において傾斜しているか又は垂直な平面の中に配置され
ている場合、一定の心合せに従って前記プレートの表面
と同時に接触させられ得る。

【００２４】従って本発明の装置は、試料を吸収できし
かも場合によっては加湿用液体をも吸収できる孔をもつ
多孔質膜を含む。

【００２５】好ましくは突出要素の端部近くに被着され
た生物学試料は、被着された体積、突出要素の寸法、そ
の厚み及び突出要素を構成する材料の多孔率に応じて或
る一定のレベルまで（「試料の前面」と呼ばれる）、多
孔質膜の孔の中に毛管現象によって吸収される。

【００２６】有利な一実施態様によると、本発明の装置
は、前記多孔質膜から分離可能な又は不可能な突出部分
の加湿手段を含んでいる：

【００２７】加湿用液体は多孔質膜で生物学試料の前面
の上に内含されている。加湿用液体が多孔質膜の吸収能
力との関係において少なくとも飽和状態まで好ましくは
過剰に多孔膜内に導入された場合、この液体は毛管現象
により試料が達するレベルまで移動し、試料をそれが吸
収された場所に維持する。

【００２８】多孔質材料は、その孔の体積全てがこの液
体により占められている場合に、飽和状態にあると言わ
れる。従って、６０％の多孔率の多孔膜は、その体積と
の関係において６０％の液体を含んでいるとき飽和状態
にあり、多孔率９０％の多孔膜は９０％の液体を含んで
いるとき飽和状態にある。

【００２９】さらに、試料を含む溶液の蒸発を誘発した
場合、多孔膜を飽和し有利には多孔質膜の吸収能力との
関係において過剰に導入された加湿用液体は、蒸発され
た試料の溶液に置換することになり、かくして試料は突
出要素の端部の方へ送り出されその濃縮がひき起こされ
ることになる。

【００３０】多孔質材料製の膜内の加湿用液体の存在
は、多孔質膜から突出要素の方へ導かれる流れを作り出
し、これは生物学試料を突出要素のそれぞれの端部の方
へ押しやる役目を果たす。

【００３１】好ましくは突出要素の端部に被着させられ
た生物学試料は突出要素の端部から約１mmから約１０m
m、特に約３mmから約５mmの高さにわたって拡散し、こ
の高さの限界は試料の拡散と加湿用液体が生成する送り
出し（押し返し）の間の均衡ラインを構成している。

【００３２】試料の前面から突出要素の端部までの距離
が加湿用液体による試料の送り出しのために減少した場
合、試料は濃縮されている。極端なケースにおいては、
試料の前面は、濃縮段階の後、突出要素の端部から０．
５mm又は０．３mmの距離までに存在する可能性があり、
これは当初１０mmのところにある前面にとっては、係数
２０又は３０に達しうる濃度に相応する。

【００３３】本発明の有利な実施態様に従うと、生物学
試料が突出要素の端部で濃縮を受けたような条件の中で
作業を行ない、こうすることにより、試料の予備濃縮段
階無しに希釈された生物学試料を使用することが可能と
なる。

【００３４】実際、試料の濃縮は本発明の装置の中で行
なわれる。

【００３５】例えば、大気温又は有利には約４０℃以下
の温度での通気を用いて、加湿用液体により作り出され
た流れ（この流れは、多孔質膜から、蒸発により生物学
試料が上に被着されている突出要素の端部の方へと導か
れている）を加速することによって、生物学試料の拡散
及び突出要素の端部の方へのその濃縮をひきおこす。

【００３６】この濃縮は、対象となる分析のタイプによ
って変化する。濃縮率は、血清のタンパク構成パターン
については約１．２から約３であり、血清のリポタンパ
ク質（lipidogramme）図については約２から約５、尿又
は脳脊髄液のタンパク質分析については約１０から約３
０である。

【００３７】電気泳動ゲル上に被着された生物学試料の
体積は、０から突出要素の端部上に被着された生物学試
料の体積全体まで変化する。

【００３８】さらに厳密に言うと、突出要素上に被着さ
れた生物学試料の体積に関しては、この体積は、生物学
試料が突出要素の端部から、突出要素から１mmから１０
mm、特に約３mmから約１０mmの距離のところに位置づけ
された試料の前面と呼ばれるレベルまで広がるようなも
のである。この距離は、上述のように、突出要素の長
さ、その厚み及び突出要素を構成する材料の多孔率によ
って左右される。

【００３９】約５０％乃至約９０％の多孔率について
は、突出要素上の生物学試料の被着体積は、多孔質材料
の厚み１μにつき約０．０５・１０^-2から約１・１０^-2
μl/mmであり、好ましくは多孔質材料の厚み１μにつき
約０．１５・１０^-2乃至約０．５・１０^-2μl/mmであ
る。

【００４０】電気泳動ゲルに関して言うと、このゲル
は、たとえ部分的脱水を受けたとしても孔の崩壊つまり
それでもなお液体により占められている孔の体積の減少
があることから、つねに前述の定義づけに従った液体飽
和状態にある。

【００４１】多孔質材料が液体飽和状態にある場合、従
って、生物学試料の体積の一部分（突出要素の端部に被
着されるもの）の中に含まれる物質のゲル上の突出要素
端部からの移行は、生物学試料がそれである溶液（測定
すべき物質を含む）の移送によってではなく拡散によっ
て行なわれる。

【００４２】多孔質材料が液体飽和状態にない場合、毛
管現象により多孔質材料の方へのゲルの液体の移送が生
じることになり、これは、ゲル内のこれらの分子種の拡
散に逆らうことになる。この現象は、多孔質材料が飽和
から離れるほどより一層重大なものである。

【００４３】多孔質材料に含浸する液体の量が、飽和状
態でこれに含浸する液体の量の９０％以下となった時点
から、もはやいかなる被着もできない、と評価すること
ができる。

【００４４】言葉の便宜上、以上及び以下において「プ
レート又はゲル上に被着された生物学試料の量」という
のは、ゲル内に拡散した、突出要素の端部上に被着され
た生物学試料の体積の一部分の中に含まれた分析すべき
物質の量のことを意味する。

【００４５】生物学試料の体積の一部分の中に含まれた
測定すべき物質の電気泳動ゲル上に被着された量は、一
方では、測定すべき物質が検出できるのに充分な量でプ
レート又はゲル内に再度見い出せるようなものであり、
他方では、測定すべき物質がそれ以上になると解像度が
不充分になってしまう量を上回らないようなものであ
る。

【００４６】プレート又はゲル上に被着された分析すべ
き物質の量に関して言うと、これは一方では突出要素上
の生物学要素の送り出し又は濃縮時間、他方ではプレー
ト又はゲル上への突出要素の端部の適用時間の両方によ
って左右される。

【００４７】これはまた、分析すべき物質によっても左
右される。

【００４８】一例を挙げると、血清中に含まれるタンパ
ク質の測定のためには、ゲル上に被着させるべき量は、
使用される染料の感度に応じて変化し、従って突出要素
における生物学試料の濃縮及び電気泳動プレート上への
適用の時間は、求めるタンパク質の発色を行なうために
選ばれた染料に応じて異なる。

【００４９】感度の低い染料、例えばポンソーレッドな
どについては、被着の前に、生物学試料の溶液の空気蒸
発による濃縮段階は例えば、ゲル上への適用時間を１分
として、５分（約１．８倍に試料を濃縮）となる。これ
らの条件の下で、１mmあたりの被着された分析すべき物
質の量は、もとの試料約０．０６μl 中に含まれていた
ものである。

【００５０】さらに感度の高い染料例えばアミドブラッ
クについては、被着の前に、生物学試料の溶液の空気蒸
発による濃縮段階は、ゲル上への適用時間を３０秒とし
て、例えば２分（約１．３倍に試料を濃縮）となる。こ
れらの条件の下で、１mmあたりの被着された分析すべき
物質の量は、もとの試料の約０．０２μlの中に含まれ
ていたものである。

【００５１】さらに一層感度の高い染料、例えば酸性バ
イオレットなどについては、被着前に、生物学試料の溶
液の空気蒸発による濃縮段階は、ゲル上への適用時間を
１５分として、例えば２分（試料を約１．３倍に濃縮）
となる。これらの条件の下で、１mmあたりの被着された
分析すべき物質の量は、もとの試料約０．０１μlの中
に含まれていたものである。

