KR20230035659A - 전기영동 및 전기이동 디바이스, 시스템, 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 개시는 전기영동 카세트 또는 전기이동 카세트를 제거 가능하고 교환 가능하게 수용할 수 있는 하나 이상의 챔버(10a, 10b)를 포함하는 겔 전기영동 및 전기이동을 위한 시스템을 제공하고, 생체분자의 전기영동 및 전기이동 양자 모두를 위한 전기 인터페이스를 제공한다. 본 개시는 또한 클램프 및 전기이동 카세트 및 관련 디바이스를 포함하는 전기영동 디바이스를 제공한다. 본 개시의 시스템 및 디바이스를 사용하는 전기영동 및 전기이동 방법이 또한 제공된다.
Description
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2020년 7월 13일자로 출원된 미국 가출원 번호 제63/051,349호의 이익을 주장하며, 이는 그 전체 내용이 참조로 본 출원에 포함된다.
분야
본 개시는 전반적으로 생체분자의 전기영동 및 전기이동을 모두 수행할 수 있는 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 또한 전기영동 시스템, 전기영동 디바이스, 전기이동 시스템 및 전기이동 디바이스에 관한 것이다. 시스템 및 디바이스를 사용한 전기영동 및 전기이동 방법도 설명되어 있다.
전기영동은 그 크기와 전하에 기초하여 핵산, DNA, RNA, 폴리펩티드 및 단백질과 같은 생물학적 분자(생체분자)를 분리하는 일반적인 절차이다. 겔 전기영동에서 생체분자는 분자가 필터링 매트릭스를 통과해 마이그레이트(migrate)하게 하는 전기장에 의해 밴드로 분리될 수 있다. 전형적인 필터링 매트릭스는 겔을 포함한다. 전기영동 카세트는 2개의 유리 또는 플라스틱 판 사이에 개재된 필터링 매트릭스(예컨대, 겔)의 슬래브를 포함한다. 겔은 염을 포함하는 전기 전도성 완충 용액으로 포화된 공극을 정의하는 개방된 분자 네트워크 구조를 가지고 있다. 이 공극은 전기장에 반응하여 겔을 통과해 마이그레이트하는 생체분자의 통과를 가능하게 하기에 충분히 크다. 폴리아크릴아미드 겔, 아가로스 겔 및 전분 겔과 같은 여러 유형의 겔이 전기영동에 사용될 수 있지만 이에 제한되지 않는다.
전기영동 동안, 프리캐스트 또는 셀프캐스트 전기영동 카세트의 겔에 전형적으로 생체분자 및 추적 염료를 함유하는 샘플이 로딩되고 전력 공급 장치에 연결될 때 겔에 걸쳐 전기장의 형성을 가능하게 하는 완충 용액과 접촉하는 캐소드 및 애노드를 갖는 챔버에 배치된다. 이렇게 생성된 전기장은 겔 양단에 적용되고, 일 단부에는 음전하, 다른 단부에는 양전하로 구성되며, 샘플 생체분자와 추적 염료가 서로 분리되어 겔 바닥을 향해 마이그레이트하게 한다. 전기영동은 관심 있는 생체분자가 겔 단부에 도달하기 전에 중단된다.
전기영동으로 분리된 생체분자는 전형적으로 면역학적 특성화, 화학 반응, 정량화 등과 같은, 그러나, 이에 제한되지 않는, 생체분자에 대한 추가적인 분석을 수행하기 위해 분리 겔에서 다른 물질로 이동(transfer)된다. 전기 블로팅(Electro-blotting) 또는 전기이동은 분해되거나 분리된 생체분자를 겔에서 다른 물질로 옮기기 위한 본 기술 분야에 알려진 방법이다.
전기이동에서, 생체분자를 전기영동 분리한 다음에, 분리된 생체분자를 함유하는 전기영동 겔이 상대적으로 얇은 물질 또는 지지부와 접촉하여 배치된다. 이 물질은 전형적으로 예를 들어 니트로셀룰로스 기반 막, PVDF 기반 막, 활성화된 종이, 활성화된 나일론 막 등과 같은 다공성 물질이지만, 이에 제한되지 않는다. 완충액을 전기이동 디바이스에 첨가하고 전류를 블로팅 막의 표면에 일반적으로 수직인 방향으로 개재된 겔 및 블로팅 막을 통해 통과시킨다. 이는 일부 또는 대부분의 생체분자가 겔에서 다공성 물질로 전기영동으로 이동되게 한다.
전기영동 또는 전기이동을 위한 기존 시스템, 장치 및 방법에서는 각각의 절차마다 별개의 시스템 및 디바이스가 필요하다. 예를 들어, 전기영동의 경우, 겔 카세트, 겔 카세트와 전기영동 완충액을 보유하는 겔 탱크, 전기적 연결을 지원하는 전극은 필요한 다수의 개별 장비 단편 중 일부이다. 전기이동의 경우, 전기이동 스택, 전극, 스택 및 전기이동 완충액을 보유하기 위한 용기 및 전기적 연결이 필요하다. 각각의 절차에는 시간 소모적인 다수의 단계가 있으며 서로 다른 장비 세트가 필요하다. 또한, 기존 전기영동 시스템은 완충액의 과류 및/또는 넘침 및/또는 애노드 및 캐소드 완충액 저장소로부터의 완충액 누설과 같은 대량의 완충액 사용과 관련한 문제가 있는 경우가 많다. 본 기술 분야의 습식 전기이동 시스템은 또한 조립 및 운용 동안의 완충액의 넘침, 및/또는 완충액의 누설, 스택 조립 동안의 다량의 완충액의 사용 및 낭비 등을 포함하는 유사한 문제를 갖고 있다. 습식 전기이동 시스템은 또한 전형적으로 메탄올 또는 다른 유해 물질을 함유하는 폐 이동 완충액과 같은 다량의 유해 폐기물을 생성하는 경우가 많다. 더 나은 겔 전기영동 및 전기이동 디바이스, 시스템 및 방법에 대한 필요성이 본 기술 분야에 존재한다.
본 출원에 설명된 시스템, 디바이스 및 방법은 본 기술 분야의 여러 문제를 해결한다. 일부 실시예에서, 본 출원에 설명된 시스템, 디바이스 및 방법은 겔 전기영동 및 전기이동 모두에 사용될 수 있는 단일 시스템을 제공함으로써 본 기술 분야의 문제를 해결한다. 일부 실시예에서, 본 출원에 설명된 시스템, 디바이스 및 방법은 누설 없는 겔 전기영동 및/또는 전기이동 디바이스 및 시스템을 제공함으로써 본 기술 분야의 문제를 해결한다. 일부 실시예에서, 본 출원에 설명된 시스템, 디바이스 및 방법은 전기영동 및/또는 전기이동을 위한 증가된 처리량, 더 낮은 완충액 체적 요건 및 액체 유해 폐기물의 감소된 체적을 제공함으로써 본 기술 분야의 문제를 해결한다.
일 실시예에서, 겔 전기영동 및 전기이동을 위한 시스템은 적어도 하나의 챔버, 하나의 격실, 하나의 용기(vessel), 또는 전기영동 카세트 또는 전기이동 카세트를 제거 가능하고 교환 가능하게 수용할 수 있는 하나의 컴포넌트를 포함하고, 생체분자의 전기영동 및 전기이동 양자 모두를 위한 전기 인터페이스를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 시스템은 2개 이상의 겔 또는 이동 막 상에서 생체분자의 전기영동 및/또는 전기이동의 병렬 처리를 가능하게 하는 적어도 2개의 챔버를 갖는다.
일부 실시예에서, 본 개시의 시스템은 다수의 겔/매트릭스/막/물질의 동시 전기영동 분리 및/또는 동시 전기이동을 가능하게 하는 2개 이상의 챔버를 포함할 수 있다.
본 개시의 대부분의 실시예는 2개의 챔버의 비제한적인 예를 통해 설명되지만, 본 교시는 처리량을 증가시키기 위해 하나의 챔버 또는 서로 인접하게 배치된 2개 초과의 챔버로 확장될 수 있다. 일부 실시예에서, 본 개시의 시스템에서 적어도 2개의 챔버는 백투백(back to back) 또는 나란히 또는 서로 인접하게 배열될 수 있거나 직렬로 배열될 수 있거나, 서로 접할 수 있거나, 서로 인접하게 배치되거나, 적층될 수 있거나, 또는 서로 아래 위로 수직으로 적층되거나, 대각선으로 결합되거나, 수직으로 적층되고 아래 위의 챔버가 엇갈리게 및 앞뒤의 챔버가 엇갈리게 배치될 수 있거나 및/또는 하나 또는 양자 모두의 챔버가 서로에 대해 비스듬히 경사질 수 있다.
일부 실시예는 본 개시의 시스템에 배치될 수 있는 겔 전기영동 카세트 및 클램핑 시스템을 설명하고, 시스템은 겔 전기영동 및 전기이동 둘 모두를 수행할 수 있다. 일부 실시예는 본 개시의 시스템에 배치될 수 있는 다양한 전기이동 카세트를 설명하고, 시스템은 겔 전기영동 및 전기이동 둘 모두를 수행할 수 있다.
본 개시의 시스템, 디바이스, 카세트 및 방법은, 유리하게는 전기영동 또는 전기이동을 위한 기존 시스템 및 디바이스와 비교하여, 전기영동 및 전기이동을 위한 하나의 시스템, 동시에 2개 이상의 겔 또는 이동 막에서 생체분자의 높은 처리량의 전기영동 및/또는 전기이동을 수행하는 기능, 디바이스 또는 컴포넌트 수의 감소, 비용 감소, 부속품 감소, 필요한 장비 설치공간 감소, 시스템 및 디바이스 보관 공간 감소, 완충액 넘침 감소, 누설 감소, 완충액 과충전 감소 또는 제거, 사용된 완충액 양 감소, 액체 유해 폐기물 감소를 비롯한 앞서 설명한 것 중 하나 이상을 초래한다. 전기영동 또는 전기이동을 위한 일부 기존 디바이스 및 시스템과 대조적으로, 전기영동 및 전기이동을 위한 본 시스템 및 디바이스는 사용 동안 온도를 감소시키기 위해 냉각 완충액 또는 냉동 아이스 팩을 사용할 필요가 없어 준비 작업을 감소시킨다. 본 개시의 디바이스 및 시스템은 일부 실시예에서 더 낮은 전압 및 전력을 사용한다.
일 실시예에서, 본 개시는 전기영동 카세트 또는 전기이동 카세트를 수용하도록 구성된 적어도 하나의 챔버 또는 하나의 격실을 포함하는 시스템을 설명한다. 시스템은 챔버에 배치된 전기영동 카세트 또는 전기이동 카세트에서 전기영동 또는 전기이동을 용이하게 하기 위해 챔버에 전기적 연결을 제공하기 위해 전원에 연결할 수 있는 전극 및 전기 연결부를 더 포함한다.
일부 실시예에서, 본 개시의 시스템은 적어도 2개의 챔버를 포함하고, 각각의 챔버는 전기영동 카세트 또는 전기이동 카세트, 제1 전극 및 제2 전극을 수용하도록 독립적으로 구성된다.
일부 실시예에서, 본 개시의 시스템은 적어도 2개의 챔버를 포함하고, 각각의 챔버는 전기영동 카세트 또는 전기이동 카세트, 제1 전극 및 제2 전극을 수용하도록 독립적으로 구성되며, 전극은 외부 또는 내부 전력 공급 장치에 연결될 수 있는 전기 인터페이스를 갖는다. 일부 실시예에서, 제1 전극 및 제2 전극은 각각의 챔버가 애노드 및 캐소드를 갖도록 각각의 챔버로 연장되는 인터페이스를 갖는다.
일부 실시예에서, 제1 전극은 양자 모두의 챔버에 걸쳐 있거나 양자 모두의 챔버에 걸쳐 있으면서 전기이동 카세트 상에 위치된 전기 인터페이스에 전기적으로 접촉하도록 구성된 인터페이스를 갖는다. 일부 실시예에서, 제1 전극은 전기영동 동안 애노드로서 기능하는 각각의 챔버로의 연장부를 갖는다.
일부 실시예에서, 제2 전극은 전기이동 카세트 상에 위치한 제2 전극 인터페이스와 접촉하도록 구성된 연장부를 갖는다. 일부 실시예에서, 제2 전극은 양자 모두의 챔버에 걸쳐 있거나 양자 모두의 챔버에 걸쳐 있으면서 전기이동 카세트 상에 위치된 전기 인터페이스에 전기적으로 접촉하도록 구성된 인터페이스를 갖는다. 일부 실시예에서, 제2 전극은 전기영동 동안 각각의 챔버에서 캐소드로서 기능하는 연장부를 갖는다.
