JP4314725B2 - ゲル処理プレート - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、化学やバイオテクノロジーにおける分析技術の分野で使用されるゲル処理用の器具に関し、具体的には、例えば蛋白質やＤＮＡなどの生体高分子をスラブ状ゲルを用いて電気泳動法で分離した後、そのゲルから目的とする生体高分子を分取するための処理で使用される器具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
生体高分子を電気泳動分離したスラブ状ゲルから所望の泳動パターンに存在する生体高分子を分取して分析手段の試料に供するために、電気泳動により生体高分子試料の分離が完了したスラブ状ゲルから所望の部分が切り取られたり、くり抜かれる。その切り取られたり、くり抜かれたりして得られたゲル小片から、蛋白質分解酵素などによる化学処理と抽出により生体高分子を回収する作業が手作業や各種ロボットを使って行われる。抽出された生体高分子が分析手段に試料として供される。
【０００３】
ゲル小片から目的の生体高分子を回収する操作では、図３に示されるようなマイクロチューブ２などが用いられる。切り取られたゲル小片をそのマイクロチューブ２に入れ、ノズルの先端に設けられたマイクロチップ６やマイクロピペットにより各種溶液８への浸潤・その溶液の取出し、乾燥などの各工程が行なわれる。その際、各工程では、ゲル小片がチップやノズルを塞がないようにするとともに、ゲル小片を損傷しないように作業を進める必要がある。
ゲル小片から生体高分子を回収する際、溶液に生体高分子を抽出する最終工程までに行なわれる何段階かの各種溶液への浸潤や乾燥では、生体高分子はゲル小片に吸着された状態で化学処理がなされる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
電気泳動後のゲル小片から目的の生体高分子を回収する作業は、煩雑であるため、大量処理を目的とした自動化のニーズがある。しかし、その際マイクロピペットやノズルを使用した分注機構を用いて溶液の吐出や吸引を行なうと、溶液吐出時のゲルの飛び散りや気泡の混入などによりゲル小片が溶液に完全には浸潤しなかったり、溶液を吸引するときにゲルがチップやノズルを塞ぐ可能性がある。それらの事態を避けるために、ピペット操作はゲル小片を避けて行なう必要があるが、そのような要請が自動化への妨げとなっており、手作業で行なう場合でも熟練を要する原因になっている。
【０００５】
溶液吸引に関しては、ノズルを使用しないで、フィルタ等を用いて容器底面から吸い出す方法もあるが、そのような減圧による溶液吸引ユニットを設けると装置が大がかりになってしまう。
そこで、本発明は切り取ったゲル小片から目的の生体高分子を回収する操作において、溶液中ヘ抽出する最終段階の前の化学処理を容易に行なえるような器具を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の器具はゲル小片を収容して処理するためのプレートであり、電気泳動により生体高分子試料の分離が完了したスラブ状ゲルから切り取られたゲル小片を収容でき、液を通す穴のあいた底面をもつ凹部が複数個形成されたベース部品と、ベース部品の凹部の深さよりも低い高さをもち、液を通す穴のあいた頂面をもってベース部品の凹部に蓋状に入り込む凸部がベース部品の凹部のそれぞれに対応した位置に形成された蓋部品とからなっている。
【０００７】
ゲル小片は、蓋部品の凸部をベース部品の凹部に嵌め込んで蓋部品とベース部品を組み合わせた状態で、ベース部品の凹部の底面と蓋部品の凸部の頂面との間の空間に収容される。ゲル小片から生体高分子を回収するための抽出の前までの化学処理を行なう溶液へのゲル小片の浸潤は、このプレートにゲル小片を収容した状態で液槽に浸すことにより行なうことができる。また、溶液の交換はゲル小片をこのプレートに収容したままで液槽から取り出し、他の液槽に浸すことにより行なうこともできるし、又は、液槽にプレートを入れた状態で液槽内の溶液を交換することによっても行なうことができる。
【０００８】
このプレートを用いてゲル小片を化学処理する工程では、ゲル小片に吸着されている生体高分子はまだ溶液中には抽出されず、ゲル小片に吸着した状態を維持している。そのため、１つのプレートに異なる生体高分子を吸着した複数のゲル小片を収容して同時に化学処理を施しても問題はない。
このように、ゲル小片をプレート内に収容した状態で化学処理を行なうので、従来のように分注機構を使用して化学処理を行なう方法と比べて溶液に確実に浸潤する。また溶液の取出しや乾燥もゲル小片をこのプレートに収容した状態で行うので、ノズルやチップをゲル小片を避けた場所に挿入するといった煩雑な操作を必要としない。
