JPH05322771A - 多標識系電気泳動システム - Google Patents
多標識系電気泳動システムInfo
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- JPH05322771A JPH05322771A JP4123534A JP12353492A JPH05322771A JP H05322771 A JPH05322771 A JP H05322771A JP 4123534 A JP4123534 A JP 4123534A JP 12353492 A JP12353492 A JP 12353492A JP H05322771 A JPH05322771 A JP H05322771A
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- Japan
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- electrophoresis
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- gel
- wavelengths
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- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的は、蛋白質、DNAなどの比較同
定において、画像処理等による歪補正を必要としない２
次元電気泳測定動システムを提供する事にある。 【構成】 標準試料、及び検体試料にそれぞれ異なる固
有の励起波長もしくは、蛍光波長を持つ蛍光物質、また
は、それぞれ異なる発光波長を持つ発光物質により標識
を施し、両試料を混合した後、同一ゲル上で標準試料と
検体試料を同時に電気泳動し、得られるバンドから、標
準試料、及び検体試料に標識された、蛍光物質、又は、
発光物質を検出することにより両試料の比較同定をおこ
なうシステム。
定において、画像処理等による歪補正を必要としない２
次元電気泳測定動システムを提供する事にある。 【構成】 標準試料、及び検体試料にそれぞれ異なる固
有の励起波長もしくは、蛍光波長を持つ蛍光物質、また
は、それぞれ異なる発光波長を持つ発光物質により標識
を施し、両試料を混合した後、同一ゲル上で標準試料と
検体試料を同時に電気泳動し、得られるバンドから、標
準試料、及び検体試料に標識された、蛍光物質、又は、
発光物質を検出することにより両試料の比較同定をおこ
なうシステム。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、蛋白質、核酸、ＤＮＡ
などの比較同定を、迅速かつ正確に行なう２次元電気泳
動測定システムに関するものである。
などの比較同定を、迅速かつ正確に行なう２次元電気泳
動測定システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】蛋白質の様に、その表面に正又は負の荷
電を有する物質を電界下におくと、その物質の電荷の大
きさ、分子量等の差に基づく移動度の差等により分離さ
れる。特にゲル等の支持体の中で分離がおこなわれるゲ
ル電気泳動法は、１９５９年にポリアクリルアミドゲル
電気泳動法が行われて以来、ゲルディスク電気泳動法、
ＳＤＳゲルディスク電気泳動法、さらに、等電点電気泳
動法など数多くの電気泳動法が開発され、遺伝子工学に
おいて蛋白質、核酸等を分離、分析する目的に広く用い
られている。
電を有する物質を電界下におくと、その物質の電荷の大
きさ、分子量等の差に基づく移動度の差等により分離さ
れる。特にゲル等の支持体の中で分離がおこなわれるゲ
ル電気泳動法は、１９５９年にポリアクリルアミドゲル
電気泳動法が行われて以来、ゲルディスク電気泳動法、
ＳＤＳゲルディスク電気泳動法、さらに、等電点電気泳
動法など数多くの電気泳動法が開発され、遺伝子工学に
おいて蛋白質、核酸等を分離、分析する目的に広く用い
られている。
【０００３】また、上述の電気泳動法を２種類組合せて
行う２次元電気泳動法は、従来の電気泳動法の概念を越
