JPS59212751A - 電気泳動媒体材料の製造方法 - Google Patents
電気泳動媒体材料の製造方法Info
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- JPS59212751A JPS59212751A JP58087965A JP8796583A JPS59212751A JP S59212751 A JPS59212751 A JP S59212751A JP 58087965 A JP58087965 A JP 58087965A JP 8796583 A JP8796583 A JP 8796583A JP S59212751 A JPS59212751 A JP S59212751A
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- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は．電気泳動用媒体材料に関するものであり、さ
らに詳しくは、特にＤＮＡの塩基配列決定操作における
電気泳動分析に使用するのに適した電気泳動膜を含む電
気泳動用媒体材料に関するものである。
らに詳しくは、特にＤＮＡの塩基配列決定操作における
電気泳動分析に使用するのに適した電気泳動膜を含む電
気泳動用媒体材料に関するものである。
ポストラベル法に基づ＜ＤＮＡやＲＮＡの塩基配列決定
法においては、ポリアクリルアミドゲル膜を用いたスラ
ブ電気泳動操作が必須の操作となっている。特に近年に
おいて遺伝子関連の研究が進むにつれて、ＤＮＡ塩基配
列決定の操作の迅速化が急務となっている。
法においては、ポリアクリルアミドゲル膜を用いたスラ
ブ電気泳動操作が必須の操作となっている。特に近年に
おいて遺伝子関連の研究が進むにつれて、ＤＮＡ塩基配
列決定の操作の迅速化が急務となっている。
ポリアクリルアミドゲル膜は、アクリルアミドのような
，ｉｉｆｆｉ体を触媒の存在下にてＮ，Ｎ’−メチレン
ビスアクリルアミドのような二官能性の架橋剤を用い架
橋重合させることにより得られる。
，ｉｉｆｆｉ体を触媒の存在下にてＮ，Ｎ’−メチレン
ビスアクリルアミドのような二官能性の架橋剤を用い架
橋重合させることにより得られる。
なお、このポリアクリルアミドゲル膜の形成に際して通
Ｘθは、尿素あるいはホルムアミドのような変性剤を含
有させる。
Ｘθは、尿素あるいはホルムアミドのような変性剤を含
有させる。
上記の重合反応はラジカル架橋重合であり、酸素の影響
により反応が阻害されるため、ゲル膜は酸素を遮断した
状７ｇで作成する必要がある。この理由から、現在では
一般に、ポリアクリルアミドケル１１タは２枚のガラス
板で形成されたセル（−定の空間、たとえば０．３ｍｍ
〜１ｍｍを有する）の中にゲル形成液を注入させ、酸素
を遮断した状ｊハ；で架橋重合させてゲル膜を形成させ
ている。
により反応が阻害されるため、ゲル膜は酸素を遮断した
状７ｇで作成する必要がある。この理由から、現在では
一般に、ポリアクリルアミドケル１１タは２枚のガラス
板で形成されたセル（−定の空間、たとえば０．３ｍｍ
〜１ｍｍを有する）の中にゲル形成液を注入させ、酸素
を遮断した状ｊハ；で架橋重合させてゲル膜を形成させ
ている。
この力法は２枚のカラス板の間でゲル膜を形成するため
に、取り扱い性が悪く、か一つ量産化が困難であるとい
った大きな欠点を有している。
に、取り扱い性が悪く、か一つ量産化が困難であるとい
った大きな欠点を有している。
以上のようにして形成したポリアクリルアミドゲル膜を
用いる電気泳動は、たとえば、次のようにして実施され
る。
用いる電気泳動は、たとえば、次のようにして実施され
る。
ポリアクリルアミドゲル膜は、ガラス板に挟んだままの
状態で垂直に立てられ、前電気泳動を行なったのち、サ
ンプルスロットに試料（マキサム・キルバート分解した
３２Ｆラベル化ＤＮＡ）を一定量注入し、電気泳動を行
なう。そして、一定時間（例、約６時間〜１２時間）の
電気泳動を行なった後、片面のガラス板を注意深く除去
し、ポリ塩化ビニリデンフィルムなどの合成樹脂製フィ
ルムでゲル膜を覆い、これを用いてオートラジオグラフ
ィー処理を行なう。すなわち、ゲル膜を被覆しているフ
ィルムの上にＸ線フィルム、増感紙を順次のせて、低温
（たとえば、−８０′Ｃ）で−定時間（たとえば、約１
０〜２０時間）露光を行なう。そして露光終了後、Ｘ線
フィルムを現像し、ＤＮＡの分離泳動パターンを読みと
ることによりそのＤＮＡの塩基配列を決定することがで
きる。
状態で垂直に立てられ、前電気泳動を行なったのち、サ
ンプルスロットに試料（マキサム・キルバート分解した
３２Ｆラベル化ＤＮＡ）を一定量注入し、電気泳動を行
なう。そして、一定時間（例、約６時間〜１２時間）の
電気泳動を行なった後、片面のガラス板を注意深く除去
し、ポリ塩化ビニリデンフィルムなどの合成樹脂製フィ
ルムでゲル膜を覆い、これを用いてオートラジオグラフ
ィー処理を行なう。すなわち、ゲル膜を被覆しているフ
ィルムの上にＸ線フィルム、増感紙を順次のせて、低温
（たとえば、−８０′Ｃ）で−定時間（たとえば、約１
０〜２０時間）露光を行なう。そして露光終了後、Ｘ線
フィルムを現像し、ＤＮＡの分離泳動パターンを読みと
ることによりそのＤＮＡの塩基配列を決定することがで
きる。
オートラジオグラフィー処理は以上のように長詩間を必
要とするため、その迅速化が望まれ、更に読みとりの高
分解能化も望まれている。
要とするため、その迅速化が望まれ、更に読みとりの高
分解能化も望まれている。
高分解能化を達成する手段としては、オートラシオグラ
フィー処理に際してゲル膜を乾燥状態とする方法が知ら
