JPH07239317A - 電気泳動装置 - Google Patents
電気泳動装置Info
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- JPH07239317A JPH07239317A JP6028381A JP2838194A JPH07239317A JP H07239317 A JPH07239317 A JP H07239317A JP 6028381 A JP6028381 A JP 6028381A JP 2838194 A JP2838194 A JP 2838194A JP H07239317 A JPH07239317 A JP H07239317A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ゲルの温度不均一による泳動パターンの歪の
生じない電気泳動装置を提供する。 【構成】 ゲルの支持体と放熱プレートとの間に柔軟な
良熱伝導性絶縁層を介在することによりゲル自体で発生
する熱の放熱ムラを低減し、泳動パターンの歪をなく
す。
生じない電気泳動装置を提供する。 【構成】 ゲルの支持体と放熱プレートとの間に柔軟な
良熱伝導性絶縁層を介在することによりゲル自体で発生
する熱の放熱ムラを低減し、泳動パターンの歪をなく
す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、核酸の塩基配列の決定
などに用いる電気泳動装置に関する。
などに用いる電気泳動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】核酸の塩基配列決定方法として、サンガ
ー法やマキサムギルバート法が用いられている。これら
の方法を用いて塩基配列を決定する際に、核酸の断片を
放射性同位体で標識し、電気泳動法により、分子量分離
後、オートラジオグラムを撮ることがなされている。ま
た、最近では、放射性同位体に代えて蛍光標識を利用し
た自動塩基配列決定装置が多く開発されている。
ー法やマキサムギルバート法が用いられている。これら
の方法を用いて塩基配列を決定する際に、核酸の断片を
放射性同位体で標識し、電気泳動法により、分子量分離
後、オートラジオグラムを撮ることがなされている。ま
た、最近では、放射性同位体に代えて蛍光標識を利用し
た自動塩基配列決定装置が多く開発されている。
【０００３】図３に従来からの蛍光標識を利用した自動
核酸塩基性配列決定装置の斜視図を示す。図において、
１は泳動用のスラブ状ゲルであり、ポリアクリルアミド
ゲルが使用されている。ゲル１の上端、下端はそれぞれ
陰極槽２、陽極槽３に浸され、陰極槽２と陽極槽３には
それぞれ電解液が収容されている。陰極槽２、陽極槽３
の間には泳動用電源４が接続され、これによって高圧の
泳動電圧が印加される。ゲル１の一端にはサンプル投入
部であるウエル５が設けられている。また、ゲル１の両
面はガラス板６により支持されており、その外側面には
金属板からなる放熱プレート７が取り付けられている。
この放熱プレート７は電気泳動の際に発生するジュール
熱を除去する放熱部を形成するためのものである。
核酸塩基性配列決定装置の斜視図を示す。図において、
１は泳動用のスラブ状ゲルであり、ポリアクリルアミド
ゲルが使用されている。ゲル１の上端、下端はそれぞれ
陰極槽２、陽極槽３に浸され、陰極槽２と陽極槽３には
それぞれ電解液が収容されている。陰極槽２、陽極槽３
の間には泳動用電源４が接続され、これによって高圧の
泳動電圧が印加される。ゲル１の一端にはサンプル投入
部であるウエル５が設けられている。また、ゲル１の両
面はガラス板６により支持されており、その外側面には
金属板からなる放熱プレート７が取り付けられている。
この放熱プレート７は電気泳動の際に発生するジュール
熱を除去する放熱部を形成するためのものである。
【０００４】放熱プレート７下の測定部にはスキャン用
のモータ１０によりスキャン軸方向に移動可能なステー