【００５２】一例を挙げると、リポタンパク質図のため
には、被着の前に、生物学試料の溶液の空気蒸発による
濃縮段階は、ゲル上への適用時間を約２分として、例え
ば１０分（約２．７倍に試料を濃縮）となる。これらの
条件の下で、１mmあたりの被着された試料の量は、もと
の試料約０．１２μl の中に含まれていたものである。

【００５３】また、一例を挙げると、ＬＤＨ（乳酸脱水
素酵素）のイソ酵素の決定のためには、被着の前に、生
物学試料の溶液の空気蒸発による濃縮段階は、ゲル上へ
の適用時間を約６分として例えば６分（約２倍に試料を
濃縮）となる。これらの条件の下で、１mmあたりの被着
された試料の量は、もとの試料約０．１μl の中に含ま
れていたものである。

【００５４】多孔率に関しては、この多孔率は、それぞ
れ多孔率比つまり孔全体が占める空隙の体積と材料の全
体積の比率及び孔のサイズという２つのパラメータによ
り定義づけされる。

【００５５】材料の多孔率比は約５０％から約９０％で
ある。

【００５６】孔のサイズに関していうと、これは約０．
２μから約２０μ、有利には約２μから約１０μ、さら
に有利には約８μである。

【００５７】孔があまりにも小さすぎる場合、突出要素
の端部における送出しや場合によっては濃縮は、過度に
時間を必要とする。孔があまりにも大きすぎる場合、生
物学試料は（加湿用液体に押されて）孔を通ってサイホ
ン式に吸い上げられる：この場合、拡散ではなく移送が
存在し、被着の薄さは失われる。

【００５８】しかしながら、サイホン現象を避けるた
め、例えば生物学試料の前面の鮮鋭度に関し以下に定め
られている重合体と有利にも同じ特性をもつ重合体を用
いることによって、加湿用液体の粘度に介入することが
できる。

【００５９】突出要素の端部とプレートの間の接触に関
して言うと、これはプレートと突出要素の端部の間の角
度が約４５°から約９０°有利には約９０°である場合
に起こる。

【００６０】多孔質膜の加湿に関して言うと、加湿用液
体は、ピペットといったあらゆる被着手段を用いて、装
置を使用する毎に被着されうる。

【００６１】加湿は、突出要素の端部上への試料の被着
の前（加湿液体の前面が、試料の被着が行なわれるべき
ゾーンにまだ達さないかぎりにおいて）、又はその後に
起こる。

【００６２】突出要素とゲルの接触に際しては、生物学
試料の加湿ひいては送り出し（そして場合によっては突
出要素の端部における生物学試料の濃縮）を可能にした
液体の備蓄が、ゲル上への試料の被着が加湿段階の直ぐ
後につづくかぎりにおいて又はゲル上への試料の被着が
加湿（場合によっては突出要素の端部における試料の濃
縮）の直ぐ後に続くかぎりにおいてなおも存在している
ことは、必要ではない。

【００６３】例えば、当初、本発明の装置から独立した
タンク内にある加湿用溶液の中に突出要素と反対の部分
を浸漬させ、その直後に、ゲル上に、かくして処理され
た突出要素の端部を接触させることができる。

【００６４】ただし、加湿専用の手段を、可逆的又は非
可逆的な形で膜上に固定することもできる。これらの手
段は、加湿用液体を受け入れることのできる材料を含ん
でいてもよいし、或はまた加湿用液体を収納しうるタン
クを含んでいてもよい。

【００６５】本発明の有利な一実施態様によると、加湿
手段は、各々の突出要素上に被着された生物学試料各々
の前面付近の上、有利には突出要素と一体化された多孔
質膜の側面の上にある。

【００６６】加湿用手段と各試料の前面の間の距離は約
１mm乃至約２０mm、有利には約２mmである。

【００６７】加湿用液体を受入れることのできる材料と
して、スポンジ状の材料、例えば天然又は合成の海綿又
は有利には約０．５mmから約３mmの厚みのろ紙又はアガ
ロースゲルといった含浸可能な材料を用いることができ
る。

【００６８】加湿用液体を含浸できるスポンジ状の材料
は、この材料の重量の約２倍から約２０倍の量の液体を
含むことのできるようなものである。加湿用液体が含浸
したこの材料は同様に例えばアガロースゲルといったゲ
ルであってもよい。

【００６９】本発明の有利な一実施態様に従うと、各々
の突出要素は、約１mmから約２００mm好ましくは約１mm
から約４０mmのゲルとの接触長を有し、これに沿って、
生物学試料はゲル上に被着する。

【００７０】本発明のもう１つの実施態様によると、多
孔質膜は、特に正方形又は台形有利には矩形といった４
辺形の形状をもち、その１辺は突出要素と一体化されて
いる。これらの突出要素の自由端は特に、三角形、台
形、矩形、四辺形、円盤の一部分又は楕円の一部分とい
った多角形で構成されている。

【００７１】突出要素は有利には、互いに間隔どりされ
た正方形又は矩形の小帯状物により構成されている。

【００７２】有利には、これらの小帯状物は、約１mmか
ら約２００mm特に約１mmから約４０mmのゲルとの接触長
さを有し、互いに約０．５mm以上の距離だけ離隔されて
いる。

【００７３】突出要素は有利には、その縁部の１つの上
の多孔質膜を切断することによって得られる。

【００７４】本発明の有利な一実施態様によると、多孔
質膜及び突出要素は同じ多孔質材料で構成されている。

【００７５】多孔質膜及び突出要素の材料は有利なこと
に親水性の材料例えばセルロース又はセルロース誘導体
（酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、硝酸セル
ロース…）又はセルロースの混合エステルで構成されて
いる。これは同様に、ナイロン、又は疎水性材料、例え
ばポリエチレン、ポリプロピレン又はポリカーボネート
といった疎水性材料で構成されていてもよい。

【００７６】考えられるその他の多孔質物質は、再生セ
ルロース、フッ化ポリビニリデン、ポリスルホン又は変
性ポリスルホンである。

【００７７】多孔質膜の親水性が不充分である（例えば
或る種の硝酸セルロースの場合のように）ためか又はそ
の孔のサイズが非常に小さいため（例えば約０．５μ未
満）、多孔質膜の孔の中の試料又は加湿用液体の吸収時
間を低減させたい場合、好ましくは、多孔質膜を使用す
る前に、分析すべき試料の中に含まれた成分を変性させ
ないような性質及び量の表面活性剤の取込みを利用す
る。この表面活性剤は、各々の突出要素上に被着された
試料が吸収により約１０秒未満の比較的短い時間で多孔
質材料の中に侵入できるのに充分な量のものである。こ
の表面活性剤は有利には、約０．００１％から約１０％
のグリセリン、１−３ブタンジオール又は電荷を有さな
い界面活性剤、例えばトリトンＸ１００^R、 Tween^Rで構
成されている。

【００７８】加湿用液体の多孔質材料による吸収に関し
て言うと、表面活性剤の使用は、加湿用液体を受け入れ
ることができかつ多孔質膜に対し垂直に加湿用液体を移
送することのできる材料によって加湿用液体が構成され
ている場合は特に有利である。つまり加湿用手段が可逆
的に又は不可逆的に多孔質膜上に適用され、この適用が
加湿されていないゾーンの存在をひきおこし、このため
に突出要素の端部の方への生物学試料の送り出しのプロ
セスにおいて混乱が作り出されるような場合が、それで
ある。

【００７９】しかしながら、加湿用手段が、突出要素と
は反対の多孔質膜の縁部の上にあるタンクで構成されて
いる場合、表面活性剤を用いなくてもよい（この場合、
液体は多孔質膜の表面に平行に移送される）。

【００８０】本発明のもう１つの有利な実施態様による
と、本発明は：

【００８１】− 多孔質膜の剛性化手段

【００８２】− 及び／又は、生物学試料の自動化可能
な適用システム上への多孔質膜の固定手段、を有してい
る。

【００８３】多孔質膜の剛性化手段は、サポートが電気
泳動ゲルの平坦な表面と多孔質膜と一体化された突出要
素の接触も電気泳動ゲル上の生物学試料の被着も邪魔し
ないような条件の下で、剛性化サポートによる多孔質膜
の一部分の維持を可能にする形で、多孔質膜及び突出要
素の形状及び寸法と相容れる形状及び寸法をもつ多孔質
膜剛性化サポートで構成されていてもよい。

