JPS63259455A - 電気泳動器具 - Google Patents

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、蛋白質、核酸等の溶液中で電荷を持ち得る高
分子物質を、その分子の荷電と分子量の相違に基づいて
分離１分析するために用いられる電気泳動器具に関する
。

［従来の技術］ 蛋白質、核酸、それらの分解物等を、緩衝液を含むゲル
膜、ろ紙等の膜状媒体中で、分子の荷電と分子量の相違
に基づいて分離、分析する電気泳動法が広く知られてい
る。

特に、遺伝子工学の分野では、放射能標識した核酸の塩
基配列をオートラジオグラフィーを利用して決定する技
法が、重要である。この目的における電気泳動操作は、
放射能標識されたＤＮＡまたはＤＮＡ断片の塩基特異的
反応生成物（混合物）を電気泳動媒体の電場方向に沿っ
て電気泳動させる。このとき、複数の塩基特異的反応生
成物を電場方向に沿って、平行に泳動させるのが普通で
、電気泳動後に得られた複数列の電気泳動パターンをオ
ートラジオグラフ像（オートラジオグラム）として得た
後、各列の泳動パターンを相互に比較、対照しながら、
塩基配列の決定が行なわれる。

電気泳動媒体として澱粉やポリアクリルアミドから成る
ゲル膜を用いる場合、従来はガラス板等の平坦な支持体
を用いて、実験者がその都度製作していた。この作業は
大変面倒で、電気泳動を利用する実験者の大きな負担と
なっていた。

２枚の電気絶縁性可どう性シート（支持体シートとカバ
ーシート）をそれらの幅方向の両端部に設けた所定の厚
さのスペーサーをはさんで対向させ、形成された空間に
電気泳動媒体となるゲル膜を収容した電気泳動用シート
材料が、最近市販されるようになった。

このような電気泳動媒体材料を用いて電気泳動を行うに
際しては、電気泳動を開始する前にまずゲル膜の上端部
（すなわち前記スペーサーに面しない端部のうち、縦型
電気泳動装置の上側に位置する端部）に、電気泳動すべ
き試料液を注入する必要がある。そのため、ゲル膜の上
端付近に一端が解放した長方形のウェル（スロットとも
いう）を複数個設けることが広く行なわれている。しか
しこの方法であると、隣接するウェルの間に１＋＋ｍ以
上の間隔があるために、各試料の電気泳動領域（レーン
と呼ばれる）の間に同程度の間隙ができる。ＤＮＡ塩基
配列解析の場合のように、４種の塩基（Ａ、Ｇ、Ｃ，Ｔ
）各断片の電気泳動像の比較、照合を必要とする場合に
は、この間隙があると照合をしにくいので、電気泳動レ
ーン間の間隙は全くないか、瓜かの距離にすることが望
ましい、このような場合には、シャークステイースコウ
ムと呼ばれる鋸歯状の突出部をもつ平板状の部材をゲル
膜に密接または一部侵入させるようにして配置し、ゲル
膜の末端と突出部の隣接する端面で形成されるほぼ三角
形の空間に、試料液を注入する方法がとられる。この際
、シャークステイースコウムが正しい位置に挿入されな
いと、試料液がゲル膜の末端と突出部の先端の隙間から
隣の試料注入口に漏れて電気泳動パターンが重なったり
（挿入が浅すぎる場合）、電気泳動像が全く崩れてしま
ったり（ゲル膜に対し挿入が深すぎる場合）する。

従って、試料注入部にシャークステイースコウムを正確
に挿入することは極めて重要である。

−［解決すべき技術課題］ 本発明は、シャークステイースコウムが容易にかつ確実
に電気泳動媒体の試料注入部に固定され、シャークステ
イースコウムの挿入位置の不適当による電気泳動像の重
なりや乱れがない電気泳動媒体材料を提供するものであ
る。