일부 실시예에서, 제1 전극은 애노드이고 제2 전극은 캐소드이다.
일부 실시예에서, 제1 전극은 양자 모두의 챔버에 걸쳐 있거나 본 개시의 시스템의 각각의 챔버에 위치하는 컴포넌트 또는 전극 인터페이스로 분할된다. 일부 실시예에서, 제2 전극은 양자 모두의 챔버에 걸쳐 있거나 본 개시의 시스템의 각각의 챔버에 위치하는 컴포넌트 또는 전극 인터페이스로 분할된다.
본 개시의 시스템의 일부 실시예에서, 제1 전극(그 인터페이스 및 컴포넌트 포함)은 공통 제1 전기 노드에 연결되고 제2 전극(그 인터페이스 및 컴포넌트 포함)은 공통 제2 전극 노드에 연결된다. 일부 실시예에서, 제1 전극 노드 및 제2 전극 노드는 전력 공급 장치와 전기적으로 연결되도록 구성된 챔버 또는 시스템의 부분에 위치한다.
일부 실시예에서, 제1 전극 노드 및 제2 전극 노드는 시스템을 덮도록 구성된 덮개와 접촉하는 챔버 또는 시스템의 부분에 위치된다.
일부 실시예에서, 본 개시의 시스템은 적어도 하나 이상의 챔버 또는 격실을 덮도록 구성된 덮개를 추가로 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 본 개시의 시스템의 덮개는 전원에 제거 가능하게 연결될 수 있는 전기 연결부, 및 전기영동 및/또는 전기이동을 용이하게 하기 위해 디바이스에 덮개가 배치될 때, 챔버 또는 격실에서 전기 회로를 완성하기 위해 챔버 전극과 전기적으로 연결되도록 구성된 하나 이상의 전기 접점을 포함한다. 적어도 하나의 챔버 내의 전극은 또한 본 개시의 전기이동 카세트의 전기 인터페이스와 전기적으로 연결되도록 구성된다.
일부 실시예에서, 시스템의 덮개는 하나 이상의 케이블 및/또는 전원에 플러깅될 수 있는 하나 이상의 플러그를 포함하는 전원에 제거 가능하게 연결될 수 있는 전기 연결부를 포함할 수 있다. 전형적으로 외부 전원이 본 개시의 시스템과 함께 사용된다. 그러나, 본 개시의 시스템은 내부 전원도 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 시스템의 덮개는, 시스템이 사용 중일 때, 전극의 역전을 방지하는 배향으로 덮개 상의 전기 접점이 제1 전기 노드 및 제2 전기 노드와 연결되도록 챔버의 상단에 있는 상보적인 기계적 특징부와 상호작용하는 기계적 특징부를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서 덮개는 덮개를 쉽게 제거할 수 있게 하도록 사용자의 손가락과 맞물릴 수 있는 홈과 같은 기계적 특징부를 포함한다.
일부 실시예에서, 시스템의 덮개는 덮개 전기 접점이 사용 중에 전극의 역전을 방지하는 대응하는 제1 전기 노드 및 제2 전기 노드와 연결될 수 있게 하는 배향으로 챔버를 덮도록 동작 가능한 컬러 코딩된 특징부를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 시스템의 덮개는 보관 동안 전기 케이블이 덮개 주위를 감싸고 안전하게 유지되게 하는 하나 이상의 케이블 후크와 같은 적어도 하나의 특징부를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템의 덮개는 전기영동 또는 전기이동 동안 완충액 증기의 배출을 허용하는 하나 이상의 통기구를 갖는다. 일부 실시예에서, 덮개는 설정이 올바른지 관찰하고 성능을 관찰하기 위해 사용 동안 가시성을 허용하는 투명 또는 반투명 재료로 제조된다.
일부 실시예에서, 덮개가 전기영동 시스템과 함께 사용될 때, 덮개 하부 측면의 리지 또는 홈과 같은 기계적 특징부로 인해 캠 핸들(전기영동 겔 카세트를 시스템에 고정하는 데 사용됨)이 로킹될 때에만 덮개가 챔버에 맞을 수 있게 한다.
일 실시예에서, 본 개시는 적어도 2개의 챔버- 각각의 챔버는 전기영동 카세트 또는 전기이동 카세트를 수용하도록 각각 독립적으로 구성됨 -, 3개의 전극, 및 챔버를 덮도록 구성된 덮개를 포함하는 시스템을 설명하며, 덮개는 전원에 제거 가능하게 연결될 수 있는 전기 연결부 및 덮개가 챔버 상에 배치될 때 2개의 챔버 각각에 대한 전기 회로를 완성하기 위해 전극과 전기적으로 연결되도록 구성된 하나 이상의 전기 접점을 포함한다. 시스템의 일부 실시예에서, 3개의 전극은 양자 모두의 챔버에 걸쳐 있는 제1 전극 및 각각의 챔버에 위치한 제2 전극을 포함한다. 일부 실시예에서, 덮개는 덮개가 디바이스 상에 배치될 때 2개의 챔버 각각에 대한 전기 회로를 완성하기 위해 제1 전극 및 제2 전극과 전기적으로 연결되도록 구성된 적어도 2개의 전기 접점을 포함한다.
일부 실시예에서, 본 개시의 시스템의 적어도 2개의 챔버는 그 사이의 적어도 하나의 공통 표면에 의해 분리된다. 챔버 사이의 공통 표면의 비제한적인 예는 2개의 챔버 중 적어도 일부 사이의 벽, 2개의 챔버 중 적어도 일부 사이의 격벽, 공통 커넥터 등을 포함한다. 일부 실시예에서, 적어도 2개의 챔버는 2개의 챔버 사이의 공간에 의해 분리된다. 일부 실시예에서, 적어도 2개의 챔버는 공통 표면 및 적어도 2개의 챔버 사이의 공간에 의해 분리된다.
각각의 챔버는 적어도 제1 내부 표면 및 제2 내부 표면을 갖는다. 추가적인 내부 표면이 존재할 수 있다. 일부 실시예에서, 본 개시의 시스템은 챔버의 내부 표면 중 하나의 일부에 인접하거나 그 일부에 위치된 개스킷을 더 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 본 개시의 시스템은 제1 내부 표면의 일부에 인접하거나 그 일부에 위치된 개스킷을 더 포함할 수 있다. 전형적으로, 비제한적인 예에서 C-형상 또는 U-형상 개스킷일 수 있는 3면 개스킷이 사용된다. 대안적으로, 양면 또는 4면 개스킷을 마찬가지로 사용할 수 있다.
실시예에서, 본 개시의 시스템 또는 그 적어도 하나의 챔버가 전기영동을 위해 사용되는 경우, 하나 또는 2개의 전기영동 카세트가 시스템의 챔버 또는 격실에 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 본 개시의 시스템에서 사용하기 위한 전기영동 카세트는 2개의 판 사이에 봉입된 겔을 갖는 2개의 평행한 판을 포함한다. 본 개시의 시스템의 각각의 챔버 또는 격실은 독립적으로 전기영동 카세트를 수용하도록 구성되고, 하나 이상의 챔버/격실에 전기영동 카세트를 클램핑하도록 동작 가능한 클램핑 또는 고정 기구를 독립적으로 수용하도록 추가로 구성된다. 일부 실시예에서, 본 개시의 클램핑 기구는 전기영동 카세트를 챔버/격실의 내부 표면에 클램핑하도록 동작 가능하다. 일부 실시예에서, 본 개시의 클램핑 기구는 개스킷과 같은 밀봉 기구, 또는 챔버/격실 내부의 클램핑 또는 고정 기구에 전기영동 카세트를 클램핑하도록 동작 가능하다. 일부 실시예에서, 개스킷은 본 개시의 시스템의 챔버/격실의 내부 표면의 적어도 일부 상에 배치된다. 전형적으로, 비제한적인 예에서 C-형상 또는 U-형상 개스킷일 수 있는 3면 개스킷이 사용된다. 대안적으로, 양면 또는 4면 개스킷을 마찬가지로 사용할 수 있다.
일부 실시예에서, 본 개시는 겔 전기영동을 수행하기 위한 시스템을 제공하고, 이는 적어도 2개의 챔버를 포함하는 베이스- 각각의 챔버는 겔을 둘러싸는 2개의 평행한 판을 포함하는 전기영동 카세트를 독립적으로 수용하도록 구성되고, 각각의 챔버는 전기영동 카세트를 각각의 챔버의 표면에 고정하기 위한 클램프를 독립적으로 수용하도록 구성됨 -, 2개의 챔버에 걸쳐 있는 단일 제1 전극- 각각의 챔버는 공통 전기 노드에 연결된 별개의 제2 전극을 가짐 -, 전원에 대한 전기적 연결을 제공하는 제거 가능한 덮개를 포함하고, 덮개는 베이스 위에 배치될 때 챔버 전극들 사이의 회로를 완성하기 위한 전기 커넥터를 갖는다. 일 실시예에서, 본 개시의 전기영동 시스템은 하나의 전기영동 카세트를 포함한다. 일 실시예에서, 본 개시의 전기영동 시스템은 2개의 전기영동 카세트를 포함한다.
일부 실시예에서, 챔버의 제1 전극은 전기영동을 위해 챔버에 걸쳐 전류가 유동할 수 있게 각각의 챔버의 바닥을 따라 이어지는 전도성 와이어를 더 포함한다. 일부 실시예에서, 각각의 챔버의 바닥을 따라 이어지는 와이어는 전기영동 카세트가 하나 또는 양자 모두의 챔버에 배치될 때 전기영동 동안 애노드 역할을 한다. 전도성 와이어는 백금, 금, 은, 구리, 팔라듐, 강철, 스테인리스 강, 이리듐, 전도성 플라스틱 또는 임의의 코팅된 전도성 물질 같은, 그러나, 이에 제한되지 않는, 임의의 전도성 물질로 형성된다.
본 개시의 실시예는 전기영동 카세트를 표면에 고정하기 위한 클램프에 관한 것이다. 일 실시예에서, 본 개시의 클램프는 평탄한 표면, 2개의 돌출 리지 및 모두 평탄한 표면의 제1 측면에 위치되는 2개의 돌출 에지를 갖는 캠 판- 캠 판의 돌출 리지는 전기영동 카세트의 제1 판의 에지에 인접하여 그와 접촉하도록 배치되게 구성됨 -, 캠 판을 향해 전방으로 이동하거나 캠 판으로부터 멀리 후방으로 이동하도록 동작 가능한 2개의 독립적으로 이동 가능한 캠 핸들- 두 개의 캠 핸들은 캠 판에 위치한 페그를 통해 캠 판에 부착됨 -을 포함하고, 캠 핸들을 캠 판을 향해 전방으로 이동시키는 것은 전기영동 카세트를 표면에 고정시키고, 캠 핸들을 클램 판으로부터 멀리 후방으로 이동시키는 것은 전기영동 카세트를 표면으로부터 해제시킨다. 전기영동 카세트를 향하는 캠 판의 평탄한 표면에 수직으로 위치한 2개의 돌출 에지는 캠 암에 인접하게 위치하며 전기영동 카세트의 배치에 대한 가이드를 제공한다. 선택적으로, 캠 판은 또한 전기영동 카세트로부터 먼 쪽을 향하는 캠 판의 평탄한 표면에 수직인 평면에서 캠 판의 에지에서 돌출하는, 캠 판의 평탄한 표면의 제2 측면 상에 위치된 2개의 추가적인 돌출부를 가질 수 있다.
다른 실시예에서, 본 개시의 클램프는 평탄한 표면과 2개의 돌출 리지를 갖는 캠 판- 캠 판의 돌출 리지는 전기영동 카세트의 제1 판의 에지에 인접하여 그와 접촉하도록 배치되게 구성됨 -, 캠 판을 향해 전방으로 이동하거나 캠 판에서 후방으로 멀리 이동하도록 동작 가능한 2개의 독립적으로 이동 가능한 캠 핸들- 2개의 캠 핸들은 캠 판에 위치한 페그를 통해 캠 판에 부착됨 -을 포함하고, 캠 핸들을 캠 판을 향해 전방으로 이동시키는 것은 전기영동 카세트를 표면에 고정시키고, 캠 핸들을 클램 판으로부터 멀리 후방으로 이동시키는 것은 전기영동 카세트를 표면으로부터 해제시킨다.
