JPS63117252A - 無担体電気泳動方法 - Google Patents

無担体電気泳動方法

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JPS63117252A
JPS63117252A JP61261881A JP26188186A JPS63117252A JP S63117252 A JPS63117252 A JP S63117252A JP 61261881 A JP61261881 A JP 61261881A JP 26188186 A JP26188186 A JP 26188186A JP S63117252 A JPS63117252 A JP S63117252A
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JP
Japan
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chamber
charged substance
voltage
electrodes
electrophoresis
Prior art date
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Pending
Application number
JP61261881A
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English (en)
Inventor
Katsumi Muroi
室井 克美
Shoji Yoshinaga
吉永 正二
Hidekazu Nakamoto
英和 中元
Kiyoshi Fujiwara
清志 藤原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS63117252A publication Critical patent/JPS63117252A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、無担体電気泳動方法に係り、特にたん白質等
の荷電物質を高収率に分離、精製するのに好適な無担体
電気泳動方法に関するものである。
〔従来の技術〕
無担体電気泳動方法としては、例えば、化学工学協会、
49啓、12号、954頁(1985年12月)に記載
されているような、陽・除電陰間の泳動室内に分離すべ
き荷電物質を含んだ溶液を供給し、陽・陰電極間に直流
電圧を印加して荷電物質を分離するようにしたものが知
られている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記従来技術は1分離した荷電物質を泳動室外へ効率良
曵回収する方法について配慮がされておらず、泳動室内
に分離された荷電物質が蓄積されて十分に荷電物質が回
収されないという問題があった。従来技術では、泳動室
内において供給された荷電物質は、電場下でそれぞれの
帯電状態により陽拳陰極に向って泳動する。そして電極
室と泳動室の境界に設置した隔離膜に集積する。抜き出
し口付近ではその傾向は大であり、荷電物質は隔部膜に
付着する。そのため抜き出された液中の荷電物質は一部
のみであり、一部は泳動室内に残り蓄積される。それ故
、荷電物質の回収が低下してしまう。一方、隔離膜に付
着した荷電物質を除去するには、泳動室内の液の流れを
大にすれば良いが、そうした場合には、泳動室内液が混
合された状態となり荷電物質の分離が低下する。
本発明の目的は、荷電物質の分離を効率良く行い、かつ
回収も向上させることができる無担体電気泳動方法を提
供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的は、無担体電気泳動方法を、陽・陰電極間の泳
動室内に分離すべき荷電物質を含んだ溶液を供給する工
程と、前記間・陰電極間に直流電圧を間欠的に印加して
前記荷電物質を分離する工程と、該分画された荷電物質
を前記泳動室外に取り出す工程とを有する方法とするこ
とにより、達成される。
〔作  用〕
荷電物質は連続電場下においては各荷電物質の帯電状態
において陽・陰電極に吸引され、電極室と泳動室間に設
置した半透膜へ付置し、泳動室内に形成されている通常
の溶液の流量では半透膜から離脱されず、泳動室内に荷
電物質が蓄積され、回収率が低下する傾向を有していた
。そこで陽・陰画電極間への1区流電圧の印加を一時停
止すれば、半透膜へ付着している荷電物質は電極への吸
引力が無くなり半透膜から離脱し、泳動室内の流れにの
り泳動室の抜き出し口から外部へ出、分取される。そし
て陽・陰電極間に直流電圧を再び印加して荷電物質を分
離する。このような動作を繰り返すことにより荷電物質
を分離2回収いずれも低下させずに効率良く分離するこ
とが可能となる。
〔実 施 例〕
以下、本発明の一実施例を第184により説明する。
第1図で、1は電気泳動装置、2は電極室、3は泳動室
、4は陽電極、5は陰電極で、電極室2と泳動室3は半
透膜6で隔離されている。泳動室3は中央に荷電物質が
通過できる程度の目開きをもったろ過膜7カメ設置され
二つに分画されている。
ろ過膜7の上部には泳動室3内の溶液が循環できるよう