［技術課題の解決手段］ 本発明の上記課題は、電気泳動媒体となるゲル膜を２枚
の電気絶縁性の平板状支持体とそれらの幅方向の端部に
設けた所定の厚さのスペーサーとによって形成された空
間に設け、ゲル膜の一方の端部にまたはその近傍内側に
、複数の試料注入口が互いに隔壁を介して設けられ、 前記試料注入口が、鋸歯状の突出部をもつシャークステ
イースコウムを突出部がゲル膜の端に少なくとも接する
ように配置することにより、ゲル膜の末端と該突出部の
隣接する端面で形成されるほぼ三角形の空間により形成
されている電気泳動媒体材料において、 シャークステイースコウムとして、鋸歯状突出部に隣接
する２つの同じ高さの台形の突出部を有しており、この
台形の突出部の頂辺をゲル膜の端面に接するように配置
すると、前記鋸歯状突出部がゲル膜の端面に幾分侵入す
るようにしたものを用いることにより、解決された。

シャークステイースコウムの複数の鋸歯状突出部（シャ
ークスティース）は通常、同じ大きさであり、従って突
起部の先端は一直線上に並ぶ０本発明では、第１図に示
すように、これらの突起部の群の両端にさらに台形の突
出部を設け、この台形の高さは鋸歯状突出部より低くす
る。従って、台形の突出部の頂辺を結んだ直線は、鋸歯
状突出部を先端付近で貫く０本発明で用いるシャークス
テイースコウムはこのような形状をもつので、該台形の
突出部の頂部をゲル膜の直線上にある端面に接するよう
に配置すると、前記鋸歯状突出部はゲル膜の端面に幾分
侵入する。侵入する深さは鋸歯状突出部と台形突出部の
高さの差に相当し、０．２−一ないし０．８ｍｍが適当
で、０．４１ないし０．６ｍｍが好ましい。

本発明は２枚の電気絶縁性可どう性シート（支持体シー
トとカバーシート）をそれらの幅方向の両端部に設けた
所定の厚さのスペーサーをはさんで対向させ、形成され
た空間に電気泳動媒体となるゲル膜を収容した電気泳動
用シート材料に対して適用すると、特に有用である。し
かし２枚の電気絶縁性非可とう性平板状支持体を、それ
らの幅方向の両端部に設けた所定の厚さのスペーサーを
はさんで対向させ、形成された空間に電気泳動媒体とな
るゲル膜を形成させた電気泳動媒体材料に対しても適用
できる。

コウムの材料としては、熱可塑性の合成または半合成高
分子が適しているが、ポリエチレンテレフタレートフィ
ルムが好ましく、透明でもよいが注入口の見易さのため
に半透明の方が好ましい（例えば東し製ルミラーフィル
ム＃２５０５ＩＯ１＃２５０　ＨＩＯ等）。

コウムの厚さは、２枚の支持体がガラスのような非町と
う性のものの場合は、それらの間に設けたスペーサーの
厚さと同じにするが、支持体がポリエチレンテレフタレ
ートのような可とう性のシートの場合には、スペーサー
の厚さく通常ゲル膜より１０ないし５０μｍ程度厚い）
より若干厚くてもよい、しかし厚さの差が２０μを越え
ないことが望ましい、これより厚いとコウムの挿入に支
障を与える。支持体がポリエチレンテレフタレートのよ
うな可とう性のシートの場合に、試料注入部での液の漏
れを生じないためには、コウムの厚さはゲル膜の厚さの
１．１倍を越え、ゲル膜との厚さの差が５０μに達しな
い範囲であることが好ましい。

・　コウムの長さは、短いと扱いにくく、長ずざると操
作中に手などが引っかかったりするため、３０〜４０１
ＪＩ程度が！Ｊ、ｔＬい。

コウムの鋸歯状突出部（シャークスティース）の形状は
、特に制限なく公知のものを用いることができるが、先
端が尖った形に限らず、第１Ｃ図に示すようなやや台形
のものも用いることができる。特願昭６１−１９０９９
９号に記載した形状のものは、液の漏れが起きにくく、
好ましい。