일부 실시예에서, 본 개시의 클램프의 캠 핸들은 0도에서 180도 움직임 범위로 이동할 수 있다. 일부 실시예에서, 본 개시의 클램프의 캠 핸들은 0도에서 45도 움직임 범위로 이동할 수 있다.
일부 실시예에서, 본 개시의 클램프는 캠 판의 평탄한 표면의 바닥 측면에 복수의 너브를 포함한다. 일부 실시예에서, 본 개시의 클램프는 겔 카세트를 향하는 캠 판의 평탄한 표면의 바닥 측면에 복수의 너브를 포함한다. 너브의 수는 달라질 수 있다. 일부 비제한적인 예시적인 실시예에서, 1개의 너브, 2개의 너브, 3개의 너브, 4개의 너브, 5개의 너브, 6개의 너브, 7개의 너브, 8개의 너브, 9개의 너브, 10개의 너브 등이 겔 카세트를 향하는 캠 판의 평탄한 표면의 바닥 측면에 있다. 너브 설계는 형상과 크기가 달라질 수 있다. 일부 실시예에서, 너브는 전기영동 동안 및/또는 겔 카세트가 전기영동을 위해 고정될 때 겔 카세트의 왜곡 또는 굴곡을 방지하기 위해 바닥에서 겔 카세트 판의 모든 부분에 압력을 분산시키도록 구성된다. 일부 실시예에서, 너브는 카세트 바닥에서 완충액 이온의 자유로운 순환을 허용한다.
일부 실시예에서, 본 개시의 클램프가 전기영동 카세트를 클램핑하거나 고정하는 표면은 전기영동 탱크의 일부 또는 부분 상의 표면이다. 일부 실시예에서, 본 개시의 클램프가 전기영동 카세트를 그 위에 클램핑하거나 고정하는 표면은 전기영동 및/또는 전기이동을 모두 수행할 수 있는 본 개시의 시스템의 일부 또는 부분 상의 표면이다.
일부 실시예에서, 본 개시의 클램프가 전기영동 카세트를 그 위에 클램핑하거나 고정하는 표면은 전기영동 탱크의 일부, 또는 부분 또는 벽 또는 표면에 위치한 개스킷 또는 전기영동 및/또는 전기이동 모두를 수행할 수 있는 본 개시의 시스템의 일부 또는 부분 또는 벽 또는 표면 상에 위치한 개스킷이다.
본 개시의 클램핑 기구 또는 본 개시의 클램프는 시스템의 챔버/격실에서 전기영동 카세트와 개스킷 사이에 방액 밀봉부를 생성하거나 형성한다. 일부 실시예에서, 전기영동 카세트를 본 개시의 시스템의 챔버 또는 격실에 클램핑하면 챔버 또는 격실에서 2개의 유체흐름 가능하게(fluidically) 분리된 서브-챔버/서브-격실이 생성된다. 일부 실시예에서, 제1 서브-챔버/서브-격실은 챔버/격실의 제1 내부 표면의 일부, 개스킷의 일부, 및 전기영동 카세트 및 클램프가 내부에 배치되는 시스템의 챔버의 제1 내부 표면을 향하는 전기영동 카세트의 판 사이에 형성된다. 일부 실시예에서, 제1 서브-챔버를 형성하는 개스킷의 일부는 개스킷의 3개의 측면을 포함하고 개스킷의 좌측 및 우측 측면 및 바닥 측면을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제2 서브-챔버/서브-격실은 겔 카세트의 좌측 및 우측 측면, 제2 내부 표면을 향해 향하는 겔 카세트의 측면 및 전기영동 카세트와 클램프가 내부에 배치되는 시스템의 챔버의 잔여부 사이에 형성된다.
이렇게 형성된 서브-챔버 또는 서브-격실은 시스템 사용 동안 전기영동용 완충액으로 채워질 수 있으며 제1 및 제2 완충액 저장소로 기능할 수 있다.
일부 실시예에서, 제1 완충액 저장소는 챔버/격실의 제1 내부 표면의 일부, 개스킷의 일부, 및 전기영동 카세트 및 클램프가 내부에 배치되는 시스템의 챔버의 제1 내부 표면을 향하는 전기영동 카세트의 판 사이에 형성된다. 일부 실시예에서, 제2 완충액 저장소는 겔 카세트의 우측 및 좌측 측면 에지, 제2 내부 표면을 향해 향하는 겔 카세트의 판/측면 및 전기영동 카세트 및 클램프가 내부에 배치되는 챔버의 잔여부 사이에 형성된다.
본 개시의 시스템은 임의의 크기로 제한되지 않으며 임의의 크기의 전기영동 카세트 또는 전기이동 카세트를 수용하기 위해 확장 또는 축소될 수 있다. 예를 들어, 사용될 수 있는 전기영동 카세트는 하나 이상의 소형 겔 카세트, 중형 겔 카세트, 대형 겔 카세트를 포함할 수 있다. 다른 비제한적인 예에서, 본 개시의 시스템의 각각의 챔버는 약 30 ml 내지 5 리터의 전기영동 완충액 체적을 수용할 수 있다.
본 개시의 시스템의 일부 실시예에서, 시스템의 하나 또는 양자 모두의 챔버는 전기영동 카세트 및 클램프를 갖는다. 본 개시의 시스템의 일부 실시예에서, 시스템의 하나 또는 양자 모두의 챔버는 전기이동 카세트를 갖는다.
본 개시의 시스템의 일부 실시예에서, 시스템의 하나의 챔버는 전기영동 카세트 및 클램프를 갖고, 시스템의 다른 챔버는 전기이동 카세트를 갖는다.
본 개시의 실시예는 전기이동 카세트에 관한 것이다. 일 실시예에서, 본 개시의 전기이동 카세트는 2개의 판이 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 이동할 수 있게 허용하도록 적어도 하나의 결합 기구에 의해 가역적으로 또는 영구적으로 결합될 수 있는 2개의 판(또는 쉘(shell)), 폐쇄 위치에서 2개의 판을 로킹하는 로킹 기구, 폐쇄 위치에서 2개의 판을 밀봉하여 적어도 3개의 측면에 방액 밀봉부를 형성하도록 동작 가능한 밀봉 기구, 이동 스택의 컴포넌트를 그 내부 측면에 수용하도록 구성된 제2 판을 포함하고, 제1 판 및 제2 판의 외부 측면은 각각의 판의 내부에 위치한 전극에 각각 연결되는 적어도 하나의 전기 인터페이스를 포함한다.
전기이동 카세트의 3개의 측면에 방액 밀봉부가 형성되는 실시예에서, 3개의 측면은 카세트의 바닥 측면, 좌측 측면 및 우측 측면이다. 일부 실시예에서, 방액 밀봉부는 전기이동 카세트의 4개의 측면 모두에 형성된다.
일부 실시예에서, 전기이동 카세트의 결합 기구는 다음 중 하나 이상을 포함한다: 힌지, 복수의 힌지, 분리된 힌지, 클램프, 하나 이상의 후크, 하나 이상의 클립, 2개의 판을 함께 활주 및 인터로크, 접착, 테이핑, 본딩 또는 용접할 수 있는 양자 모두의 판(또는 쉘) 상의 기계적 컴포넌트, 링키지 설계, 유연한 물질로 연결된 2개의 판 또는 2개의 판을 결합하는 외부 컴포넌트. 일부 실시예에서, 결합 기구는 가역적 또는 영구적 결합 기구이다. 영구적 결합 기구를 통해 2개의 판이 하나의 컴포넌트로 함께 유지되게 한다. 이는 이들이 더 적은 컴포넌트를 제공하고 및/또는 폐쇄 전에 판을 정렬할 필요가 없어 판을 더 쉽게 폐쇄할 수 있게 하기 때문에 사용자에게 유리할 수 있다. 가역적 결합 기구는 2개의 별개의 쉘을 허용한다.
일부 실시예에서, 본 개시의 전기이동 카세트의 2개의 판 내부에 위치한 전극은 각각의 판의 내부 표면에 매립되거나 배치되는 판 전극이다. 대안 실시예에서, 전기이동 카세트의 2개의 판 내부에 위치된 전극은 와이어 전극, 와이어 메시 전극 또는 바 전극(bar electrode) 일 수 있다. 이러한 전극은 강철, 스테인리스 강, 구리, 백금, 팔라듐, 이리듐, 티타늄, 전도성 코팅 물질, 전도성 플라스틱 등과 같은 전도성 물질로 이루어질 수 있지만 이에 제한되지 않는다.
일부 실시예에서, 판 전극의 외부 전기 인터페이스는 스프링, 전기 노드, 브래킷, 핀, 플러그, 또는 전극에 대한 전기도금 인터페이스와 같은 전기 접촉을 허용하는 임의의 설계일 수 있다. 외부 전기 인터페이스는 전력 공급 장치에 대한 전기 연결부를 갖는 전극 또는 전극 연장부와 물리적으로 또는 전기적으로 연결하도록 구성된다. 전극 또는 전극 연장부는 전기영동 및/또는 전기이동 모두를 수행할 수 있는 본 개시의 시스템에 포함될 수 있다. 전극 또는 전극 연장부는 전기이동을 수행할 수 있는 임의의 시스템에 포함될 수 있다.
일 실시예에서, 본 개시의 시스템에서, 양자 모두의 챔버에 걸쳐 있는 제1 전극은 하나 이상의 챔버에 배치될 수 있는 전기이동 카세트 상의 제1 전극 인터페이스와 접촉하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 전기이동 카세트의 제1 전극 인터페이스는 애노드 인터페이스이다.
일부 실시예에서, 본 개시의 챔버/격실의 제2 전극은 하나 이상의 챔버에 배치될 수 있는 전기이동 카세트 상의 제2 전극 인터페이스와 접촉하도록 구성된 연장부를 갖는다. 일부 실시예에서, 전기이동 카세트의 제2 전극 인터페이스는 캐소드 인터페이스이다.
시스템, 카세트, 디바이스 및 본 개시의 다른 컴포넌트에서 전극 인터페이스의 비제한적인 예는 스프링, 노드, 어댑터, 플러그, 커넥터, 플러그 및 핀일 수 있다.
일부 실시예에서, 본 개시의 전기이동 카세트의 로킹 기구는 슬라이더를 포함한다. 일부 실시예에서 슬라이더는 제1 판의 외부 측면의 폭의 일부를 감싸는 밴드, 제1 판의 외부 측면의 깊이의 일부를 추가로 감싸는 밴드의 측면 연장부 및 맞물릴 때 제1 판과 제2 판 사이에 로크를 형성하도록 제2 판의 외부 측면 상의 부분과 가역적으로 맞물리도록 동작 가능한 요소를 포함한다. 일부 실시예에서, 2개의 판이 폐쇄될 때, 본 개시의 전기이동 카세트의 슬라이더는 로크를 형성하기 위해 활주하도록 동작 가능한 제2 판 상의 대응하는 요소와 정렬된다.
일부 실시예에서, 로킹 기구는 하나 이상의 장착 특징부를 통해 판 중 하나에 부착될 수 있는 슬라이더일 수 있다. 일부 실시예에서, 슬라이더는 동작 가능하고 슬라이더를 판에 영구적으로 또는 가역적으로 부착하는 정합 장착 특징부(mating mounting feature)를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 로킹 기구는 다른 판에 위치된 대응하는 기계적 특징부와 정합할 수 있는 슬라이더 상의 기계적 정합 특징부와 함께 하나의 판 상에 위치된 슬라이더일 수 있다. 정합 특징부는 전형적으로 각각의 판의 양 측면에 위치된다.
일부 실시예에서, 로킹 기구는 하나의 판에 있는 클램프 및 다른 판에 위치한 클램프 클로저일 수 있다. 클램핑 기구는 전형적으로 장착 특징부를 통해 하나의 판에 부착된다. 클램프에는 전형적으로 클램프가 다른 판에 부착될 수 있게 하는 정합 장착 특징부를 갖는다. 예를 들어, 페그 및 홀 메커니즘 등과 같은 여러 장착 특징부를 사용할 수 있다.