【００８４】この剛性化サポートは、間に膜の一部分が
挿入される２つの要素で構成されていてよい。

【００８５】固定手段は、クリップ又は、サポートによ
り場合によって剛性化された多孔質膜を保持することの
できる同等のあらゆる技術で構成されていてよい。

【００８６】固定手段は同様に、膜に適切な剛性を与え
るようなものであってもよく、また、多孔質膜を加湿で
きるタンクを構成できるようにする気密性手段を有する
ことができるようなものであってもよい。

【００８７】一例を挙げると、多孔質膜は、少なくとも
１方が気密性を確保すべく柔軟なものであり、各々それ
自体剛性支持要素と接触している磁気材料の２つの部分
の間に挿入することができる。

【００８８】本発明のもう１つの実施態様によると、本
発明の装置には、 − 多孔質膜の剛性化手段特に剛性化サポートが含まれ
ており、これらの剛性化手段の形状及び寸法は、剛性化
手段が多孔質膜と一体化された突出要素と電気泳動プレ
ートの平坦な表面との接触及び電気泳動プレート上の生
物学試料の被着の邪魔にならないような条件の下での剛
性化手段による多孔質膜の少なくとも一部分の保持を可
能にするような形で、突出要素及び多孔質膜の形状及び
寸法と相容性あるものであること、

【００８９】− この装置は、場合によって多孔質膜又
は剛性化手段又はこれらの両方が突出部分の加湿用手段
を含むようなものであり、これらの加湿用手段は、

【００９０】・ 多孔質膜の場合、この膜の上に可逆的
又は不可逆的に固定されたスポンジ状の材料といった加
湿用液体を含浸させうる材料で構成されており、

【００９１】・ 剛性化手段の場合は、この手段の中に
統合された又はこの手段との関係においてとり外しでき
る、或は又突出要素を含む縁部とは反対側の多孔質膜の
縁部の近くで多孔質膜の一部分と剛性化手段の一部分の
形状によって形成された空間の結果として得られたタン
ク（なおこのタンクは加湿用溶液を収納する）及びこの
タンクと多孔質膜の間の気密性手段によって構成されて
いるか、又は

【００９２】剛性化手段との関係において取り外し可能
又は可能でないスポンジ状の材料といった加湿用液体を
含浸させうる材料によって構成されており、

【００９３】加湿用溶液は、水又は有利には体積百分率
で０から約５０％の割合でグリセリンを含む水溶液又は
食塩水例えばリン酸緩衝液０．１５M、トリグリシン緩
衝液０．１５M、クエン酸緩衝液０．１５M又は有利にも
０．１５MでＮａＣｌを含む溶液である。

【００９４】本発明の装置が剛性化サポートを含む場
合、タンクは多孔質膜及び剛性化サポートの一部分で構
成されていてよく、このサポートの一部分は、膜の上部
部分付近に膜と接触して加湿用液体を受け入れることの
できる空間ができるような形状及び膜に対する配置を有
している。

【００９５】有利な一実施態様によると、加湿用溶液は
有利にも、突出要素と反対側の多孔質膜の部分の方へ試
料の戻り拡散の現象を軽減することができるようにする
重合体を含んでいる。

【００９６】本発明の装置の利用に際し、突出部分の端
部上に生物学試料を被着させるとき、いくつかのゾーン
はその他のゾーンより前に生物学試料により含浸させ、
こうして、前記突出部分の上に被着された生物学試料の
不規則な前面が作り出される可能性がある。これらの不
規則性が加湿用溶液による濃縮段階の際に強まらないよ
うにするため、その粘性により試料の前面の鮮鋭度を確
保するつまり生物学試料の前面をほぼ直線にしそれを維
持するという役目をもつ重合体が利用される。突出要素
が矩形である場合、この重合体の役割は前面を突出要素
の端部の縁部にほぼ平行にすることにある。

【００９７】有利なことに、使用される重合体は、突出
要素上に被着された試料の前面がほぼ直線となるのに充
分な濃度、そしてそれを超えると加湿用溶液が粘度が作
り出す制動効果によりもはや進行しなくなる濃度を上回
らない濃度で、ヒドロキシエチルセルロース、デキスト
ラン、ポリアクリルアミドなどといった、約２×１０ ⁵
から約１０⁷の高い分子量の水溶性の重合体である。こ
の重合体の濃度は、有利には、約０．０５％から約１０
％である。

【００９８】本発明のもう１つの実施態様によると、多
孔質膜は、有利には矩形又は正方形の酢酸セルロースの
シートであり、ここにおいて、突出要素は膜の片面上に
ある互いに離隔された小帯状物で構成されており、剛性
化サポートはこのサポートに統合されたタンクを有す
る。

【００９９】本発明のもう１つの実施態様によると、本
発明の装置は；

【０１００】− 突出要素が多孔質膜の１面上にあり互
いに離隔された小帯状部で構成されている、有利には正
方形又は矩形の紙シートにより構成されている多孔質
膜、

【０１０１】− 剛性化サポート、

【０１０２】− 多孔質膜上又は剛性化サポート上に取
り外し可能な形で固定されうるスポンジ状の材料を含
む。

【０１０３】本発明のもう１つの実施態様に従うと、本
発明の装置は、

【０１０４】− 膜の片面に位置づけされ互いに離隔さ
れた小帯状物により突出要素が構成されている、有利に
は正方形又は矩形の紙シートにより構成されている多孔
質膜、

【０１０５】− 剛性化サポート、

【０１０６】− 前記多孔質膜上に取り外し可能又は不
可能な形で固定されたスポンジ状の材料を含む。

【０１０７】本発明のもう一つの実施態様に従うと、多
孔質膜及び電気泳動サポートは、

【０１０８】− 一方では、突出要素からプレート上ま
で生物学試料を移動させかくしてそれをプレート上に被
着させることのできる電界を、生物学試料をゲル上に被
着させる時点で多孔質膜と電気泳動プレートの間に作り
出すように、

【０１０９】− 他方では、ゲル上に被着された各々の
生物学試料のさまざまな成分を差動的に移動させるべく
電気泳動プレートに電圧を印加するように、一対の電極
を含んでおり、

【０１１０】− この電極対は、発電機の負の電極に接
続され例えば突出要素と一体化された縁部とは反対側の
多孔質膜の縁部上に位置づけされた電極及び、発電機の
正の電極に接続され生物学試料が付近に被着されている
端部とは反対側の電気泳動プレートの端部に位置づけさ
れた正の電極で構成されている。

【０１１１】本発明のこの実施態様においては、最も高
速の分子が最初に通過し、代表的な分析を得るために
は、ゲル上に突出要素上に被着された生物学試料の全て
を通過させることが必要である。

【０１１２】このような装置の利用は、希釈された試料
を用いている場合に有利でありうる。

【０１１３】この場合、試料中に含まれた全ての物質が
多孔質材料からゲル上に移動した時点で、電気泳動はす
でに始まっており、適用は中断され、発電機の負の電極
は生物学試料が付近に被着された電気泳動サポートの端
部に接続され、電気泳動はこのとき正常通り続行する。

【０１１４】本発明は同様に、突出要素上の生物学試料
の被着体積が、約５０％乃至約９０％の多孔質材料多孔
率について多孔質材料の厚み１μあたり約０．０５×１
０^-2から約１×１０^-2μl/mmであり、電気泳動プレート
上の生物学試料の被着体積は、試料内の成分が検出でき
るのに充分なものでかつそれを超えると解像度が不充分
になってしまう値よりも低いものである装置にも関す
る。

【０１１５】独立した突出要素の場合、被着される試料
の量は、多孔質膜の吸収能力との関係において過剰であ
る。例えば、８０％の多孔率比、１００mm²の表面積及
び１００μの厚みを有する多孔質膜要素については、被
着される試料の量は０．８×１００×０．１すなわち８
μl以上となる。

【０１１６】実際には、多孔質膜要素の吸収能力の１．
５倍から３倍の過剰分を被着することになる。

【０１１７】それ以上になると、疎水性バリアが、余剰
に被着された試料の液滴が突出要素の端部まで滑動する
状態で、もはやその役目を果たさなくなる危険性があ
る。

【０１１８】本発明は同様に

【０１１９】− 多孔質材料ででき互いに独立し、剛性
化手段、特に同一平面内に保持する役目を果たす剛性化
サポートに固定され、かつ剛性化手段との関係において
突出する、単数又は複数の平坦な要素（これらの要素を
以下「突出要素」と呼ぶ）を含み、これらの突出要素
は：