【０００９】
【実施例】
図１は８連×２列のゲル保持部をもった一実施例を表わしたものであり、（ａ）は蓋部品１２の上面図である。（ｂ）は蓋部品１２を凸部１４の位置で切断した端面を概略的に表わしたもの、（ｃ）はベース部品２２を凹部２４の位置で切断した端面を概略的に表わしたものである。ベース部品２２の上面図も（ａ）とほとんど同じである。
【００１０】
ベース部品２２には複数個の円筒状の凹部２４が形成されており、その凹部２４の底面２６には液を通すための格子状の穴があけられている。蓋部品１２は、ベース部品２２と組み合わせることができるように、各凹部２４に対応した位置にそれぞれ円筒状の凸部１４が形成されており、その凸部１４の頂面１６には液を通すための格子状の穴があけられている。凸部１４の外側寸法は、ベース部品２２と蓋部品１２とを組み合せたとき、凸部１４が凹部２４の内側に嵌まり込んで凹部２４の開口を蓋状に閉じ、凹部２４の底面２６と凸部１４の頂面１６との間に空間が形成されるような大きさに設定されている。
【００１１】
（ｄ）はベース部品２２と蓋部品１２を組み合せた状態のプレート３０を（ｂ），（ｃ）と同様に凸部１４、凹部２４の位置で切断した端面図で示したものであり、凹部２４の底面２６と凸部１４の頂面１６との間の空間にゲル小片４が収容されている状態を示している。
ベース部品２２と蓋部品１２はプラスチック成形品であり、大きさはマイクロタイタープレート程度である。しかし、これは一例であり、材質や大きさは限定されるものではない。
【００１２】
この実施例の動作について説明すると、ベース部品２２の凹部２４にそれぞれゲル小片４を入れ、その凹部２４上から蓋部品１２を被せて凸部１４で凹部２４の蓋をするように嵌め込んでベース部品２２と蓋部品１２を組み合わせる。これにより、ゲル小片４は上下を格子状の穴のあいた頂面１６と底面２６の間の空間に閉じ込められるので、後の化学処理の工程はゲル小片４をこの空間に保持した状態で行なう。
【００１３】
図２はゲル小片４を間に収容してベース部品２２と蓋部品１２を組み合せた状態のプレート３０を液槽３４に浸した状態を示したものである。３２はこのプレート３０で、ゲル小片４を収容しているゲル保持部を表わしている。溶液の交換は、ゲル小片を保持したプレート３０を液槽３４に入れた状態で、液槽３４内の溶液を交換するか、又はプレート３０をゲル小片を保持した状態で１つの液槽から取り出し、別の液槽に移し替えることにより行なう。
【００１４】
実施例は８連×２列のゲル保持部を持つプレートを示しているが、ゲル保持部の数や溶液を通すための穴の形状や大きさは限定されるものではない。またプレートを浸して化学処理を行なう際の溶液の交換や乾燥などの工程は、自動で行なうことも容易であるが、手作業で行なうのにも利用することができる。
本発明のプレートを用いて化学処理を施すゲルの種類、電気泳動分離されこのプレートを用いて化学処理された後に抽出される試料の種類、試料を回収するための化学処理の内容などは限定されるものではない。
【００１５】
【発明の効果】
本発明は、液を通す穴のあいた底面をもつ凹部が複数個形成されたベース部品と、ベース部品の凹部の深さよりも低い高さをもち、液を通す穴のあいた頂面をもってベース部品の凹部に蓋状に入り込む凸部がベース部品の凹部のそれぞれに対応した位置に形成された蓋部品とからなるプレートであり、ベース部品の凹部の底面と蓋部品の凸部の頂面との間の空間にゲル小片を収容した状態でゲル小片に化学処理を施すことができるようにした。
電気泳動により分離された蛋白質をゲル内で行なう消化工程などでは、ゲルを溶液に浸した状態、例えばマイクロタイタープレートそのものを温調ブロックに嵌め込んだり、温調ブロックに設けられた設置穴にマイクロチューブを差し込んだりした状態で温調ブロックを温調して、ある温度でインキュベートすることがある。そのような場合、温度ローカティーが出やすいが、本発明のプレートを用いると、ゲル小片を保持したプレートを液槽に浸し、液槽ごと温度調節することにより温度ローカリティーが軽減され、結果の安定性が増す。
１つの液槽内に複数のプレートを並べることもでき、スペースを有効に使うことができる。
更に、ゲルに溶液を充分に浸透させるための超音波処理などを施すことも容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施例を表わしたものであり、（ａ）は蓋部品の上面図、（ｂ）は蓋部品の端面図、（ｃ）はベース部品の端面図である。
【図２】ゲル小片を間に収容したプレートを液槽に浸した状態を示す概略斜視図である。
【図３】マイクロチューブを用いてゲルから目的の生体高分子を回収する従来の方法を示す概略断面図である。