に開口部8が設けである。二つに分画された泳動室3の
下部には、循環液抜き出しロ9.循環液供給口10があ
る。循環液抜出し口9より抜き出された液は外部に設置
した果液器17を経て循環ポ2ブ13により分液器18
へ送られる。次に分液器18を経た液は循環液供給口1
0へ供給され、泳動室3内にて循環流れ19を形成する
。分離すべき荷電物質を含んだ溶液は、供給ポンプ16
により循環ポンプ13と分液器18間のラインへ供給さ
れる。また、分離した荷電物質を含んだ溶液は、陰極側
の泳動室3の上部および陽極側の泳動室3の下部にそれ
ぞれ抜き出し口稔、11を設けて抜き出しポンプ15゜
14にて一定量の溶液を抜き出し分取している。陽電極
4.陰電極5は、間欠印加手段、例えば、時間制御され
るオン・オフスイッチ(図示省略)を介して直流型[(
図示省略)に接続されている。
次にこの装置を用いた分離結果を以下に示す。
第1図に示す電気泳動装置lを用い、試料としてはたん
白質のミキグロビン(等電点PI6.8)および牛血清
アルブミン(PH4,7)を0. OI M酢酸ナトリ
ウム−酢酸バッファー(PH5,2)におのおのの濃度
が0.40ノ/lとなるように溶解、調整したものを便
用した。電極液には上記バッファーを用いて、流量5J
/minで電極室へ供給、さらに恒温水槽(図中には示
さず)にもどして一定温度に保ち、再び電極室2へ供給
する循環方式とした。
泳動室3に上記試料を充満し、供給ポンプ16で試料を
18rnl!/minで連続的に供給、上部抜き出し口
11から抜き出しポンプ14にて9ml!/min、下
部抜き出し口賃から抜き出しポンプ14’にて9mJ/
m i nの割合で連続的に抜き出し分取した。一方、
泳動室3内の循環流れ19は、循環ポンプ9にて流2!
!I3傭/ m i nの流れを形成した。
続いて陽・陰画電!!4.5間に直流電圧100Vを、
15分間印加、30秒停止の操作を繰り返して分離を行
った。表1にその結果を示す。なお、分離液の分析には
、高速液体クロマトグラフィー(使用カラム二分子量分
画式東洋曹達G3000SW)を用いて測定した。
表1 分取した液中の分析結果 上部抜き出し液  下部抜き出し液 アルブミン  :  0.071/7  0.92ノ/
1ミヤグロビン :0.98ノ/l:    0.02
1’/l!また、本実施例と従来方式とを比較するため
、前記実施例と同−装置、同一条件下で直流電圧な連続
的に印加した場合の分離を行った結果を表2に示す。
表2 分取した液中の分析結果 上部抜き出し液  下部抜き出し液 アルブミン  :  0.10F/l!   0.74
y/1ミオグロビン :0.92グ/l    O,0
59/1本実施例によれば、分離比(上、下抜き出し液
中の同一たん白質の濃度比)はアルブミン13.0゜ミ
オグロビン46.7(従来法は7.4,16.4)とな
り、また、回収率はアルブミン86%、ミオグロビン9
1%(従来法69%、77%)となり、従来法と比較し
ても分離能2回収率いずれも高(分離効率が極めて良い
ことがわかる。
なお、直流電圧の印加法において、停止時間を15秒以
内とすると分離効率は従来法とほとんど変らず、効果が
なかりた。
第2図は、本発明の他の実施例を示すもので、1′は電
気泳動装置、2は電極室、3は泳動室、4は陽電極、5
は陰電極で、電極室2と泳動室3は半透膜6で隔離され
ている。泳動室3は、荷電物質が通過できる程度の目開
きをもったろ過膜7が2枚設置され、左泳動室、中央泳
動室、右泳動室の三重に分画されている。また、各ろ過
膜7の上部には泳動室3内の溶液の流れが形成できるよ
うに開口部8を設けである。三つに分画された各泳動室
3の底部には、液抜き出し口9.9’、液供給口10が
ある。液抜き出し口9.9′より抜き出された液の一部
は外部に設置した果液器17.17’を経て循環ポンプ
13により分液器18へ送られる。次に分液器18を経
た液は液供給口10へ移送され、中央泳動室内に入り液
流れ19を形成する。この上昇流れは泳動室3上部にて
二つの流れに分離し、左右泳動室内にて第2図に矢印で
示すような下降流となる。このようにして循環流れが形
成される。一方、分離すべき荷電物質を含んだ溶液(試
料)は、供給ポンプmにより循環ポンプ13と分液器1
8間クラインへ供給される。また泳動室3内の分離され
た荷電物質を含んだ溶液は、果液器17.17’と循環
ポンプ13間のラインからそれぞれ一部を抜き出しポン
プ14.14’により抜き出され分取される。陽電極4
、陰電極5は、間欠付加手段、例えば、時間制御される
オン・オフスイッチ(図示省略)を介して直流電源(図
示省略)に接続されている。
次にこの5N賃を用いた分離結果を以下に示す。
第2図に示す電気泳動装置it’を用い、試料としてた
ん白質のミオグロビンおよび牛血清アルブミンを0.0
1M酢酸ナトリウム−酢酸バッファー(PH5,2)に
、おのおのの濃度が1.09/lとなるように溶解、調
整したものを用いた。電極液には上記バッファーを流量
5J/minで各電極室2へ供給して用いた。この電極
液は恒温水槽(図中には示さず)にもどし、電極液温度
を一定にして再び電極室2へ供給する方式で循環使用を
行っている。
泳動室3に上記試料を充満、供給ポンプ美で試料を18
m1!/minで連続的に供給、抜き出しポンプ14.