れている。すなわち、電気泳動終ｒ後にゲル１１シを１
０％酢酸水溶液中に浸漬して、ＤＮＡを固定化しつつ尿
素などの変性剤を除去する。ガラス板とゲル膜の接着力
は極めて弱いか、または実質的に接着力がないため、こ
の浸漬工程において、ゲル膜はガラス板から剥離し，液
中に浮遊する。このゲル膜を注意深く取出し、濾紙上に
のせた後、鍼圧下で乾燥することにより濾紙上に固定す
る。このようにして乾燥したゲル膜を使ってオー１・ラ
ジオグラフィー処理を実施した場合には分解能が大きく
向上する。しかし、上記のようなゲル膜の分離および乾
燥工程は、ゲル膜が極めてもろいため、高度の熟練と注
意を必要とし、また，実際にこの工程においてゲル膜の
破損が発生することも多い。
フィー処理に際してゲル膜を乾燥状態とする方法が知ら
れている。すなわち、電気泳動終ｒ後にゲル１１シを１
０％酢酸水溶液中に浸漬して、ＤＮＡを固定化しつつ尿
素などの変性剤を除去する。ガラス板とゲル膜の接着力
は極めて弱いか、または実質的に接着力がないため、こ
の浸漬工程において、ゲル膜はガラス板から剥離し，液
中に浮遊する。このゲル膜を注意深く取出し、濾紙上に
のせた後、鍼圧下で乾燥することにより濾紙上に固定す
る。このようにして乾燥したゲル膜を使ってオー１・ラ
ジオグラフィー処理を実施した場合には分解能が大きく
向上する。しかし、上記のようなゲル膜の分離および乾
燥工程は、ゲル膜が極めてもろいため、高度の熟練と注
意を必要とし、また，実際にこの工程においてゲル膜の
破損が発生することも多い。
そこで本発明の目的は、湿潤状態でのゲル膜と支持体と
の接着性を高く（接着力を大きく）シて、さらにゲル膜
の脱尿素処理後の乾燥工程においても、ゲル膜が支持体
から剥離しない電気泳動用媒体材料を提供することにあ
る。
の接着性を高く（接着力を大きく）シて、さらにゲル膜
の脱尿素処理後の乾燥工程においても、ゲル膜が支持体
から剥離しない電気泳動用媒体材料を提供することにあ
る。
本発明は、グロー放電処理が施されたボリマーシ一トの
上に変性剤として少なくとも１個のカル八モイル基をも
つ化合物を含むポリアクリルアミド系水性ゲル媒体層が
設けられてなる電気泳動用媒体材料にある。
上に変性剤として少なくとも１個のカル八モイル基をも
つ化合物を含むポリアクリルアミド系水性ゲル媒体層が
設けられてなる電気泳動用媒体材料にある。
本発明の電気泳動用媒体材料は特定の表面活性化処理を
施した支持体層と水性ゲル媒体層との二層構造を含むも
のであり、前述のような電気泳動用媒体層（水性ゲル媒
体）の乾燥工程における各種の操作によっても、その二
層構造が分離しにくいため、ゲル媒体層の破損が発生す
ることは殆どなく、また濾紙などを使用する必要がない
など、電気泳動操作が全体として容易になるとの利点が
ある。
施した支持体層と水性ゲル媒体層との二層構造を含むも
のであり、前述のような電気泳動用媒体層（水性ゲル媒
体）の乾燥工程における各種の操作によっても、その二
層構造が分離しにくいため、ゲル媒体層の破損が発生す
ることは殆どなく、また濾紙などを使用する必要がない
など、電気泳動操作が全体として容易になるとの利点が
ある。
さらに、本発明の電気泳動用媒体材料は、水平に置いた
支持体の上に電気泳動用媒体層などの水性ゲル媒体層を
直接形成する方法によっても製造することが可能である
ため、本発明は、従来の電気泳動用媒体材料の製造方法
に比べて量産化にも犬きく寄与するものである。
支持体の上に電気泳動用媒体層などの水性ゲル媒体層を
直接形成する方法によっても製造することが可能である
ため、本発明は、従来の電気泳動用媒体材料の製造方法
に比べて量産化にも犬きく寄与するものである。
次に本発明を詳しく説明する。
本発明の電気泳動用媒体材料の支持体としては、各種の
ボリマー（例、ポリエチレンテレフタレート、ビスフェ
ノールＡのポリカルボネート、ポリ塩化ビニル、塩化ビ
ニリデン・塩化ビニルコポリマー、ポリメチルメタアク
リレート、ポリエチレン、ポリピロピレン、セルロース
アセテート類、セルロースアセテートプロピオネート等
）のシート（フィルム、板状物も含む）をあげることが
できる。これらの内で特にポリエチレンテレフタフタレ
ーＩ・から形成されたシートを用いることが好ましい。
ボリマー（例、ポリエチレンテレフタレート、ビスフェ
ノールＡのポリカルボネート、ポリ塩化ビニル、塩化ビ
ニリデン・塩化ビニルコポリマー、ポリメチルメタアク
リレート、ポリエチレン、ポリピロピレン、セルロース
アセテート類、セルロースアセテートプロピオネート等
）のシート（フィルム、板状物も含む）をあげることが
できる。これらの内で特にポリエチレンテレフタフタレ
ーＩ・から形成されたシートを用いることが好ましい。
本発明において用いる支持体には、予めグロー放゛屯処
理が施される。
理が施される。
グロー放電処理は上記のような支持体表面を親水化する
ことのできる条伺で実施ぎれる。ポリマー材料の表面処
理技術としてのグロー放電処理は既に公知であり、本発
明における支持体のグロ−放電処理に際しても、それら
の公知の技術を利用することができる。すなわち、たと
えば、酸素分圧ＩＴｏｒｒ以下の真空下に被処理対象の
支持体材料を置き、その支持体材料を移動させながら、
その表面でグロ−放電を行なう方法を利用することがで
きる。なお、プラスッチク材料のグロー放電処理につい
ては、特開昭５５−１８４６９号、特開昭５３−１２９
２６２号、特開昭５１−５４６７２号などの各公開公報
に開示されており、本発明の支持体のグロー放電処理に
際しては、それらに開示されている条件を用いることが
できる。
ことのできる条伺で実施ぎれる。ポリマー材料の表面処
理技術としてのグロー放電処理は既に公知であり、本発