ジ１１があり、ステージ１１上にはフォーカス用レンズ
１２、ミラー１３、集光用レンズ１４、干渉フィルタ１
５からなる光学系が取り付けてあり、外部に設けたレー
ザ光源１６（たとえば蛍光物質としてＦＩＴＣを用いる
ときはアルゴンレーザ）からのレーザ光をゲル１に照射
してその蛍光を光ファイバ１７を介して光電子増倍管１
８に導くようにしてある。光電子増倍管１８の検出信号
（蛍光信号）はＡ／Ｄ変換器１９を経てデータ処理装置
であるＣＰＵ２０に取り込まれるようにしてある。
のモータ１０によりスキャン軸方向に移動可能なステー
ジ１１があり、ステージ１１上にはフォーカス用レンズ
１２、ミラー１３、集光用レンズ１４、干渉フィルタ１
５からなる光学系が取り付けてあり、外部に設けたレー
ザ光源１６（たとえば蛍光物質としてＦＩＴＣを用いる
ときはアルゴンレーザ）からのレーザ光をゲル１に照射
してその蛍光を光ファイバ１７を介して光電子増倍管１
８に導くようにしてある。光電子増倍管１８の検出信号
（蛍光信号）はＡ／Ｄ変換器１９を経てデータ処理装置
であるＣＰＵ２０に取り込まれるようにしてある。
【０００５】このような電気泳動装置において、各ウエ
ル５にはサンガーらの方法によって前処理された末端塩
基Ａ、Ｇ、Ｃ、Ｔ別の４種類の試料が別々に投入され、
それぞれ別々のレーンにて同時に電気泳動が行われる。
各試料には蛍光物質としてたとえばＦＩＴＣが既知の方
法で標識化されてあり、これら試料に泳動電圧が印加さ
れると試料は泳動バンドとなって泳動方向に時間ととも
に泳動して分子量ごとに分離されていき、やがて測定部
に達する。
ル５にはサンガーらの方法によって前処理された末端塩
基Ａ、Ｇ、Ｃ、Ｔ別の４種類の試料が別々に投入され、
それぞれ別々のレーンにて同時に電気泳動が行われる。
各試料には蛍光物質としてたとえばＦＩＴＣが既知の方
法で標識化されてあり、これら試料に泳動電圧が印加さ
れると試料は泳動バンドとなって泳動方向に時間ととも
に泳動して分子量ごとに分離されていき、やがて測定部
に達する。
【０００６】測定部には、レーザ光源１６からの励起光
がフォーカス用レンズ１２、ミラー１３からなる光学系
を通してモータ１０によりスキャンされながら照射され
ており、その励起光が当たった場所に泳動バンドがあれ
ばその泳動バンドの蛍光物質から蛍光が発せられる。こ
の蛍光を集光用レンズ１４、干渉フィルタ１５、光ファ
イバ１７からなる光学系を通じて光電子増倍管でリアル
タイムで次々に検出し、検出信号である蛍光信号はＡ／
Ｄ変換器１９を介してデータ処理装置ＣＰＵ２０に取り
込まれる。ＣＰＵ２０には、レーザ光が測定部を照射す
る位置に対応した信号も走査データとして取り込まれて
いる。そして、これら蛍光信号と場所信号とから検出さ
れるバンドの順番を読み出すことにより、塩基配列が決
定される。
がフォーカス用レンズ１２、ミラー１３からなる光学系
を通してモータ１０によりスキャンされながら照射され
ており、その励起光が当たった場所に泳動バンドがあれ
ばその泳動バンドの蛍光物質から蛍光が発せられる。こ
の蛍光を集光用レンズ１４、干渉フィルタ１５、光ファ
イバ１７からなる光学系を通じて光電子増倍管でリアル
タイムで次々に検出し、検出信号である蛍光信号はＡ／
Ｄ変換器１９を介してデータ処理装置ＣＰＵ２０に取り
込まれる。ＣＰＵ２０には、レーザ光が測定部を照射す
る位置に対応した信号も走査データとして取り込まれて
いる。そして、これら蛍光信号と場所信号とから検出さ
れるバンドの順番を読み出すことにより、塩基配列が決
定される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】一般に塩基配列の決定
に使用されるような電気泳動装置では泳動電圧に高電圧
を印加するため、電気泳動を起こすことによりゲル自体
にジュール熱が発生して発熱する。ゲルは２枚のガラス
板にて支持されているが、ガラス板自体の熱伝導率が低
いことから、ガラス内部に熱がこもってしまう。このよ
うな熱の影響を受けると、泳動レーンごとに泳動速度が
