JP3671594B2 - Electrophoresis device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気泳動装置に関し、電気泳動中に水蒸気または水滴によって蓋が曇らない電気泳動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
電気泳動は生化学の基礎研究を始め、各種検査等、幅広い産業分野において用いられている普遍的な分析技術であるが、水平型サブマリン電気泳動装置は核酸の分析に汎用されている。この水平型サブマリン電気泳動装置は、電源のほか、陰陽の両電極が箱型の水槽の底部に装備されるだけの簡単な構成によるが、通常、安全のための透明蓋が泳動槽の上部に設置される。電気泳動中には、緩衝液の温度上昇によって不可避的な水蒸気の発生があり、蓋に曇りや結露が起って泳動槽内部の観察が極めて困難であった。例えば常温下では、電気泳動開始後5分以内で完全に内部が観察できなくなる。
【0003】
また、蓋を開放した際に水滴によって電源部を濡らすなど危険な事態を招くおそれがあった。さらに簡便のために、使用者が蓋を除いたまま使用するなど、使用上や構造上の安全性に問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、一般的に多用されている水平型サブマリン電気泳動装置などの電気泳動装置において、電気泳動槽の蓋が、電気泳動に伴って生ずる水蒸気によって曇ったり結露せず、蓋を開けることなく、蓋を通して電気泳動槽内部の観察が容易で、かつ安全な電気泳動装置を構築することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、鋭意検討したところ、電気泳動装置に空気の吸引口および排出口を設け、電気泳動槽と蓋との空間内の空気を流動させることにより、特に蓋の下面(電気泳動槽に蓋を被せたとき、電気泳動槽内の底部に対向する蓋の面)が常に流動する空気に晒されることにより、発生した水蒸気が効率よく除かれ、蓋の曇りおよび結露が完全に防止できることを見い出した。すなわち、本発明は、水平型サブマリン電気泳動槽と、該電気泳動槽の開口を覆う透明ないし半透明な蓋と、該電気泳動槽と蓋との空間内の空気を強制的に外部に排出する手段または外部の空気を強制的に該空間内に吸引する手段と、空気の吸引口および排出口を有する電気泳動装置であって、前記蓋は、一端部が頂部で、該一端部から該一端部と対向する他端部へ進むに従って漸次勾配が大きくなるように下方に湾曲し、その下面がアーチ状に湾曲した天板を有し、前記空気の吸引口は前記天板の一端部の周縁に設けられ、前記空気の排出口は前記天板の他端部の周縁に設けられている、電気泳動装置である。
【0006】
本発明において用いられる電気泳動槽は、電気泳動中に緩衝液の温度の上昇により水蒸気が発生し得るものであり、代表的には水平型サブマリン電気泳動槽が挙げられる。水平型サブマリン電気泳動槽は、アガロースゲル、ポリアクリルアミドゲルなどの泳動用担体を保持するための凸状のプラットホームを底部に有する。
【0007】
本発明において蓋は、電気泳動槽に蓋を被せたとき電気泳動槽内を目視可能とすべく、不透明でないもの、即ち有色または無色の透明ないし半透明なものであれば良い。蓋の形状も平板状や方形状など特に制限されず、電気泳動槽の開口を覆い、吸引口および排出口を除いて電気泳動槽を密閉できるものであれば良い。さらに蓋の材質も特に制限されず、通常は透明なプラスチックが使用される。
【0008】
空気の吸引口および排出口は、電気泳動槽または蓋のいずれに設けられていても良いが、流動する空気を蓋の下面に効率良く晒すべく、蓋の下面の周縁に空気の吸引口を設け、蓋の下面の該吸引口に対向する、蓋の下面の周縁に、空気の排出口を設けることが好ましい。
【0009】
本発明の電気泳動装置は、電気泳動槽と蓋との空間内の空気を強制的に外部に排出する手段(以下「排出手段」という。)および外部の空気を強制的に該空間内に吸引する手段(以下「吸引手段」という。)のうち少なくとも一の手段を有している。これら排出手段および吸引手段は、排出口および吸引口の内部または外部に恒久的または一時的に装着されるファンやポンプなどにより実現される。
【0010】
【作用】
本発明の電気泳動装置によれば、電気泳動装置に設けられた空気の吸引口および排出口と、排出手段または吸引手段とによって、外部の空気が吸引口から強制的に吸引され、空間内に発生した水蒸気とともに排出口から強制的に排出される。従って、蓋の下面に曇りや結露が発生するのを防止することができ、蓋を開けることなく、透明ないし半透明な蓋を通して電気泳動槽内部の観察を容易に、かつ安全に行うことができる。