えた極めて高い分離能を持つものとして注目されてきて
おり、蛋白質、ＤＮＡ、ペプチド、糖などの分析に用い
られている。２次元電気泳動法は、組合せて行う２種類
の電気泳動法の分離原理が互に異なるほど、相乗的に高
い分離能が得られる。例えば、ゲル等電点／ＳＤＳゲル
電気泳動法では、水溶性蛋白質だけではなく、膜蛋白
質、クロマチン蛋白質などの難溶性蛋白質をも分離で
き、ゲル等電点／ゲル電気泳動法においては蛋白質を変
性させずに分離できることから、血清や血漿などの血液
蛋白質の分析にもっぱら利用されている。特に、等電点
で不安定な蛋白質の活性状態での分離を目的とした場
合、ゲルディスク等速電気泳動／ゲルスラブ電気泳動法
が良いとされている。この２次元電気泳動法の応用とし
ては、（１）肝臓の可溶性蛋白質の分析、（２）癌細胞
核に存在する非ヒストン蛋白質の分析、（３）担癌状態
で増加する血清蛋白質の分析などとともに、（４）ＤＮ
Ａのメチル化の解析、の報告がされてきており、今後も
分離能の高い２次元電気泳動法によって、種々の病的状
態で変動する異常物質の分析がおこなわれるようになる
と思われる。
行う２次元電気泳動法は、従来の電気泳動法の概念を越
えた極めて高い分離能を持つものとして注目されてきて
おり、蛋白質、ＤＮＡ、ペプチド、糖などの分析に用い
られている。２次元電気泳動法は、組合せて行う２種類
の電気泳動法の分離原理が互に異なるほど、相乗的に高
い分離能が得られる。例えば、ゲル等電点／ＳＤＳゲル
電気泳動法では、水溶性蛋白質だけではなく、膜蛋白
質、クロマチン蛋白質などの難溶性蛋白質をも分離で
き、ゲル等電点／ゲル電気泳動法においては蛋白質を変
性させずに分離できることから、血清や血漿などの血液
蛋白質の分析にもっぱら利用されている。特に、等電点
で不安定な蛋白質の活性状態での分離を目的とした場
合、ゲルディスク等速電気泳動／ゲルスラブ電気泳動法
が良いとされている。この２次元電気泳動法の応用とし
ては、（１）肝臓の可溶性蛋白質の分析、（２）癌細胞
核に存在する非ヒストン蛋白質の分析、（３）担癌状態
で増加する血清蛋白質の分析などとともに、（４）ＤＮ
Ａのメチル化の解析、の報告がされてきており、今後も
分離能の高い２次元電気泳動法によって、種々の病的状
態で変動する異常物質の分析がおこなわれるようになる
と思われる。
【０００４】検出方法としては、試料が蛋白質の場合、
泳動により分離したゲルをク−マッシ−ブリリアントブ
ル−、銀染色などによる染色法がとられている。ＤＮＡ
を対象とした場合には、エチジウムブロマイドによる染
色、または、放射性同位元素（ＲＩ）標識による検出法
が行われている。一般に、染色法を用いた場合、染色工
程、脱色工程に一昼夜費やし時間がかかる、感度が低い
（ク−マッシ−ブリリアントブル−の場合）、発癌性物
質である（エチジウムブロマイドの場合）などの問題点
がある。感度が高い点で、ＲＩで標識した物質を電気泳
動している場合が多くあるが、ＲＩは安全性の点で大き
な問題があるばかりでなく、煩雑で時間と費用がかか
る。またＲＩを用いた場合、フィルムに感光させるのに
も時間がかかる。そのため、標識として蛍光物質を使用
したものが、報告されてきている。ＤＮＡ塩基配列決定
装置には、予めサンガ−法で処理したＤＮＡ断片にその
末端塩基の種類（アデニン（Ａ）、グアニン（Ｇ）、チ
ミン（Ｔ）、シトシン（Ｃ））に対応して別々の蛍光物
質をつけたものを単一の泳動レ−ンで泳動させ、レ−ザ
光で励起することによりそれぞれの蛍光波長の光を受光
することによりＤＮＡ断片の泳動パタ−ンを検出するも
のがある。
泳動により分離したゲルをク−マッシ−ブリリアントブ
ル−、銀染色などによる染色法がとられている。ＤＮＡ
を対象とした場合には、エチジウムブロマイドによる染
色、または、放射性同位元素（ＲＩ）標識による検出法
が行われている。一般に、染色法を用いた場合、染色工
程、脱色工程に一昼夜費やし時間がかかる、感度が低い
（ク−マッシ−ブリリアントブル−の場合）、発癌性物
質である（エチジウムブロマイドの場合）などの問題点
がある。感度が高い点で、ＲＩで標識した物質を電気泳
動している場合が多くあるが、ＲＩは安全性の点で大き