異なってしまい、泳動パターンにスマイリングと称され
るパターンの歪現象が生じることになる。これを防ぐた
めに従来からガラスの放熱性を良くするために金属性の
放熱プレートをガラス面に接触させていた。すなわち、
電気泳動によってゲル自体に発生する熱をガラス面に押
し当てた金属性の放熱プレートにより除くようにしてい
た。
に使用されるような電気泳動装置では泳動電圧に高電圧
を印加するため、電気泳動を起こすことによりゲル自体
にジュール熱が発生して発熱する。ゲルは２枚のガラス
板にて支持されているが、ガラス板自体の熱伝導率が低
いことから、ガラス内部に熱がこもってしまう。このよ
うな熱の影響を受けると、泳動レーンごとに泳動速度が
異なってしまい、泳動パターンにスマイリングと称され
るパターンの歪現象が生じることになる。これを防ぐた
めに従来からガラスの放熱性を良くするために金属性の
放熱プレートをガラス面に接触させていた。すなわち、
電気泳動によってゲル自体に発生する熱をガラス面に押
し当てた金属性の放熱プレートにより除くようにしてい
た。
【０００８】しかしながら、放熱プレートとガラス板と
の接触面全体を均一に接触することは極めて困難であ
り、接触ムラの発生によりかえって放熱ムラが生じるこ
ととなってスマイリングによる泳動パターンの歪が発生
した。
の接触面全体を均一に接触することは極めて困難であ
り、接触ムラの発生によりかえって放熱ムラが生じるこ
ととなってスマイリングによる泳動パターンの歪が発生
した。
【０００９】本願発明はこのような問題を解決するため
になされたものであり、放熱ムラをなくすことにより、
泳動パターンの歪を生じないようにした電気泳動装置を
提供することを目的とする。
になされたものであり、放熱ムラをなくすことにより、
泳動パターンの歪を生じないようにした電気泳動装置を
提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
になされた本発明の電気泳動装置は、ゲルの両端に電圧
を印加して試料に電気泳動を生じさせ、試料の泳動パタ
ーンを測定する電気泳動装置において、泳動分離用ゲル
を支持するガラス支持体と、ガラス支持体の表面に接触
させる放熱プレートと、ガラス支持体と放熱プレートと
の間に介在させた柔軟な良熱伝導性絶縁層とを備え、ガ
ラス支持体と放熱プレートとの接触を均一にしたことを
特徴とする。
になされた本発明の電気泳動装置は、ゲルの両端に電圧
を印加して試料に電気泳動を生じさせ、試料の泳動パタ
ーンを測定する電気泳動装置において、泳動分離用ゲル
を支持するガラス支持体と、ガラス支持体の表面に接触
させる放熱プレートと、ガラス支持体と放熱プレートと
の間に介在させた柔軟な良熱伝導性絶縁層とを備え、ガ
ラス支持体と放熱プレートとの接触を均一にしたことを
特徴とする。
【００１１】以下、本発明の電気泳動装置がどのように
作用するかを説明する。
作用するかを説明する。
【００１２】
【作用】本発明の電気泳動装置では、ガラス支持体と放
熱プレートとの間に柔軟な良熱伝導性の絶縁層が設けら
れているので、ガラス支持体および放熱金属板の表面の
仕上がり具合に影響されず、また、ガラス支持体と放熱
プレートとの接触具合の調整の仕方に寄らず、これらの
間の熱伝導が良好となり、均一な放熱が可能となる。し
たがって、泳動パターンの歪がなくなり、塩基配列決定
の際の測定誤差が大幅に低減される。
熱プレートとの間に柔軟な良熱伝導性の絶縁層が設けら
れているので、ガラス支持体および放熱金属板の表面の
仕上がり具合に影響されず、また、ガラス支持体と放熱
プレートとの接触具合の調整の仕方に寄らず、これらの
間の熱伝導が良好となり、均一な放熱が可能となる。し
たがって、泳動パターンの歪がなくなり、塩基配列決定
の際の測定誤差が大幅に低減される。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図を用いて説明す
る。図１は本発明による一実施例を示した電気泳動装置