高分子フィルム等の可どう性支持体を用いた電気泳動用
シート材料は通常、２枚のガラス板にはさんで、電気泳
動装置に固定されるが、このために用いるガラス板は±
１０μｌ以下の平面度を持つ事が望ましい０通常この２
枚のガラス板の一方には、Ｍ衝液槽と電気泳動用シート
材料を連絡するために切り欠きが設けられる。

電気泳動装置としては公知の縦型（直立型）の電気泳動
装置を用いることができるが、特開昭６１−２７８７５
１号に記載された装置は好ましいものの一例である。

［実施例１コ １、ゲル　　　　の・１ １００ａｊ！中に アクリルアミド　　　　　　　７．８ｇ、Ｎ、Ｎ’−メ
チレンビス アクリルアミド　　　　　　０．２ｇ、ドデシル！酸ナ
トリウム　　　Ｏ，ｌｌＦのほかｖｔ衝剤としてリン酸
水素二ナトリウム、リン酸二水素すｌ・リウム、トリス
（ヒドロキシメチル）アミノメタンを含有するアクリル
アミド水溶液に、重合開始剤として下記のものを加えた
。

ベルオクソニ硫酸アンモニウム　　６５ｚｙテトラメチ
ルエチレンンジアミン　３３μ！リボフラビンリン酸エ
ステル ナトリウム塩　　　　　　　　　　１０ｚｙ２・グ五Ｊ
し失艮詐− 厚さ１７５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ
）フィルムの幅２０ｃ＋＋のウェブ（支持体シートとな
る）の両端部に厚さ２５０μ肩、幅１０ｍｍのテープ状
のポリエチレンテレフタレート製のスペーサーを接着し
、スペーサーの間に形成された凹部に２１０μｓの厚み
に流延し、窒素雰囲気下で紫外線照射して架橋重合させ
、ポリアクリルアミドゲル膜を得た。

このウェブを長さ４０ｃｍに切断し、長手方向の一端か
ら２４ｍｍの所で直線状にゲルのみを切断して除くとと
もに、露出しなＰＥＴフィルムの端部に深さ２０ｍｍ、
幅約１３０ｍｍの切り欠きを設けた後、厚さ６３μｌの
ＰＥＴから成る、支持体と同じ寸法のカバーシートをか
ぶせて電気泳動用媒体シートを製作した。

３、シ　−　スーイースコ　ムの 前記電気泳動用媒体シードのゲル膜の一端（直線状にゲ
ルのみを切断した部分）に試料注入口の隔壁を形成する
ため、第１図に示す厚さ２５０μｌのシャークステイー
スコウム（試料注入口の幅４．５ｙｚ、隔壁の幅０．２
１肩）を挿入して、本発明に従う電気泳動器具を完成し
た。

比較用として、第２図に示す従来の形状のシャークステ
イースコウム（厚さ２５０μｌ、試料注入口の幅４．５
ｉｎ、隔壁の幅０．２ｉ＋ｉ＋）を挿入した電気泳動器
具をも作製した。

４、−゛　　およ　　−ト′ジ　　−フ　−３２ｐで標
識したサンガー法によるＤＮＡ試料を、上記２種の電気
泳動用シート材料の試料注入口にマイクロシリンジを用
いてそれぞれ注入し、ゲル膜上で電気泳動を行った後、
オートラジオグラフィーを行い、各々について電気泳動
像を得た。

比較用に作製した電気泳動器具では、試料液注入に際し
極めて慎重に挿入位置、特にシャークスティースの挿入
深さを調節しないと、試料液が隣のレーンに洩れて電気
泳動像から塩基配列を読み取る事ができなかったり、像
の形状が乱れて読み取り可能の塩基数が著しく減少する
ことがしばしばあった０本発明の実施例では、両端の台
形突出部をゲル膜の端部に接するように挿入すれば、シ
ャークスティースの挿入深さの微妙な調節を要せず、試
料液の漏れや挿入の深すぎによる電気泳動像の読み取り
不能は生じなかった。

