JPH10206382A - マルチキャピラリー電気泳動装置とその電極プレート - Google Patents
マルチキャピラリー電気泳動装置とその電極プレートInfo
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- JPH10206382A JPH10206382A JP9019971A JP1997197A JPH10206382A JP H10206382 A JPH10206382 A JP H10206382A JP 9019971 A JP9019971 A JP 9019971A JP 1997197 A JP1997197 A JP 1997197A JP H10206382 A JPH10206382 A JP H10206382A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 多数のキャピラリーカラムの一端部近傍に容
易に電圧を印加できるようにする。 【解決手段】 ウエル４に試料やバッファ液を入れてお
き、電極１４が対応するウエル４に入るように多連ウエ
ルプレート２上に電極プレート６を被せ、電極プレート
６の上からカバー２０を被せる。その後、カバー２０の
貫通穴２２から電極１４を経てウエル４内に一本づつの
キャピラリーカラムの一端を挿入し、キャピラリーカラ
ムの他端を電源装置に接続されたバッファ液に浸す。そ
の状態でコネクタ部から配線パターン１０及びランド部
１２を経て電極１４に電圧を印加し、電気泳動的試料注
入や試料の電気泳動分離を行なう。
易に電圧を印加できるようにする。 【解決手段】 ウエル４に試料やバッファ液を入れてお
き、電極１４が対応するウエル４に入るように多連ウエ
ルプレート２上に電極プレート６を被せ、電極プレート
６の上からカバー２０を被せる。その後、カバー２０の
貫通穴２２から電極１４を経てウエル４内に一本づつの
キャピラリーカラムの一端を挿入し、キャピラリーカラ
ムの他端を電源装置に接続されたバッファ液に浸す。そ
の状態でコネクタ部から配線パターン１０及びランド部
１２を経て電極１４に電圧を印加し、電気泳動的試料注
入や試料の電気泳動分離を行なう。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はサンガー反応を用
い、プライマー又はターミネータを蛍光物質で標識した
ＤＮＡフラグメント（断片）試料を電気泳動させ、泳動
途中でＤＮＡフラグメント試料からの蛍光を検出して塩
基配列を決定するオンライン式の電気泳動装置、特に泳
動ゲルを充填した複数のキャピラリーカラムを用いて複
数の試料を同時に電気泳動させるマルチキャピラリー電
気泳動装置と、その複数のキャピラリーカラムに試料を
注入したり、注入された試料を泳動させるために電圧を
印加するための電極構造に関するものである。
い、プライマー又はターミネータを蛍光物質で標識した
ＤＮＡフラグメント（断片）試料を電気泳動させ、泳動
途中でＤＮＡフラグメント試料からの蛍光を検出して塩
基配列を決定するオンライン式の電気泳動装置、特に泳
動ゲルを充填した複数のキャピラリーカラムを用いて複
数の試料を同時に電気泳動させるマルチキャピラリー電
気泳動装置と、その複数のキャピラリーカラムに試料を
注入したり、注入された試料を泳動させるために電圧を
印加するための電極構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】人ゲノムのような長大な塩基配列をもつ
ＤＮＡの塩基配列決定には、高感度で、高速で、かつ大
処理能力をもったＤＮＡシーケンサが必要となる。その
１つの方法として、平板状のスラブゲルを用いたものに
代わってゲルを充填したキャピラリーカラムを複数本配
列したマルチキャピラリーＤＮＡシーケンサが提案され
ている。キャピラリーカラムは、スラブゲルに比べて、
試料の取扱いや注入が容易であるだけでなく、高速に泳
動させて高感度で検出できる。つまり、スラブゲルで高
電圧を印加すれば、ジュール熱の影響によりバンドが広
がったり、温度勾配が生じるなどの問題が生じるが、キ
ャピラリーカラムではそのような問題は少なく、高電圧
を印加して高速泳動をさせても、バンドの広がりが少な
く高感度検出ができるのである。
ＤＮＡの塩基配列決定には、高感度で、高速で、かつ大
処理能力をもったＤＮＡシーケンサが必要となる。その
１つの方法として、平板状のスラブゲルを用いたものに
代わってゲルを充填したキャピラリーカラムを複数本配
列したマルチキャピラリーＤＮＡシーケンサが提案され
ている。キャピラリーカラムは、スラブゲルに比べて、
試料の取扱いや注入が容易であるだけでなく、高速に泳
動させて高感度で検出できる。つまり、スラブゲルで高
電圧を印加すれば、ジュール熱の影響によりバンドが広
がったり、温度勾配が生じるなどの問題が生じるが、キ
ャピラリーカラムではそのような問題は少なく、高電圧
を印加して高速泳動をさせても、バンドの広がりが少な
く高感度検出ができるのである。
【０００３】キャピラリー電気泳動におけるキャピラリ
ーカラムへの試料導入は、圧力を用いる方法や、電圧を
印加する電気泳動的方法が行われている。そのうち、電
気泳動的に試料を導入する方法は、装置構成の簡便さ、
操作の容易さ、パラメータの制御性の良さの点から広く
一般的に採用されている。電気泳動的に試料導入を行う
場合、調製した試料中にキャピラリーカラムの一端を浸
し、他端をバッファ液中に浸し、かつ試料中でキャピラ
リーカラム端の近傍に白金線などの電極も浸す必要があ
る。
ーカラムへの試料導入は、圧力を用いる方法や、電圧を
印加する電気泳動的方法が行われている。そのうち、電
気泳動的に試料を導入する方法は、装置構成の簡便さ、
操作の容易さ、パラメータの制御性の良さの点から広く
一般的に採用されている。電気泳動的に試料導入を行う
場合、調製した試料中にキャピラリーカラムの一端を浸
し、他端をバッファ液中に浸し、かつ試料中でキャピラ
リーカラム端の近傍に白金線などの電極も浸す必要があ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】電気泳動的な試料導入
