JP5310605B2 - マイクロチップ電気泳動方法及び装置 - Google Patents
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Description
マイクロチップ電気泳動において、1つの電気泳動流路を有する単一のマイクロチップを繰り返し使用して、バッファ液の充填、試料分注、電気泳動及び分離された試料成分の検出を自動で行なう装置が開発されている(特許文献1参照。)。
他の装置ではキャピラリによる12個の流路を備え、分離バッファ液の充填、試料分注、電気泳動分離及びデータ取得を自動で行なうようになっている(非特許文献2参照。)。微量液体クロマトグラフィでは、マイクロチップは主流路として分離用カラムを含む送液流路を備えており、分離用カラムの一端側に導入された試料をその分離用カラムの他端方向に移動させることにより分離させて分析する(非特許文献3参照。)。
(1)マイクロチップの所定のリザーバにバッファ液を分注するバッファ液分注工程、
(2)バッファ液分注工程で分注された分離バッファ液を流路に充填するバッファ液充填工程、
(3)試料供給用のリザーバ内の分離バッファ液を前記吸引ノズルにより吸引して除去するバッファ液除去工程、
(4)分注プローブにより試料供給用リザーバに洗浄用の液を分注した後、吸引ノズルによりその液を吸引する洗浄工程、及び、
(5)試料供給用リザーバに試料を分注する試料分注工程。
(1)マイクロチップの所定のリザーバにバッファ液を分注するバッファ液分注工程、
(2)バッファ液分注工程で分注された分離バッファ液を流路に充填するバッファ液充填工程、
(3)試料供給用のリザーバ内の互いに異なる複数の位置に吸引用のノズルを順次移動させて各位置において一定時間バッファ液の吸引を行なうことにより試料供給用リザーバ内のバッファ液を除去するバッファ液除去工程、及び
(4)試料供給用リザーバに試料を分注する試料分注工程。
分注部2は分注プローブを備えた分注プローブ駆動機構を含んでいる。分注部2の分注プローブは、シリンジポンプ4により分離バッファ液又は試料を吸入し、マイクロチップの電気泳動流路の一端に注入するものであり、複数の電気泳動流路について共通に設けられている。分離バッファ液充填装置16は電気泳動流路の一端に注入された分離バッファ液を空気圧により電気泳動流路に充填し、不用な分離バッファ液を吸引ポンプ部23により排出する。分離バッファ液充填装置16も、処理しようとする複数の電気泳動流路について共通に設けられている。電気泳動用高圧電源部26は電気泳動流路のそれぞれに独立して泳動用電圧を印加する。蛍光測定部31は電気泳動流路で分離された試料成分を検出する検出部の一例である。制御部38は、1つの電気泳動流路への分離バッファ液充填及び試料注入が終了すると次の電気泳動流路への分離バッファ液充填及び試料注入に移行するように分注部2の動作を制御し、試料注入が終了した電気泳動流路で泳動電圧を印加して電気泳動を起こさせるように電気泳動用高圧電源部26の動作を制御し、蛍光測定部31による検出動作を制御するものである。パーソナルコンピュータ40はこのマイクロチップ電気泳動装置の動作を指示したり、蛍光測定部31が得たデータを取り込んで処理したりするための外部制御装置である。
(E)再びリザーバ53−1に吸引ノズル22−1が挿入され、洗浄水が吸引されて排出される。
(F)リザーバ53−1に分注プローブ8から再び洗浄水が供給される。
(J)リザーバ53−4上に空気供給口18が気密を保って押しつけられ、空気がリザーバ53−4から流路に供給される。他のリザーバ53−1〜53−3にはそれぞれ吸引ノズル22−1〜22−3が挿入され、流路からそれぞれのリザーバ53−1〜53−3に溢れ出した分離バッファ液が吸引されて除去される。
(L)〜(O)リザーバ53−1〜53−4に分注プローブ8により分離バッファ液が順次分注される。
分離バッファ液を分注した分注プローブ8はリンスポート100に挿入され、分注プローブ8内の分離バッファ液が全量吐出されるとともに分注プローブ8の内外が洗浄される。
(S)試料供給用リザーバ53−1に吸引ノズル22−1が挿入され、洗浄液が吸引されて除去される。
この(R),(S)の工程は試料供給用リザーバ53−1内に残存する分離バッファ液を除去するための洗浄工程である。この洗浄動作は必要に応じて複数回繰返し行なわれるようにしてもよい。
(U)それぞれのリザーバ53−1〜53−4に電極が挿入されて試料供給用の電圧が印加され、試料が流路54と55の交差位置へ導かれる。
(W)分析終了後、各吸引ノズル22−1〜22−4がリンスプール102に挿入されて洗浄液が吸引され、ノズル内外が洗浄されるとともに、プローブ8がリンスポート100に挿入されて内外が洗浄される。
4 シリンジポンプ
5,5−1〜5−4 マイクロチップ
8 分注プローブ
8b 溝
16 分離バッファ液充填装置
22−1〜22−4 吸引ノズル
26(26−1〜26−4) 電気泳動用高圧電源部
38 制御部
Claims (5)
- 板状部材の内部に分離流路を少なくとも含む流路を備え、それらの流路の端部に開口したリザーバが設けられたマイクロチップを用い、以下の工程をその順に行なって試料を分注した後に、前記流路の両端間に印加した電圧により前記流路の一端から他端方向に向かって電気泳動を行なうマイクロチップ電気泳動方法であって、かつ共通のマイクロチップを用いてこれらの工程からなる電気泳動を繰り返すマイクロチップ電気泳動方法。
(1)マイクロチップの所定のリザーバにバッファ液を分注するバッファ液分注工程、
(2)前記バッファ液分注工程で分注された分離バッファ液を前記流路に充填するバッファ液充填工程、
(3)試料供給用のリザーバ内の分離バッファ液を前記吸引ノズルにより吸引して除去するバッファ液除去工程、
(4)前記試料供給用リザーバに洗浄用の液を分注した後、その液を吸引する洗浄工程、及び、
(5)前記試料供給用リザーバに試料を分注する試料分注工程。 - 前記バッファ液充填工程(2)とバッファ液除去工程(3)の間で、
全リザーバの分離バッファ液を吸引して除去した後、全リザーバに所定量の分離バッファ液を分注するバッファ液再分注工程(2A)も行なう請求項1に記載のマイクロチップ電気泳動方法。 - 前記洗浄工程(4)を複数回繰り返す請求項1又は2に記載のマイクロチップ電気泳動方法。
- 前記洗浄用の液は純水である請求項1から3のいずれか一項に記載のマイクロチップ電気泳動方法。
- 板状部材の内部に分離流路を少なくとも含む流路を備え、それらの流路の端部に開口したリザーバが設けられたマイクロチップを、前記リザーバが上面にくるように保持するチップ保持部と、前記マイクロチップの流路に分離バッファ液を充填するバッファ液充填機構と、液を吸入し前記マイクロチップの所定のリザーバに注入するための分注プローブと、前記分注プローブを分注すべき液の吸入位置と前記マイクロチップ上の分注位置との間で移動させるプローブ移動機構と、前記リザーバ内の液を吸引するための吸引ノズルと、を少なくとも備えたマイクロチップ電気泳動装置において、
前記バッファ液充填機構、分注プローブ、プローブ移動機構及び吸引ノズルの動作を制御して、請求項1から4のいずれか一項に記載のマイクロチップ電気泳動方法を実行するように構成された制御部を備えているマイクロチップ電気泳動装置。
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JP2010050618A JP5310605B2 (ja) | 2010-03-08 | 2010-03-08 | マイクロチップ電気泳動方法及び装置 |
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