JP3838798B2 - Sample plate and multicapillary electrophoresis device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数のキャピラリーカラムが配列され、複数の試料が1つずつキャピラリーカラムに注入されて、全てのキャピラリーカラムで同時に電気泳動されるマルチキャピラリーアレイ泳動部、及びマルチキャピラリーアレイ泳動部でキャピラリーに光を照射し、その照射された部分の試料による吸光度や試料からの蛍光を測定する光学的測定部を備えたマルチキャピラリー電気泳動装置と、その複数のキャピラリーカラムに試料を導入する際に使用されるサンプルプレートに関するものである。
このようなマルチキャピラリー電気泳動装置は、タンパク質の分離やDNAの塩基配列決定に用いられている。DNAの塩基配列決定のためのマルチキャピラリー電気泳動装置では、サンガー反応を用い、プライマー又はターミネータを蛍光物質で標識したDNAフラグメント(断片)試料を電気泳動させ、泳動途中でDNAフラグメント試料からの蛍光を検出して塩基配列を決定する。
【0002】
【従来の技術】
ヒトゲノムのような長大な塩基配列をもつDNAの塩基配列決定には、高感度で、高速で、かつ大処理能力をもったDNAシーケンサが必要となる。その1つの方法として、平板状のスラブゲルを用いたものに代わってゲルを充填したキャピラリーカラムを複数本配列したマルチキャピラリーDNAシーケンサが提案されている。キャピラリーカラムは、スラブゲルに比べて、試料の取扱いや注入が容易であるだけでなく、高速に泳動させて高感度で検出できる。つまり、スラブゲルで高電圧を印加すれば、ジュール熱の影響によりバンドが広がったり、温度勾配が生じるなどの問題が生じるが、キャピラリーカラムではそのような問題は少なく、高電圧を印加して高速泳動をさせても、バンドの広がりが少なく高感度検出ができるのである。
【0003】
キャピラリー電気泳動におけるキャピラリーカラムへの試料導入は、圧力を用いる方法や、電圧を印加する電気泳動的方法が行われている。そのうち、電気泳動的に試料を導入する方法は、装置構成の簡便さ、操作の容易さ、パラメータの制御性の良さの点から広く一般的に採用されている。
電気泳動的に試料導入を行う場合、調製した試料中にキャピラリーカラムの一端部を浸し、他端部をバッファ液中に浸し、かつ試料中でキャピラリーカラム端の近傍に白金線などの電極も浸す必要がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
電気泳動的な試料導入に際し、電極を各キャピラリーカラムの端部近傍に保持する構造では、複数のキャピラリーカラムをまとめてアレイ状に配列し同時に電気泳動を行なうマルチキャピラリー電気泳動装置の場合には、試料導入の為の電極構造が複雑となる。
また、キャピラリーカラム端を試料注入用容器の試料に浸し電圧を印加する方法などにより注入した後、そのキャピラリーカラム端を泳動用のバッファ液の入ったリザーバに移し換えなければならず、試料注入から泳動開始までの操作に手間がかかり、自動化ができれば好都合である。
【0005】
本発明の第1の目的は、マルチキャピラリー電気泳動装置に適した簡易な電極構造を有する試料導入用のサンプルプレートを提供することである。
本発明の第2の目的は、そのようなサンプルプレートを用い、多数のキャピラリーカラムへの試料注入から泳動までを自動化できるマルチキャピラリー電気泳動装置を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明のサンプルプレートは、1又は複数の穴がウェルとして形成され、それらのウェルの底部が開口され、かつそれぞれ同じ高さに突出している使い捨て式(ディスポーザブル)の絶縁樹脂製ベースプレートと、ベースプレートが配列されて形成されるウェルの二次元配列に対応した位置にウェルの寸法よりも小さい寸法をもつくぼみが形成され、それらのくぼみにウェルの底部が圧入されることによりベースプレートを固定する導電性金属の電極プレートと、を備えている。
【0007】
本発明のマルチキャピラリー電気泳動装置は、複数のキャピラリーカラムが配列され、複数の試料が1つずつキャピラリーカラムに注入されて、全てのキャピラリーカラムで同時に電気泳動されるマルチキャピラリーアレイ泳動部と、マルチキャピラリーアレイ泳動部でキャピラリーに光を照射し、その照射された部分の試料による吸光度や試料からの蛍光を測定する光学的測定部とを備えたマルチキャピラリー電気泳動装置において、マルチキャピラリーアレイ泳動部の試料注入側では二次元的に配列されたキャピラリーカラム端が下向きに固定され、そのキャピラリーカラム端の下方にはそのキャピラリーカラム端の配列と対応して、試料が収容されたウェルが二次元的に配列された上記サンプルプレート、及び泳動用バッファ液が収容されて全キャピラリーカラムに電圧が印加される泳動用リザーバが配置され、サンプルプレートと泳動用リザーバのいずれかを、切り換えてキャピラリーカラム端に接触させる移動機構が設けられている。