に際し、電極を各キャピラリーカラムの端部近傍に保持
しなければならないが、その都度個別電極を配置してい
たのではその作業が煩わしい。キャピラリーカラムには
泳動媒体としてゲルが充填させているが、そのゲル中に
気泡が発生することがある。気泡が発生したキャピラリ
ーカラムでは正常な電気泳動を行なうことができない。
したがって、気泡が発生したキャピラリーカラムを見つ
ける手段が必要とされている。本発明の第１の目的は、
多数のキャピラリーカラムの一端部近傍に電圧を印加す
るのに好都合な電極構造を提供することである。本発明
の第２の目的は、そのような電極を備えたマルチキャピ
ラリーカラム電気泳動装置を提供することである。
に際し、電極を各キャピラリーカラムの端部近傍に保持
しなければならないが、その都度個別電極を配置してい
たのではその作業が煩わしい。キャピラリーカラムには
泳動媒体としてゲルが充填させているが、そのゲル中に
気泡が発生することがある。気泡が発生したキャピラリ
ーカラムでは正常な電気泳動を行なうことができない。
したがって、気泡が発生したキャピラリーカラムを見つ
ける手段が必要とされている。本発明の第１の目的は、
多数のキャピラリーカラムの一端部近傍に電圧を印加す
るのに好都合な電極構造を提供することである。本発明
の第２の目的は、そのような電極を備えたマルチキャピ
ラリーカラム電気泳動装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の電極は、平面状
の表面に形成された複数個のウエルを備えた多連ウエル
プレートの各ウエルに内容物として試料又はバッファ液
を入れ、各ウエルの内容物に１本ずつのキャピラリーカ
ラムの一端を挿入し、キャピラリーカラムの他端を他の
バッファ液に浸し、ウエルの内容物と他のバッファ液と
の間に電源装置から電圧を印加してキャピラリーカラム
に試料を注入したりキャピラリーカラムに注入された試
料の電気泳動分離を行なうマルチキャピラリー電気泳動
装置で、ウエルの内容物に電圧を印加する電極プレート
であり、配線パターンを有し、多連ウエルプレートのウ
エルに対応した位置にキャピラリーカラムを１本ずつ通
す貫通穴を有し、多連ウエルプレートに被せられるプリ
ント基板と、そのプリント基板の貫通穴ごとにそれぞれ
設けられ、そのプリント基板が多連ウエルプレートに被
せられた状態で多連ウエルプレートのウエル内に入って
ウエルの内容物と接触する突出長さをもち、そのプリン
ト基板の配線パターンと電気的に接続された電極と、そ
のプリント基板の一部に設けられ、その配線パターンと
接続されて前記電極とつながり、前記電源装置につなが
る配線に接続されるコネクター部とを備えている。
の表面に形成された複数個のウエルを備えた多連ウエル
プレートの各ウエルに内容物として試料又はバッファ液
を入れ、各ウエルの内容物に１本ずつのキャピラリーカ
ラムの一端を挿入し、キャピラリーカラムの他端を他の
バッファ液に浸し、ウエルの内容物と他のバッファ液と
の間に電源装置から電圧を印加してキャピラリーカラム
に試料を注入したりキャピラリーカラムに注入された試
料の電気泳動分離を行なうマルチキャピラリー電気泳動
装置で、ウエルの内容物に電圧を印加する電極プレート
であり、配線パターンを有し、多連ウエルプレートのウ
エルに対応した位置にキャピラリーカラムを１本ずつ通
す貫通穴を有し、多連ウエルプレートに被せられるプリ
ント基板と、そのプリント基板の貫通穴ごとにそれぞれ
設けられ、そのプリント基板が多連ウエルプレートに被
せられた状態で多連ウエルプレートのウエル内に入って
ウエルの内容物と接触する突出長さをもち、そのプリン
ト基板の配線パターンと電気的に接続された電極と、そ
のプリント基板の一部に設けられ、その配線パターンと
接続されて前記電極とつながり、前記電源装置につなが
る配線に接続されるコネクター部とを備えている。
【０００６】電極は縦方向に割れ目をもつ円筒状に形成
され、その円筒が半径方向の外側に拡がる弾性力により
プリント基板の貫通穴に固定されているものが好まし
い。それにより、電極をプリント基板に固定する作業性
が向上する。
され、その円筒が半径方向の外側に拡がる弾性力により
プリント基板の貫通穴に固定されているものが好まし
い。それにより、電極をプリント基板に固定する作業性
が向上する。
【０００７】本発明のマルチキャピラリー電気泳動装置
の第１の局面は、平面状の表面に形成された複数個のウ
エルを備えた多連ウエルプレートの各ウエルに内容物と
して試料又はバッファ液を入れ、各ウエルの内容物に１
本ずつのキャピラリーカラムの一端を挿入し、キャピラ
リーカラムの他端を他のバッファ液に浸し、ウエルの内
容物と他のバッファ液との間に電源装置から電圧を印加
してキャピラリーカラムに試料を注入したりキャピラリ
ーカラムに注入された試料の電気泳動分離を行なうマル
チキャピラリー電気泳動装置であり、ウエルの内容物に
電圧を印加する電極として上記の電極プレートを用い、
そのコネクター部と電源装置との間に電極プレートの電
極を選択的に電源装置に接続するスイッチ回路を備えた
ものである。
の第１の局面は、平面状の表面に形成された複数個のウ
エルを備えた多連ウエルプレートの各ウエルに内容物と
して試料又はバッファ液を入れ、各ウエルの内容物に１
本ずつのキャピラリーカラムの一端を挿入し、キャピラ
リーカラムの他端を他のバッファ液に浸し、ウエルの内
容物と他のバッファ液との間に電源装置から電圧を印加
してキャピラリーカラムに試料を注入したりキャピラリ
ーカラムに注入された試料の電気泳動分離を行なうマル
チキャピラリー電気泳動装置であり、ウエルの内容物に
電圧を印加する電極として上記の電極プレートを用い、
そのコネクター部と電源装置との間に電極プレートの電
極を選択的に電源装置に接続するスイッチ回路を備えた
ものである。
【０００８】多連ウエルプレートの各ウエルに内容物と
して試料又はバッファ液を入れ、貫通穴がウエルに対応
するように位置決めして多連ウエルプレート上に電極プ
レートを被せると、各電極がそれぞれの対応するウエル