【０１２０】− 少なくとも一部分が剛性化要素により
維持された表面及びそれに相対する表面、という２つの
表面

【０１２１】− ２つの長手方向断面

【０１２２】− ２つの横方向断面の付近に相応する
［これらの断面の１つは電気泳動プレート上に適用され
ることになっており「下部横方向断面」（下端部付近
の）と呼ばれ、これに相対するもう１つの横方向断面は
「上部横方向断面」（上端部付近の）と呼ばれる」２つ
の端部を有していること、

【０１２３】− 剛性化要素はその形状及びその寸法
が、この手段が電気泳動プレートの平坦な表面と突出要
素の接触ならびに電気泳動プレート上の生物学試料の被
着を邪魔しないような条件の下で剛性化手段による突出
要素の一部分の維持を可能にするような形で、突出要素
の形状及び寸法と相容性あるものであること、

【０１２４】前記突出要素の各々は、間仕切り及び／又
は保持用の手段を含み、これらの手段は、

【０１２５】− 突出要素のうちの１つの上に被着され
た生物学試料がこの突出要素の表面上に広がるのを防ぎ
及び／又は突出要素の表面上に滲出するのを防ぎ、しか
も被着された生物学試料が前記突出要素の電気泳動プレ
ートと接触すべき下部横方向断面まで進行するのを妨げ
ないこと、突出要素の厚みは有利には約５０μから約２
００μ好ましくは約１００μから約１５０μであるこ
と、

【０１２６】前記突出要素は、それらが全て、単数又は
複数の生物学的試料を前記プレート上に被着させるべく
このプレートの平坦な表面と接触させられうる少なくと
も１つの点を有しているようなものであり、各々の生物
学試料は、予め突出要素のうちの１つの上好ましくは突
出要素の上部横方向断面の付近に被着されており、これ
らの異なる点は、前記剛性化手段が前記プレートの表面
との関係において傾斜した又は垂直な平面内に配置され
た場合、一定の心合せに従って前記プレートの表面と同
時に接触させられ得ることを特徴とする、電気泳動プレ
ート上に生物学試料を適用するための装置にも関する。

【０１２７】この構成において、生物学試料は多孔質膜
の内部を進行し、好ましくは、突出要素の表面に滲出す
る生物学試料は無い。

【０１２８】本発明のもう１つの実施態様に従うと、こ
の装置は、

【０１２９】− 三角形、台形、矩形、正方形、円盤の
一部又は楕円の一部といった多角形で構成された突出要
素セットを含み、これらの突出要素は有利なことに互い
に間隔どりされた正方形又は矩形の小帯状物で構成され
ており、これらの小帯状物は約１mm乃至約２００mm、特
に約１mm乃至約４０mmのゲルとの接触長さを示し、互い
に約０．５mm以上の距離だけ離隔されている。

【０１３０】本発明は同様に、突出要素が親水性材料例
えばセルロース又はセルロースの誘導体、セルロースの
エステル例えば酢酸セルロース、プロピオン酸セルロー
ス、硝酸セルロース又はセルロースの混合エステル或は
またナイロン又は疎水性材料、例えばポリエチレン、ポ
リプロピレンもしくはポリカーボネートで構成されてい
る装置にも関する。

【０１３１】本発明は、各々の突出要素に、この突出要
素の上部横方向断面の付近に被着された生物学試料がそ
の表面上に広がることを妨げる手段が含まれており、こ
れらの手段が有利には、少なくとも１部が剛性化サポー
トにより維持されている表面と反対側の突出要素の表面
の少なくとも一部分上に好ましくは固定されている小帯
状物といった疎水性材料製の表面で構成されており、こ
の疎水性材料の表面は有利には突出要素の２つの面のう
ちの一方の約５分の１からほぼ全てまで変化する装置に
関する。

【０１３２】小帯状物の場合、生物学試料の保持があ
る。

【０１３３】より厳密に言うと、突出要素は正方形又は
矩形の形に切断され、例えば接着などによって剛性サポ
ート上に固定される。小帯状物（例えば疎水性の接着
紙）が、突出要素の中央部分に位置づけされる。これ
は、多孔質膜の各要素の上部と下部の間のバリアの役目
を果たす。

【０１３４】試料は、ピペットなどを用いて多孔質膜の
上部横方向断面近くか又は、小帯状物の上方の突出要素
の上部横方向断面上に、過剰に被着される。多孔質膜の
表面に位置づけされたこの小帯状物は、試料が突出要素
の表面に広がるのを妨げるもののこの試料が毛管現象に
より突出要素の内部に進行して下端部に達するのを妨げ
ない。

【０１３５】試料は多孔質膜の飽和状態との関係におい
て過剰に被着させられているため、小帯状物の上に残っ
ている試料の液滴は加湿用液体の備蓄の役割を果たすこ
とになる。

【０１３６】この装置は、多孔質膜が比較的小さい孔の
サイズすなわち約３μ未満である場合に有効である。

【０１３７】高い孔サイズ（約３μ以上ひいては約５μ
以上）をもつ多孔質膜の場合、上述の装置の利用は有効
でない。

【０１３８】実際、孔のサイズが大きいとき、加湿用液
体が充分な粘度をもっていない場合に液体は孔を通して
サイホン式に吸い上げられ、被着の焦点が合っていない
状態でゲル上への適用に際して液体の移送が得られてし
まう。

【０１３９】孔のサイズが約３μ以上である場合、本発
明は、突出要素各々に、この突出要素の上部横方向断面
の近くに被着された生物学試料がその表面上に広がりそ
の表面上に滲出するのを妨げる手段が具備されており、
これらの手段は、有利には２つの表面の下部横方向断面
からこの２つの表面の約２０％乃至約１００％の割合で
特に剛性化サポートにより維持された表面の１００％の
割合で又この表面とは反対側の表面の約２０％から１０
０％のところで２つの横方向断面を除いて突出要素の２
つの表面（ならびに場合によっては長手方向断面）を被
覆し、かつ特に２つの横方向断面を除いて上記２つの表
面の全てを被覆する疎水性材料によって有利にも構成さ
れている装置を提案する。

【０１４０】表面の一方特に剛性化サポートにより維持
されている表面とは反対の表面が疎水性材料により部分
的にしか被覆されていない場合、下部横方向断面付近の
ゾーンが疎水性材料で被覆され滲出を避けていることが
必要である。このような理由から、２つの表面の被覆は
それが部分的なものである場合下部横方向断面から起こ
るということを明示しておくことが不可欠である。

【０１４１】突出要素（高い多孔率の）は、２つの横方
向断面上を除いて疎水性コーティングでその２つの表面
が上塗りされている。

【０１４２】疎水性コーティングの場合、生物学試料の
保持及び間仕切りが存在する。

【０１４３】突出要素は少なくとも一部分が例えば接着
により、剛性化サポートといった剛性化手段上に固定さ
れている。

【０１４４】換言すると、突出要素は、生物学試料の滲
出を避けるため覆われていないゾーンが下部横方向断面
と合流しないことを条件として場合によっては剛性化サ
ポート上に維持されているものとは反対側の表面の一部
分を除いて、２つの横方向断面を除いて、突出要素の全
体を覆うことのできる疎水性で従って水を通さない被覆
物の中に、下部横方向断面付近において包まれている。

【０１４５】試料は、上塗りされていないゾーン有利に
は上部横方向断面上に、例えばピペットなどを用いて過
剰に被着される。毛管現象によって、試料は、下部横方
向断面が上塗りされていないため適用時に試料をゲル上
に被着できるようにする突出要素の端部に至るまで、疎
水性被覆物内部へと突出要素内を進行する。

【０１４６】各突出要素の表面を疎水性被覆物（厚み数
ミクロンから数＋ミクロン、有利には約５μから約３０
μ）で覆っているということにより、液体がサイホン作
用によって横方向に突出要素内部からその表面へ向かっ
て滲出することは妨げられ、かくして試料の液体がその
表面上に蓄積されることになり、これは次にその表面で
突出要素端部まで流れ、焦点合せされていない大きな被
着を与えることになる。

【０１４７】突出要素を防水することにより、試料の液
体の唯一の動きは長手方向の動きであり、この動きは、
横断すべき距離が長く孔のレベルでの負荷損失が大きい
ことからきわめてゆっくりと行なわれる。これに対し
て、防水が無い場合に生じる液体の滲出の横方向の動き
ははるかに容易に行なわれる（多孔質膜の厚みが５０μ
から２００μと小さいことから、横断すべき距離が短
い）。