な問題があるばかりでなく、煩雑で時間と費用がかか
る。またＲＩを用いた場合、フィルムに感光させるのに
も時間がかかる。そのため、標識として蛍光物質を使用
したものが、報告されてきている。ＤＮＡ塩基配列決定
装置には、予めサンガ−法で処理したＤＮＡ断片にその
末端塩基の種類（アデニン（Ａ）、グアニン（Ｇ）、チ
ミン（Ｔ）、シトシン（Ｃ））に対応して別々の蛍光物
質をつけたものを単一の泳動レ−ンで泳動させ、レ−ザ
光で励起することによりそれぞれの蛍光波長の光を受光
することによりＤＮＡ断片の泳動パタ−ンを検出するも
のがある。
【０００５】
【発明が解決しようとしている課題】上記に示したよう
に電気泳動の応用により、(1) ＤＮＡに変異が起こって
いるのかどうかの判定、(2) マウスなどの種類あるいは
病態マウスのＤＮＡの比較、(3) 遺伝子を組入れたマウ
スのＤＮＡの比較、などが可能である。これらの実験
は、標準試料との電気泳動像（バンド）との比較同定に
より行われるものである。電気泳動法では、ゲル上を一
方向に電気泳動させるのであるが、従来は標準試料と検
体試料を別々に電気泳動し、それぞれ標準試料と検体試
料から得られるバンドの位置により、比較同定をおこな
っていた。しかし、それぞれのゲル調整が全く同一には
ならず、又、同一ゲルにおいても各レ−ン間で泳動中の
熱の分布のバラツキにより、得られる泳動バンドの位置
が歪を生じる事が多々あり、測定誤差の原因となってい
る。そのため、泳動槽の冷却、画像処理による歪補正な
どの対策が行なわれているが、同種の試料を泳動しても
完全な泳動像の一致は不可能である。また、上記画像処
理による歪補正装置は、非常に高価で、また補正に多大
な時間を要し、得られた結果も、完全に歪がとれた画像
が得られないという欠点を有する。このため、正確な比
較同定、解析が不可能となっている。
に電気泳動の応用により、(1) ＤＮＡに変異が起こって
いるのかどうかの判定、(2) マウスなどの種類あるいは
病態マウスのＤＮＡの比較、(3) 遺伝子を組入れたマウ
スのＤＮＡの比較、などが可能である。これらの実験
は、標準試料との電気泳動像（バンド）との比較同定に
より行われるものである。電気泳動法では、ゲル上を一
方向に電気泳動させるのであるが、従来は標準試料と検
体試料を別々に電気泳動し、それぞれ標準試料と検体試
料から得られるバンドの位置により、比較同定をおこな
っていた。しかし、それぞれのゲル調整が全く同一には
ならず、又、同一ゲルにおいても各レ−ン間で泳動中の
熱の分布のバラツキにより、得られる泳動バンドの位置
が歪を生じる事が多々あり、測定誤差の原因となってい
る。そのため、泳動槽の冷却、画像処理による歪補正な
どの対策が行なわれているが、同種の試料を泳動しても
完全な泳動像の一致は不可能である。また、上記画像処
理による歪補正装置は、非常に高価で、また補正に多大
な時間を要し、得られた結果も、完全に歪がとれた画像
が得られないという欠点を有する。このため、正確な比
較同定、解析が不可能となっている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を鑑み、本
発明の目的は、画像処理による歪補正を必要としない、
電気泳動測定システムを提供することにある。すなわ
ち、本発明は、標準試料（例えば正常細胞ＤＮＡ）、及
び検体試料（例えば癌細胞ＤＮＡ）をそれぞれ異なる励
起波長、もしくは、蛍光波長を持つ蛍光物質、又は、異
なる発光波長を持つ発光物質により標識を施し（以下、
標準試料への標識物質をＡ、検体物質への標識物質をＢ
という）、両試料を混合した後、同一ゲル上で、同時に
標準試料と検体試料を電気泳動を行ない、得られるバン
ドから、Ａ、Ｂそれぞれの信号を検出することにより、
標準試料と検体試料の比較同定することを特徴とする電
気泳動システムである。特に２次元電気泳動システムに
おいて、より効果的に適用されるものである。本発明に
係る電気泳動測定システムでは、同じ位置に標準物質
と、検体物質が展開されても、標準物質の励起波長、も
しくは、蛍光波長、又は、発光波長が標準試料と検体試
料によって異なるため、それぞれに施された標準物質の
検出が可能であり、あるひとつのバンドから、Ａだけの