内に入ってウエルの内容物と接触する。その後、電極プ
レートの貫通穴を経てキャピラリーカラムの一端をウエ
ルの内容物に挿入し、キャピラリーカラムの他端を電源
装置に接続されたバッファ液に浸し、電極プレートのコ
ネクタ部をスイッチ回路を経てその電源装置に接続すれ
ば、キャピラリーカラムに個別に電圧を印加できるよう
になる。
して試料又はバッファ液を入れ、貫通穴がウエルに対応
するように位置決めして多連ウエルプレート上に電極プ
レートを被せると、各電極がそれぞれの対応するウエル
内に入ってウエルの内容物と接触する。その後、電極プ
レートの貫通穴を経てキャピラリーカラムの一端をウエ
ルの内容物に挿入し、キャピラリーカラムの他端を電源
装置に接続されたバッファ液に浸し、電極プレートのコ
ネクタ部をスイッチ回路を経てその電源装置に接続すれ
ば、キャピラリーカラムに個別に電圧を印加できるよう
になる。
【０００９】その際、スイッチ回路から電源装置を経て
キャピラリーカラムの他端が浸されているバッファ液に
至る回路のいずれか、電流値又は電圧降下値を測定する
測定回路をさらに設けることができる。キャピラリーカ
ラムに気泡が発生した場合には電気抵抗値が大きく変化
する。そこで、キャピラリーカラムに個別に電圧を印加
し、電流値又は電圧降下値を測定することにより、気泡
の発生したキャピラリーカラムを識別することができる
ようになる。
キャピラリーカラムの他端が浸されているバッファ液に
至る回路のいずれか、電流値又は電圧降下値を測定する
測定回路をさらに設けることができる。キャピラリーカ
ラムに気泡が発生した場合には電気抵抗値が大きく変化
する。そこで、キャピラリーカラムに個別に電圧を印加
し、電流値又は電圧降下値を測定することにより、気泡
の発生したキャピラリーカラムを識別することができる
ようになる。
【００１０】本発明のマルチキャピラリー電気泳動装置
の第２の局面は、第１の局面と同様にウエルの内容物に
電圧を印加する電極として上記の電極プレートを用いる
ものであるが、電極プレートの全ての電極を電源装置に
同時に接続し、同じ電圧を印加するようにしたものであ
る。これにより、全てのキャピラリーカラムで同時に試
料注入を行なったり、電気泳動分離を行なったりするこ
とができるようになる。
の第２の局面は、第１の局面と同様にウエルの内容物に
電圧を印加する電極として上記の電極プレートを用いる
ものであるが、電極プレートの全ての電極を電源装置に
同時に接続し、同じ電圧を印加するようにしたものであ
る。これにより、全てのキャピラリーカラムで同時に試
料注入を行なったり、電気泳動分離を行なったりするこ
とができるようになる。
【００１１】
【実施例】図１は一実施例の電極プレートを多連ウエル
プレートとともに表わしたものである。２は絶縁性の材
質にてなる多連ウエルプレートであり、平面状の表面に
複数個のウエル４が形成されている。ウエル４には内容
物として試料やバッファ液が入れられる。多連ウエルプ
レート２は市販のマイクロタイタープレートそのもので
もよく、マイクロタイタープレートと同じ構造又は１〜
１.５ｍｌのエッペンドルフチューブを縦方向と横方向
に格子状に並べて一体化したような構造に成形したもの
であってもよい。成形材料としてはポリプロピレンやポ
リエチレンなど、耐薬品性をもち、成形性もよい汎用エ
ンジニアリングプラスチックが適する。
プレートとともに表わしたものである。２は絶縁性の材
質にてなる多連ウエルプレートであり、平面状の表面に
複数個のウエル４が形成されている。ウエル４には内容
物として試料やバッファ液が入れられる。多連ウエルプ
レート２は市販のマイクロタイタープレートそのもので
もよく、マイクロタイタープレートと同じ構造又は１〜
１.５ｍｌのエッペンドルフチューブを縦方向と横方向
に格子状に並べて一体化したような構造に成形したもの
であってもよい。成形材料としてはポリプロピレンやポ
リエチレンなど、耐薬品性をもち、成形性もよい汎用エ
ンジニアリングプラスチックが適する。
【００１２】６は電極プレートであり、絶縁性ベースプ
レート８の表面に配線パターン１０をもつプリント基板
からなる。電極プレート６には多連ウエルプレートのウ
エル４に対応した位置に貫通穴９が開けられ、それぞれ
の貫通穴９には円筒状の電極１４が嵌め込まれて固定さ
れている。電極１４は円筒の縦方向に割れ目が入れられ
たものであり、貫通穴９の内径よりもわずかに大きめの
外径をもつように形成され、その半径方向の外側に拡が
ろうとする弾性力により電極プレート６の貫通穴９の壁
面に押しつけられて固定されている。電極プレート６の
貫通穴９の周りには配線パターン１０につながり、電極
１４と電気的接続を行なうためのランド部１２が形成さ
れており、そのランド部１２と電極１４の間にはワイヤ
１６がハンダづけ接続されている。
レート８の表面に配線パターン１０をもつプリント基板
からなる。電極プレート６には多連ウエルプレートのウ
エル４に対応した位置に貫通穴９が開けられ、それぞれ
の貫通穴９には円筒状の電極１４が嵌め込まれて固定さ
れている。電極１４は円筒の縦方向に割れ目が入れられ
たものであり、貫通穴９の内径よりもわずかに大きめの
外径をもつように形成され、その半径方向の外側に拡が
ろうとする弾性力により電極プレート６の貫通穴９の壁
面に押しつけられて固定されている。電極プレート６の
貫通穴９の周りには配線パターン１０につながり、電極
１４と電気的接続を行なうためのランド部１２が形成さ
れており、そのランド部１２と電極１４の間にはワイヤ
１６がハンダづけ接続されている。
【００１３】ウエルの数が例えば９６以上というように
多くなった場合には、ウエル間のピッチが小さいため、
配線パターン１０はベースプレート８の表面だけでは確
保できないことが起こる。その場合には、ベースプレー
ト８にスルーホール４０を開け、ベースプレート８の裏
面側にも配線パターン１０ａを形成する。
多くなった場合には、ウエル間のピッチが小さいため、
配線パターン１０はベースプレート８の表面だけでは確
保できないことが起こる。その場合には、ベースプレー
ト８にスルーホール４０を開け、ベースプレート８の裏
面側にも配線パターン１０ａを形成する。