明における支持体のグロ−放電処理に際しても、それら
の公知の技術を利用することができる。すなわち、たと
えば、酸素分圧ＩＴｏｒｒ以下の真空下に被処理対象の
支持体材料を置き、その支持体材料を移動させながら、
その表面でグロ−放電を行なう方法を利用することがで
きる。なお、プラスッチク材料のグロー放電処理につい
ては、特開昭５５−１８４６９号、特開昭５３−１２９
２６２号、特開昭５１−５４６７２号などの各公開公報
に開示されており、本発明の支持体のグロー放電処理に
際しては、それらに開示されている条件を用いることが
できる。
なお、支持体へのグロー放電処理は通常は、水性ゲル媒
体層が付設される側にのみ施されるが、他の側の表面に
対してもグロー放電処理を施すこともでき、その場合に
は、本発明の電気泳効用媒体材料を必要に応じてガラス
板などに仮付設する際において、特に接着剤を用いるこ
となく水などを媒介にして接合することが可能となるな
どの利点がある。
体層が付設される側にのみ施されるが、他の側の表面に
対してもグロー放電処理を施すこともでき、その場合に
は、本発明の電気泳効用媒体材料を必要に応じてガラス
板などに仮付設する際において、特に接着剤を用いるこ
となく水などを媒介にして接合することが可能となるな
どの利点がある。
次に、水性ゲル媒体層（電気泳動用媒体層、以ドにおい
てポリアクリルアミドゲルｎタともいう）について説明
する。
てポリアクリルアミドゲルｎタともいう）について説明
する。
本発明において用いられる水性ゲル媒体層の例としては
、アクリルアミド系化合物と架橋剤とが水の存在下で架
橋重合してなるポリアクリルアミド系水性ゲルである電
気泳動用媒体層を挙げることができる。
、アクリルアミド系化合物と架橋剤とが水の存在下で架
橋重合してなるポリアクリルアミド系水性ゲルである電
気泳動用媒体層を挙げることができる。
ポリアクリルアミドゲル膜の製造に際して、アクリルア
ミド系化合物と架橋剤とは、水溶液または水分散液とし
て水中に溶解または分散させておき、水中で両者を架橋
重合させて、架橋重合した水性ゲル媒体を形成する。本
明細書においては、特にことわらない限り、（水中に）
溶解と（水中に）分散の両者を含めて単に（水中に）溶
解といい、水溶液と水分散液の両者を含めて単に水溶液
という。また、溶媒または分散媒として、所望により加
えられる有機溶媒と水との混合物をも包含する。
ミド系化合物と架橋剤とは、水溶液または水分散液とし
て水中に溶解または分散させておき、水中で両者を架橋
重合させて、架橋重合した水性ゲル媒体を形成する。本
明細書においては、特にことわらない限り、（水中に）
溶解と（水中に）分散の両者を含めて単に（水中に）溶
解といい、水溶液と水分散液の両者を含めて単に水溶液
という。また、溶媒または分散媒として、所望により加
えられる有機溶媒と水との混合物をも包含する。
本発明に用いることができるアクリルアミド系化合物と
しては、アクリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミド、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−（ヒドロキシメ
チル）アクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド等の
アクリルアミド系化合物が挙げられ、これらの化合物は
単独で、あるいは二種以上を併用して用いることができ
る。そして、これらのアクリルアミド系化合物のうちで
はアクリルアミドが最も好ましく、またアクリルアミド
と他のアクリルアミド系化合物の一種以上の併用も好ま
しい。
しては、アクリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミド、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−（ヒドロキシメ
チル）アクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド等の
アクリルアミド系化合物が挙げられ、これらの化合物は
単独で、あるいは二種以上を併用して用いることができ
る。そして、これらのアクリルアミド系化合物のうちで
はアクリルアミドが最も好ましく、またアクリルアミド
と他のアクリルアミド系化合物の一種以上の併用も好ま
しい。
架橋剤としてはｒＥＩｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓＪ１
９８１，２，２２０−２２８等に記載の公知の化合物（
一種又は二種以上の組合せ）を用いることができる。架
橋剤の具体例としては、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリ
ルアミ１・（ＢＩＳ）．Ｎ，Ｎ”−プロピレンビスアク
リルアミド（ＰＢＡ）；ジアクリルアミドジメチルエー
テル（ＤＡＥ．），１．２−ジアクリルアミドエチレン
グリコール（ＤＥＣ）．エチレンウレアビスアクリルア
ミド（ＥＵＢ）．エチレンジアクリレート（ＥＤＡ）；
Ｎ，Ｎ’−ジアリルタータルジアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉ
ａｌｌｙｌｔａｒｔａｒｄｉａｍｉｄｅＤＡＴＤ）．Ｎ
，Ｎ’−ビスアクリリルシスクミン（Ｎ，Ｎ’−ｂｉｓ
ａｃｒｙｌｙｌｃｙｓｔａｍｉｎｅ，ＢＡＣ）等の二官
能性化合物が挙げられる。
９８１，２，２２０−２２８等に記載の公知の化合物（
一種又は二種以上の組合せ）を用いることができる。架
橋剤の具体例としては、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリ
ルアミ１・（ＢＩＳ）．Ｎ，Ｎ”−プロピレンビスアク
リルアミド（ＰＢＡ）；ジアクリルアミドジメチルエー
テル（ＤＡＥ．），１．２−ジアクリルアミドエチレン
グリコール（ＤＥＣ）．エチレンウレアビスアクリルア
ミド（ＥＵＢ）．エチレンジアクリレート（ＥＤＡ）；
Ｎ，Ｎ’−ジアリルタータルジアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉ
ａｌｌｙｌｔａｒｔａｒｄｉａｍｉｄｅＤＡＴＤ）．Ｎ
，Ｎ’−ビスアクリリルシスクミン（Ｎ，Ｎ’−ｂｉｓ
ａｃｒｙｌｙｌｃｙｓｔａｍｉｎｅ，ＢＡＣ）等の二官
能性化合物が挙げられる。
架橋剤は、中量体と架橋剤の総重量に対して約２屯％ｌ
％から約３０重量％が用いられ、特に約３申ｔＩ｝％か
ら約ｌＯ重量％が好ましく用いられる。
％から約３０重量％が用いられ、特に約３申ｔＩ｝％か
ら約ｌＯ重量％が好ましく用いられる。
ゲル濃度としては、Ｓ．Ｈｊｅｒｔｅｎ：ｒＡｒｃｈ．
Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ｊ↓（Ｓｕｐｐｌ．
），１４７（１９Ｂ２）に記載の定義に従って表示して
、単量体、架橋剤および水からなるゲル媒体の容積に対
して、単量体と架橋剤の−品が約３ｗ／ｖ％から約３０
ｗ／ｖ％の範囲でＩＩｒまし〈川いられる。
Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ｊ↓（Ｓｕｐｐｌ．
），１４７（１９Ｂ２）に記載の定義に従って表示して
、単量体、架橋剤および水からなるゲル媒体の容積に対
して、単量体と架橋剤の−品が約３ｗ／ｖ％から約３０
ｗ／ｖ％の範囲でＩＩｒまし〈川いられる。
本発明に従うポリアクリルアミドゲル膜の形成時に共存
させられる変性剤としては、少なくとも１個のカルパモ
イル基を持つ化合物を用いることかでき、その具体例と
して、尿素、ホルムアミド″９が挙げられる。これらの
うちで尿素が好ましく用いられる。
させられる変性剤としては、少なくとも１個のカルパモ
イル基を持つ化合物を用いることかでき、その具体例と
して、尿素、ホルムアミド″９が挙げられる。これらの
うちで尿素が好ましく用いられる。
変性剤の量は単量体と架橋剤とを含む水性ゲルの容積に
対し、約４０ｗｔ／ｖ％から約６０ｗｔ／Ｖ％の範囲で
用いられる。また尿素を用いる場合には、単量体と架橋
剤とを含む水性ゲル媒体１文に対し約６モル（約３ｅＯ
ｇ）から飽和溶解量まで、好ましくは約７モル（約４２
ｏｇ）から飽和溶解量までの範囲で用いることができる
。
対し、約４０ｗｔ／ｖ％から約６０ｗｔ／Ｖ％の範囲で
用いられる。また尿素を用いる場合には、単量体と架橋
剤とを含む水性ゲル媒体１文に対し約６モル（約３ｅＯ
ｇ）から飽和溶解量まで、好ましくは約７モル（約４２
ｏｇ）から飽和溶解量までの範囲で用いることができる
。
本発明に従うゲル媒体にはｐＨ緩衝剤を含有させること
ができる。緩衝剤としては、ｐＨ８．０から１０．０、
好ましくはｐＨ８．０から９．０の範囲内のｐＨ値に緩
衝できる緩衝剤であればいずれをも用いることができる
。用いうる緩衝剤としては、日本化学会ｗａｌｒ化学便
覧基礎編ｊ（東京、丸善■１８６６年発行）１３１２−
１３２０ページ；１’ＤａｔａｆｏｒＢｉｏｃｈｅｎ＋
ｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈｊ（Ｒ．Ｍ．Ｃ．Ｄａｗｓｏ
ｎｅｔａｌ編第２版，ＯｘｆｏｒｄａｔｔｈｅＣｌａｒ
ｅｎｄｏｎＰｒｅｓｓ，＋９Ｅｉ９年発行）４７Ｂ−５
０８ページ；ＩｆＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙｊ，５４Ｂ
？（１９ｆ｛８）；１１ＡｎａｌｙｔｉｃａｌＢｉｏｃ
ｈｅＩＩｌｉｓｔｒｙｊ１０４，３００−３１０（１９
８０）等の刊行物に記載の緩衝剤があげられる。
ができる。緩衝剤としては、ｐＨ８．０から１０．０、
好ましくはｐＨ８．０から９．０の範囲内のｐＨ値に緩
衝できる緩衝剤であればいずれをも用いることができる
。用いうる緩衝剤としては、日本化学会ｗａｌｒ化学便
覧基礎編ｊ（東京、丸善■１８６６年発行）１３１２−
１３２０ページ；１’ＤａｔａｆｏｒＢｉｏｃｈｅｎ＋
ｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈｊ（Ｒ．Ｍ．Ｃ．Ｄａｗｓｏ
ｎｅｔａｌ編第２版，ＯｘｆｏｒｄａｔｔｈｅＣｌａｒ
ｅｎｄｏｎＰｒｅｓｓ，＋９Ｅｉ９年発行）４７Ｂ−５
０８ページ；ＩｆＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙｊ，５４Ｂ
？（１９ｆ｛８）；１１ＡｎａｌｙｔｉｃａｌＢｉｏｃ
ｈｅＩＩｌｉｓｔｒｙｊ１０４，３００−３１０（１９
８０）等の刊行物に記載の緩衝剤があげられる。
そして、その具体例としてはトリス（ヒドロキシメチル
）アミノメタン（Ｔｒｉｓ）．Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒド
ロキシエチル）グリシン（Ｂｉｃｉｎｅ）、Ｎ−２−ヒ
ドロキシエチルビペラジン−Ｎ′−２−ヒＦロキシプロ
パン−３−スルホン酸のＮａｔＪｉまたはＫ１ｊ４等、
Ｎ−２−ヒドロキシエチルピペラジンーＮ’−３−プロ
パンスルホン酸のＮａｆＪＨまたはＫｆｌ等、Ｎ−［ト
リス（ヒドロキシメチル）メチル］一３−アミノブロパ
ンスルホン酸のＮａ４１またはＫ塩および、これらのい
ずれかと必要により組合せられる酸、アルカリまたは塩
等をあげるこどかできる。特に好ましい緩衝剤の例とし
