JP6404785B2 - 生体分子移動度制御方法および電気泳動槽 - Google Patents
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しかしながら、このような従来技術にもそれぞれ課題が指摘されている。例えば、支持膜の成分を変えると、目的対象物に最適な成分支持膜を選択できない可能性がある。また、人工生体膜を利用する場合は、成分を変えることが困難であることが多い。一方、支持基板を変えた場合、支持膜内の生体分子との相互作用が生じ、生体分子の機能の維持を阻害する恐れがある。また、温度を変えた場合、支持膜成分の相転移を促すことがあり、支持膜内の異なる成分の相分離を生じる可能性がある。
また、本発明にかかる他の電気泳動漕は、電解質溶液中で生体分子を電気泳動させる電気泳動槽であって、電解質溶液中にある固体表面に支持した脂質分子および生体分子からなる支持膜と、当該支持膜の膜内および/または膜表面を電気泳動する生体分子の移動度を、粘度に応じて制御する前記電解質溶液とを備え、前記電解質溶液がイオン液体からなるものである。
また、本発明にかかる他の電気泳動漕は、電解質溶液中で生体分子を電気泳動させる電気泳動槽であって、電解質溶液中にある固体表面に支持した脂質分子および生体分子からなる支持膜と、当該支持膜の膜内および/または膜表面を電気泳動する生体分子の移動度を、粘度に応じて制御する前記電解質溶液とを備え、前記電解質溶液の電解質としてイオン液体を用い、当該イオン液体の種類および濃度により、当該電解質溶液の粘度を制御するようにしたものである。
[生体分子移動度制御方法]
まず、図1を参照して、本発明にかかる生体分子移動度制御方法について説明する。図1は、本発明の生体分子移動度制御方法が適用される電気泳動槽を示す概略図である。
電解質溶液中を電気泳動する生体分子を、電解質溶液に浸漬させた生体分子検出チップ(バイオチップ)の支持膜の膜内および/または膜表面に担持することにより、目的の生体分子を分離・分取する際、電気泳動するこれら生体分子の移動度を制御するために、本発明にかかる生体分子移動度制御方法が用いられる。
槽11に収容されている電解質溶液15に生体分子検出チップCPを浸漬し、正電極12と負電極13との間に電源14から電圧を印加することにより、生体分子検出チップCPの支持膜SLBに担持された生体分子20が電気泳動によって支持膜SLB内で分離・分取される。
生体分子検出チップCPにおいて、固体SUBの表面には、親水表面と支持膜SLBが形成されない疎水表面とが設けられている。一般には疎水表面を持つ材料により隔壁BARが形成されればよい。このうち、親水表面は、隔壁BARでそれぞれ分離されて、脂質二分子膜などの脂質分子LMからなる支持膜SLBが形成されている。図1の例では、正電極12および負電極13が生体分子検出チップCPとは別個に設けられているが、これら電極を固体SUBに形成してもよい。
次に、本発明の実施例について説明する。
それぞれのクロロホルム溶液を用いて、卵黄由来脂質分子L−α−PCと、16:0 biotinyl DPPEと、16:0 NBD−DPPEとを、97:2:1のモル比の割合で含む混合物を、クロロホルム溶液として調製した。得られたクロロホルム溶液は、はじめに窒素気流下においてクロロホルムを蒸発させ、次に真空下に1晩おいてクロロホルムをさらに除去した。ここに混合物濃度が1g/Lになるようにコリン二水素リン酸水溶液(100mM)を加えた。これに超音波照射を5分間行い、混合物のベシクルを含む黄色透明水溶液を得た。これをさらに遠心(毎分150000回転、15分間)することで不溶物を沈殿させ、均一な黄色透明水溶液を得た。
一方、TR−sAv添加後においては、図3(c)に示すように、緑色蛍光は添加前と同様に確認された。また、図3(d)に示すように、膜部分は速やかに赤色発光を示すことを確認し、TR−sAvが膜に含まれるビオチンと結合したことを確認した。
このように、本実施の形態は、電解質溶液中にある固体表面に支持した脂質分子および生体分子からなる支持膜に対し、当該支持膜の膜内および/または膜表面に担持した生体分子の移動度を、当該電解質溶液の粘度により制御するようにしたものである。
より具体的には、電解質溶液に溶解している電解質の濃度により当該電解質溶液の粘度を制御してもよく、電解質溶液としてイオン液体を用いてもよく、また電解質溶液に電解質として溶解しているイオン液体の種類により、当該電解質溶液の粘度を制御してもよい。
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。また、各実施形態については、矛盾しない範囲で任意に組み合わせて実施することができる。
Claims (6)
- 電解質溶液中にある固体表面に支持した脂質分子および生体分子からなる支持膜に対し、当該支持膜の膜内および/または膜表面に担持した生体分子の移動度を、当該電解質溶液の粘度により制御し、この際、前記電解質溶液に溶解している電解質の濃度により当該電解質溶液の粘度を制御することを特徴とする生体分子移動度制御方法。
- 電解質溶液中にある固体表面に支持した脂質分子および生体分子からなる支持膜に対し、当該支持膜の膜内および/または膜表面に担持した生体分子の移動度を、当該電解質溶液の粘度により制御し、この際、前記電解質溶液がイオン液体からなることを特徴とする生体分子移動度制御方法。
- 電解質溶液中にある固体表面に支持した脂質分子および生体分子からなる支持膜に対し、当該支持膜の膜内および/または膜表面に担持した生体分子の移動度を、当該電解質溶液の粘度により制御し、この際、前記電解質溶液の電解質としてイオン液体を用い、当該イオン液体の種類および濃度により、当該電解質溶液の粘度を制御することを特徴とする生体分子移動度制御方法。
- 電解質溶液中で生体分子を電気泳動させる電気泳動槽であって、
電解質溶液中にある固体表面に支持した脂質分子および生体分子からなる支持膜と、
当該支持膜の膜内および/または膜表面を電気泳動する生体分子の移動度を、粘度に応じて制御する前記電解質溶液とを備え、
前記電解質溶液に溶解している電解質の濃度により当該電解質溶液の粘度を制御する
ことを特徴とする電気泳動槽。 - 電解質溶液中で生体分子を電気泳動させる電気泳動槽であって、
電解質溶液中にある固体表面に支持した脂質分子および生体分子からなる支持膜と、
当該支持膜の膜内および/または膜表面を電気泳動する生体分子の移動度を、粘度に応じて制御する前記電解質溶液とを備え、
前記電解質溶液がイオン液体からなる
ことを特徴とする電気泳動槽。 - 電解質溶液中で生体分子を電気泳動させる電気泳動槽であって、
電解質溶液中にある固体表面に支持した脂質分子および生体分子からなる支持膜と、
当該支持膜の膜内および/または膜表面を電気泳動する生体分子の移動度を、粘度に応じて制御する前記電解質溶液とを備え、
前記電解質溶液の電解質としてイオン液体を用い、当該イオン液体の種類および濃度により、当該電解質溶液の粘度を制御する
ことを特徴とする電気泳動槽。
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