【００１４】電極プレート６は多連ウエルプレート２に
被せて使用するものであり、被せた状態では電極１４の
多連ウエルプレート側の突出部がウエル４に入り、ウエ
ル内の内容物に浸されて接触できる突出長さをもってい
る。図１では示されていないが、電極プレート６の一部
にはコネクタ部が設けられており、配線パターン１０を
外部の回路に接続できるようになっている。
被せて使用するものであり、被せた状態では電極１４の
多連ウエルプレート側の突出部がウエル４に入り、ウエ
ル内の内容物に浸されて接触できる突出長さをもってい
る。図１では示されていないが、電極プレート６の一部
にはコネクタ部が設けられており、配線パターン１０を
外部の回路に接続できるようになっている。
【００１５】電極プレート６上からは電極１４や配線パ
ターン１０による感電を防止する目的で、絶縁物製のカ
バー２０が被せられるようになっており、カバー２０に
も多連ウエルプレートのウエル４に対応した貫通穴２２
が開けられている。ベースプレート８の配線パターンを
図２に示す。この例でも配線パターン１０はベースプレ
ート８の表面だけではなく、ベースプレート８の裏面側
にも配線パターン１０ａが形成されている。裏面側の配
線パターン１０ａはベースプレート８に開けられたスル
ーホール４０を介して表面側のランド部１２と接続され
ている。配線パターン１０，１０ａはそれぞれコネクタ
部４２，４２ａにまとめられ、外部回路との接続がなさ
れる。
ターン１０による感電を防止する目的で、絶縁物製のカ
バー２０が被せられるようになっており、カバー２０に
も多連ウエルプレートのウエル４に対応した貫通穴２２
が開けられている。ベースプレート８の配線パターンを
図２に示す。この例でも配線パターン１０はベースプレ
ート８の表面だけではなく、ベースプレート８の裏面側
にも配線パターン１０ａが形成されている。裏面側の配
線パターン１０ａはベースプレート８に開けられたスル
ーホール４０を介して表面側のランド部１２と接続され
ている。配線パターン１０，１０ａはそれぞれコネクタ
部４２，４２ａにまとめられ、外部回路との接続がなさ
れる。
【００１６】使用にあたっては、ウエル４に試料やバッ
ファ液を入れておき、電極１４が対応するウエル４に入
るように多連ウエルプレート２上に電極プレート６を被
せ、電極プレート６の上からカバー２０を被せる。その
後、カバー２０の貫通穴２２から電極１４を経てウエル
４内に一本づつのキャピラリーカラムの一端を挿入し、
キャピラリーカラムの他端を電源装置に接続されたバッ
ファ液に浸す。その状態でコネクタ部から配線パターン
１０，１０ａ及びランド部１２を経て電極１４に電圧を
印加し、電気泳動的試料注入や試料の電気泳動分離を行
なう。
ファ液を入れておき、電極１４が対応するウエル４に入
るように多連ウエルプレート２上に電極プレート６を被
せ、電極プレート６の上からカバー２０を被せる。その
後、カバー２０の貫通穴２２から電極１４を経てウエル
４内に一本づつのキャピラリーカラムの一端を挿入し、
キャピラリーカラムの他端を電源装置に接続されたバッ
ファ液に浸す。その状態でコネクタ部から配線パターン
１０，１０ａ及びランド部１２を経て電極１４に電圧を
印加し、電気泳動的試料注入や試料の電気泳動分離を行
なう。
【００１７】図３はこの実施例の電極プレート６を組み
立る方法を示している。電極装着台３０は電極１４が電
極プレート６の表面に突出する長さに対応する深さのギ
ャップ３２を持っている。配線パターン１０，１０ａ及
びランド部１２が形成され、貫通穴９の開けられたベー
スプレート８を、その表面側を下側にして電極装着台３
０上に置く。ベースプレート８の裏面側からそれぞれの
貫通穴９に、縦方向の割れ目をもつ円筒状の電極１４を
その割れ目を利用して径を縮小しながら嵌め込み、電極
１４が電極装着台３０に当るところまで差し込んで離
す。電極１４は貫通穴９の内径よりもわずかに大きめの
外径をもつように形成されているので、その弾性力によ
りベースプレート８の貫通穴９の壁面に押しつけられて
固定され、電極の先端がベースプレート８から一定の長
さだけ突出した状態となる。その後、ベースプレート８
の表面側でランド部１２と電極１４の間をハンダ付け接
続する。実施例では、配線パターンはベースプレートの
両面に形成されているが、一方の面の配線パターンだけ
てすむ場合には敢えて両面に形成する必要はない。
立る方法を示している。電極装着台３０は電極１４が電
極プレート６の表面に突出する長さに対応する深さのギ
ャップ３２を持っている。配線パターン１０，１０ａ及
びランド部１２が形成され、貫通穴９の開けられたベー
スプレート８を、その表面側を下側にして電極装着台３
０上に置く。ベースプレート８の裏面側からそれぞれの
貫通穴９に、縦方向の割れ目をもつ円筒状の電極１４を
その割れ目を利用して径を縮小しながら嵌め込み、電極
１４が電極装着台３０に当るところまで差し込んで離
す。電極１４は貫通穴９の内径よりもわずかに大きめの
外径をもつように形成されているので、その弾性力によ
りベースプレート８の貫通穴９の壁面に押しつけられて
固定され、電極の先端がベースプレート８から一定の長
さだけ突出した状態となる。その後、ベースプレート８
の表面側でランド部１２と電極１４の間をハンダ付け接
続する。実施例では、配線パターンはベースプレートの
両面に形成されているが、一方の面の配線パターンだけ
てすむ場合には敢えて両面に形成する必要はない。
【００１８】図４はマルチキャピラリー電気泳動装置の
一実施例を示したもので、特にその電極プレート６付近
を示したものであり、電極プレートとして図１の実施例
の電極プレート６を用い、キャピラリーカラム４４を装
着した状態を表わしている。ウエル４に試料やバッファ
液が入れられ、電極１４が対応するウエル４に入るよう
に多連ウエルプレート２上に電極プレート６が被せら
れ、電極プレート６の上からカバー２０が被せられ、カ
バー２０の貫通穴２２から電極１４を経てウエル４内に
一本づつのキャピラリーカラム４４の一端が挿入されて
いる。キャピラリーカラム４４の他端は電源装置に接続