ては、Ｔｒｉｓ、ホウ酸およひＥＤＴＡ●２Ｎａ塩の組
合せ（ｐＨ８．２）がある。
）アミノメタン（Ｔｒｉｓ）．Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒド
ロキシエチル）グリシン（Ｂｉｃｉｎｅ）、Ｎ−２−ヒ
ドロキシエチルビペラジン−Ｎ′−２−ヒＦロキシプロ
パン−３−スルホン酸のＮａｔＪｉまたはＫ１ｊ４等、
Ｎ−２−ヒドロキシエチルピペラジンーＮ’−３−プロ
パンスルホン酸のＮａｆＪＨまたはＫｆｌ等、Ｎ−［ト
リス（ヒドロキシメチル）メチル］一３−アミノブロパ
ンスルホン酸のＮａ４１またはＫ塩および、これらのい
ずれかと必要により組合せられる酸、アルカリまたは塩
等をあげるこどかできる。特に好ましい緩衝剤の例とし
ては、Ｔｒｉｓ、ホウ酸およひＥＤＴＡ●２Ｎａ塩の組
合せ（ｐＨ８．２）がある。
本発明に従うポリアクリルアミドゲル膜には、更に水溶
性の合成高分子化合物を添加されていることが好ましい
。この合成高分子化合物は、単量体と架橋剤の総重量に
対して２重量％からｉｏｏ％７ｉ％の範囲で用いられ、
好ましくは５重量％から５０重量％の範囲で用いられる
。
性の合成高分子化合物を添加されていることが好ましい
。この合成高分子化合物は、単量体と架橋剤の総重量に
対して２重量％からｉｏｏ％７ｉ％の範囲で用いられ、
好ましくは５重量％から５０重量％の範囲で用いられる
。
１二記の水溶性の合成高分子化合物の分子量としては、
１万から約１００万の範囲が好ましい。
１万から約１００万の範囲が好ましい。
水溶性合成高分子の好ましい例としては、付加重合型ま
たは縮重合型の、水溶性ボリマーを用いることができる
。付加重合型ポリマーの具体例としては、ポリビニルア
ルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド
等の非イオン性水溶性ポリマーが挙げられる。また縮重
合型ボリマーの具体例としてポリエチレングリコール、
ポリプロピレングリコール等の非イオン性水溶性ポリア
ルキレングリコールが挙げられる。なかでも、ポリエチ
レングリコール、ポリアクリルアミドが特に好ましい。
たは縮重合型の、水溶性ボリマーを用いることができる
。付加重合型ポリマーの具体例としては、ポリビニルア
ルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド
等の非イオン性水溶性ポリマーが挙げられる。また縮重
合型ボリマーの具体例としてポリエチレングリコール、
ポリプロピレングリコール等の非イオン性水溶性ポリア
ルキレングリコールが挙げられる。なかでも、ポリエチ
レングリコール、ポリアクリルアミドが特に好ましい。
このポリマーを添加することにより、湿潤ゲル膜は可塑
的となり、もろさが改良される。また乾燥ゲル膜の状態
でも、可塑化効果はさらに有効に作用し、ひびわれ等の
もろさが改良される。
的となり、もろさが改良される。また乾燥ゲル膜の状態
でも、可塑化効果はさらに有効に作用し、ひびわれ等の
もろさが改良される。
本発明に従うポリアクリルアミドゲル膜は更にアガロー
スを含有することが好ましい。アガロースは、種類とし
て特に制限はなく、低電気浸透性、中電気浸透性、高電
気浸透性アガロースのいずれをも用いることができる。
スを含有することが好ましい。アガロースは、種類とし
て特に制限はなく、低電気浸透性、中電気浸透性、高電
気浸透性アガロースのいずれをも用いることができる。
用いることのできるアカロースの例としては、特開昭５
５−５７３０号、特開昭５５−１１０９４６号、特表昭
５７−５０２０９８号等の公報に開示されているアカロ
ース等を用いることもできる。アガロースの添加２−は
単量体と架橋剤を含むゲル組成液の容積に対して約０．
２ｗ／ｖ％から約２ｗ／ｖ％、好ましくは約０．３ｗ／
ｖ％から約１．２ｗ／ｖ％の範囲から選ばれる。アカロ
ースを含有させた組成においては、溶液温度を変化させ
ることにより、適当な溶液粘度にコントロールすること
が可能となる。
５−５７３０号、特開昭５５−１１０９４６号、特表昭
５７−５０２０９８号等の公報に開示されているアカロ
ース等を用いることもできる。アガロースの添加２−は
単量体と架橋剤を含むゲル組成液の容積に対して約０．
２ｗ／ｖ％から約２ｗ／ｖ％、好ましくは約０．３ｗ／
ｖ％から約１．２ｗ／ｖ％の範囲から選ばれる。アカロ
ースを含有させた組成においては、溶液温度を変化させ
ることにより、適当な溶液粘度にコントロールすること
が可能となる。
本発明に従う電気泳動用媒体層は、上記のようにアクリ
ルアミドに代表される単量体、二官能性のアリル（ａｌ
ｌｙｌ）化合物またはアクリル化合物（架橋剤）、水溶
性ボリマー、およびアガロースを実質的に均一な水溶液
中で単量体と架橋剤とをラジカル架橋重合させて得られ
るものであり、単量体と架橋剤から形成された三次元架
橋重合体に水溶性ボリマーとアガロースが実質的に分散
されて、後二者のポリマー鎖が三次元架橋重合体とから
みあっている構造を有すると推定される。
ルアミドに代表される単量体、二官能性のアリル（ａｌ
ｌｙｌ）化合物またはアクリル化合物（架橋剤）、水溶
性ボリマー、およびアガロースを実質的に均一な水溶液
中で単量体と架橋剤とをラジカル架橋重合させて得られ
るものであり、単量体と架橋剤から形成された三次元架
橋重合体に水溶性ボリマーとアガロースが実質的に分散
されて、後二者のポリマー鎖が三次元架橋重合体とから
みあっている構造を有すると推定される。
上記のラジカル架橋重合反応は、分子状酸素の不存在下
で過酸化物の存在および／または紫外線照射等の公知の
方法により発生させることができる。更に該反応は加熱
および紫外線照射により加速することもできる。