일부 실시예에서, 본 개시의 전기이동 카세트의 밀봉 기구는 적어도 하나의 슬라이더를 포함한다. 하나의 예시적인 실시예에서, 2개의 판이 폐쇄될 때, 슬라이더(앞서 설명한 바와 같음)는 전기이동 카세트의 적어도 3개의 측면에 로크 및 방액 밀봉부를 형성하기 위해 판의 상단 단부를 향하는 방향으로 이동된다. 하나의 예시적인 실시예에서, 2개의 판이 폐쇄될 때, 슬라이더는 판의 하단 단부를 향하는 방향으로 이동하여 전기이동 카세트의 적어도 3개의 측면에 로크 및 방액 밀봉부를 형성한다. 하나의 예시적인 실시예에서, 2개의 판이 폐쇄될 때, 폐쇄된 판의 측면 중 하나에 위치한 슬라이더는 위 또는 아래로 이동하여 로크를 형성하고 전기이동 카세트의 적어도 3개 측면에 방액 밀봉부를 형성한다. 일부 실시예에서, 방액 밀봉부는 전기이동 카세트의 4개의 측면 모두에 형성될 수 있다. 방액 밀봉부(또는 액밀 밀봉)의 형성은 전기이동 카세트 내부에 액체 저장소를 생성하거나 형성한다. 일부 실시예에서, 본 개시의 전기이동 카세트의 밀봉 기구는 전기이동 카세트의 2개의 판 중 하나에 배치되는 개스킷을 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 립 또는 돌출부는 제1 판 또는 제2 판 상에 위치될 수 있다. 립 또는 개구는 액체를 전기이동 카세트 안팎으로 쉽게 분배할 수 있게 한다. 립 또는 돌출부는 또한 카세트에 추가적인 구조적 지지를 제공할 수 있다. 일부 실시예에서, 제2 판은 상단 측면에 립 또는 돌출부 또는 개구를 가지며, 이는 다른 3개의 측면 상에서 밀봉된 이후 전기이동 카세트에 액체(예컨대, 이동 완충액)를 분배하거나 또는 전기이동의 완료 이후 카세트 외부로 액체를 붓도록 동작 가능하다. 전기이동 카세트는 사용자가 채워질 액체(예컨대, 전기이동 완충액)의 양을 나타내기 위해 액체 저장소 내부에 채움선 또는 기타 표시와 같은 시각적 마커를 가질 수 있다.
일부 실시예에서, 본 개시의 전기이동 카세트는 제1 판 또는 제2 판의 외부 또는 내부 측면에 위치된 지지 구조를 제공하는 요소를 더 포함한다. 일부 실시예에서, 본 개시의 전기이동 카세트를 위한 지지 구조는 카세트 외부에 위치될 수 있다. 비제한적인 예에서, 지지 구조는 제1 판의 왜곡 또는 굴곡을 감소시키거나 방지할 수 있다. 비제한적인 예시적인 실시예에서, 지지 구조는 하나 이상의 리브, 하나 이상의 리지, 하나 이상의 홈, 하나 이상의 돌출된 구조, 오목한 표면 또는 볼록한 구조, 외부적으로 추가되거나 전기이동 카세트의 전극 판에 지지 및/또는 강성을 제공하는 전기이동 시스템에 위치한 판, 너브, 삽입물, 지지부와 조합될 수 있는 하나 이상의 보강 요소를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 지지 구조는 2개의 전극 판이 서로 평행하게 하여 전기이동 중에 생체분자의 효율적인 이동을 위해 균일한 전기장을 허용한다.
일부 실시예에서, 지지 구조는 제2 판이 비스듬히 놓일 수 있게 한다. 일부 실시예에서, 지지 구조에 의해 야기된 각도는 이동 스택을 조립 및/또는 관찰하기 위한 인체 공학적 이점을 허용한다. 일부 실시예에서, 지지 구조의 각도는 제2 판이 조립 전체에 걸쳐 이동 스택을 수화된 상태로(hydrated) 유지하는 데 도움이 되는 체적의 이동 완충액을 함유할 수 있게 한다. 일부 실시예에서, 지지 구조의 각도는 제2 판에 이동 스택을 조립하는 동안 완충액 유출을 감소시킨다.
일부 실시예에서, 본 개시의 전기이동 카세트는 전기영동 및/또는 전기이동을 모두 수행할 수 있는 본 개시의 시스템에 배치되도록 구성된다. 일부 실시예에서, 본 개시의 전기이동 카세트는 전기이동을 수행할 수 있는 임의의 시스템에 배치되도록 구성된다. 일부 실시예에서, 전기이동 카세트는 로킹되고 밀봉된 이후, 전기이동 시스템 내에 있다.
비제한적인 예에서, 사용될 수 있는 전기이동 카세트는 하나 이상의 소형 겔 카세트, 하나 이상의 중형 겔 카세트, 하나 이상의 대형 겔 카세트로부터 하나 이상의 전기이동 막으로 생체분자를 동시에 이동시키는 데 사용될 수 있는 카세트를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 사용시, 본 개시의 폐쇄되고 밀봉된 전기이동 카세트의 액체 저장소는 완충액으로 채워지고 전기영동 및/또는 전기이동을 모두 수행할 수 있는 본 개시의 시스템의 챔버에 배치되며, 시스템의 덮개가 시스템의 전기이동 카세트 시스템의 전기 회로를 완성하기 위해 챔버에 배치되고 전원에 연결된다. 일부 실시예에서, 사용시, 완충액은 전기이동 전에 액체 저장소에 채워지지 않는다.
일부 실시예에서, 본 개시는 전기이동을 수행하기 위한 시스템을 제공하고, 이는 적어도 2개의 챔버, 베이스의 2개의 챔버에 걸쳐 있고 베이스의 상단 측면에 위치된 제1 전기 노드에 연결되는 단일 제1 전극, 각각의 챔버에 위치된 제2 전극을 포함하고, 2개의 제2 전극이 베이스의 상단 측면에 위치된 공통 제2 전기 노드에 연결되고, 각각의 챔버는 전기이동 카세트를 독립적으로 수용하도록 구성되고, 전기이동 카세트는 2개의 판이 개방 위치와 폐쇄 위치에서 이동할 수 있게 하도록 구성된 결합 기구에 의해 결합된 2개의 판, 2개의 판을 로킹하도록 동작 가능한 로킹 기구; 및 전기이동 카세트의 적어도 3개의 측면 상에서의 방액 밀봉부를 위해 동작 가능한 밀봉 기구, 그 내부 측면 상에 이동 스택의 컴포넌트를 수용하도록 구성된 제2 판- 제1 판 및 제2 판의 외부 측면은 각각의 판의 내부에 위치한 전극에 각각 연결되는 적어도 하나의 전기 연결부를 포함하고, 제1 및 제2 판 상의 전기 연결부는 챔버의 제1 및 제2 전극과 전기적으로 접촉함 - 및 챔버를 덮는 제거 가능한 덮개를 포함하고, 덮개는 전원에 대한 전기적 연결을 제공하고, 덮개는 전기이동 카세트가 베이스에 배치되고 덮개가 베이스를 덮을 때 회로를 완성하도록 전기이동 카세트의 전기 연결부와 전기적으로 연결되는 전기 커넥터를 구비한다. 일부 실시예에서, 로킹 기구는 폐쇄 위치에서 2개의 판을 로킹하도록(또는 클램핑하거나 바이어싱하도록) 동작 가능한 슬라이더를 포함한다. 일부 실시예에서, 밀봉 기구는 폐쇄 위치에서 2개의 판을 밀봉하여 적어도 3개의 측면에 방액 밀봉부를 형성할 수 있는 슬라이더를 포함한다. 일부 실시예에서, 밀봉 기구는 2개의 판 중 적어도 하나에 위치된 적어도 하나의 개스킷을 더 포함한다. 일 실시예에서, 본 개시의 전기이동을 위한 시스템은 하나의 전기이동 카세트를 포함한다. 일 실시예에서, 본 개시의 전기이동을 위한 시스템은 2개의 전기이동 카세트를 포함한다.
본 개시의 실시예는 본 출원에 설명된 디바이스 및 시스템을 사용하여 겔 전기영동 또는 전기이동을 수행하는 방법에 관한 것이다.
일부 실시예에서, 겔 전기영동을 수행하는 방법은 겔을 갖는 전기영동 카세트를 획득하는 단계; 전기영동 카세트로부터 겔 콤브를 제거하는 단계; 선택적으로, 웰을 물 또는 러닝 완충액으로 린스하는 단계; 전기영동 카세트를 본 개시의 시스템의 적어도 하나의 챔버에 배치하는 단계; 본 개시의 클램프를 챔버에 배치하고 겔 카세트를 챔버 표면의 일부 상에 클램핑하는 단계; 전기영동 완충액을 제1 완충액 저장소에 붓는 단계; 전기영동 완충액을 제2 완충액 저장소에 붓는 단계; 샘플 및 대조군을 웰에 로딩하는 단계; 시스템의 전기 노드/인터페이스/연결부(챔버의 전극에 전기적으로 연결됨)을 전원에 연결하는 단계; 전력 공급 유닛의 전압 및 시간을 선택하는 단계; 샘플 및 대조군에 전기영동을 수행하는 단계를 포함한다.
방법의 일부 실시예에서, 겔 카세트는 적어도 하나의 챔버의 벽에 존재하는 개스킷에 인접하게 배치된다. 일부 실시예에서, 클램핑 단계는 겔 카세트를 향해 본 개시의 클램프의 캠 핸들을 이동시켜 그를 제자리에 로킹하는 것을 포함한다.
본 개시의 시스템이 덮개를 갖는 일부 실시예에서, 시스템의 전기 노드/인터페이스/연결부를 전원에 연결하는 단계는 다음 단계: 덮개 전기 연결부가 시스템 전극 인터페이스/노드/연결부에 올바른 극성으로 연결되도록 시스템 상에 덮개를 배치하는 단계; 및 덮개의 플러그를 전원에 연결하는 단계를 포함한다.
본 개시는 또한 전기이동 카세트 및 전기이동 시스템을 제공한다. 일부 실시예에서, 겔로부터 이동 막으로의 생체분자의 전기이동에 사용되는 겔은 임의의 전기영동 시스템에서 운용되는 겔이다. 다른 실시예에서, 본 개시의 전기이동 방법에 사용되는 겔은 앞서 설명한 바와 같이 전기영동 시스템에서 운용되는 겔일 수 있다.
일부 실시예에서, 생체분자를 분해하기 위해 전기영동이 수행된 겔은 먼저 전기영동 카세트로부터 제거된다. 이는 전형적으로 겔 나이프로 전기영동 카세트를 비틀거나 파괴하여 개방하고 이동 스택을 조립하기 전에 겔을 제거하는 것을 수반한다. 이동 스택은 전형적으로 스폰지 및 여과지(및/또는 전기이동 완충액에 침지된 기타 다공성/겔 유사 물질)와 후속되는, 전기영동으로 분해된 생체분자가 그 위에 배치된 겔, 후속되는, 이동 막(전형적으로 니트로셀룰로스, PVDF 또는 임의의 다공성 물질)의 하나 이상의 층, 그리고, 여과지 및 전기이동 완충액에 침지된 다른 스폰지의 하나 이상의 층의 다른 스택을 포함한다. 이 스택은 전기이동 카세트의 하나의 판에 조립될 수 있다. 전형적으로, 캐소드를 갖는 전기이동 카세트의 판이 그 위에 스택이 조립되는 판이다. 본 개시의 일부 실시예에서, 본 개시의 트레이는 전기이동 카세트를 개방 위치에 배치하고 이동 스택을 조립하도록 설계된다. 본 개시의 트레이는 초과 완충액을 함유하고, 유출 및 실험실 벤치 및 테이블의 어지럽힘을 방지할 뿐만 아니라 이동(transfer) 이전에 완충액에 소모품을 침지하기 위한 용기를 제공하도록 설계된다.