信号が得られれば、検体試料には、その分子量物質が含
まれない事が判明し、またＡと、Ｂ、両方の信号が得ら
れれば、検体試料と標準試料のその分子量物質の同定が
可能となり、Ｂだけの信号が得られれば、検体試料に
は、標準物質に存在しない分子量物質があることが判明
する。本発明に係る電気泳動測定システムに於いては、
両試料（標準試料と検体試料）を、同一ゲル、同一レ−
ンにより同時に電気泳動を行なうため、ゲル調整に伴う
スポットの歪などの影響を受けない理想的な電気泳動法
を構成できる。 本発明を利用すれば、遺伝子異常の解
析が容易に、かつ高い精度で実施できるため、遺伝子異
常の研究を飛躍的に発展させることができる。
発明の目的は、画像処理による歪補正を必要としない、
電気泳動測定システムを提供することにある。すなわ
ち、本発明は、標準試料（例えば正常細胞ＤＮＡ）、及
び検体試料（例えば癌細胞ＤＮＡ）をそれぞれ異なる励
起波長、もしくは、蛍光波長を持つ蛍光物質、又は、異
なる発光波長を持つ発光物質により標識を施し（以下、
標準試料への標識物質をＡ、検体物質への標識物質をＢ
という）、両試料を混合した後、同一ゲル上で、同時に
標準試料と検体試料を電気泳動を行ない、得られるバン
ドから、Ａ、Ｂそれぞれの信号を検出することにより、
標準試料と検体試料の比較同定することを特徴とする電
気泳動システムである。特に２次元電気泳動システムに
おいて、より効果的に適用されるものである。本発明に
係る電気泳動測定システムでは、同じ位置に標準物質
と、検体物質が展開されても、標準物質の励起波長、も
しくは、蛍光波長、又は、発光波長が標準試料と検体試
料によって異なるため、それぞれに施された標準物質の
検出が可能であり、あるひとつのバンドから、Ａだけの
信号が得られれば、検体試料には、その分子量物質が含
まれない事が判明し、またＡと、Ｂ、両方の信号が得ら
れれば、検体試料と標準試料のその分子量物質の同定が
可能となり、Ｂだけの信号が得られれば、検体試料に
は、標準物質に存在しない分子量物質があることが判明
する。本発明に係る電気泳動測定システムに於いては、
両試料（標準試料と検体試料）を、同一ゲル、同一レ−
ンにより同時に電気泳動を行なうため、ゲル調整に伴う
スポットの歪などの影響を受けない理想的な電気泳動法
を構成できる。 本発明を利用すれば、遺伝子異常の解
析が容易に、かつ高い精度で実施できるため、遺伝子異
常の研究を飛躍的に発展させることができる。
【０００７】標識物質としては、蛍光物質、発光物質な
どを用いる。蛍光物質を用いた場合、標識物質ＡとＢ
は、励起波長もしくは蛍光波長の異なる物質を用いなけ
ればならない。例として、表１に蛍光物質の組合せを、
いくつか示す。（表１中、λexは励起波長、λemは蛍光
波長を表す。）表１中、 (１）、（２）においては励起
光側を同一とし（（１）においては励起波長４９５ｎｍ
付近、（２）においては励起波長３２５ｎｍの、光源も
しくは（光源＋干渉フィルタを使用）、蛍光受光側に
Ａ、Ｂそれぞれの蛍光波長の干渉フィルタを設ける。
(３）、（４）においては逆に蛍光受光側を同一とし
（（３）においては、５２０ｎｍあたりの干渉フィル
タ、（４）においては、５７８ｎｍあたりの干渉フィル
タを受光素子の前に設置）、励起光側にＡ、Ｂそれぞれ
の励起波長の干渉フィルタを設ける。そして、それぞれ
の干渉フィルタを交互に入替え、それに同期させて信号
を取っていく。Ｓ／Ｎを向上させるためには、干渉フィ
ルタの半値幅の狭いものを選択するか、Ａ、Ｂの、励起
波長もしくは、蛍光波長又は、発光波長の差の大きな組
合せを選べば良い。
どを用いる。蛍光物質を用いた場合、標識物質ＡとＢ
は、励起波長もしくは蛍光波長の異なる物質を用いなけ
ればならない。例として、表１に蛍光物質の組合せを、
いくつか示す。（表１中、λexは励起波長、λemは蛍光
波長を表す。）表１中、 (１）、（２）においては励起
光側を同一とし（（１）においては励起波長４９５ｎｍ
付近、（２）においては励起波長３２５ｎｍの、光源も
しくは（光源＋干渉フィルタを使用）、蛍光受光側に
Ａ、Ｂそれぞれの蛍光波長の干渉フィルタを設ける。
(３）、（４）においては逆に蛍光受光側を同一とし