の斜視図であり、図２はその放熱部の断面を示す図であ
る。なお、放熱部を除いては図３の従来例の装置と同じ
構造であることから、図において図３の装置と同じ部分
は同符号を使用することでその説明を省略する。
る。図１は本発明による一実施例を示した電気泳動装置
の斜視図であり、図２はその放熱部の断面を示す図であ
る。なお、放熱部を除いては図３の従来例の装置と同じ
構造であることから、図において図３の装置と同じ部分
は同符号を使用することでその説明を省略する。
【００１４】図１、図２に示すように本実施例の装置で
は金属性の放熱プレート７のガラス板６と接する側の表
面に柔軟でかつ熱伝導率が良い絶縁シート８を貼付けて
ある。放熱シートとしては、たとえばデンカ放熱シート
（商標名、電気化学工業社製）やＴＯ放熱シート（商標
名、富士高分子工業社製）などが用いられる。なお、金
属性の放熱プレートには良熱伝導体であるアルミや銅が
用いられる。
は金属性の放熱プレート７のガラス板６と接する側の表
面に柔軟でかつ熱伝導率が良い絶縁シート８を貼付けて
ある。放熱シートとしては、たとえばデンカ放熱シート
（商標名、電気化学工業社製）やＴＯ放熱シート（商標
名、富士高分子工業社製）などが用いられる。なお、金
属性の放熱プレートには良熱伝導体であるアルミや銅が
用いられる。
【００１５】この柔軟な放熱シート８を貼り付けること
によりにより、ガラス板６と放熱プレート７との間の接
触を容易に均一することができる。したがって、泳動に
よりゲルが発熱した場合でも、放熱シート８および放熱
プレート７により均一に放熱される。
によりにより、ガラス板６と放熱プレート７との間の接
触を容易に均一することができる。したがって、泳動に
よりゲルが発熱した場合でも、放熱シート８および放熱
プレート７により均一に放熱される。
【００１６】このような電気泳動装置を用いて塩基配列
を決定する場合、従来装置と同様の方法で各ウエル５に
前処理された末端塩基Ａ、Ｇ、Ｃ、Ｔ別の４種類の試料
が別々に投入され、別々のレーンにて同時に電気泳動が
行われる。各試料にはあらかじめ蛍光物質としてＦＩＴ
Ｃが標識化されてある。これら試料に泳動電圧が印加さ
れると試料は泳動バンドとなって泳動方向に時間ととも
に泳動して分子量ごとに分離されていく。この際、ゲル
自体にジュール熱が発生するが、柔軟な良熱伝導性の放
熱シート７によってガラス板６と放熱プレート７とが均
一に接触させられているので、ゲルは有効に放熱される
とともに放熱ムラが生じることはない。このようにして
ゲル１の均一な冷却が行われつつ、各レーンの試料が同
じ泳動速度で分離されていき、やがて測定部に達する。
測定部には、レーザ光源（アルゴンレーザ）１６からの
励起光がフォーカス用レンズ１２、ミラー１３からなる
光学系を通してモータ１０によりスキャンされながら照
射されており、その励起光が当たった場所に泳動バンド
があればその泳動バンドの蛍光物質から蛍光が発せられ
る。この蛍光を集光用レンズ１４、干渉フィルタ１５、
光ファイバ１７からなる光学系を通じて光電子増倍管で
リアルタイムで次々と検出し、検出信号である蛍光信号
をＡ／Ｄ変換器１９を介してデータ処理装置ＣＰＵ２０
に取り込む。ＣＰＵ２０には、これとは別にレーザ光が
測定部を照射する位置に対応した信号を走査データとし
て取り込ましておく。そして、これら蛍光信号と照射位
置信号とを用いてデータ処理を行い、塩基配列を決定す
る。本装置では放熱シート８と放熱プレート７とにより
均一な放熱がなされていることからスマイリングによる
泳動パターンの歪がほとんど生じていない。したがっ
て、これら蛍光信号と照射位置信号とから検出されるバ
ンドの順番を読み出すことにより、誤読されることなく
塩基配列が決定される。
を決定する場合、従来装置と同様の方法で各ウエル５に
前処理された末端塩基Ａ、Ｇ、Ｃ、Ｔ別の４種類の試料
が別々に投入され、別々のレーンにて同時に電気泳動が
行われる。各試料にはあらかじめ蛍光物質としてＦＩＴ
Ｃが標識化されてある。これら試料に泳動電圧が印加さ