されたバッファ液に浸されている。電源装置につながる
ケーブル４６のコネクタ４８が電極プレート６のコネク
タ部に接続されている。これで、各ウエルの内容物とキ
ャピラリーカラム４４の他端が浸されたバッファ液との
間に試料注入や泳動分離のための電圧が印加される。
一実施例を示したもので、特にその電極プレート６付近
を示したものであり、電極プレートとして図１の実施例
の電極プレート６を用い、キャピラリーカラム４４を装
着した状態を表わしている。ウエル４に試料やバッファ
液が入れられ、電極１４が対応するウエル４に入るよう
に多連ウエルプレート２上に電極プレート６が被せら
れ、電極プレート６の上からカバー２０が被せられ、カ
バー２０の貫通穴２２から電極１４を経てウエル４内に
一本づつのキャピラリーカラム４４の一端が挿入されて
いる。キャピラリーカラム４４の他端は電源装置に接続
されたバッファ液に浸されている。電源装置につながる
ケーブル４６のコネクタ４８が電極プレート６のコネク
タ部に接続されている。これで、各ウエルの内容物とキ
ャピラリーカラム４４の他端が浸されたバッファ液との
間に試料注入や泳動分離のための電圧が印加される。
【００１９】キャピラリーカラムは、石英ガラスやホウ
ケイ酸ガラス（例えばパイレックス）等を材質とするも
のであり、外形が２００〜３００μｍ、内径が７５〜１
００μｍのものである。キャピラリーカラムはその外周
が被膜により被覆されて機械的強度が補強されている。
ケイ酸ガラス（例えばパイレックス）等を材質とするも
のであり、外形が２００〜３００μｍ、内径が７５〜１
００μｍのものである。キャピラリーカラムはその外周
が被膜により被覆されて機械的強度が補強されている。
【００２０】図５は、図４のように装着されたキャピラ
リーカラム４４に電圧を印加するための電気回路を示し
たものである。Ｒ1，……Ｒｎ，……はそれぞれキャピ
ラリーカラム４４を示す。キャピラリーカラム４４の各
一端は多連ウエルプレート２のウエルに挿入されている
とともに、電極プレート６の各電極１４に接続されてい
る。電極プレート６の各電極１４にはスイッチ回路のリ
レー５０の接点Ｓ1，……Ｓｎ，……が接続され、電圧
測定用の抵抗５４を介して電源装置５２に接続される。
キャピラリーカラム４４の他端はバッファ液を介して電
源装置５２に接続されている。抵抗５４の両端には電圧
測定用の電圧計５６が接続されている。
リーカラム４４に電圧を印加するための電気回路を示し
たものである。Ｒ1，……Ｒｎ，……はそれぞれキャピ
ラリーカラム４４を示す。キャピラリーカラム４４の各
一端は多連ウエルプレート２のウエルに挿入されている
とともに、電極プレート６の各電極１４に接続されてい
る。電極プレート６の各電極１４にはスイッチ回路のリ
レー５０の接点Ｓ1，……Ｓｎ，……が接続され、電圧
測定用の抵抗５４を介して電源装置５２に接続される。
キャピラリーカラム４４の他端はバッファ液を介して電
源装置５２に接続されている。抵抗５４の両端には電圧
測定用の電圧計５６が接続されている。
【００２１】この回路で１つのリレー接点Ｓｎをオンと
することによって対象とするキャピラリーカラムの電極
１４のみが電源装置５２につながる。そのキャピラリー
カラム内部の電気抵抗をＲｎとすれば、その選定された
キャピラリーカラムを流れた電流により抵抗５４の両端
で ｖ＝ｒＶ／(Ｒｎ＋ｒ） の電圧降下を誘引する。ここで、ｒは電圧測定用の抵抗
５４の抵抗値、Ｖは電源装置５２から印加される電圧で
ある。この測定電圧ｖをもってキャピラリーカラムに正
常な電流がながれているか否かを判定することができ
る。この電流値、すなわち電圧値ｖが小さすぎる場合
は、キャピラリーカラム内部に気泡が発生しているな
ど、そのキャピラリーカラムを不良と判断することがで
きる。
することによって対象とするキャピラリーカラムの電極
１４のみが電源装置５２につながる。そのキャピラリー
カラム内部の電気抵抗をＲｎとすれば、その選定された
キャピラリーカラムを流れた電流により抵抗５４の両端
で ｖ＝ｒＶ／(Ｒｎ＋ｒ） の電圧降下を誘引する。ここで、ｒは電圧測定用の抵抗
５４の抵抗値、Ｖは電源装置５２から印加される電圧で
ある。この測定電圧ｖをもってキャピラリーカラムに正
常な電流がながれているか否かを判定することができ
る。この電流値、すなわち電圧値ｖが小さすぎる場合
は、キャピラリーカラム内部に気泡が発生しているな
ど、そのキャピラリーカラムを不良と判断することがで
きる。
【００２２】実施例では各電極ごとに独立した配線パタ
ーンを設けているが、これを全て共通化して全ての電極
を接続するとともに、リレーを同時にオンとするか、又
はリレーを取り除いて全ての電極に電流がながれるよう
にすることによって、多連ウエルプレート２の全てのウ
エルに同時に電圧を印加することができる。そのような
使用方法は、全てのキャピラリーカラムに試料を注入す
る場合や、注入された試料を全てのキャピラリーカラム
で電気泳動分離を行なう場合に適用することができる。
ーンを設けているが、これを全て共通化して全ての電極
を接続するとともに、リレーを同時にオンとするか、又
はリレーを取り除いて全ての電極に電流がながれるよう
にすることによって、多連ウエルプレート２の全てのウ
エルに同時に電圧を印加することができる。そのような
使用方法は、全てのキャピラリーカラムに試料を注入す
る場合や、注入された試料を全てのキャピラリーカラム
で電気泳動分離を行なう場合に適用することができる。
【００２３】
【発明の効果】本発明の電極プレートは、配線パターン
を有し、多連ウエルプレートのウエルに対応した位置に
キャピラリーカラムを１本ずつ通す貫通穴を有し、多連
ウエルプレートに被せられるプリント基板と、プリント
基板の貫通穴ごとにそれぞれ設けられ、そのプリント基
板が多連ウエルプレートに被せられた状態でウエル内に
入ってウエルの内容物と接触する突出長さをもち、配線
パターンと電気的に接続された電極と、プリント基板の
一部に設けられ、配線パターンと接続されて電極とつな
がり、電源装置につながる配線に接続されるコネクター
部とを備えたものであるので、この電極プレートを用い