（（３）においては、５２０ｎｍあたりの干渉フィル
タ、（４）においては、５７８ｎｍあたりの干渉フィル
タを受光素子の前に設置）、励起光側にＡ、Ｂそれぞれ
の励起波長の干渉フィルタを設ける。そして、それぞれ
の干渉フィルタを交互に入替え、それに同期させて信号
を取っていく。Ｓ／Ｎを向上させるためには、干渉フィ
ルタの半値幅の狭いものを選択するか、Ａ、Ｂの、励起
波長もしくは、蛍光波長又は、発光波長の差の大きな組
合せを選べば良い。
【表１】 検出系としては、光電子増倍管、イメ−ジインテンシフ
ァイア＋ＣＣＤ、ク−ルドＣＣＤ、などが考えられる。
本発明のシステムにおいて、標準物質ＡおよびＢは、そ
れぞれ１種類に限られるものではなく、干渉フィルタ−
の半値幅の小さいものを選択することにより、すなわ
ち、それぞれの波長を分離して測定することにより、２
種類以上の標準試料及び検体試料についてそれぞれ２種
類以上の標識物質Ａ及びＢを選ぶことにより、同一ゲル
上で同時に電気泳動を行ない、各試料を比較同定をする
ことができる。以下に実施例によりさらに詳しく本発明
のシステムを説明するが本発明はこれらの開示に限定さ
れるものではない。
ァイア＋ＣＣＤ、ク−ルドＣＣＤ、などが考えられる。
本発明のシステムにおいて、標準物質ＡおよびＢは、そ
れぞれ１種類に限られるものではなく、干渉フィルタ−
の半値幅の小さいものを選択することにより、すなわ
ち、それぞれの波長を分離して測定することにより、２
種類以上の標準試料及び検体試料についてそれぞれ２種
類以上の標識物質Ａ及びＢを選ぶことにより、同一ゲル
上で同時に電気泳動を行ない、各試料を比較同定をする
ことができる。以下に実施例によりさらに詳しく本発明
のシステムを説明するが本発明はこれらの開示に限定さ
れるものではない。
【０００８】
【実施例１】図.1において、アルゴンレ−ザ−１から出
た光は、ビ−ムエックスパンダ−、ポリゴンミラ−、Ｄ
Ｃサ−ボモ−タ、ｆθレンズからなるレ−ザ−スキャニ
ングユニット２により泳動板上を１次元に走査する。な
お、電気泳動板とは、電気泳動が既におこなわれ、板上
に泳動により分離された標準試料及び検体試料のバンド
が存在するものである。電気泳動板は、ゲルスキャニン
グユニット３によりレ−ザ−スキャン方向と垂直に走査
される。信号は、対物レンズ４、イメ−ジインテンシフ
ァイア５、ＣＣＤ６により信号処理装置へと入力され
る。干渉フィルタ−は対物レンズ４の前面に設置され、
モ−タ−により切換え可能となっている。（フィルタ−
切換えユニット７）
た光は、ビ−ムエックスパンダ−、ポリゴンミラ−、Ｄ
Ｃサ−ボモ−タ、ｆθレンズからなるレ−ザ−スキャニ
ングユニット２により泳動板上を１次元に走査する。な
お、電気泳動板とは、電気泳動が既におこなわれ、板上
に泳動により分離された標準試料及び検体試料のバンド
が存在するものである。電気泳動板は、ゲルスキャニン
グユニット３によりレ−ザ−スキャン方向と垂直に走査
される。信号は、対物レンズ４、イメ−ジインテンシフ
ァイア５、ＣＣＤ６により信号処理装置へと入力され
る。干渉フィルタ−は対物レンズ４の前面に設置され、
モ−タ−により切換え可能となっている。（フィルタ−
切換えユニット７）
【０００９】標準試料として正常ラット（以下Ｘとい
う）および、検体試料としてロ−ダミン肉腫を移植後２
週間目のラット（以下Ｙという）から得た血清を用い
た。Ｘからの血清中の蛋白質には、メロシアニン５４０
を、Ｙからの血清中の蛋白質には、ＦＩＴＣをそれぞれ
標識を施すための機構により標識化した。両試料を混合
する機構により等量混合し、６０％グリセロ−ル−４％
アンフォライン（ｐＨ３．５〜１０）を加えた後、１次
元目電気泳動として等電点ゲルディスク電気泳動を行っ
た。ゲルは、２％アンフォライン［（ｐＨ３．５〜１
０）６：（ｐＨ３．５〜５）２：（ｐＨ５〜８）２の割
合で混合したもの］を、電解液は、＋側に０．０２モル
Ｈ3 ＰＯ4 、−側に１モルＮａＯＨ水溶液を使用した。
電気泳動は、ポリアクリルアミドゲルにより行った。１
次元電気泳動終了後、ゲルを１％アガロ−スによりポリ
アクリルアミドゲルに接続し２次元電気泳動を行った。
ゲル濃度は、１０％〜２０％の直線アクリルアミド濃度