【0008】
ベースプレートのウェルを電極プレートのくぼみに圧入固定して試料を入れる空間を形成し、各ウェルにそれぞれ試料を入れる。
そのようなベースプレートは使い捨て式のものであるので、コンタミネーションを防止することができる。構成としては1ウェルづつ、nウェル/列又はnウェル×m列のいずれでもよい。成形材料としては使い捨て式であることを考慮すれば、ポリプロピレンやポリエチレンなど、耐薬品性をもち、成形性もよい汎用エンジニアリングプラスチックが適する。
【0009】
キャピラリーカラムへの試料注入時には、サンプルプレートのウェルにそれぞれ試料を入れ、移動機構によりサンプルプレートを移動してウェル内の試料にそれぞれのキャピラリーカラムの一端を浸す。サンプルプレートの電極プレートとキャピラリーカラムの他端間に電圧を印加して試料を電気泳動的にキャピラリーに注入する。試料注入後、移動機構により、サンプルプレートをキャピラリーカラムの一端との接触から外し、泳動用リザーバのバッファ液にキャピラリーカラムの一端を浸す。その後、キャピラリーカラムの両端のリザーバのバッファ液間に電圧を印加することにより泳動を行なわせる。これにより、キャピラリーカラムへの試料注入から泳動に至る操作が自動的に行なわれる。
【0010】
サンプルプレートのウェルには、すでに処理された試料が入れられる場合だけでなく、サンプルプレートのウェルを用いてPCR(Polymerase Chain Reaction)法により試料を処理した後に、そのウェル内の試料にキャピラリー端を挿入して試料注入を行なうように用いることもできる。PCR法はDNAのうちの目的とする一部分のみを大幅に増幅させる方法である。PCR法ではサンプルのDNAにプライマーを加え、温度を上げて二本鎖DNAを一本鎖に解離させ、次に温度を下げてプライマーをDNA鎖に結合させ、少し温度を上げてDNAを合成させ、さらに温度を上げて一本鎖にする。このように温度を上下に変化させる操作を繰り返すことにより、DNAの所定部分を大量に増幅合成する方法である。
【0011】
【実施例】
図1(A)は一実施例のベースプレートを表す斜視図である。(B)は(A)におけるZ−Z線位置での断面図である。
ベースプレート101は全体が薄いプラスチックで成形されたものであり、その平面状の表面には底部の開口された穴のウェル102が一定間隔で配列されている。ウェル102の内径形状は電極プレートに接触する底部が細く、キャピラリーの挿入される上部が太くなっている。底部開口の寸法は0.7mm〜2mmであり、上部開口の寸法は4mm〜4.5mmである。これにより、底部開口を後述の電極プレート104で閉じてサンプルを収容したとき、サンプル量が少なくても液面を高くすることができ、かつ、キャピラリーをウェル102内のサンプルに容易に導くことができる。
【0012】
図2(A)は一実施例のサンプルプレートを表す斜視図である。(B)は(A)におけるY−Y線位置での断面図である。
電極プレート104はステンレスなど、導電性で機械的強度の高い材質で構成されており、その平面状の表面には縦方向と横方向に配列されたくぼみ105が形成されている。電極プレート104の表面には複数のベースプレート101が配置される。くぼみ105の配列は電極プレート104の表面にベースプレート101が配列されて形成されるウェル102の二次元配列に対応している。くぼみ105の寸法は、ウェル102の底部を圧入かん合してベースプレート101を固定するために、ウェル102の底部の外形寸法よりわずかに小さくなっている。電極プレート104の底部には、電気泳動装置本体に設置されたプラグ106を介して高圧電源と接続するための泳動用高電圧ライン結線用穴107が形成されている。
【0013】
103はウェル102を電極プレート104のくぼみ105に導くウェルガイドであり、電極プレート104の表面に固着され、くぼみ105に対応した位置に貫通穴が形成されている。ウェルガイド103は導電体でも絶縁体でもよく、材質は問わない。
ベースプレート101、ウェルガイド103及び電極プレート104によりサンプルプレート100が構成される。
【0014】
使用後、電極プレート104はベースプレート101から外す。ベースプレート101は1回の使用後廃棄するが、電極プレート104とウェルガイド103は繰り返し使用する。電極プレート104の再使用にあたり洗浄する。特に、くぼみ105は試料と接触する部分があるので、必ず洗浄して使用する。
【0015】
図3にこのサンプルプレートを用いて試料注入を行なうマルチキャピラリー電気泳動装置を概略的に示す。