ると多連ウエルプレートに加工を施すことなく、マルチ
キャピラリー電気泳動装置を実現することができる。ま
た、この電極プレートを用いることにより、キャピラリ
ーカラムに個別に電圧を印加することも同時に電圧を印
加することもできる。個別に電圧を印加し、キャピラリ
ーカラムごとの電流値又はその電流による電圧降下を測
定することにより、キャピラリーカラムに気泡が発生し
たか否かを判定することができるようになる。同時に電
圧を印加することにより、キャピラリーカラムへの試料
注入や、注入された試料の電気泳動分離を行なうことが
できる。
を有し、多連ウエルプレートのウエルに対応した位置に
キャピラリーカラムを１本ずつ通す貫通穴を有し、多連
ウエルプレートに被せられるプリント基板と、プリント
基板の貫通穴ごとにそれぞれ設けられ、そのプリント基
板が多連ウエルプレートに被せられた状態でウエル内に
入ってウエルの内容物と接触する突出長さをもち、配線
パターンと電気的に接続された電極と、プリント基板の
一部に設けられ、配線パターンと接続されて電極とつな
がり、電源装置につながる配線に接続されるコネクター
部とを備えたものであるので、この電極プレートを用い
ると多連ウエルプレートに加工を施すことなく、マルチ
キャピラリー電気泳動装置を実現することができる。ま
た、この電極プレートを用いることにより、キャピラリ
ーカラムに個別に電圧を印加することも同時に電圧を印
加することもできる。個別に電圧を印加し、キャピラリ
ーカラムごとの電流値又はその電流による電圧降下を測
定することにより、キャピラリーカラムに気泡が発生し
たか否かを判定することができるようになる。同時に電
圧を印加することにより、キャピラリーカラムへの試料
注入や、注入された試料の電気泳動分離を行なうことが
できる。
【図１】一実施例の電極プレートを多連ウエルプレート
とともに示す部分斜視断面図である。
とともに示す部分斜視断面図である。
【図２】同実施例の電極プレートの配線パターンを主と
して示す部分平面図である。
して示す部分平面図である。
【図３】同実施例の電極プレートの組立て方法を電極装
着台とともに示す部分斜視断面図である。
着台とともに示す部分斜視断面図である。
【図４】一実施例のマルチキャピラリー電気泳動装置の
電極プレート付近を示す斜視図である。
電極プレート付近を示す斜視図である。
【図５】キャピラリーカラムに電圧を印加するための電
気回路を示す回路図である。
気回路を示す回路図である。
２ 多連ウエルプレート ４ ウエル ６ 電極プレート ８ ベースプレート ９ 貫通穴 １０，１０ａ 配線パターン １４ 電極 ４２，４２ａ コネクタ部 ４４ キャピラリーカラム ５０ リレー ５４ 電圧降下測定用の抵抗 ５６ 電圧計
フロントページの続き (72)発明者 林崎 良英 茨城県つくば市高野台３丁目１番１ 理化 学研究所 ライフサイエンス筑波研究セン ター内 (72)発明者 十川 好志 京都府京都市中京区西ノ京桑原町１番地 株式会社島津製作所三条工場内
Claims (5)
- 【請求項１】 平面状の表面に形成された複数個のウエ
ルを備えた多連ウエルプレートの各ウエルに内容物とし
て試料又はバッファ液を入れ、各ウエルの内容物に１本
ずつのキャピラリーカラムの一端を挿入し、キャピラリ
ーカラムの他端を他のバッファ液に浸し、ウエルの内容
物と前記他のバッファ液との間に電源装置から電圧を印
加してキャピラリーカラムに試料を注入したりキャピラ
リーカラムに注入された試料の電気泳動分離を行なうマ
ルチキャピラリー電気泳動装置で、ウエルの内容物に電
圧を印加するものにおいて、 配線パターンを有し、前記多連ウエルプレートのウエル
に対応した位置にキャピラリーカラムを１本ずつ通す貫
通穴を有し、前記多連ウエルプレートに被せられるプリ
ント基板と、 前記プリント基板の前記貫通穴ごとにそれぞれ設けら
れ、そのプリント基板が多連ウエルプレートに被せられ
た状態でウエル内に入ってウエルの内容物と接触する突
出長さをもち、前記配線パターンと電気的に接続された
電極と、 前記プリント基板の一部に設けられ、前記配線パターン
と接続されて前記電極とつながり、前記電源装置につな
がる配線に接続されるコネクター部と、を備えたことを
特徴とするマルチキャピラリー電気泳動装置の電極プレ
ート。 - 【請求項２】 前記電極は縦方向に割れ目をもつ円筒状
に形成され、その円筒が半径方向の外側に拡がる弾性力
によりプリント基板の前記貫通穴に固定されている請求
項１に記載の電極プレート。 - 【請求項３】 平面状の表面に形成された複数個のウエ
ルを備えた多連ウエルプレートの各ウエルに内容物とし
て試料又はバッファ液を入れ、各ウエルの内容物に１本
ずつのキャピラリーカラムの一端を挿入し、キャピラリ
ーカラムの他端を他のバッファ液に浸し、ウエルの内容
物と前記他のバッファ液との間に電源装置から電圧を印
加してキャピラリーカラムに試料を注入したりキャピラ
リーカラムに注入された試料の電気泳動分離を行なうマ
ルチキャピラリー電気泳動装置において、 配線パターンを有し、前記多連ウエルプレートのウエル
に対応した位置にキャピラリーカラムを１本ずつ通す貫
通穴を有し、前記多連ウエルプレートに被せられるプリ
ント基板、前記プリント基板の前記貫通穴ごとにそれぞ
れ設けられ、そのプリント基板が多連ウエルプレートに
被せられた状態でウエル内に入ってウエルの内容物と接
触する突出長さをもち、前記配線パターンと電気的に接
続された電極、及び前記プリント基板の一部に設けら
れ、前記配線パターンと接続されて前記電極とつながる
コネクター部を備えた電極プレートと、 前記電源装置と前記コネクター部の間に設けられ、前記
電極を選択的に前記電源装置に接続するスイッチ回路
と、を備えたことを特徴とするマルチキャピラリー電気
泳動装置。 - 【請求項４】 前記スイッチ回路から電源装置を経てキ
ャピラリーカラムの他端が浸されているバッファ液に至
る回路のいずれかに設けられ、電流値又は電圧降下値を
測定する測定回路をさらに備えた請求項３に記載のマル
チキャピラリー電気泳動装置。 - 【請求項５】 平面状の表面に形成された複数個のウエ
ルを備えた多連ウエルプレートの各ウエルに内容物とし