【０１４８】その上、防水が無い場合、横方向に滲出し
た液体の全てがそこに重力により蓄積されることから、
滲出現象の結果は突出要素各々の端部において増幅され
た状態となる。

【０１４９】この疎水性包被は、疎水性物質例えばシリ
コン、パラフィン、ポリテトラフルオロエチレン、ラテ
ックス、プラスチック例えばポリエチレン又は、接着し
ながらも浸透することなく多孔質膜の表面を防水するこ
とのできるあらゆるコーティングで突出要素各々を噴霧
又は上塗り又は膜引きすることによって実現できる。

【０１５０】本発明の装置が独立した突出要素を有する
場合、突出要素上の生物学試料の被着体積は、約５０％
から約９０％の多孔率比について、多孔質材料の厚み１
μあたり約６×１０^-4から２７×１０^-4μl/mm²であ
る。

【０１５１】本発明は同様に、突出要素が約１mmから約
２００mm、好ましくは約１mmから約４０mmの、ゲルとの
接触長さを呈し、この長さに沿って生物学試料がゲル上
に被着される装置にも関する。

【０１５２】本発明は同様に、多孔質膜及び／又は突出
要素が、分析すべき試料内に含まれている成分を変性し
ないような性質及び量の表面活性剤を含む疎水性材料で
構成されており、この表面活性剤が、突出要素上に試料
が充分な量で被着されうるのに充分な量そしてそれ以上
になると生物学試料がもはや突出端部上に濃縮され得な
い量よりも少ない量であり、この表面活性剤が有利には
約０．００１％から約１０％の濃度で、有利にはグリセ
リン、１−３ブタンジオール又は電荷を有さない界面活
性剤、例えば、トリトンＸ−１００^R、Tween^Rにより構
成されている装置にも関する。

【０１５３】本発明は、電気泳動プレート、特に、電気
泳動ゲル上に単数又は複数の生物学試料を被着させる方
法において、

【０１５４】− 平坦な多孔質膜の縁部のうちの１方と
一体化されこの平坦な多孔質膜の延長部分内にある多孔
質材料製の単数、有利には複数の突出要素の上に生物学
試料を被着させ、この生物学試料の被着は特にこれらの
突出要素の自由端で行なわれ、これらの突出要素は、そ
れら全てが、前記電気泳動プレートの平坦な表面と接触
させることのできる少なくとも１つの点を有するような
ものであり、これらの異なる点は、前記多孔質膜が前記
プレートの表面との関係において傾斜した又は垂直な平
面内に配置されている場合一定の心合せに従って前記プ
レートの表面と同時に接触させられ得ること、

【０１５５】− 場合によっては、剛性化手段特に剛性
化サポートに対して前記多孔質膜の少なくとも一部分を
固定すること、

【０１５６】− 突出要素の端部から多孔質膜の方への
生物学試料の拡散は、好ましくは、突出要素の加湿手段
を用いて避けられ、これらの加湿手段は、生物学試料レ
ベルでの液体の蒸発により突出要素の端部の方への多孔
質膜の流れを生み出し生物学試料を多孔質膜内に係合さ
れていない突出要素の端部の方へ駆動ししかもこの端部
において生物学試料を濃縮させる加湿用液体を含み、こ
れらの加湿手段は例えば、膜又は剛性化手段上に取り外
し可能な形又は不可能な形で固定されたスポンジ状の材
料或は又前記剛性化手段上に取り外し可能な形又は不可
能な形で固定されたタンクを含むこと、

【０１５７】− 場合によって剛性化サポート上に固定
された部分を含む多孔質膜の突出要素を電気泳動プレー
トと接触させ、突出要素から電気泳動プレート上まで試
料を拡散させかくしてこれをこのプレート上に被着させ
ること、を特徴とする方法に関する。

【０１５８】加湿を行なう場合、この加湿は、一方では
多孔質膜の全ての表面又他方では生物学試料の自由な突
出要素表面が加湿用液体で飽和されるのに充分なもので
なくてはならない。

【０１５９】本発明の有利な一実施態様によると、多孔
質膜の突出要素の一部分と剛性化サポートとの固定の前
又は後の、突出要素の端部から多孔質膜の方への試料の
拡散は避けられる。

【０１６０】生物学試料の被着の前に加湿する場合に
は、生物学試料を受け入れるための突出要素の端部の一
部分は、生物学試料を被着できるように加湿用液体で飽
和されないことが必要である。

【０１６１】本発明の方法のもう１つの実施態様による
と、例えば生物学試料の液体の蒸発により生物学試料が
上に被着される突出部分の端部へ向かう加湿用液体の流
れを作り出すことによって、又は例えば４０℃以下の温
度での通気によりこの蒸発及び流れを加速化することに
より、突出要素の端部の方への生物学試料の拡散及びそ
の濃縮がひき起こされる。

【０１６２】本発明のもう１つの実施態様によると、多
孔質膜、突出要素が電圧下にある一方で電気泳動プレー
ト上への生物学試料の被着が行なわれ、加湿用液体は、
分析すべき試料の分子種全てが電離し同一正負符号の電
荷を獲得するようなpHの緩衝溶液で構成されており、こ
の電荷は、pHが１以上又は最も塩基性の分子種の等電点
である場合負であり、pHが１より小さいか又は最も酸性
の分子種の等電点である場合正であること、又、この被
着は

【０１６３】− 例えば突出要素と一体化されたものと
は反対の多孔質膜縁部上にある発電機の電極に接続され
た電極、

【０１６４】− 電気泳動プレートの片端にある発電機
のもう１つの電極に接続された電極を介して行なわれ、
生物学試料のあらゆる分子種が負の電荷を有する場合電
気泳動プレートは正の電極に接続され反対の場合には負
の電極に接続される。

【０１６５】一般に、血清からタンパク質を測定したい
場合には、有利には約１０乃至１０．５のpHつまり最高
の等電点の下の点に身を置くことになる。

【０１６６】分子種を負に帯電させるためには、トリス
−ＨＣｌ、グリシン塩又は炭酸塩もしくは炭酸水素塩な
どの緩衝液を用いることができる。

【０１６７】分子種を正に帯電させるためには、酢酸−
酢酸塩、クエン酸−クエン酸塩などの緩衝液を用いるこ
とができる。

【０１６８】本発明は同様に、電気泳動プレート上に単
数又は複数の生物学試料を被着させる方法において、

【０１６９】− 同一平面内に要素を維持する共通の剛
性化手段、特に剛性化サポートに固定され互いに独立し
た多孔質材料製の単数有利には複数の平坦な要素の上に
生物学試料を被着させ、これらの要素は剛性化手段との
関係において突出しており、これらの要素（以下「突出
要素」と呼ぶ）は、

【０１７０】− 少なくとも一部分が剛性化要素により
維持された表面及びそれに相対する表面、という２つの
表面、

【０１７１】− ２つの長手方向表面、

【０１７２】− ２つの横方向表面の付近に相応する
［これらの断面の１つは電気泳動プレート上に適用され
ることになっており「下部横方向断面（下端部付近の）
と呼ばれ、これに相対するもう１つの横方向断面は「上
部横方向断面」（上端部付近の）と呼ばれる］２つの端
部を有していること

【０１７３】− 剛性化要素はその形状及びその寸法
が、この手段が電気泳動プレートの平坦な表面と多孔質
膜に一体化された突出要素との接触ならびに電気泳動プ
レート上の生物学試料の被着を邪魔しないような条件の
下で剛性化手段による突出要素の各々の一部分の維持を
可能にするような形で、突出要素の形状及び寸法と相容
性のあるものであること、

【０１７４】前記突出要素の各々は、突出要素の１つの
上に被着された生物学試料がこの突出要素の表面上に広
がること及び／又はこの突出要素の表面上に滲出するこ
とを妨げる手段を含み、これらの突出要素は、それら全
てがクロマトグラフィサポートの表面と接触させられう
る少なくとも１つの点を有しているようなものであり、
これらの異なる点は、このプレートの表面との関係にお
いて傾斜した又は垂直な平面内に前記剛性化手段が配置
されている場合１つの心合せに従ってサポートの表面と
同時に接触させられ得ること、

【０１７５】− 剛性化サポート上に固定された突出要
素を電気泳動プレートと接触させ、突出要素から電気泳
動プレート上まで試料を拡散させかくしてこのプレート
上にこれを被着させることを特徴とする方法にも関す
る。