マルチキャピラリー電気泳動装置には、キャピラリーカラム内に分離媒体としてポリアクリルアミドゲル、リニアアクリルアミドゲル、ポリエチレンオキサイド(PEO)ゲルなどのゲルが充填されたゲル電気泳動装置、ゲルを充填しないでキャピラリーカラム内で自由泳動を行なわせるキャピラリーゾーン電気泳動装置などが含まれるが、本発明のサンプルプレートは複数のキャピラリーカラムを用いる電気泳動装置であれば、いずれのものにも適用することができる。
【0016】
一対のリザーバ110と120にそれぞれバッファ液112と122が収容されており、両バッファ液中にそれぞれ電極130と132が設けられている。
図2に示したサンプルプレート100の電極プレート104は電気泳動装置本体に設置されるとともに、泳動用高電圧ライン結線用穴107にプラグ106が挿入され高圧配線ケーブルに接続される。ベースプレート101の各ウェルはウェルガイド103の貫通穴に挿入され、さらに電極プレート104のくぼみに圧入かん合されて、ベースプレート101は電極プレート104に固定される。その後、ベースプレート101の各ウェルに試料が入れられる。必要であれば試料が電極プレート104に接触するように軽く遠心脱泡する。
【0017】
リザーバ110とサンプルプレート100とは配線が切り換えられるように高圧切換え部136で切換え可能に接続され、電気泳動用高圧電源がその高圧切換え部136と他方のリザーバ120に設けられた電極132との間に接続され、試料注入用と泳動用の電圧が印加されるようになっている。
【0018】
試料注入時にはキャピラリーアレイ2の一端部2aはサンプルプレート100の各ウェルに一本ずつ挿入され、試料注入後はリザーバ110に切り換えられて一端部2aがバッファ液112に浸される。キャピラリーアレイ2の他端部2bが他方のリザーバ120のバッファ液122に浸され、その他端側には吸光度や蛍光により試料を検出する光学的測定部10から励起光や測定光が照射され、吸光度や蛍光が測定される被検出部2cが設けられている。
【0019】
キャピラリーアレイ2は一端側2aではサンプルプレート100のウェル102の配列に対応した二次元的な配列を持ち、被検出部2cではキャピラリーカラムが一列に配列され、そのキャピラリーカラムの配列面に垂直な方向から測定光や励起光が照射される。
サンプルプレート100とリザーバ110は移動機構(図3では図示略)によっていずれかが選択的にキャピラリー端2aと接触するように切り換えて配置される。
【0020】
試料注入時には、サンプルプレート100のウェル内の試料にキャピラリーカラム端2aが1本ずつ浸され、リザーバ120のバッファ液122にキャピラリーカラムの他端がまとめて浸される。そして、電極プレート104を通して全てのウェル102に同時に高電圧を印加してキャピラリーカラムに試料を注入する。
【0021】
試料注入後、高電圧印加をいったん止めて、移動機構によりサンプルプレート100とリザーバ110を動かすことにより、試料側のキャピラリー端2aをリザーバ110のバッファ液112中に浸す。その後、両リザーバ110と120間に高電圧を印加して電気泳動分離を行なう。
【0022】
電極プレート104に高圧ラインを結線する方法は、高圧電源136に接続された板バネなどをサンプルプレート100が固定される位置に設け、サンプルプレート100を固定したときに板バネと電極プレート104が接触するようにしてもよい。
移動機構はサンプルプレート100とリザーバ110を水平面内で移動させ、キャピラリー端2aを垂直方向に移動させるようにするものでもよい。
サンプルプレート100のウェルの数はキャピラリーアレイの本数に合わせて任意に設定することができる。
【0023】
【発明の効果】
本発明のサンプルプレートは、1又は複数の穴がウェルとして形成され、それらのウェルの底部が開口され、かつそれぞれ同じ高さに突出している使い捨て式の絶縁樹脂製ベースプレートと、ベースプレートが配列されて形成されるウェルの二次元配列に対応した位置にウェルの寸法よりも小さい寸法をもつくぼみが形成され、それらのくぼみにウェルの底部が圧入されることによりベースプレートを固定する導電性金属の電極プレートと、を備えているので、このサンプルプレートを用いると、複雑な電極配線構造をとることなく複数ウェルへの電圧印加が可能になる。特に、本数の多いマルチキャピラリーアレイを用いた電気泳動装置におけるキャピラリーカラムへの試料注入が容易になる。
本発明のマルチキャピラリー電気泳動装置は、試料注入用にこのサンプルプレートを用いるとともに、サンプルプレートと泳動用リザーバのいずれかを切り換えてキャピラリーカラム端に接触させる移動機構を備えているので、キャピラリーカラムへの試料注入及び泳動の操作を自動的に行なうことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ベースプレートの一実施例を表わしたものであり、(A)は概略斜視図、(B)は(A)中でのZ−Z線位置での断面図である。
【図2】ベースプレートの一実施例を表わしたものであり、(A)は概略斜視図、(B)は(A)中でのY−Y線位置での断面図である。