【0011】
特に蓋の下面の周縁に空気の吸引口を設け、蓋の下面の該吸引口に対向する周縁に空気の排出口を設けることにより、流動する空気を蓋の下面に効率良く晒すことができ、蓋の下面に曇りや結露が発生するのをより効率良く防止することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は、本発明の電気泳動装置の一態様を示す図であり、電気泳動槽1の上部には、下面がアーチ状に湾曲した蓋2が設けられている。電気泳動槽1の底部には凸状のプラットホーム3が形成され、その泳動方向両端部には、陰陽の両電極(図示せず)が形成されている。電気泳動槽1を覆う蓋2は、泳動方向の一端部(図1においては右側端部)が頂部となり、泳動方向の他端部へと進むに従って、漸次勾配が大きくなる形状をしており、全体が透明なプラスチックで構成されている。
【0013】
蓋2の頂部の側面には、その上部(蓋2の下面側)であって、なおかつ泳動方向に対してほぼ直角をなす方向の中央部よりもいずれかの隅に偏った位置に、円形状の吸引口4が穿孔されている。吸引口4の外側には吸引手段としてファン5が蓋2に取り付けられている。また、吸引口4の内側には、透明なプラスチック製の導風板6が泳動方向に対して角度θをなして蓋2内に取り付けられている。吸引口4を偏った位置に設け、導風板6を取り付けることにより、一のファン5によっても蓋2の下面の全面に沿って効率良く空気を移動させることができる。角度θは電気泳動槽1や蓋2の形状、大きさなどにより異なるが、一般的に30〜50°、好ましくは35〜45°程度に設定する。
【0014】
蓋2の泳動方向の他端部(図1においては左側端部)の全体がスリット状の排出口7となり、電気泳動槽1に発生した水蒸気が効果的に外部へ排出される。従って、図1(d)に示すように、蓋2の下面の周縁に設けられた空気の吸引口4に対向する周縁に空気の排出口7を設けることにより、流動する空気を蓋2下面に効率良く晒すことができ、蓋2の下面に曇りや結露が発生するのをより効率良く防止することができる。
【0015】
電気泳動槽1と蓋2とはヒンジ8で結合されており、蓋2の左側端部を右側へ持ち上げて蓋2を開けることができる。そして、電気泳動槽1のプラットホーム3上にアガロースゲル9を保持する。図2は、電気泳動中の図1の電気泳動装置の動作を示す図であり、図2において破線は水蒸気の動きを、実線の矢印は空気の流れを示す。
【0016】
商用交流電源10から直流電源11を経て得られる直流電流は、陰陽の白金電極12によって、緩衝液13中に電場を形成し、この電場内に置かれたゲル9の試料溝14に試料を入れる。試料は電場方向(図2においては左方向)に移動する。このときファン5によって空気が外部から吸引され、蓋2の吸引口4から蓋内部の下面に沿って流れ、緩衝液13から発生する水蒸気を捕捉しながら排出口7から排出される。
【0017】
図3は、本発明の電気泳動装置の他の態様を示す図であり、電気泳動槽1を覆う蓋2の一方端部に着脱可能な電源ユニット15が設けられている点が特徴である。電源ユニット15は、電源コードから供給される交流電流を直流電流に変換する機能を有しており、また蓋2に穿孔された吸引口4へ外部の空気を送るためのファン5を有している。図3に示すように、蓋2は電気泳動槽1の底部全面が見える構造に限らず、少なくともアガロースゲル9中の試料の流れを観察できるものであれば良い。本態様によれば、外付けの商用交流電源、直流電源やファンが不要であり、コンパクトである。
【0018】
以上の態様においては、吸引口4側に吸引手段としてのファン5を設けているが、排出口7側に排出手段としてのファンを設けたり、あるいは吸引口4側に設けられたファン5の送風方向を逆にして、排出口7から外部の空気を取り入れ吸引口4から外部へ排出するようにしてもよい。
【0019】
【実施例】
電気泳動中に緩衝液から発生する水蒸気による曇りおよび結露が、電気泳動槽の蓋の下面に空気を経常的に送ることによって、効果的に除かれるかの検討は、図3に示すような装置を用いて行った。
【0020】
緩衝液は一般に汎用されるトリス−酢酸緩衝液またはトリス−ホウ酸緩衝液を用い、ゲルを入れない状態で、まず、ファンを作動させないで7V/cmの定電圧で通電した。いずれの緩衝液も室温から始め、約5分で細かい水滴が蓋下面に付着し、内部の観察が困難になった。約10分で内部は完全に観察不能になり、水滴が凝集し始め、約20分で水滴がしたたるようになった。30分後のトリス−酢酸緩衝液の温度は約5度上昇し、トリス−ホウ酸緩衝液の場合、約3度上昇した。通電を始めてから5分以降、内部の観察は全く不能であった。