【０１７６】本発明は同様に、各々の突出要素の前記２
つの表面のうちの一方には、この突出要素の中央部分付
近に位置づけされ、有利には剛性化サポートによりその
少なくとも一部分が維持されている表面とは反対側の突
出要素の表面の少なくとも一部分に固定されている小帯
状物が具備され、かくして突出要素は上部部分と下部部
分に分割され、この小帯状物のサイズは有利には突出要
素の２つの表面のうちの一方の約５分の１からほぼ全体
まで変化すること、

【０１７７】− 突出要素の前記上部部分特に上部横方
向断面の付近に過剰に生物学試料を被着させ、かくして
被着された生物学試料は、突出要素の表面上に広がら
ず、突出要素の内部で進行し、前記要素の下部横方向断
面に達して電気泳動プレート上に被着させられる、本発
明の装置を用いた方法にも関する。

【０１７８】この場合、生物学試料の濃度は、生物学試
料の液体の一部分の空気蒸発により行なうことができ
る。

【０１７９】本発明は同様に、各突出要素は、その２つ
の横方向断面を除いて、その２つの表面上で又場合によ
っては２つの縦方向断面上で疎水性材料で被覆されてお
り、

【０１８０】この疎水性材料は、その下部横方向断面か
ら２つの表面の約２０％から約１００％を、特に剛性化
サポートにより維持されている表面の１００％、そして
この表面とは反対の表面の約２０％から１００％の割合
で覆っており、（場合によっては２つの長手方向断
面）、横方向断面を除いて２つの表面の全体を特に覆っ
ており、

【０１８１】− 疎水性材料に被覆されていない突出要
素のゾーン上、有利には上部横方向断面の付近に過剰に
生物学試料を被着させ、毛管現象によって試料は疎水性
被覆の内部で長手方向に被覆されていない突出要素の下
部横方向断面まで進行し、生物学試料の被着は電気泳動
プレート上で行なわれる、本発明の装置を用いた方法に
も関する。

【０１８２】この構成において、突出要素各々の端部の
近辺にある試料は蒸発から保護された状態にあるため
（端部の横方向断面のみが自由空気に露出されうる）、
前述のように又突出要素と一体化された多孔質膜の場合
にできたように、試料の液体の蒸発により試料を濃縮さ
せることはできない。可変的な量の試料を被着させるた
めに、我々が介入できる唯一のパラメータは、ゲル上へ
の適用時間である。

【０１８３】本発明は同様に「クロスドット（交叉被
着）」又は免疫固定といった電気泳動移動が後に続かな
い被着方法にも関する。

【０１８４】クロスドットの場合、以下のように作業す
る；すなわち

【０１８５】− 前述のとおり、プレート上に突出要素
を用いて生物学試料を被着させる。この被着の後に電気
泳動は続かない；

【０１８６】− 次にほぼ垂直な方向において上記被着
と交叉する試薬の被着を行なう；

【０１８７】− 保温（インキュベート）する、

【０１８８】− 次に、場合によって形成される生物学
試料と試薬の反応の結果を発色させる。

【０１８９】免疫固定法の場合、以下のように作業を進
める：すなわち；

【０１９０】− 上述のとおり生物学試料を被着させ
る、

【０１９１】− 電気泳動移動を発生させる、

【０１９２】− 移動が終了した時点で、電気泳動移動
全体を網羅する距離にわたって第１の被着に対しほぼ垂
直な方向での試薬の被着を行なう、

【０１９３】− 保温（インキュベート）する、

【０１９４】− 次に、場合によって形成された生物学
試料と試薬の反応の結果を発色させる。

【０１９５】

【実施例】本発明は以下において、制限的意味を全くも
たず概略化のため４つの突出要素を有する図を参考とし
た実施例を用いて説明される。なおこれらの例で用いら
れている装置は、特定の図を参照指示している場合、４
つ以外の数の突出要素（例えば６つ又は８つ）を含んで
いる可能性がある。

【０１９６】例１：ポンソーレッドでの着色を伴う血清
のタンパク構成パターン ８μの孔サイズ及び１４０μの厚みをもち、２mmの間隔
どりの４．０mmの６つの突出要素を含む酢酸セルロース
製の多孔質膜を使用する。この膜を剛性サポート上に固
定する（図１に従って）。

【０１９７】マイクロピペットを用いて突出要素の各々
の上及びその端部付近に１μl の純粋血清を被着させ
る。

【０１９８】多孔質膜Ａ上に予備接着された部分から成
るタンク（Ｄ）にこのときピペットを用いて、分子量５
×１０⁶ のポリアクリルアミドの０．５％の水溶液から
成る加湿用液体４００μl を充てんする。

【０１９９】自由空気で５分間待ってから、タンパク質
の分析を目的とするゲルの上に装置を１分間適用する。

【０２００】移動の後、通常の技術に従ってゲルを固定
し、乾燥させポンソーレッドで着色する。

【０２０１】例２：アミドブラックでの着色を伴う血清
のタンパク構成パターン 待機時間が２分短縮され適用時間が３０秒に短縮された
ことを除き、例１に示されているとおりに作業を進め
る。

【０２０２】移動の後、通常の技術に従って、ゲルを固
定し乾燥させ、アミドブラックで着色する。

【０２０３】例３：アシッドバイオレットでの着色を伴
う血清のタンパク構成パターン 待機時間が２分に短縮され適用時間が１５秒に短縮され
たことを除き、例１に示されているとおりに作業を進め
る。

【０２０４】移動の後、通常の技術に従って、ゲルを固
定し乾燥させ、アシッドバイオレットで着色する。

【０２０５】例４：血清の高解像度タンパク構成パター
ン 孔サイズが１．２μ、厚みが８００μで、３mm間隔どり
された７mmの突出要素４つを含む酢酸セルロース製の多
孔質膜を使用する。この膜を剛性サポート上に固定させ
る（図５）。

【０２０６】マイクロピペットを用いて、パラフィルム
上に、直線に沿って、分析すべき４つの試料の１０mmの
間隔どりの５μl の液滴を４つ被着させる。

【０２０７】突出要素は、試料の液体の前面が、端部か
ら３mmの高さまで突出要素内に吸収されるまで、異なる
試料とその端部で同時に接触状態に置かれる。

【０２０８】このとき、ピペットを用いて、分子量５×
１０⁵のデキストランの１０％水溶液から成る加湿用液
体１mlをスポンジ状の材料に含浸させる。

【０２０９】５分間待ってから装置を３０秒、タンパク
質の高解像度分析のためのゲル上に適用する。

【０２１０】移動、固定及び乾燥の後、ゲルを通常の技
術に従ってアシッドバイオレットで着色する。

【０２１１】例５：アミドブラックで着色された血清の
タンパク構成パターン １−３ブタンジオール２％を含浸させた厚み１３０μ孔
サイズ０．４５μでしかも剛性サポート上に固定された
（図２の表示に従って）間隔どり１．５mmの３mmの８つ
の突出要素を含む酢酸セルロース製の多孔質膜を使用す
る。

【０２１２】マイクロピペットを用いて、突出要素各々
の端部付近に、各試料を１μl ずつ被着させる。

【０２１３】一方では剛性サポート又他方では多孔質膜
（Ａ）により構成されているタンク（Ｄ）に、２００μ
l の生理的食塩水を充てんする。

【０２１４】自由空気で２分間待ってから、タンパク質
の分析用のゲル上に１分間装置を適用する。

【０２１５】移動の後、ゲルを７０℃の高温空気の通風
下で固定し、通常の技術に従ってアミドブラックで着色
する。

【０２１６】例６：ポンソーレッドで着色された血清の
タンパク構成パターン （図４の表示に従って）剛性化サポート上に維持され、
間隔どり２mmの４mmの突出要素６つを含み、厚み１２０
μ孔サイズ０．４５μを有するナイロン製の多孔質膜を
使用する。

【０２１７】マイクロピペットを用いて、突出要素各々
の端部付近に、各試料を１μl 被着させる。

【０２１８】一方では剛性サポートの要素（Ｂ）及び
（Ｃ）、他方では柔軟な磁気要素（Ｊ）及び（Ｈ）によ
り構成されているタンク（Ｄ）に、ピペットを用いて１
００μl の水を充てんする。