【図3】一実施例のサンプルプレートを用いて試料注入を行なうマルチキャピラリー電気泳動装置の一実施例を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
2 キャピラリーアレイ
10 光学的測定部
100 サンプルプレート
101 ベースプレート
102 ウェル
103 ウェルガイド
104 電極プレート
105 くぼみ
106 プラグ
107 泳動用高電圧ライン結線用穴
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
In the present invention, a plurality of capillary columns are arranged, a plurality of samples are injected into the capillary columns one by one, and the capillary is electrophoresed simultaneously in all the capillary columns, and the capillary is irradiated with light in the multi-capillary array electrophoresis unit And a multi-capillary electrophoresis apparatus having an optical measurement unit for measuring absorbance and fluorescence from the sample in the irradiated portion, and a sample plate used when introducing the sample into the plurality of capillary columns. Is.
Such a multi-capillary electrophoresis apparatus is used for protein separation and DNA base sequence determination. In a multicapillary electrophoresis apparatus for determining the base sequence of DNA, a DNA fragment (fragment) sample with a primer or terminator labeled with a fluorescent substance is electrophoresed using a Sanger reaction, and fluorescence from the DNA fragment sample is migrated during the electrophoresis. The base sequence is determined by detection.
[0002]
[Prior art]
In order to determine the base sequence of a DNA having a long base sequence such as the human genome, a DNA sequencer having high sensitivity, high speed, and large throughput is required. As one of the methods, a multicapillary DNA sequencer in which a plurality of capillary columns packed with gels are arranged instead of using a flat slab gel has been proposed. Capillary columns are not only easier to handle and inject samples than slab gels, but also can be migrated at high speed and detected with high sensitivity. In other words, if a high voltage is applied with a slab gel, problems such as band expansion or temperature gradients occur due to the effect of Joule heat, but such problems are few with capillary columns. Even if it is made, it is possible to perform highly sensitive detection with little band spread.