れると試料は泳動バンドとなって泳動方向に時間ととも
に泳動して分子量ごとに分離されていく。この際、ゲル
自体にジュール熱が発生するが、柔軟な良熱伝導性の放
熱シート７によってガラス板６と放熱プレート７とが均
一に接触させられているので、ゲルは有効に放熱される
とともに放熱ムラが生じることはない。このようにして
ゲル１の均一な冷却が行われつつ、各レーンの試料が同
じ泳動速度で分離されていき、やがて測定部に達する。
測定部には、レーザ光源（アルゴンレーザ）１６からの
励起光がフォーカス用レンズ１２、ミラー１３からなる
光学系を通してモータ１０によりスキャンされながら照
射されており、その励起光が当たった場所に泳動バンド
があればその泳動バンドの蛍光物質から蛍光が発せられ
る。この蛍光を集光用レンズ１４、干渉フィルタ１５、
光ファイバ１７からなる光学系を通じて光電子増倍管で
リアルタイムで次々と検出し、検出信号である蛍光信号
をＡ／Ｄ変換器１９を介してデータ処理装置ＣＰＵ２０
に取り込む。ＣＰＵ２０には、これとは別にレーザ光が
測定部を照射する位置に対応した信号を走査データとし
て取り込ましておく。そして、これら蛍光信号と照射位
置信号とを用いてデータ処理を行い、塩基配列を決定す
る。本装置では放熱シート８と放熱プレート７とにより
均一な放熱がなされていることからスマイリングによる
泳動パターンの歪がほとんど生じていない。したがっ
て、これら蛍光信号と照射位置信号とから検出されるバ
ンドの順番を読み出すことにより、誤読されることなく
塩基配列が決定される。
【００１７】本実施例では蛍光物質を利用して塩基配列
を決定する電気泳動装置を用いて説明したが、これに限
るものではなく、従来からのラジオオートグラフを用い
て塩基配列を決定するものでも本発明は有効に適用でき
る。
を決定する電気泳動装置を用いて説明したが、これに限
るものではなく、従来からのラジオオートグラフを用い
て塩基配列を決定するものでも本発明は有効に適用でき
る。
【００１８】また、本実施例ではスラブ状の泳動用ゲル
を用いた電気泳動装置で説明したが、キャピラリーチュ
ーブ、ガラスチューブタイプのゲルを用いる場合におい
ても同様に適用できる。
を用いた電気泳動装置で説明したが、キャピラリーチュ
ーブ、ガラスチューブタイプのゲルを用いる場合におい
ても同様に適用できる。
【００１９】
【発明の効果】以上、説明したように本発明の電気泳動
装置では、ゲルを支持するガラス板に柔軟な良熱伝導性
の絶縁層を介して放熱プレートを接触させるようにした
ことから、放熱プレートとガラス板とを均一に接触する
ことで放熱を均一にすることができ、ゲル温度が不均一
となることによって生じたスマイリングがなくなり、泳
動パターンの歪を低減することができる。これにより、
電気泳動装置により塩基配列を決定する場合において
は、泳動パターン歪から生じる配列順の誤読をなくすこ
とができる。
装置では、ゲルを支持するガラス板に柔軟な良熱伝導性
の絶縁層を介して放熱プレートを接触させるようにした
ことから、放熱プレートとガラス板とを均一に接触する
ことで放熱を均一にすることができ、ゲル温度が不均一
となることによって生じたスマイリングがなくなり、泳
動パターンの歪を低減することができる。これにより、
電気泳動装置により塩基配列を決定する場合において
は、泳動パターン歪から生じる配列順の誤読をなくすこ
とができる。
【図１】本発明の一実施例である電気泳動装置の斜視
図。
図。
【図２】図１の電気泳動装置の放熱部の断面図。
【図３】従来からの電気泳動装置の斜視図。
１：ゲル ２：陰極槽 ３：陽極槽 ４：泳動用電源 ６：ガラス板 ７：放熱プレート ８：放熱シート
Claims (1)
- 【請求項１】ゲルの両端に電圧を印加して試料に電気泳
動を生じさせ、試料の泳動パターンを測定する電気泳動
装置において、泳動分離用ゲルを支持するガラス支持体
と、ガラス支持体の表面に接触させる放熱プレートと、
ガラス支持体と放熱プレートとの間に介在させた柔軟な