일 실시예에서, 생체분자의 전기이동을 수행하는 방법은 전기영동에 의해 생체분자가 분리되어 있는 겔을 획득하는 단계; 겔의 위에 블로팅 물질을 배치하고 블로팅 물질 및 겔 스택의 위와 아래에 여과지 및 스폰지를 추가로 배치하는 것을 포함하는, 본 개시의 전기이동 카세트의 제2 판 상에 이동 스택을 조립하는 단계; 제2 판 상에 전기이동 카세트의 제1 판을 폐쇄하는 단계; 전기이동 카세트 상의 로킹 및 밀봉 기구에 의해 적어도 3개의 측면에서 전기이동 카세트를 로킹하고 밀봉하는 단계; 전기이동 및 전기영동을 수행할 수 있는 본 개시의 시스템의 적어도 하나의 챔버에 전기이동 카세트를 배치하는 단계; 시스템의 전기 연결부/노드/인터페이스를 전원에 연결하는 단계; 전력 공급 장치에서 이동 전압 및 실행 시간을 선택하는 단계; 겔에서 블로팅 물질로 생체분자의 전기이동을 수행하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서 로킹 및 밀봉은 전기이동 카세트를 로킹하고 밀봉하기 위해 전기이동 카세트 상에서 슬라이더를 활주시킴으로써 구성된다. 일 실시예에서, 로킹 및 밀봉은 전기이동 카세트를 로킹하고 밀봉하기 위해 전기이동 카세트에 클램프를 클램핑함으로써 구성된다. 일 실시예에서, 밀봉은 전기이동 카세트의 2개의 판 중 적어도 하나에 위치한 개스킷에 의해 이루어진다. 개스킷은 3면 또는 4면 개스킷일 수 있다.
일부 실시예에서, 밀봉은 방액 밀봉부를 형성한다. 일부 실시예에서 방액 밀봉부는 전기이동 카세트의 적어도 3개의 측면에 형성된다. 일 실시예에서, 본 개시의 시스템의 챔버에 전기이동 카세트를 배치하는 단계는 결합 측면(힌지/후크 측면)이 시스템의 바닥에 있고, 밀봉되지 않은 제4 측면이 상단에 있도록 전기이동 카세트를 세우는 단계를 포함한다. 이 스테이지에서, 방법은 선택적으로 전기이동 카세트 상단의 개구에 전기이동 완충액을 붓는 스테이지를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 스택이 충분한 완충액을 갖기 때문에 추가적인 전기이동 완충액을 전기이동 카세트에 부을 필요가 없다. 본 개시의 시스템이 덮개를 갖는 실시예에서, 시스템의 전기 연결부를 전원에 연결하는 단계는 덮개 전기 연결부가 챔버 전극 연결부와 연결되도록 덮개를 챔버 위에 배치하고 덮개 위의 전기 연결부를 전원에 연결하는 단계를 포함한다.
일부 실시예에서, 방액 밀봉부는 전기이동 카세트의 모든 측면에 형성된다.
일부 실시예에서, 제2 판에서의 이동 스택의 조립은 표면 상의 완충액 유출을 방지하기 위해 개방된 전기이동 카세트를 트레이에 배치함으로써 수행된다. 일부 실시예에서, 스택 조립은 이동 완충액에 여과지와 스폰지를 침지하는 단계; 이동 완충액을 제2 판에 붓는 단계; 제2 판에 스폰지 및 후속 여과지의 층을 배치하는 단계; 웰이 있는 겔을 전기이동 카세트의 바닥 측면을 향해 배향하고 이 겔을 여과지 위에 배치하는 단계; 겔 위에 블로팅 물질(예컨대, 막, PVDF 막, 나일론 막, 또는 생체분자가 이동될 수 있는 임의의 다공성 물질 등, 그러나, 이에 제한되지 않음)을 배치하는 단계; 롤러를 사용하여 스택의 각각의 층에서 임의의 기포를 제거하는 단계; 블로팅 물질(막) 위에 다른 여과지 피스를 배치하는 단계; 여과지 위에 다른 스폰지를 배치하는 단계를 포함한다.
일부 실시예에서, 본 개시는 전기이동 및 전기영동 양자 모두를 동시에 수행하는 방법을 제공하며, 이는 본 개시의 시스템의 제1 챔버에서 전기영동 카세트를 클램프로 고정하는 단계; 전기영동될 생체분자를 포함하는 샘플을 전기영동 카세트에 로딩하는 단계; 생체분자가 포함된 겔 및 생체분자를 그 위로 전기이동시키기를 원하는 블로팅 물질을 갖는 이동 스택을 구비한 전기이동 카세트를 본 개시의 시스템의 제2 챔버에 배치하는 단계; 전력 공급 디바이스를 사용하여 전압을 선택하고 선택적으로 전압 실행이 필요한 시간을 선택하는 단계; 전기영동 카세트에서 전기영동을 수행하고 겔에서 블로팅 물질로 생체분자를 전기이동시키는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 전기영동과 전기이동은 공통 전압이 사용되기 때문에 각각 다른 시간에 수행된다.
본 교시의 이들 및 다른 특징은 아래 섹션의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.
본 개시의 하나 이상의 실시예는 아래의 하나 이상의 도면을 참조하여 더 잘 이해할 수 있다. 숙련자는 아래에 설명된 도면이 단지 예시의 목적임을 이해할 것이다. 도면은 어떤 식으로든 본 교시의 범위를 제한을 의도하는 것은 아니다.
도 1은 일 실시예에 따른, 전기영동 및/또는 전기이동을 수행하기 위해 사용될 수 있는 2개의 챔버를 갖는 본 개시의 예시적인 시스템의 사시도의 개략도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 컴포넌트의 층을 도시하는 도 1의 분해도이다.
도 3은 일 실시예에 따른, 도 1 및 도 2에 도시된 개시의 시스템의 측면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른, 덮개가 그 위에 배치되어 있는, 도 1 및 도 2에 도시된 개시의 시스템의 정면 사시도이다.
도 5a는 일 실시예에 따른, 본 개시의 시스템의 덮개의 정면 사시도이다.
도 5b는 일 실시예에 따른, 본 개시의 시스템의 덮개의 평면도이다.
도 5c는 일 실시예에 따른 본 개시의 시스템 덮개의 저면도이다.
도 6a 및 도 6b는 일 실시예에 따른, 본 개시의 시스템의 덮개 부분의 상세도이며, 도 6a는 예시적인 케이블 리테이너 및 스프링 클립을 도시하고, 도 6b는 전극 노드 및 케이블의 전기 커넥터의 일부를 도시한다.
도 7a, 도 7b, 도 7c 및 도 7d는 본 개시의 시스템의 챔버에 전기영동 카세트를 클램핑하기 위한 예시적인 클램프를 도시한다. 도 7a는 일 실시예에 따른 클램프의 정면 사시도를 도시하고, 도 7b는 클램프의 정면도를 도시하고, 도 7c는 클램프의 후면도를 도시하고, 도 7d는 클램프의 측면도를 도시하고, 클램프의 측면 상에 위치된 캠 암을 도시한다.
도 8a는 본 개시의 예시적인 전기영동 시스템의 정면 사시도를 도시하며, 일 실시예에 따라 클램프가 로킹 해제 위치에 있는, 본 개시의 시스템의 양자 모두의 챔버 내부에 배치된 클램프 및 전기영동 겔 카세트를 도시한다.
도 8b는 도 8a의 전기영동 시스템의 정면 사시도를 도시하며, 일 실시예에 따라 클램프가 로킹 위치에 있는 본 개시의 시스템의 양자 모두의 챔버 내부에 배치된 클램프 및 전기영동 겔 카세트를 도시한다.
도 8c는 도 8b의 전기영동 시스템의 정면도를 도시하며, 일 실시예에 따라 클램프가 로킹 위치에 있는 본 개시의 시스템의 양자 모두의 챔버 내부에 배치된 클램프 및 전기영동 겔 카세트를 도시한다.
도 9a는 도 8b의 일 실시예에 따라 시스템 상에 배치될 수 있는 덮개가 위에 도시되어 있는 정면 사시도를 도시한다.
도 9b는 일 실시예에 따라 덮개가 시스템 상에 배치된 도 9a의 정면 사시도를 도시한다.
도 10a는 일 실시예에 따라 개방 위치에 있는 예시적인 전기이동 카세트 내부의 정면 사시도를 도시한다.
도 10b는 일 실시예에 따라, 개방 위치에서, 도 10a의 전기이동 카세트 내부의 정면도를 도시한다.
도 10c는 일 실시예에 따라 개방 위치에서 도 10b의 전기이동 카세트의 후면의 후면도를 도시한다.
도 10d는 일 실시예에 따른, 폐쇄 및 로킹 해제 위치에 있는, 도 10a의 전기이동 카세트의 정면 사시도를 도시한다.
도 10e는 일 실시예에 따른, 폐쇄 및 로킹 해제 위치에 있는, 도 10d의 전기이동 카세트의 정면도를 도시한다.
도 10f는 일 실시예에 따른, 폐쇄 및 로킹 해제 위치에 있는, 도 10e의 전기이동 카세트의 후면도를 도시한다.
도 10g는 일 실시예에 따른, 폐쇄 및 로킹 위치에 있는, 도 10a의 시스템의 전기이동 카세트의 정면 사시도를 도시한다.
도 10h는 일 실시예에 따른, 폐쇄 및 로킹 위치에 있는, 도 10g의 전기이동 카세트의 정면도를 도시한다.
도 10i는 일 실시예에 따른, 폐쇄 및 로킹 위치에 있는, 도 10h의 예시적인 전기이동 카세트의 후면도를 도시한다.
도 11a, 도 11b 및 도 11c는 일 실시예에 따라, 클램프 클로저 및 로킹 기구를 갖는 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트를 도시하고, 도 11a는 개방 위치를 도시하고, 도 11b는 폐쇄 위치를 도시하고, 도 11c는 로킹 위치를 도시한다.
도 12a, 도 12b, 도 12c, 도 12d 및 도 12e는 일 실시예에 따른, 힌지를 갖고 폐쇄 및 로킹을 위해 판 중 하나 상에 슬라이더를 갖는 2개의 판을 구비한 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트를 도시하고, 도 12a는 이동 스택 조립체의 분해도와 함께 개방 위치를 도시하고, 도 12b는 조립된 스택을 갖는 개방 위치를 도시하고; 도 12c는 반개방 위치를 도시하고, 도 12d는 카세트를 로킹하기 위해 아래로 활주될 수 있는 슬라이더를 갖는 폐쇄 위치를 도시하고, 도 12e는 슬라이더가 아래로 활주되는 로킹 위치를 도시한다.
도 13a, 도 13b 및 도 13c는 힌지가 없고 하나의 판에 슬라이더 로크가 부착된 2개의 판을 갖는 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트를 도시하며, 일 실시예에 따라, 도 13a는 개방 위치를 도시하고, 도 13b는 상단에 슬라이더가 있는 폐쇄된, 그러나, 로킹 해제된 위치를 도시하고, 도 13c는 슬라이더가 아래로 활주된 로킹 위치를 도시한다.
도 14a, 도 14b, 도 14c, 도 14d 및 도 14e는 일 실시예에 따른, 힌지가 없고 폐쇄 및 로킹을 위해 판 중 하나에 슬라이더를 갖는 2개의 개별 판을 갖는 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트를 도시하며, 도 14a는 이동 스택 조립체의 분해도로 개방 위치를 도시하고, 도 14b는 조립된 스택을 갖는 개방 위치를 도시하고; 도 14c는 로킹 기구의 세부사항과 함께 반개방 위치를 도시하고, 도 14d는 카세트를 로킹하기 위해 상향 활주될 수 있는 슬라이더와 함께 폐쇄 위치를 도시하고, 도 14e는 연동 기구에 대한 추가 세부사항과 함께 폐쇄 및 로킹 해제 위치를 도시한다.
도 15a, 도 15b, 도 15c 및 도 15d는 일 실시예에 따른, 폐쇄 및 로킹을 위해 판 중 하나에 적어도 하나의 힌지 및 적어도 하나의 슬라이더를 갖는 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트를 도시하고, 도 15a는 개방 위치의 내부의 정면도를 도시하고, 도 15b는 개방 위치의 외부의 후면도를 도시하고; 도 15c는 카세트를 로킹하기 위해 아래로 활주될 수 있는 슬라이더와 함께 폐쇄된, 그러나, 로킹 해제된 위치를 도시하고, 도 15d는 슬라이더가 아래로 활주된 로킹 위치를 도시한다.
도 16은 일 실시예에 따른, 폐쇄 및 로킹을 위해 판 중 하나에 적어도 하나의 힌지 및 적어도 하나의 슬라이더를 갖는 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트를 도시하며, 슬라이더는 로킹 및 밀봉을 형성하기 위해 하향 활주하고 로킹 해제 및 개방을 위해 상향 활주한다.
도 17a 및 도 17b는 일 실시예에 따라 각각이 슬라이더의 로킹 인터페이스에 대해 서로 다른 수의 접촉점을 갖는 슬라이더로 함께 로킹된 2개의 연결되지 않은 별개의 판을 갖는 본 개시에 따른 2개의 상이한 예시적인 전기이동 카세트를 도시한다.