[0003]
Samples are introduced into a capillary column in capillary electrophoresis by a method using pressure or an electrophoretic method in which a voltage is applied. Among them, a method for introducing a sample by electrophoresis is widely and generally adopted from the viewpoint of simplicity of apparatus configuration, ease of operation, and good controllability of parameters.
When introducing a sample by electrophoresis, it is necessary to immerse one end of the capillary column in the prepared sample, immerse the other end in a buffer solution, and immerse an electrode such as a platinum wire in the vicinity of the end of the capillary column in the sample. is there.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
When the electrode is held near the end of each capillary column when introducing an electrophoretic sample, in the case of a multi-capillary electrophoresis apparatus that arranges multiple capillary columns in an array and simultaneously performs electrophoresis, sample introduction This makes the electrode structure complicated.
In addition, the capillary column end must be immersed in the sample in the sample injection container and injected, and then the capillary column end must be transferred to a reservoir containing the buffer solution for electrophoresis. It would be advantageous if the operation up to and including this would be troublesome and could be automated.
[0005]
A first object of the present invention is to provide a sample plate for sample introduction having a simple electrode structure suitable for a multi-capillary electrophoresis apparatus.
A second object of the present invention is to provide a multi-capillary electrophoresis apparatus using such a sample plate and capable of automating from sample injection to electrophoresis in a large number of capillary columns.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The sample plate of the present invention includes a disposable insulating resin base plate in which one or a plurality of holes are formed as wells, the bottoms of the wells are opened, and each protrudes to the same height, and the base plate includes Conductive metal for fixing the base plate by forming recesses having dimensions smaller than the dimensions of the wells at positions corresponding to the two-dimensional array of wells formed in an array, and pressing the bottom of the wells into the recesses. An electrode plate.
[0007]
The multi-capillary electrophoresis apparatus of the present invention includes a multi-capillary array electrophoresis unit in which a plurality of capillary columns are arranged, a plurality of samples are injected into the capillary columns one by one, and electrophoresed simultaneously on all the capillary columns, and a multi-capillary array electrophoresis In a multi-capillary electrophoresis apparatus equipped with an optical measurement unit that irradiates the capillary with light and measures the absorbance of the irradiated part of the sample and the fluorescence from the sample, the sample injection side of the multi-capillary array migration unit The two-dimensionally arranged capillary column end is fixed downward, and the sample plate in which the wells containing the sample are two-dimensionally arranged below the capillary column end corresponding to the arrangement of the capillary column end. And buffer solution for electrophoresis Is an electrophoretic reservoir voltage to all the capillary is applied is arranged, the moving mechanism is provided with one of the sample plate and the electrophoresis reservoir into contact with the capillary end switches.
[0008]
The well of the base plate is press-fitted and fixed in the recess of the electrode plate to form a space for the sample, and the sample is put in each well.
Since such a base plate is a disposable type, contamination can be prevented. The configuration may be either n well / row or n well × m row for each well. Considering that the molding material is disposable, general-purpose engineering plastics having chemical resistance and good moldability, such as polypropylene and polyethylene, are suitable.
[0009]
At the time of sample injection into the capillary column, the sample is put in each well of the sample plate, the sample plate is moved by the moving mechanism, and one end of each capillary column is immersed in the sample in the well. A voltage is applied between the electrode plate of the sample plate and the other end of the capillary column to inject the sample into the capillary electrophoretically. After sample injection, the sample plate is removed from contact with one end of the capillary column by the moving mechanism, and one end of the capillary column is immersed in the buffer solution of the electrophoresis reservoir. Then, electrophoresis is performed by applying a voltage between the buffer solutions in the reservoirs at both ends of the capillary column. As a result, operations from sample injection to capillary column to electrophoresis are automatically performed.