で過酸化物の存在および／または紫外線照射等の公知の
方法により発生させることができる。更に該反応は加熱
および紫外線照射により加速することもできる。
ラジカル架橋重合用触媒としては、ｒＥｌｅｃｔｒｏｐ
ｈｏｒｅｓｉｓＪ１８８１．２，２１３−２１９，同１
９８１，？，２２０−２２８．青木、永井編「最新電気
泳動法Ｊ（１９７３年発行）等に記載の公知の低温ラジ
カル重合開始剤のうちから適宜選択して用いることがで
きる。
ｈｏｒｅｓｉｓＪ１８８１．２，２１３−２１９，同１
９８１，？，２２０−２２８．青木、永井編「最新電気
泳動法Ｊ（１９７３年発行）等に記載の公知の低温ラジ
カル重合開始剤のうちから適宜選択して用いることがで
きる。
好ましいラジカル重合開始剤の具体例としては、β−ジ
メチルアミノプロピオニトリル（ＤＭＡＰＮ）一ペルオ
クソニ硫酸アンモニウム混合物、Ｎ，Ｎ，Ｎ″，Ｎ゜−
テトラメチルエチレンジアミン（ＴＥＭＥＤ）一ペルオ
クンニ硫酸アンモニウム混合物、ＴＥＭＥＤ−リポフラ
ビン混合物、ＴＥＭＥＤ−リポフラビン一過酸化水素混
合物と紫外線照射の組合せ等が挙げられる。ラジカル重
合開始剤の含有量は、単量体と架橋剤の合計重量に対し
て約０．３重量％から約５重量％、そして好ましくは約
０．５重量％から約３重量％の範囲である。
メチルアミノプロピオニトリル（ＤＭＡＰＮ）一ペルオ
クソニ硫酸アンモニウム混合物、Ｎ，Ｎ，Ｎ″，Ｎ゜−
テトラメチルエチレンジアミン（ＴＥＭＥＤ）一ペルオ
クンニ硫酸アンモニウム混合物、ＴＥＭＥＤ−リポフラ
ビン混合物、ＴＥＭＥＤ−リポフラビン一過酸化水素混
合物と紫外線照射の組合せ等が挙げられる。ラジカル重
合開始剤の含有量は、単量体と架橋剤の合計重量に対し
て約０．３重量％から約５重量％、そして好ましくは約
０．５重量％から約３重量％の範囲である。
本発明に従うゲル媒体には、必要に応じて抗酸化剤を含
有させることができる。抗酸化剤としては、ゲル電気泳
動媒体に配合しうることが知られている種々の化合物を
用いることができる。抗酸化剤の具体例としては、ジチ
オスレイトール、２−メルカプトエタノールを挙げるこ
とができる。
有させることができる。抗酸化剤としては、ゲル電気泳
動媒体に配合しうることが知られている種々の化合物を
用いることができる。抗酸化剤の具体例としては、ジチ
オスレイトール、２−メルカプトエタノールを挙げるこ
とができる。
その他の添加剤としては湿潤剤があり、本発明のゲル媒
体にグリセリン、エチレングリコール等のポリオール化
合物を含有させることもできる。
体にグリセリン、エチレングリコール等のポリオール化
合物を含有させることもできる。
ポリオール化合物の含有量は、ゲル媒体の容積に対して
約５ｗ／ｖ％から約４０ｗ／ｖ％の範囲から選ばれる。
約５ｗ／ｖ％から約４０ｗ／ｖ％の範囲から選ばれる。
このうちではグリセリンが特に好ましい。湿潤剤を配合
することによりゲル媒体の保存時の極端な水分の蒸発に
よる乾燥を防ぐことが１ｉｆ能となり、また極端な乾燥
に起因するもろさの発生を防ぎ、ひびわれを防ぐ等のゲ
ル媒体の物性が改善されるとの利点がある。
することによりゲル媒体の保存時の極端な水分の蒸発に
よる乾燥を防ぐことが１ｉｆ能となり、また極端な乾燥
に起因するもろさの発生を防ぎ、ひびわれを防ぐ等のゲ
ル媒体の物性が改善されるとの利点がある。
本発明に従うゲル媒体層は、前述のグロー放電処理を施
した親水性表面を有する支持体の上にゲル形成液を公知
の方法により塗布して，没けたのち、そのゲル形成液を
架橋重合させることにより、ゲル媒体層を成形すること
ができる。
した親水性表面を有する支持体の上にゲル形成液を公知
の方法により塗布して，没けたのち、そのゲル形成液を
架橋重合させることにより、ゲル媒体層を成形すること
ができる。
ゲル形成液を支持体の表面で架橋重合させる場合には、
ゲル形成液の上をさらにカバーシートで覆うことが好ま
しい。カバーシートとしては、前記の支持体と同様な素
材からなるものを用いることができ、また、グロー放電
処理を施したシートを川いることもできる。なお力八−
シートの厚さは約３００７ｉｍ以下、好ましくは約４ｐ
ｍ〜約２００ｇｒｎの範囲から選ぶことができる。
ゲル形成液の上をさらにカバーシートで覆うことが好ま
しい。カバーシートとしては、前記の支持体と同様な素
材からなるものを用いることができ、また、グロー放電
処理を施したシートを川いることもできる。なお力八−
シートの厚さは約３００７ｉｍ以下、好ましくは約４ｐ
ｍ〜約２００ｇｒｎの範囲から選ぶことができる。
本発明の電気泳動用媒体材料における電気泳動用媒体層
と支持体との接着性（接合性）は非常に高く、通常の工
程においては電気泳動用媒体層と支持体とは常に一体と
して、処理することかできる。従って、本発明の電気泳
動用媒体材料を用いることにより、特にＤＮＡの塩基配
列決定のための電気泳動操作において従来必要とされて
いた複邪な操作工程の省略が可能になり、また支持体上
にケル１１シをのせたままで、電気泳動操作、乾燥操作
、さらにオートラジオグラフィー処理を実施することが
Ｏｆ能となる。
と支持体との接着性（接合性）は非常に高く、通常の工
程においては電気泳動用媒体層と支持体とは常に一体と
して、処理することかできる。従って、本発明の電気泳
動用媒体材料を用いることにより、特にＤＮＡの塩基配
列決定のための電気泳動操作において従来必要とされて
いた複邪な操作工程の省略が可能になり、また支持体上
にケル１１シをのせたままで、電気泳動操作、乾燥操作
、さらにオートラジオグラフィー処理を実施することが
Ｏｆ能となる。
以下に本発明の実施例を記載するが、これらは本発明の
範囲を限定するものではない。