도 18은 일 실시예에 따른, 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트를 도시하며, 판의 바닥에 후크 또는 분리 가능한 힌지와 같은 결합 기구를 갖는 2개의 분리된 판과 폐쇄 및 로킹을 위한 슬라이더를 구비하고, 슬라이더는 카세트를 로킹하기 위해 하향 활주되고, 로킹 해제하기 위해 상향 활주된다.
도 19a는 일 실시예에 따른, 시스템의 하나의 챔버에 삽입된 도 10h의 예시적인 전기이동 카세트를 도시하는, 본 개시의 예시적인 전기이동 시스템의 정면 사시도를 도시한다.
도 19b는 일 실시예에 따른, 도 16a의 예시적인 전기이동 시스템의 정면도를 도시한다.
도 19c는 일 실시예에 따라 상단에 덮개가 배치된 도 16a의 예시적인 전기이동 시스템의 정면 사시도를 도시한다.
도 20은 일 실시예에 따른, 전기이동 스택 및 카세트를 조립하는 데 사용되는 예시적인 트레이의 정면 사시도를 도시한다.
도 21은 일 실시예에 따른 전기영동의 예시적인 방법을 도식적으로 도시한다.
도 22a 내지 도 22f는 전기이동의 예시적인 방법을 도식적으로 도시하며, 도 22a는 트레이에 배치된 개방 구성의 전기이동 카세트를 도시하고, 도 22b는 이동 스택의 분해도와 함께 전기이동 카세트를 도시하고, 도 22c는 트레이에서 폐쇄 및 로킹 위치에서의 전기이동 카세트를 도시한다. 도 22d는 전기이동 시스템에 배치되도록 위치된 폐쇄 및 로킹 위치에 있는 전기이동 카세트를 도시하고; 도 22e는 전기이동 시스템 내부의 전기이동 카세트를 도시하고, 도 22e는 일 실시예에 따른, 전기적 연결을 가능하게 하기 위해 덮개를 갖는 전기이동 시스템 내부의 전기이동 카세트를 도시한다.
도 1은 일 실시예에 따른, 전기영동 및/또는 전기이동을 수행하기 위해 사용될 수 있는 2개의 챔버를 갖는 본 개시의 예시적인 시스템의 사시도의 개략도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 컴포넌트의 층을 도시하는 도 1의 분해도이다.
도 3은 일 실시예에 따른, 도 1 및 도 2에 도시된 개시의 시스템의 측면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른, 덮개가 그 위에 배치되어 있는, 도 1 및 도 2에 도시된 개시의 시스템의 정면 사시도이다.
도 5a는 일 실시예에 따른, 본 개시의 시스템의 덮개의 정면 사시도이다.
도 5b는 일 실시예에 따른, 본 개시의 시스템의 덮개의 평면도이다.
도 5c는 일 실시예에 따른 본 개시의 시스템 덮개의 저면도이다.
도 6a 및 도 6b는 일 실시예에 따른, 본 개시의 시스템의 덮개 부분의 상세도이며, 도 6a는 예시적인 케이블 리테이너 및 스프링 클립을 도시하고, 도 6b는 전극 노드 및 케이블의 전기 커넥터의 일부를 도시한다.
도 7a, 도 7b, 도 7c 및 도 7d는 본 개시의 시스템의 챔버에 전기영동 카세트를 클램핑하기 위한 예시적인 클램프를 도시한다. 도 7a는 일 실시예에 따른 클램프의 정면 사시도를 도시하고, 도 7b는 클램프의 정면도를 도시하고, 도 7c는 클램프의 후면도를 도시하고, 도 7d는 클램프의 측면도를 도시하고, 클램프의 측면 상에 위치된 캠 암을 도시한다.
도 8a는 본 개시의 예시적인 전기영동 시스템의 정면 사시도를 도시하며, 일 실시예에 따라 클램프가 로킹 해제 위치에 있는, 본 개시의 시스템의 양자 모두의 챔버 내부에 배치된 클램프 및 전기영동 겔 카세트를 도시한다.
도 8b는 도 8a의 전기영동 시스템의 정면 사시도를 도시하며, 일 실시예에 따라 클램프가 로킹 위치에 있는 본 개시의 시스템의 양자 모두의 챔버 내부에 배치된 클램프 및 전기영동 겔 카세트를 도시한다.
도 8c는 도 8b의 전기영동 시스템의 정면도를 도시하며, 일 실시예에 따라 클램프가 로킹 위치에 있는 본 개시의 시스템의 양자 모두의 챔버 내부에 배치된 클램프 및 전기영동 겔 카세트를 도시한다.
도 9a는 도 8b의 일 실시예에 따라 시스템 상에 배치될 수 있는 덮개가 위에 도시되어 있는 정면 사시도를 도시한다.
도 9b는 일 실시예에 따라 덮개가 시스템 상에 배치된 도 9a의 정면 사시도를 도시한다.
도 10a는 일 실시예에 따라 개방 위치에 있는 예시적인 전기이동 카세트 내부의 정면 사시도를 도시한다.
도 10b는 일 실시예에 따라, 개방 위치에서, 도 10a의 전기이동 카세트 내부의 정면도를 도시한다.
도 10c는 일 실시예에 따라 개방 위치에서 도 10b의 전기이동 카세트의 후면의 후면도를 도시한다.
도 10d는 일 실시예에 따른, 폐쇄 및 로킹 해제 위치에 있는, 도 10a의 전기이동 카세트의 정면 사시도를 도시한다.
도 10e는 일 실시예에 따른, 폐쇄 및 로킹 해제 위치에 있는, 도 10d의 전기이동 카세트의 정면도를 도시한다.
도 10f는 일 실시예에 따른, 폐쇄 및 로킹 해제 위치에 있는, 도 10e의 전기이동 카세트의 후면도를 도시한다.
도 10g는 일 실시예에 따른, 폐쇄 및 로킹 위치에 있는, 도 10a의 시스템의 전기이동 카세트의 정면 사시도를 도시한다.
도 10h는 일 실시예에 따른, 폐쇄 및 로킹 위치에 있는, 도 10g의 전기이동 카세트의 정면도를 도시한다.
도 10i는 일 실시예에 따른, 폐쇄 및 로킹 위치에 있는, 도 10h의 예시적인 전기이동 카세트의 후면도를 도시한다.
도 11a, 도 11b 및 도 11c는 일 실시예에 따라, 클램프 클로저 및 로킹 기구를 갖는 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트를 도시하고, 도 11a는 개방 위치를 도시하고, 도 11b는 폐쇄 위치를 도시하고, 도 11c는 로킹 위치를 도시한다.
도 12a, 도 12b, 도 12c, 도 12d 및 도 12e는 일 실시예에 따른, 힌지를 갖고 폐쇄 및 로킹을 위해 판 중 하나 상에 슬라이더를 갖는 2개의 판을 구비한 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트를 도시하고, 도 12a는 이동 스택 조립체의 분해도와 함께 개방 위치를 도시하고, 도 12b는 조립된 스택을 갖는 개방 위치를 도시하고; 도 12c는 반개방 위치를 도시하고, 도 12d는 카세트를 로킹하기 위해 아래로 활주될 수 있는 슬라이더를 갖는 폐쇄 위치를 도시하고, 도 12e는 슬라이더가 아래로 활주되는 로킹 위치를 도시한다.
도 13a, 도 13b 및 도 13c는 힌지가 없고 하나의 판에 슬라이더 로크가 부착된 2개의 판을 갖는 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트를 도시하며, 일 실시예에 따라, 도 13a는 개방 위치를 도시하고, 도 13b는 상단에 슬라이더가 있는 폐쇄된, 그러나, 로킹 해제된 위치를 도시하고, 도 13c는 슬라이더가 아래로 활주된 로킹 위치를 도시한다.
도 14a, 도 14b, 도 14c, 도 14d 및 도 14e는 일 실시예에 따른, 힌지가 없고 폐쇄 및 로킹을 위해 판 중 하나에 슬라이더를 갖는 2개의 개별 판을 갖는 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트를 도시하며, 도 14a는 이동 스택 조립체의 분해도로 개방 위치를 도시하고, 도 14b는 조립된 스택을 갖는 개방 위치를 도시하고; 도 14c는 로킹 기구의 세부사항과 함께 반개방 위치를 도시하고, 도 14d는 카세트를 로킹하기 위해 상향 활주될 수 있는 슬라이더와 함께 폐쇄 위치를 도시하고, 도 14e는 연동 기구에 대한 추가 세부사항과 함께 폐쇄 및 로킹 해제 위치를 도시한다.
도 15a, 도 15b, 도 15c 및 도 15d는 일 실시예에 따른, 폐쇄 및 로킹을 위해 판 중 하나에 적어도 하나의 힌지 및 적어도 하나의 슬라이더를 갖는 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트를 도시하고, 도 15a는 개방 위치의 내부의 정면도를 도시하고, 도 15b는 개방 위치의 외부의 후면도를 도시하고; 도 15c는 카세트를 로킹하기 위해 아래로 활주될 수 있는 슬라이더와 함께 폐쇄된, 그러나, 로킹 해제된 위치를 도시하고, 도 15d는 슬라이더가 아래로 활주된 로킹 위치를 도시한다.
도 16은 일 실시예에 따른, 폐쇄 및 로킹을 위해 판 중 하나에 적어도 하나의 힌지 및 적어도 하나의 슬라이더를 갖는 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트를 도시하며, 슬라이더는 로킹 및 밀봉을 형성하기 위해 하향 활주하고 로킹 해제 및 개방을 위해 상향 활주한다.
도 17a 및 도 17b는 일 실시예에 따라 각각이 슬라이더의 로킹 인터페이스에 대해 서로 다른 수의 접촉점을 갖는 슬라이더로 함께 로킹된 2개의 연결되지 않은 별개의 판을 갖는 본 개시에 따른 2개의 상이한 예시적인 전기이동 카세트를 도시한다.
도 18은 일 실시예에 따른, 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트를 도시하며, 판의 바닥에 후크 또는 분리 가능한 힌지와 같은 결합 기구를 갖는 2개의 분리된 판과 폐쇄 및 로킹을 위한 슬라이더를 구비하고, 슬라이더는 카세트를 로킹하기 위해 하향 활주되고, 로킹 해제하기 위해 상향 활주된다.
도 19a는 일 실시예에 따른, 시스템의 하나의 챔버에 삽입된 도 10h의 예시적인 전기이동 카세트를 도시하는, 본 개시의 예시적인 전기이동 시스템의 정면 사시도를 도시한다.
도 19b는 일 실시예에 따른, 도 16a의 예시적인 전기이동 시스템의 정면도를 도시한다.
도 19c는 일 실시예에 따라 상단에 덮개가 배치된 도 16a의 예시적인 전기이동 시스템의 정면 사시도를 도시한다.
도 20은 일 실시예에 따른, 전기이동 스택 및 카세트를 조립하는 데 사용되는 예시적인 트레이의 정면 사시도를 도시한다.
도 21은 일 실시예에 따른 전기영동의 예시적인 방법을 도식적으로 도시한다.
도 22a 내지 도 22f는 전기이동의 예시적인 방법을 도식적으로 도시하며, 도 22a는 트레이에 배치된 개방 구성의 전기이동 카세트를 도시하고, 도 22b는 이동 스택의 분해도와 함께 전기이동 카세트를 도시하고, 도 22c는 트레이에서 폐쇄 및 로킹 위치에서의 전기이동 카세트를 도시한다. 도 22d는 전기이동 시스템에 배치되도록 위치된 폐쇄 및 로킹 위치에 있는 전기이동 카세트를 도시하고; 도 22e는 전기이동 시스템 내부의 전기이동 카세트를 도시하고, 도 22e는 일 실시예에 따른, 전기적 연결을 가능하게 하기 위해 덮개를 갖는 전기이동 시스템 내부의 전기이동 카세트를 도시한다.
앞서 설명한 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명 둘 모두는 단지 예시적이고 설명을 위한 것이며 현재 교시의 범위를 제한하기를 의도하지 않음을 이해하여야 한다. 본 출원에서 단수의 사용은 구체적으로 달리 언급하지 않는 한 복수를 포함한다. 예를 들어, 본 출원에 사용될 때, 단수 형태("a", "an" 및 "the")는 문맥상 달리 지시하지 않는 한 복수 양태도 포함한다. 유사하게, 본 명세서에 사용된 임의의 단수 용어는 문맥상 달리 지시하지 않는 한 복수를 또한 의미하며, 그 반대도 마찬가지이다.