[0010]
In addition to the case where a sample already processed is put in the well of the sample plate, after processing the sample by PCR (Polymerase Chain Reaction) using the well of the sample plate, the capillary end is attached to the sample in the well. It can also be used to insert and perform sample injection. The PCR method is a method for greatly amplifying only a desired portion of DNA. In the PCR method, a primer is added to the sample DNA, the temperature is raised to dissociate the double-stranded DNA into single strands, then the temperature is lowered to bind the primer to the DNA strand, and the temperature is raised slightly to synthesize the DNA. Increase the temperature further to make it single-stranded. In this way, by repeating the operation of changing the temperature up and down, a predetermined portion of DNA is amplified and synthesized in large quantities.
[0011]
【Example】
FIG. 1A is a perspective view showing a base plate of one embodiment. (B) is sectional drawing in the ZZ line position in (A).
The base plate 101 is entirely formed of a thin plastic, and the wells 102 having holes opened at the bottom are arranged at regular intervals on the flat surface thereof. The inner diameter of the well 102 is narrow at the bottom contacting the electrode plate and thick at the top where the capillary is inserted. The size of the bottom opening is 0.7 mm to 2 mm, and the size of the top opening is 4 mm to 4.5 mm. Thus, when the bottom opening is closed by the electrode plate 104 described later and the sample is accommodated, the liquid level can be increased even if the sample amount is small, and the capillary can be easily guided to the sample in the well 102. it can.
[0012]
FIG. 2A is a perspective view showing a sample plate of one embodiment. (B) is sectional drawing in the YY line position in (A).
The electrode plate 104 is made of a conductive material having high mechanical strength, such as stainless steel, and recesses 105 arranged in the vertical and horizontal directions are formed on the planar surface. A plurality of base plates 101 are arranged on the surface of the electrode plate 104. The array of the depressions 105 corresponds to the two-dimensional array of wells 102 formed by arranging the base plate 101 on the surface of the electrode plate 104. The size of the recess 105 is slightly smaller than the outer dimension of the bottom of the well 102 in order to press-fit the bottom of the well 102 and fix the base plate 101. At the bottom of the electrode plate 104, a migration high voltage line connection hole 107 is formed for connection to a high voltage power source through a plug 106 installed in the electrophoresis apparatus main body.
[0013]
A well guide 103 guides the well 102 to the recess 105 of the electrode plate 104. The well guide is fixed to the surface of the electrode plate 104, and a through hole is formed at a position corresponding to the recess 105. The well guide 103 may be a conductor or an insulator, and any material may be used.
The base plate 101, the well guide 103, and the electrode plate 104 constitute a sample plate 100.
[0014]
After use, the electrode plate 104 is removed from the base plate 101. The base plate 101 is discarded after one use, but the electrode plate 104 and the well guide 103 are repeatedly used. Wash the electrode plate 104 before reusing it. In particular, since the recess 105 has a portion that comes into contact with the sample, it must be washed before use.
[0015]
FIG. 3 schematically shows a multi-capillary electrophoresis apparatus that performs sample injection using this sample plate.
The multi-capillary electrophoresis device is a gel electrophoresis device in which polyacrylamide gel, linear acrylamide gel, polyethylene oxide (PEO) gel, etc. are packed as separation media in the capillary column. Free electrophoresis in the capillary column without filling the gel. However, the sample plate of the present invention can be applied to any electrophoresis apparatus using a plurality of capillary columns.
[0016]
Buffer liquids 112 and 122 are accommodated in a pair of reservoirs 110 and 120, respectively, and electrodes 130 and 132 are provided in both buffer liquids, respectively.
The electrode plate 104 of the sample plate 100 shown in FIG. 2 is installed in the electrophoresis apparatus body, and a plug 106 is inserted into the electrophoresis high voltage line connection hole 107 and connected to a high voltage wiring cable. Each well of the base plate 101 is inserted into a through hole of the well guide 103 and further press-fitted into a recess of the electrode plate 104, so that the base plate 101 is fixed to the electrode plate 104. Thereafter, a sample is put in each well of the base plate 101. If necessary, the sample is gently defoamed so that the sample contacts the electrode plate 104.