勾配ゲルで、２０ｍＡ（１７時間）の通電を行なった。
泳動用緩衝液としては、０．０２５モル Ｔｒｉｓ−
０．１９２モル グリシンを使用した。以上の試料前処
理工程、電気泳動工程は自動化可能なものであるためシ
ステムとして組込み可能である。
う）および、検体試料としてロ−ダミン肉腫を移植後２
週間目のラット（以下Ｙという）から得た血清を用い
た。Ｘからの血清中の蛋白質には、メロシアニン５４０
を、Ｙからの血清中の蛋白質には、ＦＩＴＣをそれぞれ
標識を施すための機構により標識化した。両試料を混合
する機構により等量混合し、６０％グリセロ−ル−４％
アンフォライン（ｐＨ３．５〜１０）を加えた後、１次
元目電気泳動として等電点ゲルディスク電気泳動を行っ
た。ゲルは、２％アンフォライン［（ｐＨ３．５〜１
０）６：（ｐＨ３．５〜５）２：（ｐＨ５〜８）２の割
合で混合したもの］を、電解液は、＋側に０．０２モル
Ｈ3 ＰＯ4 、−側に１モルＮａＯＨ水溶液を使用した。
電気泳動は、ポリアクリルアミドゲルにより行った。１
次元電気泳動終了後、ゲルを１％アガロ−スによりポリ
アクリルアミドゲルに接続し２次元電気泳動を行った。
ゲル濃度は、１０％〜２０％の直線アクリルアミド濃度
勾配ゲルで、２０ｍＡ（１７時間）の通電を行なった。
泳動用緩衝液としては、０．０２５モル Ｔｒｉｓ−
０．１９２モル グリシンを使用した。以上の試料前処
理工程、電気泳動工程は自動化可能なものであるためシ
ステムとして組込み可能である。
【００１０】泳動結果を検出する機構により比較同定を
行った。受光側干渉フィルタ−としては、５７０ｎｍ
（Ｘ検体検出用）と５２０ｎｍ（Ｙ検体検出用）の切換
えにより行った。同一ゲルから同時に得られたそれぞれ
の標識物質についての２つの信号を比較しゲル上での標
準試料についての検体試料の泳動位置を確認し、両者の
比較同定を行うことができた。
行った。受光側干渉フィルタ−としては、５７０ｎｍ
（Ｘ検体検出用）と５２０ｎｍ（Ｙ検体検出用）の切換
えにより行った。同一ゲルから同時に得られたそれぞれ
の標識物質についての２つの信号を比較しゲル上での標
準試料についての検体試料の泳動位置を確認し、両者の
比較同定を行うことができた。
【０００１１】
【実施例２】６塩基認識制限酵素で、標準試料（正常細
胞からのＤＮＡ）、検体試料（癌細胞からのＤＮＡ）を
処理する。標準試料に、メロシアニン５４０標識ヌクレ
オチドを、検体試料に、ＦＩＴＣ標識ヌクレオチドを標
識を施すための機構によりそれぞれ反応させた後、両試
料を混合する機構により混合し、アガロ−スゲルにて１
次元目の電気泳動をおこなった。これにより分画された
パタ−ンのレ−ンを切出し、４塩基認識制限酵素で反応
させ、アガロ−スによりスラブゲルに接続し、２次元目
の電気泳動を行った。２次元目はスラブゲル電気泳動で
７モルの尿素を含む８％ポリアクリルアミドゲルを使用
している。緩衝液としては、トリスボ−レイトＥＤＴＡ
（ＴＢＥ）緩衝液を使用した。
胞からのＤＮＡ）、検体試料（癌細胞からのＤＮＡ）を
処理する。標準試料に、メロシアニン５４０標識ヌクレ
オチドを、検体試料に、ＦＩＴＣ標識ヌクレオチドを標
識を施すための機構によりそれぞれ反応させた後、両試
料を混合する機構により混合し、アガロ−スゲルにて１
次元目の電気泳動をおこなった。これにより分画された
パタ−ンのレ−ンを切出し、４塩基認識制限酵素で反応
させ、アガロ−スによりスラブゲルに接続し、２次元目
の電気泳動を行った。２次元目はスラブゲル電気泳動で
７モルの尿素を含む８％ポリアクリルアミドゲルを使用
している。緩衝液としては、トリスボ−レイトＥＤＴＡ
（ＴＢＥ）緩衝液を使用した。
【００１２】それぞれの蛍光物質から発生した蛍光は図
２に示すように、レンズ８で集光され干渉フィルタ−ユ
ニット７へ入れられる。干渉フィルタ−ユニット７は、
５７０ｎｍと５２０ｎｍの干渉フィルタ−ホルダ−がモ
−タ−により回転する機構を備えたものであり、標識蛍
光物質であるメロシアニン５４０、ＦＩＴＣを交互に検
出できるようになっている。干渉フィルタ−ユニットを
通った蛍光は検出器である光電子増倍管９に入射し、検
出される。この信号は、干渉フィルタ−ユニットのフィ