良熱伝導性絶縁層とを備え、ガラス支持体と放熱プレー
トとの接触を均一にしたことを特徴とする電気泳動装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6028381A JPH07239317A (ja) | 1994-02-25 | 1994-02-25 | 電気泳動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6028381A JPH07239317A (ja) | 1994-02-25 | 1994-02-25 | 電気泳動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07239317A true JPH07239317A (ja) | 1995-09-12 |
Family
ID=12247074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6028381A Pending JPH07239317A (ja) | 1994-02-25 | 1994-02-25 | 電気泳動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07239317A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004532384A (ja) * | 2001-01-26 | 2004-10-21 | バイオカル テクノロジー，インコーポレイティド | マルチチャネル生物分離カートリッジ |
| KR20200015252A (ko) * | 2018-08-03 | 2020-02-12 | 울산대학교 산학협력단 | 유기물 분석장치 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6480850A (en) * | 1987-09-24 | 1989-03-27 | Hitachi Ltd | Electrophoretic apparatus |
| JPH0324451A (ja) * | 1989-06-20 | 1991-02-01 | Hitachi Software Eng Co Ltd | 電気泳動方法 |
| JPH0612955B2 (ja) * | 1987-12-23 | 1994-02-16 | イー・アイ・デユポン・ド・ネモアース・アンド・コンパニー | ２つのプロセツサを有する遠心機制御装置 |
-
1994
- 1994-02-25 JP JP6028381A patent/JPH07239317A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6480850A (en) * | 1987-09-24 | 1989-03-27 | Hitachi Ltd | Electrophoretic apparatus |
| JPH0612955B2 (ja) * | 1987-12-23 | 1994-02-16 | イー・アイ・デユポン・ド・ネモアース・アンド・コンパニー | ２つのプロセツサを有する遠心機制御装置 |
| JPH0324451A (ja) * | 1989-06-20 | 1991-02-01 | Hitachi Software Eng Co Ltd | 電気泳動方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004532384A (ja) * | 2001-01-26 | 2004-10-21 | バイオカル テクノロジー，インコーポレイティド | マルチチャネル生物分離カートリッジ |
| KR20200015252A (ko) * | 2018-08-03 | 2020-02-12 | 울산대학교 산학협력단 | 유기물 분석장치 |
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