[0017]
The reservoir 110 and the sample plate 100 are connected so as to be switched by a high voltage switching unit 136 so that wiring can be switched, and a high voltage power source for electrophoresis is connected between the high voltage switching unit 136 and the electrode 132 provided in the other reservoir 120. The voltage for sample injection and electrophoresis is applied.
[0018]
At the time of sample injection, one end portion 2 a of the capillary array 2 is inserted into each well of the sample plate 100, and after sample injection, the reservoir 110 is switched and the one end portion 2 a is immersed in the buffer solution 112. The other end 2b of the capillary array 2 is immersed in the buffer solution 122 of the other reservoir 120, and the other end is irradiated with excitation light or measurement light from the optical measurement unit 10 that detects the sample by absorbance or fluorescence. And a detected portion 2c for measuring fluorescence.
[0019]
The capillary array 2 has a two-dimensional arrangement corresponding to the arrangement of the wells 102 of the sample plate 100 on one end side 2a, and the capillary column is arranged in a line in the detected portion 2c, and measurement is performed from a direction perpendicular to the arrangement surface of the capillary column. Light or excitation light is irradiated.
The sample plate 100 and the reservoir 110 are switched by a moving mechanism (not shown in FIG. 3) so as to selectively come into contact with the capillary end 2a.
[0020]
At the time of sample injection, the capillary column end 2 a is immersed one by one in the sample in the well of the sample plate 100, and the other end of the capillary column is immersed in the buffer solution 122 of the reservoir 120 together. Then, a high voltage is simultaneously applied to all the wells 102 through the electrode plate 104 to inject the sample into the capillary column.
[0021]
After the sample injection, the high voltage application is temporarily stopped, and the sample plate 100 and the reservoir 110 are moved by the moving mechanism, so that the capillary end 2a on the sample side is immersed in the buffer solution 112 of the reservoir 110. Thereafter, electrophoretic separation is performed by applying a high voltage between the reservoirs 110 and 120.
[0022]
In the method of connecting the high voltage line to the electrode plate 104, a plate spring or the like connected to the high voltage power source 136 is provided at a position where the sample plate 100 is fixed, and the plate spring and the electrode plate 104 come into contact when the sample plate 100 is fixed. You may make it do.
The moving mechanism may move the sample plate 100 and the reservoir 110 in a horizontal plane and move the capillary end 2a in the vertical direction.
The number of wells in the sample plate 100 can be arbitrarily set according to the number of capillary arrays.
[0023]
【The invention's effect】
The sample plate of the present invention has a disposable insulating resin base plate in which one or a plurality of holes are formed as wells, the bottoms of the wells are opened, and each protrudes to the same height, and the base plate is arranged. Conductive metal electrode plates for fixing the base plate by forming recesses having dimensions smaller than the well dimensions at positions corresponding to the two-dimensional array of wells to be formed, and pressing the bottom of the wells into the recesses. When this sample plate is used, it is possible to apply a voltage to a plurality of wells without taking a complicated electrode wiring structure. In particular, sample injection into a capillary column in an electrophoresis apparatus using a large number of multi-capillary arrays is facilitated.
The multi-capillary electrophoresis apparatus of the present invention uses this sample plate for sample injection, and has a moving mechanism for switching either the sample plate or the electrophoresis reservoir to contact the end of the capillary column. The injection and electrophoresis operations can be performed automatically.
[Brief description of the drawings]
1A and 1B show an embodiment of a base plate, in which FIG. 1A is a schematic perspective view, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line ZZ in FIG.
2A and 2B show an embodiment of a base plate, in which FIG. 2A is a schematic perspective view, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line YY in FIG.
FIG. 3 is a schematic perspective view showing an embodiment of a multi-capillary electrophoresis apparatus that performs sample injection using the sample plate of the embodiment.