ルタ−の切換えに同期して処理され、標準試料ＤＮＡ断
片からのものか、検体試料ＤＮＡ断片からのものかが判
定される。この様にして同一ゲルから得られたそれぞれ
の標識物質についての２つの信号を比較し、ゲル上での
標準試料についての検体試料の泳動位置を確認し、両者
の比較同定をおこなうことができた。標準試料と検体試
料の泳動位置の違いは、遺伝子のＤＮＡ塩基配列の相違
により生じるものであるため、この違いを検出すること
により、遺伝子異常が解析できた。
２に示すように、レンズ８で集光され干渉フィルタ−ユ
ニット７へ入れられる。干渉フィルタ−ユニット７は、
５７０ｎｍと５２０ｎｍの干渉フィルタ−ホルダ−がモ
−タ−により回転する機構を備えたものであり、標識蛍
光物質であるメロシアニン５４０、ＦＩＴＣを交互に検
出できるようになっている。干渉フィルタ−ユニットを
通った蛍光は検出器である光電子増倍管９に入射し、検
出される。この信号は、干渉フィルタ−ユニットのフィ
ルタ−の切換えに同期して処理され、標準試料ＤＮＡ断
片からのものか、検体試料ＤＮＡ断片からのものかが判
定される。この様にして同一ゲルから得られたそれぞれ
の標識物質についての２つの信号を比較し、ゲル上での
標準試料についての検体試料の泳動位置を確認し、両者
の比較同定をおこなうことができた。標準試料と検体試
料の泳動位置の違いは、遺伝子のＤＮＡ塩基配列の相違
により生じるものであるため、この違いを検出すること
により、遺伝子異常が解析できた。
【００１３】
【発明の効果】本発明の電気泳動法においては、標準試
料と検体試料を、同一ゲル上を同時に電気泳動させるの
で、電気泳動のスポットの位置の歪の影響を受けること
なく、高い精度で比較同定が可能である。
料と検体試料を、同一ゲル上を同時に電気泳動させるの
で、電気泳動のスポットの位置の歪の影響を受けること
なく、高い精度で比較同定が可能である。
【図１】図１は、実施例１で示した本発明の方法により
得られた電気泳動ゲル（電気泳動板）から、標識物質を
検出するシステムを示す概略図である。
得られた電気泳動ゲル（電気泳動板）から、標識物質を
検出するシステムを示す概略図である。
【図２】図２は、実施例２で示した本発明の方法により
得られた電気泳動ゲル（電気泳動板）から、標識物質を
検出するシステムを示す概略図である。
得られた電気泳動ゲル（電気泳動板）から、標識物質を
検出するシステムを示す概略図である。
１．レ−ザ−発振器 ２．レ−ザ−スキャニングユニット ３．ゲルスキャニングユニット ４．対物レンズ ５．イメ−ジインテンシファイア− ６．ＣＣＤ ７．フィルタ−切換えユニット ８．集光レンズ ９．光電子増倍管
Claims (2)
- 【請求項１】 標準試料及び検体試料を、それぞれ異な
る固有の励起波長もしくは蛍光波長をもつ蛍光物質また
はそれぞれ異なる発光波長をもつ発光物質により標識を
施すための機構、両方の標識された試料を混合する機
構、同一ゲル上で標準試料と検体試料を同時に電気泳動
し、得られるバンドから標準試料と検体試料に標識され
た蛍光物質または発光物質を検出する機構とを少なくと
も有することを特徴とする多標識系電気泳動測定システ
ム。 - 【請求項２】 請求項１の検出する機構がレーザー光あ
るいは白色光プラスバンドパスフィルターにより蛍光を
発生さす要素とフォトマル、イメージインテンシファイ
ヤー、ＣＣＤ等により構成される検出要素とを少なくと
も有する請求項１記載の多標識系電気泳動システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4123534A JPH05322771A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 多標識系電気泳動システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4123534A JPH05322771A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 多標識系電気泳動システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05322771A true JPH05322771A (ja) | 1993-12-07 |