【符号の説明】
４ ゲル小片
１２ 蓋部品
１４ 凸部
１６ 凸部の頂面
２２ ベース部品
２４ 凹部
２６ 凹部の底面
３０ プレート
【発明の属する技術分野】
本発明は、化学やバイオテクノロジーにおける分析技術の分野で使用されるゲル処理用の器具に関し、具体的には、例えば蛋白質やＤＮＡなどの生体高分子をスラブ状ゲルを用いて電気泳動法で分離した後、そのゲルから目的とする生体高分子を分取するための処理で使用される器具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
生体高分子を電気泳動分離したスラブ状ゲルから所望の泳動パターンに存在する生体高分子を分取して分析手段の試料に供するために、電気泳動により生体高分子試料の分離が完了したスラブ状ゲルから所望の部分が切り取られたり、くり抜かれる。その切り取られたり、くり抜かれたりして得られたゲル小片から、蛋白質分解酵素などによる化学処理と抽出により生体高分子を回収する作業が手作業や各種ロボットを使って行われる。抽出された生体高分子が分析手段に試料として供される。
【０００３】
ゲル小片から目的の生体高分子を回収する操作では、図３に示されるようなマイクロチューブ２などが用いられる。切り取られたゲル小片をそのマイクロチューブ２に入れ、ノズルの先端に設けられたマイクロチップ６やマイクロピペットにより各種溶液８への浸潤・その溶液の取出し、乾燥などの各工程が行なわれる。その際、各工程では、ゲル小片がチップやノズルを塞がないようにするとともに、ゲル小片を損傷しないように作業を進める必要がある。
ゲル小片から生体高分子を回収する際、溶液に生体高分子を抽出する最終工程までに行なわれる何段階かの各種溶液への浸潤や乾燥では、生体高分子はゲル小片に吸着された状態で化学処理がなされる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
電気泳動後のゲル小片から目的の生体高分子を回収する作業は、煩雑であるため、大量処理を目的とした自動化のニーズがある。しかし、その際マイクロピペットやノズルを使用した分注機構を用いて溶液の吐出や吸引を行なうと、溶液吐出時のゲルの飛び散りや気泡の混入などによりゲル小片が溶液に完全には浸潤しなかったり、溶液を吸引するときにゲルがチップやノズルを塞ぐ可能性がある。それらの事態を避けるために、ピペット操作はゲル小片を避けて行なう必要があるが、そのような要請が自動化への妨げとなっており、手作業で行なう場合でも熟練を要する原因になっている。
【０００５】
溶液吸引に関しては、ノズルを使用しないで、フィルタ等を用いて容器底面から吸い出す方法もあるが、そのような減圧による溶液吸引ユニットを設けると装置が大がかりになってしまう。
そこで、本発明は切り取ったゲル小片から目的の生体高分子を回収する操作において、溶液中ヘ抽出する最終段階の前の化学処理を容易に行なえるような器具を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の器具はゲル小片を収容して処理するためのプレートであり、電気泳動により生体高分子試料の分離が完了したスラブ状ゲルから切り取られたゲル小片を収容でき、液を通す穴のあいた底面をもつ凹部が複数個形成されたベース部品と、ベース部品の凹部の深さよりも低い高さをもち、液を通す穴のあいた頂面をもってベース部品の凹部に蓋状に入り込む凸部がベース部品の凹部のそれぞれに対応した位置に形成された蓋部品とからなっている。
【０００７】
ゲル小片は、蓋部品の凸部をベース部品の凹部に嵌め込んで蓋部品とベース部品を組み合わせた状態で、ベース部品の凹部の底面と蓋部品の凸部の頂面との間の空間に収容される。ゲル小片から生体高分子を回収するための抽出の前までの化学処理を行なう溶液へのゲル小片の浸潤は、このプレートにゲル小片を収容した状態で液槽に浸すことにより行なうことができる。また、溶液の交換はゲル小片をこのプレートに収容したままで液槽から取り出し、他の液槽に浸すことにより行なうこともできるし、又は、液槽にプレートを入れた状態で液槽内の溶液を交換することによっても行なうことができる。
【０００８】
このプレートを用いてゲル小片を化学処理する工程では、ゲル小片に吸着されている生体高分子はまだ溶液中には抽出されず、ゲル小片に吸着した状態を維持している。そのため、１つのプレートに異なる生体高分子を吸着した複数のゲル小片を収容して同時に化学処理を施しても問題はない。
このように、ゲル小片をプレート内に収容した状態で化学処理を行なうので、従来のように分注機構を使用して化学処理を行なう方法と比べて溶液に確実に浸潤する。また溶液の取出しや乾燥もゲル小片をこのプレートに収容した状態で行うので、ノズルやチップをゲル小片を避けた場所に挿入するといった煩雑な操作を必要としない。