[Explanation of symbols]
2 Capillary Array 10 Optical Measuring Unit 100 Sample Plate 101 Base Plate 102 Well 103 Well Guide 104 Electrode Plate 105 Recess 106 Plug 107 Hole for High Voltage Line Connection for Migration

Claims (2)

1又は複数の穴がウェルとして形成され、それらのウェルの底部が開口され、かつそれぞれ同じ高さに突出している使い捨て式の絶縁樹脂製ベースプレートと、
前記ベースプレートが配列されて形成されるウェルの二次元配列に対応した位置に前記ウェルの底部の外形寸法よりも小さい寸法をもつくぼみが形成され、それらのくぼみに前記ウェルの底部が圧入されることにより前記ベースプレートを固定する導電性金属の電極プレートと、を備えたことを特徴とするサンプルプレート。
A disposable insulating resin base plate in which one or more holes are formed as wells, the bottoms of the wells are open, and each protrudes to the same height;
Indentations having dimensions smaller than the outer dimensions of the bottoms of the wells are formed at positions corresponding to the two-dimensional array of wells formed by arranging the base plates, and the bottoms of the wells are press-fitted into these indentations. And a conductive metal electrode plate for fixing the base plate.
複数のキャピラリーカラムが配列され、複数の試料が1つずつ前記キャピラリーカラムに注入されて、全てのキャピラリーカラムで同時に電気泳動されるマルチキャピラリーアレイ泳動部と、前記マルチキャピラリーアレイ泳動部でキャピラリーに光を照射し、その照射された部分の試料による吸光度や試料からの蛍光を測定する光学的測定部とを備えたマルチキャピラリー電気泳動装置において、
前記マルチキャピラリーアレイ泳動部の試料注入側では二次元的に配列されたキャピラリーカラム端が下向きに固定され、そのキャピラリーカラム端の下方にはそのキャピラリーカラム端の配列と対応して、試料が収容されたウェルが二次元的に配列されたサンプルプレート、及び泳動用バッファ液が収容されて全キャピラリーカラムに電圧が印加される泳動用リザーバが配置され、
そのサンプルプレートは1又は複数の穴がウェルとして形成され、それらのウェルの底部が開口され、かつそれぞれ同じ高さに突出している使い捨て式の絶縁樹脂製ベースプレートと、前記ベースプレートが配列されて形成されるウェルの二次元配列に対応した位置に前記ウェルの底部の外形寸法よりも小さい寸法をもつくぼみが形成され、それらのくぼみに前記ウェルの底部が圧入されることにより前記ベースプレートを固定する導電性金属の電極プレートと、を備えたものであり、
前記サンプルプレートと前記泳動用リザーバのいずれかを、切り換えて前記キャピラリーカラム端に接触させる移動機構が設けられていることを特徴とするマルチキャピラリー電気泳動装置。
A plurality of capillary columns are arranged, and a plurality of samples are injected into the capillary columns one by one, and a multi-capillary array electrophoresis unit is simultaneously electrophoresed on all the capillary columns, and the capillary is irradiated with light in the multi-capillary array electrophoresis unit. In the multi-capillary electrophoresis apparatus having an optical measurement unit for measuring the absorbance of the irradiated part and the fluorescence from the sample,
The two-dimensionally arranged capillary column end is fixed downward on the sample injection side of the multi-capillary array electrophoresis section, and below the capillary column end there is a well containing a sample corresponding to the arrangement of the capillary column end. A sample plate arranged two-dimensionally, and a migration reservoir in which a buffer solution for electrophoresis is accommodated and voltage is applied to all capillary columns are arranged,
The sample plate is formed by arranging one or a plurality of holes as wells, a base plate made of a disposable insulating resin in which the bottoms of the wells are open and projecting to the same height, and the base plate. Indentations having dimensions smaller than the outer dimensions of the bottom of the well are formed at positions corresponding to the two-dimensional array of wells, and the bottom of the well is press-fitted into the depressions, thereby fixing the base plate. A metal electrode plate,
A multi-capillary electrophoresis apparatus comprising a moving mechanism that switches between the sample plate and the electrophoresis reservoir and contacts the end of the capillary column.
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