Family
ID=14862991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4123534A Pending JPH05322771A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 多標識系電気泳動システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05322771A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6043025A (en) * | 1995-04-20 | 2000-03-28 | Carnegie Mellon University | Difference gel electrophoresis using matched multiple dyes |
| US6426190B1 (en) | 1995-04-20 | 2002-07-30 | Carnegie Mellon University | Difference detection methods using matched multiple dyes |
| EP1236738A1 (en) * | 2001-02-23 | 2002-09-04 | Jungbauer, Alois, Professor Dr. | Internal standard for electrophoretic and chromatographic separation process |
| JP2008096437A (ja) * | 1995-05-19 | 2008-04-24 | Molecular Probes Inc | メロシアニン染料タンパク質染色 |
| WO2009081733A1 (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-02 | Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. | マイクロチップ |
| US7660676B2 (en) * | 2000-08-08 | 2010-02-09 | Hitachi, Ltd. | Nucleic acid base sequence determining method and inspecting system |
| JP2011072234A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Toyobo Co Ltd | 検出機及び検出機を適用した核酸増幅機 |
-
1992
- 1992-05-15 JP JP4123534A patent/JPH05322771A/ja active Pending
Cited By (11)
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| EP1494026A1 (en) * | 1995-04-20 | 2005-01-05 | Carnegie Mellon University | Difference gel electrophoresis using matched multiple dyes |
| US7566544B2 (en) | 1995-04-20 | 2009-07-28 | Carnegie Mellon University | Difference detection methods using matched multiple dyes |
| US7598047B2 (en) | 1995-04-20 | 2009-10-06 | Carnegie Mellon University | Difference detection methods using matched multiple dyes |
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