［実施例２］ １、ゲル　　　　の・。

１００ｚｌ中に アクリルアミド　　　　　　　９．５ｇ、Ｎ、Ｎ’−メ
チレンビス アクリルアミド　　　　　　０．５ｇ、ドデシルＶｉ酸
ナトリウム　　　０．１ｇのほかＭ衝剤としてリン酸水
素二ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、トリス（ヒ
ドロキシメチル）アミノメタンを含有するアクリルアミ
ド水溶液に、重合開始剤として下記のものを加えた。

ベルオクソニ硫酸アンモニウム　　６５ｘｇテトラメチ
ルエチレンジアミン　３３μρ２・２児乳Δ１飢 長さ４０ｃｍ、厚さ５ｍｍのガラス板の上に、周囲に厚
さ３５０μｌのスペーサーを貼り、その間のくぼみに上
記ゲル膜組成物を流延し、窒素雰囲気下葉外線照射によ
り架橋重合させてポリアクリルアミドゲル膜を形成した
。このとき長手方向の一端から２４　ｒｏ　ｍの所まで
、市販のシャークステイースコウムを、試料液注入のと
きと反対向きに挿入しておき、この部分のゲル膜形成を
排除した。ゲル膜形成後、端部に深さ２０ｍｍ、幅約１
３０ｍｍの切り欠きを有する以外支持体と同じ形状、寸
法の厚さ５　ｒｎ　ｍのガラス板をかぶせた。

３、シ　−　ス１−スコ　ムの１ これに第１図に示す形状の厚さ３５０μ麿のシャークス
テイースコウム（試料注入口の幅４．５１、突起部の先
端の幅０．：２ｖ）を挿入し、本発明に従う電気泳動器
具を作製しな。