【０００９】
【実施例】
図１は８連×２列のゲル保持部をもった一実施例を表わしたものであり、（ａ）は蓋部品１２の上面図である。（ｂ）は蓋部品１２を凸部１４の位置で切断した端面を概略的に表わしたもの、（ｃ）はベース部品２２を凹部２４の位置で切断した端面を概略的に表わしたものである。ベース部品２２の上面図も（ａ）とほとんど同じである。
【００１０】
ベース部品２２には複数個の円筒状の凹部２４が形成されており、その凹部２４の底面２６には液を通すための格子状の穴があけられている。蓋部品１２は、ベース部品２２と組み合わせることができるように、各凹部２４に対応した位置にそれぞれ円筒状の凸部１４が形成されており、その凸部１４の頂面１６には液を通すための格子状の穴があけられている。凸部１４の外側寸法は、ベース部品２２と蓋部品１２とを組み合せたとき、凸部１４が凹部２４の内側に嵌まり込んで凹部２４の開口を蓋状に閉じ、凹部２４の底面２６と凸部１４の頂面１６との間に空間が形成されるような大きさに設定されている。
【００１１】
（ｄ）はベース部品２２と蓋部品１２を組み合せた状態のプレート３０を（ｂ），（ｃ）と同様に凸部１４、凹部２４の位置で切断した端面図で示したものであり、凹部２４の底面２６と凸部１４の頂面１６との間の空間にゲル小片４が収容されている状態を示している。
ベース部品２２と蓋部品１２はプラスチック成形品であり、大きさはマイクロタイタープレート程度である。しかし、これは一例であり、材質や大きさは限定されるものではない。
【００１２】
この実施例の動作について説明すると、ベース部品２２の凹部２４にそれぞれゲル小片４を入れ、その凹部２４上から蓋部品１２を被せて凸部１４で凹部２４の蓋をするように嵌め込んでベース部品２２と蓋部品１２を組み合わせる。これにより、ゲル小片４は上下を格子状の穴のあいた頂面１６と底面２６の間の空間に閉じ込められるので、後の化学処理の工程はゲル小片４をこの空間に保持した状態で行なう。
【００１３】
図２はゲル小片４を間に収容してベース部品２２と蓋部品１２を組み合せた状態のプレート３０を液槽３４に浸した状態を示したものである。３２はこのプレート３０で、ゲル小片４を収容しているゲル保持部を表わしている。溶液の交換は、ゲル小片を保持したプレート３０を液槽３４に入れた状態で、液槽３４内の溶液を交換するか、又はプレート３０をゲル小片を保持した状態で１つの液槽から取り出し、別の液槽に移し替えることにより行なう。
【００１４】
実施例は８連×２列のゲル保持部を持つプレートを示しているが、ゲル保持部の数や溶液を通すための穴の形状や大きさは限定されるものではない。またプレートを浸して化学処理を行なう際の溶液の交換や乾燥などの工程は、自動で行なうことも容易であるが、手作業で行なうのにも利用することができる。
本発明のプレートを用いて化学処理を施すゲルの種類、電気泳動分離されこのプレートを用いて化学処理された後に抽出される試料の種類、試料を回収するための化学処理の内容などは限定されるものではない。
【００１５】
【発明の効果】
本発明は、液を通す穴のあいた底面をもつ凹部が複数個形成されたベース部品と、ベース部品の凹部の深さよりも低い高さをもち、液を通す穴のあいた頂面をもってベース部品の凹部に蓋状に入り込む凸部がベース部品の凹部のそれぞれに対応した位置に形成された蓋部品とからなるプレートであり、ベース部品の凹部の底面と蓋部品の凸部の頂面との間の空間にゲル小片を収容した状態でゲル小片に化学処理を施すことができるようにした。
電気泳動により分離された蛋白質をゲル内で行なう消化工程などでは、ゲルを溶液に浸した状態、例えばマイクロタイタープレートそのものを温調ブロックに嵌め込んだり、温調ブロックに設けられた設置穴にマイクロチューブを差し込んだりした状態で温調ブロックを温調して、ある温度でインキュベートすることがある。そのような場合、温度ローカティーが出やすいが、本発明のプレートを用いると、ゲル小片を保持したプレートを液槽に浸し、液槽ごと温度調節することにより温度ローカリティーが軽減され、結果の安定性が増す。
１つの液槽内に複数のプレートを並べることもでき、スペースを有効に使うことができる。
更に、ゲルに溶液を充分に浸透させるための超音波処理などを施すことも容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施例を表わしたものであり、（ａ）は蓋部品の上面図、（ｂ）は蓋部品の端面図、（ｃ）はベース部品の端面図である。
【図２】ゲル小片を間に収容したプレートを液槽に浸した状態を示す概略斜視図である。