【0021】
次に、装置のファンを動作させながら同様の条件で通電した。90分の通電により緩衝液の温度は、トリス−酢酸緩衝液の場合、室温(22度)から12度上昇し、トリス−ホウ酸緩衝液の場合、室温から8度上昇していたが、全く蓋の曇りは見られなかった。引き続く90分間の通電によっても、全く蓋の曇りは見られず、このとき、トリス−酢酸緩衝液の場合、室温から21度上昇し、トリス−ホウ酸緩衝液の場合、室温から15度上昇していた。さらに引き続く90分の通電によっても、同様、全く曇らなかった。このとき、トリス−酢酸緩衝液の場合、室温から28度上昇し、トリス−ホウ酸緩衝液の場合、室温から19度上昇していた。
【0022】
実際の条件に近い状態を再現するため、0.8%、1.0%および1.2%アガロースゲルを装置内に入れて同様に検討したところ、上記と全く同様の結果が得られた。
【0023】
【発明の効果】
本発明の電気泳動装置では、蓋に沿って常時一定方向に空気が流れ、電気泳動によって必然的に発生する水蒸気が効率良く捕捉され、排出される。このため、蓋の内部が曇ったり、結露することなく、電気泳動中に電気泳動槽の内部が容易に観察可能になる。従って、より安全で確実な電気泳動が保証される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電気泳動装置の一態様を示す図であり、(a)は上面図、(b)は側面図、(c)は(b)の破線で囲まれた部分の断面図、(d)は電気泳動槽蓋内の空気の流れの模式図である。
【図2】電気泳動中の図1の電気泳動装置の動作を示す構造図である。
【図3】本発明の電気泳動装置の他の態様を示す構造図であり、(a)は上面図、(b)は側面図である。
【符号の説明】
1 電気泳動槽
2 蓋
4 吸引口
5 ファン
7 排出口[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophoresis apparatus, and more particularly to an electrophoresis apparatus in which a lid is not clouded by water vapor or water droplets during electrophoresis.
[0002]
[Prior art]
Electrophoresis is a universal analysis technique used in a wide range of industrial fields, including basic research in biochemistry and various inspections, but horizontal submarine electrophoresis apparatuses are widely used for nucleic acid analysis. This horizontal submarine electrophoresis apparatus has a simple configuration in which both the power supply and both the Yin and Yang electrodes are installed at the bottom of the box-shaped water tank, but usually a transparent lid for safety is placed on the top of the electrophoresis tank. Installed. During electrophoresis, water vapor was unavoidably generated due to a rise in the temperature of the buffer solution, and clouding and condensation occurred on the lid, making it extremely difficult to observe the inside of the electrophoresis tank. For example, at room temperature, the interior cannot be completely observed within 5 minutes after the start of electrophoresis.