実施例１の場合と同様、比較のために第２図の形状の厚
さ３５０μｌのシャークステイースコウムを挿入した電
気泳動器具をも用意した。

４、−゛　　お　　　−トーン　　−フィーｊ２ｐで標
識したサンガー法によるＤＮＡ試料を用いて実施例１と
同様に電気泳動器具った。

比較用の電気泳動器具は、サンプル液が注入口の周辺の
ゲル膜部分に洩れ、得られた電気流動像が不鮮明になる
ことがしばしばあった９本発明の実施例では、両端の台
形突起部をゲル膜の端部に接するように挿入するのみで
微妙な調節を要せず、鮮明な電気泳動像が確実に得られ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明で用いるシャークステイースコウムの平
面図、 第２図は本発明の電気泳動分析器具のシャークステイー
スコウムが挿入された試料注入部を示す斜視図である。 第３図は本発明の電気泳動器具の構成例を示す分解平面
図で、支持体シート３を取り去った状態を示す。 第３Ａ図は第３図のＡ−Ａ’線に沿って本発明の電気泳
動分析用材料を切断した断面図である。 第３Ｂ図は第３図のＢ−Ｂ’線に沿って本発明の電気泳
動分析用材料を切断した断面図である。 第４図は試料注入部に試料液が注入される状況を示す拡
大図である。 図中の記号はそれぞれ下記を示す。 にカバーシート ２：電気泳動媒体ゲル膜 ３：支持体シート ４；シャークティースコウム ５：試料注入口 ６ａ、６ｂニスペーサ− ｘ−ｙニゲル膜の端（電気泳動の開始線）！、：シャー
クスティースコウムの有効長さ１２：シャークステイー
スコウムの平坦部長さｔ２：シャークステイースコウム
の厚さｔ１ニゲル膜の厚さ ｄ：シャークステイースコウムの挿入深さ出願人　　富
士写真フィルム株式会社 手続補正書 昭和６２年８月１０日 １、事件の表示 昭和６２年特許願第９２８０４号 住　所　　　神奈川県南足柄市中沼２１０番地名　称（
５２０）富士写真フィルム株式会社連絡先　東京都港区
西麻布２丁目２６番３０号富士写真フィルム株式会社　
東京本社 電話（４０６）２５３７ ４、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 明細書の「図面の簡単な説明」の欄 図　面　「企図」 ５、補正の内容 明細書の記載を下記の通り補正する。 １）第１０ページ第１５行の「第１Ｃ図」を「第５図」
と補正する。 ２）第１１ページ第１３行のｒ７．８ｇＪをｒ７．６ｇ
、と補正する。 ３）第１１ページ第１５行のｒＯ，２ｇ、をｒｏ、４ｇ
Ｊと補正する。 ４）第１１ページ第１６行の 「ドデシル硫酸ナトリウム　　０．１ｇＪを「尿素　　
４２ｇ」と補正する。 ５）第１４ページ第１５行の ［ドデシル硫酸ナトリウム　　０．１ｇＪを「尿素　　
４２ｇ」と補正する。 ６）第１３ページ第８行の「第２図」を”　「第６図」
と補正する。 ７）第１５ページ第１９行の「第２図」を「第６図」と
補正する。 ８）第１７ページ第５行と第６行の間に「　第５図は本
発明で用いるシャークステイースコウムの突出部の別の
例を示す平面図である。 第６図は従来のシャークステイースコウムの平面図であ
る。」を挿入する。 図面を別紙の通り補正する。 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）２枚の電気絶縁性平板状支持体とそれらの幅方向の
   端部に設けた所定の厚さのスペーサーとによって形成さ
   れた空間に電気泳動媒体となるゲル膜が設けられている
   電気泳動媒体から成り、ゲル膜の長さ方向の一方の端ま
   たはその近傍内寄りに試料注入部が設けられ、 鋸歯状の突出部をもつシャークスティースコウムをその
   突出部がゲル膜の端面に少なくとも接するように配置す
   ることにより、ゲル膜の端面と該突出部の隣接する端面
   で形成されるほぼ三角形の空間によって前記試料注入部
   が形成されている電気泳動器具において、 前記シャークスティースコウムは、前記鋸歯状突出部に
   隣接する２つの台形の突出部を有しており、該台形の頂
   辺をゲル膜の端面に接するように配置したとき前記鋸歯
   状突出部がゲル膜の端面に侵入するようにしたことを特
   徴とする電気泳動器具。 ２）前記鋸歯状突出部がゲル膜の端面に０．２ｍｍない
   し０．８ｍｍ侵入するようにしたことを特徴とする特許
   請求の範囲１）の電気泳動器具。 ３）前記鋸歯状突出部がゲル膜の端面に０．４ｍｍない
   し０．６ｍｍ侵入するようにしたことを特徴とする特許
   請求の範囲１）の電気泳動器具。 ４）２枚の電気絶縁性・可とう性支持体とそれらの幅方
   向の端部に設けた所定の厚さのスペーサーとによって形
   成された空間に電気泳動媒体となるゲル膜が設けられて
   いる電気泳動用シート材料から成り、 前記ゲル膜の長さ方向の一方の端またはその近傍内寄り
   に試料注入部が設けられ、 鋸歯状の突出部をもつシャークスティースコウムをその
   突出部がゲル膜の端面に少なくとも接するように配置す
   ることにより、ゲル膜の末端と該突出部の隣接する端面
   で形成されるほぼ三角形の空間により前記試料注入部が
   形成されている電気泳動器具であって、 前記シャークスティースコウムは、前記鋸歯状突出部に
   隣接する２つの台形の突出部を有しており、該台形の頂
   辺がゲル膜の端面に接するように配置したとき前記鋸歯
   状突出部がゲル膜の端面に０．２ｍｍないし０．８ｍｍ
   侵入するようにしたことを特徴とする電気泳動器具。 ５）複数の鋸歯状突起部を有するシャークスティースコ
   ウムであって、前記鋸歯状突起部の先端は一直線上に並
   び、これらの突起部の群の両端に頂辺が前記直線に平行
   な台形の突起部を設け、この台形の高さは鋸歯状突起部
   より低く、台形の突起部の頂辺を結んだ直線が鋸歯状突
   起部を先端付近で貫くようにしたことを特徴とするシャ
   ークスティースコウム。