【０２１９】装置全体特に剛性化システムからはみ出す
突出要素の端部を２分間大気温で通気下に置き、その後
１分間タンパク質の分離用のアガロースゲル上に適用す
る。

【０２２０】移動の後、通常の技術に従ってゲルを固定
し、乾燥させポンソーレッドで着色する。

【０２２１】例７：アガロースゲル上での血清のリポタ
ンパク質図：スーダンブラックでの着色 （図３の表示に従って）剛性化サポート上に固定され
た、２mmの間隔どりで４mmの突出要素を６つ含み、厚み
１４０μ孔サイズ８μを有する酢酸セルロース製の多孔
質膜を使用する。

【０２２２】マイクロピペットを用いて、突出要素の端
部付近に、各試料を１μl 被着させる。

【０２２３】約４５°に開口した柔軟なフラップ（Ｆ）
及び剛性サポート（Ｂ）から成るタンクに、ピペットを
用いて、分子量５・１０⁵のヒドロキシエチルセルロー
スの１％溶液から成る加湿用液体１００μlを充てんす
る。

【０２２４】自由空気で１０分間待ち、それから、リポ
タンパク質の分離を目的とするゲル上に装置を２分間適
用する。

【０２２５】高温空気の通気下での乾燥後、通常の技術
に従ってゲルをスーダンブラックで着色する。

【０２２６】例８：乳酸脱水素酵素（ＬＤＨ）のイソ酵
素の分析 待ち時間が６分に短縮される点を除いて、例６に示され
ているとおりに作業を進める。

【０２２７】その後、ＬＤＨのイソ酵素の分離用のアガ
ロースゲル上に２分間装置を適用する。

【０２２８】移動の後、従来の技術に従って通常の基質
を用いてゲルを直ちに発色させる。

【０２２９】例９ 免疫固定による異常タンパクの検出
と識別 （図３の表示に従って）剛性化サポート上に固定された
４０mmの唯一の突出要素を含み、孔サイズ８μ、厚み１
４０μの酢酸セルロース製多孔質膜を用いる。

【０２３０】マイクロピペットを用いて、突出要素の端
部から約５mmの高さに広がるような形で生理的食塩水中
で５分の１に予め希釈された試料を、突出要素の端部付
近でこの要素の長さ全体にわたって被着させる。

【０２３１】約４５°に開口した柔軟なフラップ（Ｆ）
と剛性サポートにより構成されたタンクに、分子量５・
１０⁶のポリアクリルアミドの０．２５％水溶液から成
る１００μlの加湿用液体を充てんする。

【０２３２】２分間待ってから、免疫固定分析用のゲル
上に３０秒間適用する。

【０２３３】移動の後、ゲルを、通常の免疫固定技術に
従って処理する。

【０２３４】例１０：免疫固定による異常タンパクの検
出と識別 移動の終りまで、例８に示されているとおりに作業を進
める。

【０２３５】試料の被着に用いたものと同じ装置を用い
て行なわれる被着を、以前マスクを用いて行なわれた抗
血清の被着に代わって実施する：すなわち、

【０２３６】（図３の表示に従って）剛性化サポート上
に固定された唯一の４０mmの突出要素を各々含む厚み４
０μ、孔サイズ８μの酢酸セルロースの多孔質膜を５つ
用いる。

【０２３７】マイクロピペットを用いて、抗−ＩｇＧ、
抗−ＩｇＡ、抗−ＩｇＭ、抗−カッパ、抗−ラムダとい
った抗血清の各々を、５つの多孔質膜の各々の上、突出
要素の端部付近で約５mmの高さに被着させる。

【０２３８】５つのタンクの各々に、分子量５×１０⁶
のポリアクリルアミドの０．２５％溶液から成る加湿用
溶液１００μlを充てんする。

【０２３９】２分待ってから、試料の最初の被着に対し
て垂直に、互いに５mm離して５つの装置を同時に（２分
間）適用する。

【０２４０】１０分間保温（インキュベート）し、例８
のように続ける。

【０２４１】例１１：尿のタンパク質分析 剛性化サポート上に固定され、３mmの間隔に置かれた４
個の６mmの突出要素（図５参照）を含む、厚み１４０μ
孔サイズ８μの酢酸セルロース製の多孔質膜を用いる。

【０２４２】マイクロピペットを用いて、突出要素各々
の端部付近で６μl の試料を被着させる。なお試料の前
面は、突出要素の端部から約７mmの距離のところにあ
る。

【０２４３】加湿用液体は、厚み１mmの１％のアガロー
スゲル上にもたらされる（図５参照、部分ＬはpH１０．
５ ０．０５Mの炭酸水素酸ナトリウム緩衝液を含
む）。

【０２４４】装置全体、特に剛性化システムからはみ出
す突出要素の端部を、３分間すなわち試料の前面が突出
要素の端部から０．５mmのところにくるのに必要な時間
大気温の空気の通気下に置く。

【０２４５】このとき要素Ｌ（アガロースゲル）の上端
部を発電機の負極に接続し、発電機の正極を適用が行な
われる場所から最も遠くにある電気泳動ゲル端部に接続
する。

【０２４６】７％のアクリルアミドのアクリルアミドア
ガロースゲル上への適用は、１分間３００V の電圧下で
行なわれる。

【０２４７】適用後、被着が行なわれた場所の近くにあ
る電気泳動ゲルの端部は発電機の負極に接続され、移動
が続行される。

【０２４８】移動の後、通常の技術に従ってコーマッシ
ーブルで着色する。

【０２４９】例１２：アシッドバイオレットでの着色を
伴う血清のタンパク構成パターン 厚み１００μ孔サイズ１．２μで、剛性サポート上に糊
着された（図６参照）２mmの間隔どりで幅７mm高さ１２
mmの矩形の多孔質材料（酢酸セルロース）製の独立した
４つの突出要素を含む本発明の装置を使用する。

【０２５０】疎水性の紙の小帯状物Ｎが中央の位置に糊
着されている。

【０２５１】装置全体は水平位置にある状態で、ピペッ
トを用いて、以前にゲル上に適用された端部との関係に
おいて小帯状物Ｎを超えて位置づけされた突出要素のゾ
ーン上に、突出要素１つあたり１５μlの試料を被着さ
せる。

【０２５２】約１分待った後、試料は、多孔質膜内での
毛管現象による進行によって端部に合流した。

【０２５３】自由空気での蒸発による濃縮のためさらに
２分間待った後、タンパク質分析用のアガロースゲル上
に２０秒間装置を適用する。

【０２５４】移動の後、通常の技術に従ってゲルを固定
し、乾燥させ、アシッドバイオレットで着色する。

【０２５５】例１３：アミドブラックでの着色を伴う血
清のタンパク構成パターン 厚み１４０μ、孔サイズ８μの酢酸セルロース製多孔質
膜を用いる。

【０２５６】本発明の装置は、２mmの間隔どりで１辺７
mmの正方形をした独立した４つの突出要素（多孔質材料
製の）を含んでおり、各々の突出要素は、突出要素の外
部横方向断面上及び上部横方向断面の近くにある高さ３
mmのゾーン上（図７参照）を除いて、厚み１０μのプラ
スチックフィルムコーティングで被覆されている。

【０２５７】全体は水平位置にある状態で、ピペットを
用いて、プラスチックコーティングで上塗りされていな
いゾーン上に１２μl の試料を被着させる。

【０２５８】約３０秒後、試料の液体は多孔質要素の端
部に毛管現象により到達した。

【０２５９】このとき、電気泳動によるタンパク質分析
用のアガロースゲル上に装置を３０秒適用する。

【０２６０】移動の後、通常の技術に従って、ゲルを固
定し、乾燥させ、アミドブラックで着色する。

【図面の簡単な説明】

【図１】１方の縁部が矩形の突出要素を有し突出要素と
は反対側の縁部は上記縁部に垂直な辺の各々の近辺に一
本の突出した足状部を有し、かくして膜のこの端部に２
本の足状部に縁どられた水平方向直線部をもつＵ字形の
形状が与えられている、矩形の多孔質平面膜（Ａ）を含
む本発明の装置の平面図及び断面図を表わす。膜は、例
えば多孔質膜が適用されることになるゾーン上に接着さ
れ（剛性化手段と多孔質膜の間の気密性を確保するた
め）、水平直線部分の付近において末広がりになるもの
の多孔質膜の２本の足状部に沿って及びこれらの足状部
の延長部分において張り付けられた状態にとどまってい
る、剛性サポートの２つの要素（Ｂ及びＣ）の間に挿入
されている。サポートの要素の各々と膜の間の膨らみは
１つのタンク（Ｄ）を形成する。断面図は、突出要素を
含み膜の突出要素のほぼ真中にある膜の縁部に対して垂
直な軸に沿った装置の断面を表わす。