[0003]
In addition, when the lid is opened, there is a risk of causing a dangerous situation such as wetting the power supply unit with water droplets. In addition, for the sake of convenience, there is a problem in terms of safety in terms of use and structure, such as use with the user removing the lid.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
It is an object of the present invention to open a lid of an electrophoresis tank such as a horizontal submarine electrophoresis apparatus that is commonly used so that the lid of the electrophoresis tank is not clouded or condensed by water vapor generated by electrophoresis. The object is to construct an electrophoresis apparatus that is easy to observe inside the electrophoresis tank through the lid and is safe.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The inventors of the present invention have made extensive studies and found that an electrophoretic device is provided with an air suction port and an air discharge port, and the air in the space between the electrophoretic tank and the lid is caused to flow. When the lid is covered, the surface of the lid facing the bottom in the electrophoresis tank) is always exposed to flowing air, so that the generated water vapor is efficiently removed, and the clouding and condensation on the lid can be completely prevented. I found out. That is, the present invention discharges a horizontal submarine electrophoresis tank and a transparent or translucent lid covering the opening of the electrophoretic tank to force the outside air in the space between the electrophoretic bath and the lid An electrophoretic device having means or means for forcibly sucking external air into the space, and an air suction port and a discharge port , wherein the lid has one end at the top and the one end to the one end. A top plate that is curved downward so that the gradient gradually increases as it proceeds to the other end facing the portion, and its lower surface is curved in an arch shape, and the air suction port is a peripheral edge of one end of the top plate The electrophoretic device is provided at a peripheral edge of the other end of the top plate .
[0006]
The electrophoresis tank used in the present invention is capable of generating water vapor due to an increase in the temperature of the buffer during electrophoresis, and typically includes a horizontal submarine electrophoresis tank. The horizontal submarine electrophoresis tank has a convex platform at the bottom for holding a carrier for electrophoresis such as agarose gel or polyacrylamide gel.
[0007]
In the present invention, the lid may be non-opaque, that is, colored or colorless, transparent or translucent so that the inside of the electrophoresis tank can be visually observed when the electrophoresis tank is covered. The shape of the lid is not particularly limited, such as a flat plate shape or a rectangular shape, and any lid can be used as long as it covers the opening of the electrophoresis tank and can seal the electrophoresis tank except for the suction port and the discharge port. Further, the material of the lid is not particularly limited, and usually transparent plastic is used.
[0008]
The air suction port and the air discharge port may be provided in either the electrophoresis tank or the lid, but in order to efficiently expose the flowing air to the lower surface of the lid, an air suction port is provided at the periphery of the lower surface of the lid. It is preferable to provide an air discharge port on the periphery of the lower surface of the lid that faces the suction port on the lower surface of the lid.
[0009]
The electrophoresis apparatus of the present invention forcibly discharges the air in the space between the electrophoresis tank and the lid (hereinafter referred to as “discharge means”) and forcibly sucks the outside air into the space. At least one means among the means (hereinafter referred to as “suction means”). These discharge means and suction means are realized by a fan, a pump, or the like that is permanently or temporarily mounted inside or outside the discharge port and the suction port.
[0010]
[Action]
According to the electrophoresis device of the present invention, external air is forcibly sucked from the suction port by the air suction port and the discharge port provided in the electrophoresis device, and the discharge unit or the suction unit. It is forcibly discharged from the discharge port together with the generated water vapor. Therefore, it is possible to prevent fogging and condensation from occurring on the lower surface of the lid, and it is possible to easily and safely observe the inside of the electrophoresis tank through the transparent or translucent lid without opening the lid. .
[0011]
In particular, by providing an air suction port on the periphery of the lower surface of the lid and providing an air discharge port on the periphery of the lower surface of the lid facing the suction port, the flowing air can be efficiently exposed to the lower surface of the lid, It is possible to more efficiently prevent fogging and condensation from occurring on the lower surface of the lid.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of an electrophoresis apparatus according to the present invention. A
[0013]
A circular shape is formed on the side surface of the top of the
[0014]
The entirety of the other end portion (left end portion in FIG. 1) of the
[0015]
The
[0016]
The DC current obtained from the commercial
[0017]
FIG. 3 is a diagram showing another aspect of the electrophoresis apparatus of the present invention, which is characterized in that a detachable power supply unit 15 is provided at one end of a
[0018]
In the above embodiment, the
[0019]
【Example】
An apparatus as shown in FIG. 3 is used to examine whether clouding and dew condensation caused by water vapor generated from a buffer solution during electrophoresis can be effectively removed by regularly sending air to the lower surface of the lid of the electrophoresis tank. It was performed using.