【図３】マイクロチューブを用いてゲルから目的の生体高分子を回収する従来の方法を示す概略断面図である。
【符号の説明】
４ ゲル小片
１２ 蓋部品
１４ 凸部
１６ 凸部の頂面
２２ ベース部品
２４ 凹部
２６ 凹部の底面
３０ プレート
Claims (1)
- 電気泳動により生体高分子試料の分離が完了したスラブ状ゲルから切り取られたゲル小片を収容でき、液を通す穴のあいた底面をもつ凹部が複数個形成されたベース部品と、前記ベース部品の凹部の深さよりも低い高さをもち、液を通す穴のあいた頂面をもって前記凹部に蓋状に入り込む凸部が前記凹部のそれぞれに対応した位置に形成された蓋部品とからなり、前記凸部を前記凹部に嵌め込んで組み合わせた状態でそれらの底面と頂面との間の空間に前記ゲル小片を収容して処理するためのプレート。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000162772A JP4314725B2 (ja) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | ゲル処理プレート |
| US09/845,326 US6921471B2 (en) | 2000-05-31 | 2001-05-01 | Gel process plate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000162772A JP4314725B2 (ja) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | ゲル処理プレート |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001343359A JP2001343359A (ja) | 2001-12-14 |
| JP4314725B2 true JP4314725B2 (ja) | 2009-08-19 |
Family
ID=18666630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000162772A Expired - Lifetime JP4314725B2 (ja) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | ゲル処理プレート |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6921471B2 (ja) |
| JP (1) | JP4314725B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1668351A1 (en) * | 2003-09-24 | 2006-06-14 | Agilent Technologies Inc | Extraction of molecules using frame |
| US9512422B2 (en) * | 2013-02-26 | 2016-12-06 | Illumina, Inc. | Gel patterned surfaces |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4849077A (en) * | 1984-08-06 | 1989-07-18 | Akademie Der Wissenschaften Der Ddr | Process for solid phase-sequencing of nucleic acid fragments |
| US5785835A (en) * | 1996-04-12 | 1998-07-28 | One Lambda | Electrophoresis method and devices |
-
2000
- 2000-05-31 JP JP2000162772A patent/JP4314725B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-05-01 US US09/845,326 patent/US6921471B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6921471B2 (en) | 2005-07-26 |
| US20020009396A1 (en) | 2002-01-24 |
| JP2001343359A (ja) | 2001-12-14 |
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