範囲を限定するものではない。
［実施例ｌ］
厚ａ１８０ｇｍの無色透明ポリエチレンテレフタレー１
−（ＰＥＴ）シー１・を真空下（ただし、酸素分圧：０
．０５Ｔｏｒｒ）に１δき、ｌＯｍ／分の速度で該シー
トを動かしながら、その表面にグロー放電処理（２００
Ｖ、１．ＯＡ）を施し、表面を親水化した支持体をｌｊ
た。
−（ＰＥＴ）シー１・を真空下（ただし、酸素分圧：０
．０５Ｔｏｒｒ）に１δき、ｌＯｍ／分の速度で該シー
トを動かしながら、その表面にグロー放電処理（２００
Ｖ、１．ＯＡ）を施し、表面を親水化した支持体をｌｊ
た。
このＰＥＴ支持体のグロー放電処理した表面上に、アク
リルアミドｌ１．８７ｇ，ＢＩＳ６３０ｍｇ、尿素４２
ｇ、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン［ＣＡＳ
ＲｅｇｉｓｔｒｙＮｏ’７７−８８−１］１．０８ｇ、
ホウ酸０．５５ｇおよびＥＤＴＡ●２Ｎａ塩９３ｍｇを
含有するｌｏＯｍＭの水溶液に重合開始剤としてベルオ
クソニ硫酸アンモニウム（５ｗｔ％水溶液）１．３ｍｌ
、ＴＥＭＥＤ３３川文を加えたものを０．５ｍｍの厚み
で形成し、ポリアクリルアミドゲル膜を得た。
リルアミドｌ１．８７ｇ，ＢＩＳ６３０ｍｇ、尿素４２
ｇ、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン［ＣＡＳ
ＲｅｇｉｓｔｒｙＮｏ’７７−８８−１］１．０８ｇ、
ホウ酸０．５５ｇおよびＥＤＴＡ●２Ｎａ塩９３ｍｇを
含有するｌｏＯｍＭの水溶液に重合開始剤としてベルオ
クソニ硫酸アンモニウム（５ｗｔ％水溶液）１．３ｍｌ
、ＴＥＭＥＤ３３川文を加えたものを０．５ｍｍの厚み
で形成し、ポリアクリルアミドゲル膜を得た。
なお比較のために、表面にグロー放電処理を施していな
いＰＥＴ支持体を用いて、上記と同様の方法によりゲル
膜を形成した。
いＰＥＴ支持体を用いて、上記と同様の方法によりゲル
膜を形成した。
以上のようにして得られた電気泳動用媒体材料について
、ゲル膜を指でおさえ、ゲル膜と支持体間の接着性を評
価した。
、ゲル膜を指でおさえ、ゲル膜と支持体間の接着性を評
価した。
グロー放電処理を施した支持体を用いた電気泳動用媒体
材料は、接着性が優れていて、ゲル膜は強固に支持体に
接着していたが、これに対してグロー放電処理をしてい
ない支持体を使用した電気泳動川媒体材料は接着性が劣
っていて、ゲル膜が支持体から剥離した。
材料は、接着性が優れていて、ゲル膜は強固に支持体に
接着していたが、これに対してグロー放電処理をしてい
ない支持体を使用した電気泳動川媒体材料は接着性が劣
っていて、ゲル膜が支持体から剥離した。
［実施例２］
実施例ｌと回し条件でグロー放電処理をして表面を親水
化したＰＥＴシ一トの上にアクリルアミドｌ１．８７ｇ
．ＢＩＳ６３０ｍｇ、アガロース１６００（和光純薬■
製）０．３ｇ、ポリアクリルアミｌ；’２．５ｇ．ｌ・
リス（ヒ１・ロキシメチル）アミノメタン１．０８ｇ、
ホウ酸０．５５ｇ、およひＥＤＴＡ●２Ｎａ塩９３ｍｇ
からなる１００ｍｌの水溶液に、重合開始剤としてベル
オクソニ硫酸アンモニウム（５ｗｔ％水溶液）１．３ｍ
Ｊ１．ＴＥＭＥＤ３３ｐｕを加えたものを０．５ｍｍの
＋ｐみで形成し、ポリアクリルアミ１・ゲル膜を得た。
化したＰＥＴシ一トの上にアクリルアミドｌ１．８７ｇ
．ＢＩＳ６３０ｍｇ、アガロース１６００（和光純薬■
製）０．３ｇ、ポリアクリルアミｌ；’２．５ｇ．ｌ・
リス（ヒ１・ロキシメチル）アミノメタン１．０８ｇ、
ホウ酸０．５５ｇ、およひＥＤＴＡ●２Ｎａ塩９３ｍｇ
からなる１００ｍｌの水溶液に、重合開始剤としてベル
オクソニ硫酸アンモニウム（５ｗｔ％水溶液）１．３ｍ
Ｊ１．ＴＥＭＥＤ３３ｐｕを加えたものを０．５ｍｍの
＋ｐみで形成し、ポリアクリルアミ１・ゲル膜を得た。
なお比較のために、表面にグロー放電処理を施していな
いＰＥＴ支持体を用いて同様のゲル膜を作成した。
いＰＥＴ支持体を用いて同様のゲル膜を作成した。
以」一のようにして得られた電気泳動用媒体材料を使用
して、３２Ｐ−ＤＮＡをマキサム●キルバーＩ・分解し
た゜試料について電気泳動にかけ、ＤＮＡ塩基配列決定
の実験を行なった。電気泳動後に電気泳動用媒体材料を
１０％酢酸水溶液中に１時間浸漬して、ゲル膜の脱尿素
とＤＮＡ固定のための処理を行なった。このゲル膜を乾
燥し、次いでオートラジオグラフィー処理を常法にした
がって行なった。
して、３２Ｐ−ＤＮＡをマキサム●キルバーＩ・分解し
た゜試料について電気泳動にかけ、ＤＮＡ塩基配列決定
の実験を行なった。電気泳動後に電気泳動用媒体材料を
１０％酢酸水溶液中に１時間浸漬して、ゲル膜の脱尿素
とＤＮＡ固定のための処理を行なった。このゲル膜を乾
燥し、次いでオートラジオグラフィー処理を常法にした
がって行なった。
１０％酢酸水溶液中にゲル膜を浸漬した時の支持体とゲ
ル膜の接着状態を観察したところ、グロー放電処理を施
した支持体を用いた電気泳動用媒体材料は接着性が優れ
ていて、ゲル膜は支持体に強固に接着していた。さらに
、乾燥操作後のゲル膜と支持体との間の接着状態も良好
で、オートラジオグラフィー処理においても特に問題は
なく、良好な電気泳動特性が得られた。
ル膜の接着状態を観察したところ、グロー放電処理を施
した支持体を用いた電気泳動用媒体材料は接着性が優れ
ていて、ゲル膜は支持体に強固に接着していた。さらに
、乾燥操作後のゲル膜と支持体との間の接着状態も良好
で、オートラジオグラフィー処理においても特に問題は
なく、良好な電気泳動特性が得られた。
これに対して、グロー放電処理をしていない支持体を使
用した電気泳動用媒体材料は、接着性が劣っていて、ゲ
ル膜は支持体から剥離した。
用した電気泳動用媒体材料は、接着性が劣っていて、ゲ