14’にてそれぞれ9 m l!/m i nで抜き出
し分取した。循環流れ19は、循環ポンプ13にて、中
央泳動室内の流速が12cm/minとなるように設定
した。
次に陽・陰電極4,5間に直流電圧100Vを15分間
印加、30秒停止の操作を操り返して分離を行った。表
3にその結果を示す。その他の条件は上記一実施例と同
一とした。
表3 分取した液中の分析結果 yルブt>  :  1.88S’/J   0.13
9/Jミオグロビシ:  0.04     1.95
また、本実施例と従来方式とを比較するため、同一装置
および同一条件下で直流電圧を連続的に印加して分離を
行った結果を表4に示す。
表4 分取した液中の分析結果 7JL/ブEン :  1.48F/l!  0.12
F/j’ミオグロビ:J:  o、of5     1
.64本実施例によれば、分離比はアルブミン14.5
゜ミオグロビン49(従来法、アルブミン12.3゜ミ
オグロビン27.3 )であり、また回収率はアルブミ
ン88%、Eオグロビン91係(従来法69%、77%
>となり、従来法と比較しても分離能。
回収率いずれも高(、分離効率が極めて良いことがわか
る。
なお、以上の実施例の他に、循環流れを形成させない場
合でも、陽・陰電極間に直流電圧を間欠的に印加するこ
とで、分離効率が向上することを確認している。
〔発明の効果〕
本発明によれば、陽・陰画電極間に直流電圧を印加する
方法において、直流電圧のオ〉、オフを繰り返して印加
することにより、荷電物質の電極室と泳動室との間に設
置した半透膜への付着を防止を図ることができ、分離性
能および回収率を向上させることができるので、分配効
率の向上、経済的にも有利となるすく゛れた効果がある
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例の電気泳動装置の正面断面
図、第2図は、本発明の他の実施例の電気泳動装置の正
面断面図である。 2・・・・・・電極室、3・・・・・・泳動室、4・・
・・・・陽電極、5・・・・・・陰電極、6・・・・・
・半透膜、7・・・・・・ろ過膜、8・・・・・・開口
部、9・・・・・・循環液抜き出し口、10・・・・・
・循環液供給口、11・・・・・・下部抜き出し口、鵞
・・・・・・上部抜き出し口、13・・・・・・循環ポ
ンプ、 14.15・・・・・・抜き出しポンプ、16
・・・・・・供給ポンプ、17・・曲集液器、18・・
・・・・分液器、19・・・・・・循環流れ代理人 弁
理士  小 川 勝 男 ・江ノ 12図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、陽・陰電極間の泳動室内に分離すべき荷電物質を含
    んだ溶液を供給する工程と、前記陽・陰電極間に直流電
    圧を間欠的に印加して前記荷電物質を分離する工程と、
    該分離された荷電物質を前記泳動室外に取り出す工程と
    を有することを特徴とする無担体電気泳動方法。
JP61261881A 1986-11-05 1986-11-05 無担体電気泳動方法 Pending JPS63117252A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7316771B2 (en) 2000-09-21 2008-01-08 Becton, Dickinson And Company Medium for analytic and preparative electrophoresis
US7399394B2 (en) 2000-12-18 2008-07-15 Becton, Dickinson And Company Electrophoresis device, electrophoresis method using an electrophoresis device and use of the electrophoresis device
US7491304B2 (en) 2000-12-18 2009-02-17 Becton, Dickinson And Company Carrierless electrophoresis process and electrophoresis device for carrying out this process
CN103331100A (zh) * 2013-06-28 2013-10-02 上海交通大学 气流诱导型的自由流电泳仪回收装置
US8721861B2 (en) 2005-04-29 2014-05-13 Becton, Dickinson And Company Method for electrophoresis involving parallel and simultaneous separation

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