【図２】１方の縁部が矩形の突出要素を有し、例えば多
孔質膜が適用されるゾーン上に接着され（剛性化サポー
トと多孔質膜の間の気密性を確保するため）膜との関係
において末広がりになった一部分を呈するサポート
（Ｂ）によって剛性化されている、矩形の多孔質平面膜
（Ａ）を含む、本発明の装置の平面図及び断面図を示
す。なお膜とこの末広がりの部分の間に形成された空間
は、場合によってタンク（Ｄ）として役立つ。

【図３】一方の縁部が矩形突出要素を有する、矩形の多
孔質平面膜（Ａ）を含む、本発明の装置の平面図及び断
面図を示す。この膜は、例えば多孔質膜が適用されるゾ
ーン上に接着された（剛性化サポートと多孔質膜の間の
気密性を確保するため）サポート（Ｂ）の上に適用され
る、紙といった疎水性でかつ柔軟な材料のシート（Ｆ）
が、サポートに適用されていない膜の表面上に適用され
る。膜の上縁部付近でこのシートは末広がりになり、サ
ポートと材料シートの末広がり部分の間に形成された空
間はタンク（Ｄ）を形成する。

【図４】それ自体剛性サポートの２つの要素（Ｂ）のう
ちの１つに対して適用されほぼ膜の寸法をもつ柔軟な磁
化材料に対して適用された、図１で描かれているものと
ほぼ同じ形状をもつ膜（Ａ）を含む、本発明の装置の平
面図及び断面図を示す。サポートの要素（Ｂ）は、サポ
ートのもう１つの要素（Ｃ）と共にそれが１つのクリッ
プを形成しうるかぎりにおいて、ヒンジ留めされてい
る。サポートの要素（Ｂ）は矩形をしている。サポート
の要素（Ｃ）は帯の形をしており、この帯はサポートの
要素（Ｂ）の上部側面のほぼ真ん中にヒンジ留めされて
いる。サポートの要素（Ｃ）上には、膜とほぼ同じ寸法
をもつ柔軟な磁気材料（Ｈ）が固定されている。平面図
及び断面図は、開放クリップを表わす。断面図には、円
形矢印を介して閉位置にあるクリップも表わした。クリ
ップが閉じられた場合、膜（Ａ）は、２つの材料（Ｈ）
及び（Ｊ）の間に挿入され維持される。なおこれらの材
料はそれぞれサポートの要素（Ｂ）及び（Ｃ）に対して
適用されている。

【図５】サポート（Ｂ）上に固定された多孔質平面膜を
有する本発明の装置の平面図及び断面図を表わす。サポ
ートに適用されていない膜の表面上には、例えばスポン
ジ、ろ紙又はゲル（例えばアガロース又はアクリルアミ
ド）といったスポンジ状の材料（Ｌ）がある。

【図６】剛性化サポート（Ｂ）を介して同じ平面内に維
持された多孔質材料製の突出要素のセットを含む、本発
明の装置の平面図及び断面図を示している。各々の要素
の中央部分の中には、疎水性材料でできた小帯状物が適
用されている。

【図７】剛性化サポート（Ｂ）を介して同じ平面内に維
持された多孔質材料製の突出要素（Ａ）セットを含む、
本発明の装置の平面図及び断面図を示す。突出要素の各
々は、２つの横方向断面を除いて、サポートに対して適
用された表面ならびにこの表面と反対の表面の上で同時
に、疎水性コーティング（Ｐ）で被覆されている。図７
では、例として、疎水性材料はサポートに対して適用さ
れた表面と反対側の要素の表面の全体を被覆していな
い。

【図８】例えばその表面の下部部分上に糊付けにより剛
性化サポートＢを介して同一平面内に維持された多孔質
材料製の突出要素Ａセットを含む、本発明の装置の平面
図及び断面図を表わす。多孔質材料でできた突出要素の
接着されていない部分は例えば４５°に折り畳まれてお
り、突出要素Ａと剛性サポートＢの間の解放された空間
は、試料が被着されるタンクＤを形成する。

【図９】剛性化サポートＢを介して例えば糊着によって
同一平面内に維持されている突出要素Ａセットを含む、
本発明の装置の平面図及び断面図を示す。この場合、剛
性化サポートＢは、要素Ａの上部部分がこの開口部のレ
ベルにくるような形で例えば矩形の開口部Ｅを有する。
このとき、試料が被着されるタンクＤは、サポートＢの
開口部Ｅの下部水平部分及び要素Ａの接着されていない
部分により構成される。

【図１０】例えば接着によって剛性化サポートＢを介し
て同一平面内に維持されている突出要素Ａのセットを含
む本発明の装置の平面図及び断面図を表わす。要素Ａの
各々のレベルで、サポートＢはオリフィスＤを有してい
る。試料が被着されるタンクＤはこの場合このオリフィ
ス及びこのオリフィスと向い合った要素Ａの部分で構成
されている。

【符号の説明】

Ａ−多孔質膜 Ｂ、Ｃ−剛性サポートの要素 Ｄ−タンク Ｆ−柔軟なフラップ Ｊ、Ｈ−柔軟な磁気要素 Ｌ−スポンジ状材料 Ｎ−小帯状物 Ｐ−疎水性コーティング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01N 27/447

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気泳動ゲル上に生物学試料を被着する
   ための装置において、該装置が、生物学試料を被着する
   ための、多孔質材料製の単数の平坦な突出要素を有して
   おり、かつ該突出要素が、剛性化サポートとの関係にお
   いて突出した状態で、剛性化サポートに固定されてお
   り、かつ該突出要素が、該突出要素と剛性化サポートに
   より形成される空間によって形成されるタンクを有する
   ことを特徴とする装置。
2. 【請求項２】 電気泳動ゲル上に生物学試料を被着する
   ための装置において、該装置が、生物学試料を被着する
   ための、多孔質材料製の単数の平坦な突出要素を有して
   おり、かつ該突出要素が、剛性化サポートとの関係にお
   いて突出した状態で、剛性化サポートに固定されてお
   り、かつ該突出要素が、剛性化サポート中の開口と、剛
   性化サポートで被覆されていない突出要素部分によって
   形成されるタンクを有することを特徴とする装置。
3. 【請求項３】 電気泳動ゲル上に生物学試料を被着する
   ための装置において、該装置が、生物学試料を被着する
   ための、多孔質材料製の単数の平坦な突出要素を有して
   おり、かつ該突出要素が、剛性化サポートとの関係にお
   いて突出した状態で、剛性化サポートに固定されてお
   り、かつ該突出要素が、該突出要素の一部と、剛性化サ
   ポート中の、突出要素の該一部と整合するところに存在
   するオリフィスとによって形成されるタンクを有するこ
   とを特徴とする装置。
4. 【請求項４】 電気泳動ゲル上に生物学試料を被着する
   ための装置において、該装置が、生物学試料を被着する
   ための、多孔質材料製の単数の平坦な突出要素を有して
   おり、かつ該突出要素が、剛性化サポートとの関係にお
   いて突出した状態で、剛性化サポートに固定されてお
   り、かつ該突出要素が、それに被着された疎水性材料片
   を含むか、その二つの断面を除き、両面を疎水性材料で
   少なくとも部分的に覆われるかして、生物学試料の間仕
   切り及び／又は保持用手段を形成することを特徴とする
   装置。
5. 【請求項５】 電気泳動ゲル上に生物学試料を被着する
   ための装置において、 生物学試料を上に被着させることができる多孔質材料製
   の平坦な単数又は複数の要素が含まれており、これらの
   平坦な要素は、多孔質膜と一体化された形で、この膜の
   平面の延長部分内で多孔質膜の縁部により支持され、こ
   の膜との関係において突出した状態にあり、突出要素の
   多孔質膜内に係合していない部分は一つの自由端を含む
   ことを特徴とする装置。
6. 【請求項６】 突出要素が矩形である、請求項１〜５の
   いずれか一項記載の装置。
7. 【請求項７】 電気泳動ゲル上に生物学試料を被着する
   方法において、 （１）請求項１〜６のいずれか一項記載の装置の突出要
   素上に生物学試料を被着する工程、及び （２）該ゲルの表面に対して傾斜した又は垂直である平
   面に配置された突出要素と接触させて配置する工程を含
   むことを特徴とする方法。