ル膜は支持体から剥離した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １。グロー放電処理が施されたポリマーシ一トの上に変
性剤として少なくとも１個のカルバモイル基をもつ化合
物を含むポリアクリルアミド系水性ゲル媒体層が設けら
れてなる電気泳動用媒体材料。 ２。前記水性ゲル媒体層が、アクリルアミド系化合物と
架橋剤とが水の存在下で架橋重合してなるポリアクリル
アミド系水性ゲルであり、かつ前記変性剤を含むことを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の電気泳動用媒
体材料。 ３。前記水性ゲル媒体層がさらに水溶性ポリマーおよび
アガロースを含むことを特徴とする特許請求の範囲第２
項記載の電気泳動用媒体材料。 ４。前記変性剤が尿素またはホルムアミドである特許請
求の範囲第１項または第２項記載の電気泳動用媒体材料
。 ５。ポリマーシートがポリエチレンテレフタレートから
なることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３
項のいずれかに記載の電気泳動用媒体材料。 ６。該水性ゲル媒体層の上に更に、グロー放電処理が施
されたポリマー力バーシートが設けられていることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の電気泳動用媒体材
料。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58087965A JPS59212751A (ja) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | 電気泳動媒体材料の製造方法 |
| US06/854,345 US4699705A (en) | 1983-05-19 | 1986-04-21 | Element for electrophoresis using aqueous polyacrylamide gel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58087965A JPS59212751A (ja) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | 電気泳動媒体材料の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59212751A true JPS59212751A (ja) | 1984-12-01 |
| JPH0457974B2 JPH0457974B2 (ja) | 1992-09-16 |
Family
ID=13929565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58087965A Granted JPS59212751A (ja) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | 電気泳動媒体材料の製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4699705A (ja) |
| JP (1) | JPS59212751A (ja) |
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| JP2006516732A (ja) * | 2003-01-17 | 2006-07-06 | バイオ−ラッド ラボラトリーズ インコーポレーティッド | 貯蔵寿命が長いプレキャスト電気泳動スラブゲル |
| JP2006528354A (ja) * | 2003-07-18 | 2006-12-14 | バイオ−ラッド ラボラトリーズ インコーポレーティッド | 補填モノマー溶液からのプレキャスト電気泳動スラブゲル |
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| JPS59212753A (ja) * | 1983-05-19 | 1984-12-01 | Science & Tech Agency | 電気泳動用媒体材料 |
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-
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| JPS581323A (ja) * | 1982-04-30 | 1983-01-06 | Sharp Corp | 電子装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006516732A (ja) * | 2003-01-17 | 2006-07-06 | バイオ−ラッド ラボラトリーズ インコーポレーティッド | 貯蔵寿命が長いプレキャスト電気泳動スラブゲル |
| JP2006528354A (ja) * | 2003-07-18 | 2006-12-14 | バイオ−ラッド ラボラトリーズ インコーポレーティッド | 補填モノマー溶液からのプレキャスト電気泳動スラブゲル |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4699705A (en) | 1987-10-13 |
| JPH0457974B2 (ja) | 1992-09-16 |
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