て試料又はバッファ液を入れ、各ウエルの内容物に１本
ずつのキャピラリーカラムの一端を挿入し、キャピラリ
ーカラムの他端を他のバッファ液に浸し、ウエルの内容
物と前記他のバッファ液との間に電源装置から電圧を印
加してキャピラリーカラムに試料を注入したりキャピラ
リーカラムに注入された試料の電気泳動分離を行なうマ
ルチキャピラリー電気泳動装置において、 配線パターンを有し、前記多連ウエルプレートのウエル
に対応した位置にキャピラリーカラムを１本ずつ通す貫
通穴を有し、前記多連ウエルプレートに被せられるプリ
ント基板、前記プリント基板の前記貫通穴ごとにそれぞ
れ設けられ、そのプリント基板が多連ウエルプレートに
被せられた状態でウエル内に入ってウエルの内容物と接
触する突出長さをもち、前記配線パターンと電気的に接
続された電極、及び前記プリント基板の一部に設けら
れ、前記配線パターンと接続されて前記電極とつながる
コネクター部を備えた電極プレートを備え、そのコネク
ター部を経て前記電極の全てを前記電源装置に接続した
ことを特徴とするマルチキャピラリー電気泳動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9019971A JPH10206382A (ja) | 1997-01-16 | 1997-01-16 | マルチキャピラリー電気泳動装置とその電極プレート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9019971A JPH10206382A (ja) | 1997-01-16 | 1997-01-16 | マルチキャピラリー電気泳動装置とその電極プレート |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10206382A true JPH10206382A (ja) | 1998-08-07 |
Family
ID=12014091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9019971A Pending JPH10206382A (ja) | 1997-01-16 | 1997-01-16 | マルチキャピラリー電気泳動装置とその電極プレート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10206382A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0999443A2 (en) * | 1998-11-02 | 2000-05-10 | The Institute of Physical and Chemical Research | Capillary electrophoretic apparatus, sample plate and sample injection method |
| US6572752B1 (en) | 1999-09-29 | 2003-06-03 | Hitachi, Ltd. | Capillary electrophoretic instrument and capillary array assembly |
| US6878256B2 (en) | 2001-04-02 | 2005-04-12 | Hitachi, Ltd. | Capillary array device |
| JP2007107915A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-04-26 | Shimadzu Corp | キャピラリ流路における電気泳動方法及びマイクロチップ処理装置 |
| US7250096B2 (en) | 2002-05-31 | 2007-07-31 | Hitachi High-Technologies Corporation | Capillary electrophoresis apparatus and method |
| US7422672B2 (en) * | 2002-12-12 | 2008-09-09 | Hitachi High-Technologies Corporation | Capillary array apparatus, method of manufacturing the same, and electrophoresis analysis method |
| WO2020174644A1 (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 株式会社日立ハイテク | 複数サンプルを独立して電気泳動可能な電気泳動装置 |
-
1997
- 1997-01-16 JP JP9019971A patent/JPH10206382A/ja active Pending
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0999443A3 (en) * | 1998-11-02 | 2002-09-18 | The Institute of Physical and Chemical Research | Capillary electrophoretic apparatus, sample plate and sample injection method |
| US6517696B1 (en) | 1998-11-02 | 2003-02-11 | The Institute Of Physical And Chemical Research | Capillary electrophoretic apparatus, sample plate and sample injection method |
| EP0999443A2 (en) * | 1998-11-02 | 2000-05-10 | The Institute of Physical and Chemical Research | Capillary electrophoretic apparatus, sample plate and sample injection method |