[0020]
As the buffer, a generally used tris-acetate buffer or tris-borate buffer was used. First, a current was applied at a constant voltage of 7 V / cm without operating the fan without putting the gel. Each buffer solution started at room temperature, and fine water droplets adhered to the lower surface of the lid in about 5 minutes, making it difficult to observe the inside. The interior became completely unobservable in about 10 minutes, the water droplets began to aggregate, and the water droplets began to drip in about 20 minutes. After 30 minutes, the temperature of the Tris-acetate buffer increased about 5 degrees, and in the case of the Tris-borate buffer, it increased about 3 degrees. After 5 minutes from the start of energization, the internal observation was completely impossible.
[0021]
Next, power was supplied under the same conditions while operating the fan of the apparatus. In the case of Tris-acetate buffer, the temperature of the buffer rose by 12 degrees from room temperature (22 degrees), and in the case of Tris-borate buffer, it rose by 8 degrees from room temperature. There was no cloudiness on the lid. Subsequent energization for 90 minutes does not show any cloudiness of the lid. At this time, in the case of Tris-acetate buffer, the temperature rises by 21 degrees from room temperature, and in the case of Tris-borate buffer, the temperature rises by 15 degrees from room temperature. It was. Further, even when the current was applied for 90 minutes, it did not become cloudy at all. At this time, in the case of Tris-acetate buffer, the temperature rose by 28 degrees from room temperature, and in the case of Tris-borate buffer, it increased by 19 degrees from room temperature.
[0022]
In order to reproduce a state close to the actual conditions, 0.8%, 1.0% and 1.2% agarose gels were placed in the apparatus and examined in the same manner, and the same results as above were obtained.
[0023]
【The invention's effect】
In the electrophoresis apparatus of the present invention, air always flows in a constant direction along the lid, and water vapor inevitably generated by electrophoresis is efficiently captured and discharged. For this reason, the inside of the electrophoretic tank can be easily observed during electrophoresis without fogging or condensation inside the lid. Therefore, safer and more reliable electrophoresis is guaranteed.
[Brief description of the drawings]
1A and 1B are diagrams showing an embodiment of an electrophoresis apparatus according to the present invention, in which FIG. 1A is a top view, FIG. 1B is a side view, and FIG. 1C is a cross-sectional view of a portion surrounded by a broken line in FIG. (D) is a schematic diagram of the flow of the air in an electrophoresis tank cover.
FIG. 2 is a structural diagram showing an operation of the electrophoresis apparatus of FIG. 1 during electrophoresis.
FIG. 3 is a structural diagram showing another embodiment of the electrophoresis apparatus of the present invention, wherein (a) is a top view and (b) is a side view.
[Explanation of symbols]
1
Claims (1)
前記蓋は、一端部が頂部で、該一端部から該一端部と対向する他端部へ進むに従って漸次勾配が大きくなるように下方に湾曲し、その下面がアーチ状に湾曲した天板を有し、
前記空気の吸引口は前記天板の一端部の周縁に設けられ、前記空気の排出口は前記天板の他端部の周縁に設けられている、電気泳動装置。A horizontal submarine electrophoresis tank and a transparent or translucent lid covering the opening of the electrophoretic tank, means or external air forcibly discharged out of the air in the space between the electrophoretic bath and the lid An electrophoretic device having means for forcibly sucking into the space , an air suction port and a discharge port ,
The lid has a top plate with one end at the top, curved downward so that the gradient gradually increases as it goes from the one end to the other end facing the one end, and the lower surface is curved in an arch shape. And
The electrophoretic device, wherein the air suction port is provided at a peripheral edge of one end portion of the top plate, and the air discharge port is provided at a peripheral edge of the other end portion of the top plate .
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