또한, "포함한다(comprise)", "함유한다" 및 "포함한다(include)" 또는 이러한 어근 단어의 변형, 예를 들어, "포함하다", "함유된" 및 "포함하는"(이에 제한되지 않음)의 사용은 제한을 의도하지 않는다. 달리 언급되지 않는 한, " 또는"의 사용은 "및/또는"을 의미한다. "및/또는"이라는 용어는 이전 및 이후의 용어가 함께 또는 별도로 취해질 수 있음을 의미한다. 제한이 아닌 예시의 목적으로, "X 및/또는 Y"는 "X" 또는 "Y" 또는 "X 및 Y"를 의미할 수 있다.
본 출원에 값의 범위가 제공될 때마다, 달리 구체적으로 언급되지 않는 한, 범위는 시작 값 및 종료 값과 그 사이의 임의의 값 또는 값 범위를 포함하는 것을 의미한다. 예를 들어, "0.2 내지 0.5"는 0.2, 0.3, 0.4, 0.5; 0.2-0.3, 0.3-0.4, 0.2-0.4와 같은 그 사이의 범위; 0.25, 0.35, 0.225, 0.335, 0.49와 같은 그 사이의 증분; 0.26 - 0.39와 같은 그 사이의 증분 범위; 등을 의미한다.
본 출원에 사용된 용어 "또는 그 조합"은 용어 이전에 나열된 항목의 모든 순열 및 조합을 지칭한다. 예를 들어, "A, B, C 또는 그 조합"은 다음 중 적어도 하나를 포함하는 것을 의도한다: A, B, C, AB, AC, BC 또는 ABC, 그리고, 특정 문맥에서 순서가 중요한 경우라면, 또한 BA, CA, CB, ACB, CBA, BCA, BAC 또는 CAB. 이 예에서 계속해서, BB, AAA, AAB, BBC, AAABCCCC, CBBAAA, CABABB 등과 같이 하나 이상의 항목 또는 용어의 반복을 함유하는 조합이 명시적으로 포함된다. 본 기술 분야의 숙련자는 전형적으로 문맥상 달리 명백하지 않는 한, 임의의 조합에서 항목 또는 용어의 수에 제한이 없음을 이해할 것이다.
생체분자의 전기영동 및 전기이동을 위한 시스템, 디바이스 및 방법이 본 출원에 설명되어 있다. 본 개시의 시스템, 디바이스 및 방법은 본 기술 분야의 여러 문제를 극복한다. 일부 실시예에서, 겔 전기영동 및 전기이동 모두에 사용될 수 있는 시스템이 설명된다. 일부 실시예에서, 겔 전기영동 및 전기이동을 위한 시스템은 전기영동 카세트 또는 전기이동 카세트를 제거 가능하고 교환 가능하게 수용할 수 있는 하나 또는 2개 이상의 챔버, 격실 또는 컴포넌트를 포함하고 생체분자의 전기영동 및/또는 전기이동 양자 모두를 위한 전기 인터페이스를 제공할 수 있다. 따라서, 본 개시의 시스템은 2개의 상이한 생체분자 분석 방법을 수행하기 위한 단일 기구 플랫폼을 제공한다.
일부 실시예에서, 본 출원에 설명된 시스템, 디바이스 및 방법은 전기영동 겔 또는 다수의 겔로부터 다수의 전기이동 막으로의 전기이동의 병렬 처리를 허용하는 다수의 챔버를 갖는 전기영동 및 전기이동 시스템을 제공함으로써 전기영동 및/또는 전기이동을 위한 증가된 처리량을 제공하여 본 기술 분야의 문제를 극복한다. 일부 실시예에서, 시스템은 2개 이상의 겔 또는 이동 막 상에서 생체분자의 병렬 전기영동 및/또는 전기이동을 가능하게 하는 적어도 2개의 챔버를 갖는다.
본 출원에 설명된 시스템, 디바이스 및 방법은 누설 없는 겔 전기영동 시스템을 제공함으로써 본 기술 분야의 다른 문제를 또한 극복한다. 본 출원에 설명된 시스템, 디바이스 및 방법은 누설 없는 전기이동 디바이스 및 전기이동 시스템을 제공함으로써 본 기술 분야의 다른 문제를 또한 극복한다.
따라서, 본 개시의 시스템, 디바이스, 카세트 및 방법은 전기영동 또는 전기이동을 위한 기존 시스템 및 디바이스와 비교할 때 앞서 설명한 이점 중 적어도 하나 이상을 유리하게 달성하며, 이러한 이점은 전기영동 및 전기이동을 위한 하나의 시스템 또는 플랫폼, 동시에 2개 이상의 겔 또는 이동 막에서 생체분자를 처리하여 단일 디바이스에서 다수의 전기영동 및/또는 전기이동 절차를 수행할 수 있는 기능, 전기영동 및 전기이동을 위한 처리량 증가, 디바이스 또는 부품 또는 컴포넌트 수의 감소, 비용 감소, 장비 보관을 위한 설치공간의 감소, 유출 감소, 누설 감소, 세정 감소, 사용되는 완충액 및 시약의 양의 감소 및 액체 유해 폐기물 감소(예컨대, 전기영동 또는 전기이동을 위한 기존 시스템 및 디바이스와 비교하여 이동 완충액 폐기물 내의 메탄올의 감소)를 포함한다. 또한, 전기영동 또는 전기이동을 위한 일부 기존 디바이스 및 시스템과 대조적으로, 전기영동 및 전기이동을 위한 본 시스템 및 디바이스는 시스템 또는 디바이스 사용 동안 온도를 감소시키기 위해 사용되는 냉각 완충액 또는 냉동 아이스 팩을 필요로 하지 않음으로써 준비 작업을 감소시킨다. 본 개시에 의해 제공되는 추가적인 이점은 기존 디바이스와 비교하여 더 낮은 전류 및 전력 요건이다.
본 출원에 사용된 섹션 제목은 조직화의 목적으로만 사용되며 어떤 식으로든 설명된 주제를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 특허, 특허 출원, 기사, 서적, 논문 및 인터넷 웹 페이지를 비롯한, 그러나, 이에 제한되지 않는 본 출원에 인용된 임의의 문헌 및 유사 자료는 이러한 문헌 및 유사 자료의 형식에 무관하게 모든 목적에 대해 그 전문이 참조로 명시적으로 통합된다. 통합된 문헌 및 유사 자료 중 하나 이상이 본 출원의 해당 용어 정의와 모순되는 방식으로 용어를 정의하거나 사용하는 경우 본 출원이 우선한다. 본 교시는 다양한 실시예와 관련하여 설명되지만, 본 교시가 이러한 실시예로 제한되는 것을 의도하지는 않는다. 반대로, 본 교시는 본 교시에 비추어 본 기술 분야의 숙련자가 이해할 수 있는 바와 같이 다양한 대안, 수정 및 등가물을 포함한다.
본 명세서에 제공된 그림 및 도면은 예시적인 실시예를 설명하기 위해 사용될 것이다. 본 기술 분야의 숙련자는 도면 및 예가 단지 아이디어 및 개념을 예시하기 위한 것이며 어떤 식으로든 본 교시의 범위의 제한을 의도하는 것이 아님을 알 것이다. 모든 부품이 각각의 도면에 표시되어 있지는 않으며, 언급되지 않는 한, 유사한 부품에는 유사한 번호가 지정되고, 각각의 도면이나 설명의 모든 부분에서 이를 설명하지는 않을 수 있다.
I. 시스템 및 디바이스:
본 개시의 실시예는 겔 전기영동 및 전기이동 모두에 사용될 수 있는 시스템을 설명한다. 일 실시예에서, 본 개시의 시스템은 전기영동 카세트 또는 전기이동 카세트를 제거 가능하고 교환 가능하게 수용하도록 구성된 적어도 하나의 챔버, 격실, 용기 또는 컴포넌트를 포함한다. 시스템은 적어도 하나의 챔버, 격실 또는 컴포넌트를 덮고 전기적 연결을 제공할 수 있는 덮개 및 전극을 더 포함한다. "챔버", "격실" 또는 "용기" 또는 "컴포넌트" 또는 "베이스" 또는 "시스템의 베이스"라는 용어는 본 명세서에서 교환 가능하게 사용된다.
1) 전기영동 및 전기이동 시스템:
본 개시의 실시예는 전기영동 카세트 또는 전기이동 카세트를 제거 가능하고 교환 가능하게 수용할 수 있고, 생체분자의 전기영동 및 전기이동 모두를 위한 전기 인터페이스를 제공할 수 있는 적어도 하나의 챔버를 포함하는 겔 전기영동 및 전기이동을 위한 시스템을 설명한다. 일 실시예에서, 시스템은 2개 이상의 겔 또는 이동 막 상에서 생체분자의 전기이동 및/또는 전기영동의 동시 처리를 가능하게 하는 적어도 2개의 챔버를 갖는다.
도 1은 겔 전기영동과 전기이동 모두에 사용할 수 있는 예시적인 시스템(100')의 사시도의 개략도이다. 하나의 예시적인 실시예에서, 시스템(100')은 전기영동 및/또는 전기이동을 수행하도록 구성된 2개의 챔버(10a 및 10b)를 갖는다. 각각의 챔버(10a 및 10b)는 전기영동 카세트 또는 전기이동 카세트를 수용하도록 독립적으로 구성된다. 본 개시의 도 1 및 여러 다른 도면 및 실시예는 2개의 챔버의 비제한적인 예와 함께 설명되지만, 본 교시는 단지 하나의 챔버를 갖는 전기영동 및 전기이동을 위한 시스템, 또는 본 개시의 시스템의 처리량을 증가시키기 위해 서로 인접하게 배치된 2개 초과의 챔버를 갖는 시스템으로 확장될 수 있다. 일부 실시예에서, 본 개시의 시스템은 각각의 그 챔버에서 겔/매트릭스/막/물질에 위치한 생체분자의 전기영동 분리 또는 전기이동을 가능하게 하는 2개 초과의 챔버를 갖는다.
도 1의 실시예에 도시된 바와 같이, 2개의 챔버(10a 및 10b)는 백투백(back-to-back) 구성으로 서로 인접하게 배열된다. 대안 실시예에서, 본 개시의 시스템의 챔버는 서로 인접하게, 나란히, 백투백(back to back), 직렬로, 서로 접하게 배열되거나, 서로 맞붙어 배치되거나, 대각선으로 배치될 수 있고, 또는 서로 아래 위로 수직으로 적층되거나, 수직으로 적층되고 아래 위의 챔버가 엇갈리게 및 앞뒤의 챔버가 엇갈리게 배치될 수 있거나 및/또는 하나 또는 양자 모두의 챔버가 서로에 대해 비스듬히 경사질 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 시스템(100')은 각각 전기영동 카세트 또는 전기이동 카세트를 수용하도록 구성된 챔버(10a 및 10b)를 포함하고, 제1 전극(12) 및 제2 전극(13)을 포함하며, 각각의 전극은 전력 공급 장치(도시되지 않음)에 전기적으로 연결될 수 있는 전기 인터페이스 또는 노드(12d 및 13d)를 갖는다. 전력 공급 장치는 외부 또는 내부 전력 공급 장치일 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 전극(12) 및 제2 전극(13)은 각각의 챔버가 애노드 및 캐소드를 갖도록 각각의 챔버로 연장되는 12a, 12b, 12c, 13a, 13b, 13c, 13c', 13c"와 같은 연장부 또는 인터페이스를 갖는다.
일부 실시예에서, 제1 전극(12)은 양자 모두의 챔버(10a 및 10b)에 걸쳐 있거나 전기이동 카세트 상에 위치된 전기 인터페이스에 전기적으로 접촉하도록 구성된, 양자 모두의 챔버에 걸쳐 있는 12a 및 12b와 같은 인터페이스를 갖는다. 일부 실시예에서, 제1 전극(12)은 전기영동 동안 애노드로서 기능하는 와이어(12c)와 같은, 그러나, 이에 제한되지 않는 각각의 챔버로의 연장부를 갖는다.