| US7195698B2 (en) | 1998-11-02 | 2007-03-27 | The Institute Of Physical And Chemical Research | Capillary electrophoretic apparatus, sample plate and sample injection method |
| EP1818673A3 (en) * | 1999-09-29 | 2007-12-19 | Hitachi, Ltd. | Capillary electrophoretic instrument and capillary array assembly |
| US6572752B1 (en) | 1999-09-29 | 2003-06-03 | Hitachi, Ltd. | Capillary electrophoretic instrument and capillary array assembly |
| EP2315016A3 (en) * | 1999-09-29 | 2011-08-10 | Hitachi Ltd. | Capillary electrophoretic instrument and capillary array assembly |
| US7014746B2 (en) | 1999-09-29 | 2006-03-21 | Hitachi, Ltd. | Capillary electrophoretic instrument and capillary array assembly |
| EP2315016A2 (en) | 1999-09-29 | 2011-04-27 | Hitachi Ltd. | Capillary electrophoretic instrument and capillary array assembly |
| US7662269B2 (en) | 1999-09-29 | 2010-02-16 | Hitachi, Ltd. | Capillary electrophoretic instrument and capillary array assembly |
| US6878256B2 (en) | 2001-04-02 | 2005-04-12 | Hitachi, Ltd. | Capillary array device |
| US6881316B2 (en) | 2001-04-02 | 2005-04-19 | Hitachi, Ltd. | Capillary array device |
| US7250096B2 (en) | 2002-05-31 | 2007-07-31 | Hitachi High-Technologies Corporation | Capillary electrophoresis apparatus and method |
| US7422672B2 (en) * | 2002-12-12 | 2008-09-09 | Hitachi High-Technologies Corporation | Capillary array apparatus, method of manufacturing the same, and electrophoresis analysis method |
| JP2007107915A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-04-26 | Shimadzu Corp | キャピラリ流路における電気泳動方法及びマイクロチップ処理装置 |
| WO2020174644A1 (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 株式会社日立ハイテク | 複数サンプルを独立して電気泳動可能な電気泳動装置 |
| JPWO2020174644A1 (ja) * | 2019-02-28 | 2021-11-04 | 株式会社日立ハイテク | 複数サンプルを独立して電気泳動可能な電気泳動装置 |
| GB2594822A (en) * | 2019-02-28 | 2021-11-10 | Hitachi High Tech Corp | Electrophoresis device capable of carrying out electrophoresis on plurality of samples independently |
| GB2594822B (en) * | 2019-02-28 | 2022-12-07 | Hitachi High Tech Corp | Electrophoresis device capable of carrying out electrophoresis on plurality of samples independently |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
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|
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|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
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|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
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|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20040623 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041102 |