일부 실시예에서, 제2 전극(13)은 전기이동 카세트 상에 위치된 전극 인터페이스와 접촉하도록 구성된 13c' 및 13c"와 같은, 그러나, 이에 제한되지 않는, 연장부 또는 인터페이스를 갖는다. 일부 실시예에서, 제2 전극(13)은 양자 모두의 챔버에 걸쳐 있거나 양자 모두의 챔버에 걸쳐 있는 인터페이스를 가지며, 이는 비제한적인 예에서 13c' 및 13c"로 도시되고, 이들은 전기이동 카세트 상에 위치된 전기 인터페이스에 전기적으로 접촉하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 제2 전극(13)은 비제한적인 예에서 13a 및 13b로 도시된 각각의 챔버로 연장되는 연장부를 가지며, 전기영동 동안 각각의 챔버에서 캐소드로서 기능한다.
도 2는 일 실시예에 따른 시스템(100')의 예시적인 컴포넌트의 배열을 도시하는 도 1의 분해도이다. 적어도 2개의 챔버(10a 및 10b)는 각각 독립적으로 전기영동 카세트 또는 전기이동 카세트를 교환 가능하게 수용하도록 구성된다. 2개의 챔버는 또한 3개의 전극(12, 13a 및 13b)을 포함한다. 일부 실시예에서, 3개의 전극은 양자 모두의 챔버에 걸쳐 있는 제1 전극(12) 및 각각의 챔버에 위치된 제2 전극(13a 및 13b)을 포함한다. 제1 전극(12)은 각각 챔버(10a 및 10b)에 걸쳐 있는 연장부(12a 및 12b)를 갖는다. 제1 전극(12)은 각각의 챔버(10a 및 10b)에 하나씩, 2개의 연장부(12c)를 갖는다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 연장부(12a 및 12b) 및/또는 각각의 챔버에 위치한 연장 와이어(12c)로서 양자 모두의 챔버에 걸쳐 있는 제1 전극(12)은 제1 전기 노드(12d)에 연결되고, 2개의 제2 전극(13a 및 13b)(시스템(100)의 베이스(100')에서 하나의 챔버(10a 및 10b)에 위치한 각각의 제2 전극)은 공통 제2 전극 노드(13d)에 연결된다. 일부 실시예에서, 제1 전극 노드(12d) 및 제2 전극 노드(13d)는 전력 공급 장치와 연결되는 인터페이스이다.
일부 실시예에서, 본 개시의 시스템에서 양자 모두의 챔버에 걸쳐 있는 제1 전극(12)은 애노드이다. 일부 실시예에서, 본 개시의 시스템의 하나 이상의 챔버에 존재하는 제2 전극(13a 및 13b)은 캐소드이다.
일부 실시예에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 전극(12)은 전기영동을 위해 전류가 챔버에 걸쳐 유동할 수 있게 각각의 챔버(10a 및 10b)의 바닥을 따라 이어지는 전도성 와이어(12c)를 더 포함한다. 전도성 와이어(12c)는 백금, 금, 은, 구리 팔라듐, 강철, 스테인리스 강, 이리듐, 전도성 플라스틱 또는 임의의 코팅된 전도성 물질 같은, 그러나, 이에 제한되지 않는, 임의의 전도성 물질로 제조된다. 바닥을 따라 이어지는 와이어(12c) 전기영동 카세트가 챔버(10a 및/또는 10b) 중 하나 또는 양자 모두에 배치될 때 각각의 챔버의 전극은 전기영동 동안 애노드 역할을 한다. 일부 실시예에서, 와이어(12c)는 비제한적인 예에서 천공부가 있는 플라스틱 스트립으로 도시된 유지 수단(18)에 의해 덮여진다. 천공부는 와이어(12c)가 챔버 내의 전기영동 완충액과 물리적으로 접촉하도록 허용하는 반면 유지 수단은 와이어(12c)가 챔버의 바닥에 고정되어 머무를 수 있게 한다. 이는 애노드 와이어(12c)에서 완충액으로의 전기장의 통과를 허용한다. 유지 수단(18)은 또한 시스템 사용 동안 애노드 와이어(12c)를 손상으로부터 보호한다.
유사한 기능을 가진 다른 유지 수단을 사용할 수 있다. 프레임(11)은 선택적으로 유지 수단(18)의 일부일 수 있고 또한 3개의 전극(12, 13a 및 13b)을 위한 장착부(mount) 역할을 할 수 있다. 일부 실시예에서, 프레임(11) 및 유지 수단(18)은 조합되어 단일 부품을 형성한다.
프레임(11)은 와이어 전극이 전극(12)으로부터 나와 각각의 챔버(10a, 10b)의 측면으로 하향 진행할 때 와이어 전극(12c)을 보호한다. 일부 실시예에서, 천공부(18)와 함께 프레임(11)은 애노드 와이어(12c) 및 캐소드에 의해 생성된 전기장을 최적화한다.
본 개시의 시스템의 2개의 챔버(10a 및 10b)는 이들 사이의 적어도 하나의 공통 표면(14)에 의해 분리된다. 챔버 사이의 공통 표면(14)의 비제한적인 예는 2개의 챔버 중 적어도 일부 사이의 벽, 2개의 챔버 중 적어도 일부 사이의 격벽, 다수의 벽 또는 다수의 격벽을 포함한다. 일부 실시예에서, 2개의 챔버(10a 및 10b)는 2개의 챔버 사이의 공간(15)에 의해 분리된다. 일부 실시예에서, 2개의 챔버(10a 및 10b)는 공통 표면(14) 및 적어도 2개의 챔버 사이의 공간(15)에 의해 분리된다.
각각의 챔버(10a 및 10b)는 적어도 제1 내부 표면(16a) 및 제2 내부 표면(16b)을 갖는다. 추가적인 내부 표면이 존재할 수 있다(명시적으로 도시되지 않음). 일부 실시예에서, 본 개시의 시스템은 챔버의 내부 표면 중 하나의 일부에 인접하거나 그 일부에 위치된 개스킷(17)을 더 포함할 수 있다. 도 1 및 도 2의 예에 도시된 바와 같이, 시스템(100)의 베이스(100')는 제1 내부 표면(16a)의 일부에 인접하거나 그 일부에 위치한 개스킷(17)을 포함한다. 개스킷(17)은 일반적으로 3면 개스킷이고 비제한적인 예에서 C-형상 또는 U-형상 개스킷일 수 있다. 대안적으로, 양면 또는 4면 개스킷을 마찬가지로 사용할 수 있다. 일부 실시예에서, 개스킷(17)은 내부 표면(16a)에 인접하게 놓인 홈(19) 내에 배치될 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 시스템(100')의 측면도이다.
일부 실시예에서, 도 4에서 시스템(100)으로도 도시된 시스템(100')은 2개의 챔버(10a 및 10b)를 덮도록 구성된 덮개(20)를 더 포함할 수 있다. 도 4는 정면 사시도이고 시스템(100')을 덮는 덮개(20)를 도시하고, 여기서 덮개(20)는 전원에 제거 가능하게 연결될 수 있는 전기 연결부(21), 전형적으로 12d 및 13d와 같은 전기 인터페이스 또는 전극 노드를 통해 제1 전극(12) 및 제2 전극(13)과 전기적으로 연결되어 덮개(20)가 챔버(10a 및 10b)에 배치될 때 2개의 챔버 각각에 대한 전극 사이의 전기 회로를 완성하도록 구성된 하나 이상의 전기 접점(23a 및 24a)(덮개 내부에 위치- 도 5c 참조 -). 22는 케이블 클립을 도시한다.
일부 실시예에서, 제1 전극 노드(12d) 및 제2 전극 노드(13d)는 덮개(20)와 접촉하는 시스템의 챔버 부분에 위치된다(전극 노드에 대해서는 도 1, 도 2, 도 3 및 덮개(20)의 더 많은 세부사항에 대해서는 도 4 및 도 5a 내지 도 5c 참조).
도 4에 도시된 바와 같이, 덮개(20)는 전원에 제거 가능하게 연결될 수 있는 전기 연결부(21)를 포함한다. 일부 실시예에서, 시스템(100)의 덮개(20)는 하나 이상의 케이블 및/또는 전원에 플러깅될 수 있는 하나 이상의 플러그를 포함하는 전원에 제거 가능하게 연결될 수 있는 전기 연결부를 포함할 수 있다. 전형적으로 외부 전원이 본 개시의 시스템과 함께 사용된다. 그러나, 내부 전력 공급 장치를 갖는 시스템도 고려된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 전기 연결부(21)는 전형적으로 하나 이상의 바나나 플러그(21a 및 21b)를 갖는 플러그이고, 이는 외부 전원에 플러깅될 수 있다(도시되지 않음). 전기 연결부(21)는 케이블 클립(22)을 포함할 수 있다. 전기 연결부(21)로부터의 케이블(21c, 21d)은 덮개의 각각의 측면에 있는 케이블 리테이너(23, 24)로 진행하는 케이블(21c, 21d)로 이어진다. 케이블(21c 및 21d)은 전형적으로 하나의 음전하 케이블(전형적으로 흑색으로 컬러 코딩됨) 및 하나의 양전하 케이블(전형적으로 적색으로 컬러 코딩됨) 및 여기에서 23a 및 24a로 도시된 하나 이상의 전기 접점(전형적으로 바나나 잭, 금속 탭 또는 임의의 전기 인터페이스임)을 갖고, 전기 접점은 덮개(20)가 챔버(10a, 10b)에 배치될 때, 2개의 챔버(10a 및 10b) 각각에 대한 전기 회로를 완성하기 위해 전극 노드(12d 및 13d)(전형적으로 바나나 플러그이지만 이에 제한되지 않음)를 통해 챔버 전극(12 및 13)과 전기적으로 연결되도록 구성된다.
일부 실시예에서, 덮개(20)는 전기 케이블이 덮개를 감싸게 하고, 보관 중에 안전하게 유지되도록 하는 적어도 2개의 케이블 후크(26)를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 덮개(20)는 전기영동 또는 전기이동 동안 축적된 임의의 습기가 배출될 수 있게 하도록 통기 또는 공기 유동을 가능하게 하는 상단 표면 상의 하나 이상의 슬롯(27c)을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 덮개(20)는 덮개 아래의 완충액의 부분적인 가시성을 제공하는 상단 표면의 하나 이상의 슬롯(27c)을 가질 수 있다. 일부 실시예에서 덮개는 가시성을 허용하는 투명 또는 반투명 물질(전형적으로 플라스틱)로 형성된다. 예를 들어, 사용자는 전기영동 또는 전기이동 중에 완충액에 형성되는 기포를 볼 수 있어 플러깅될 때 디바이스가 제대로 기능함을 알 수 있다. 대안적으로, 사용자는 시스템 내부를 관찰하고, 시스템 내부 컴포넌트의 배치를 검토할 수 있다.
도 5a는 일 실시예에 따른 본 개시의 시스템(100)의 예시적인 덮개(20)의 정면 사시도이다. 도 5b는 평면도이고 도 5c는 도 5a에 도시된 덮개(20)의 저면도이다. 도 5a 내지 도 5c에 도시된, 덮개(20)는, 덮개가 챔버 상에 배치될 때 시스템(100)에 의한 전기영동 및/또는 전기이동을 용이하게 하기 위해 하나 이상의 챔버를 위한 전기 회로를 완성하도록 챔버 전극과 전기적으로 연결되게 구성된, 23b 및 24b와 같은, 그러나, 이에 제한되지 않는, 덮개 내부에 있는 하나 이상의 전기 접점 또는 전기 커넥터에 추가로 연결되는 전기 연결부(21a 및 21b)로부터의 케이블(21c 및 21d)을 포함한다.
도 6a 및 도 6b는 덮개(20)의 부분의 상세도이며, 도 6a는 예시적인 케이블 리테이너(24)(다른 측면 상의 23과 유사함) 및 스프링 클립(25)을 도시하고, 도 6b는 전기 커넥터(23a, 24a)에서 종료되는 케이블 부분을 도시한다(여기에서는 24a가 도시됨). 덮개(20) 상의 전기 커넥터 또는 접점(23a 및 24a)은 챔버 전극 노드(12d 및 13d)와 연결된다. 전형적으로, 전기 접점(23a 및 24a)은 바나나 잭이고 전극 노드(12d 및 13d)는 바나나 플러그이다. 그러나, 다른 유형의 전기 접점 및 노드도 구상된다.
일부 실시예에서, 시스템(100)의 덮개(20)는 보관 중에 전기 케이블을 감싸기 위해 케이블 랩(26)과 같은 적어도 하나의 특징부를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템(100)의 덮개(20)는, 시스템(100)이 사용 중일 때, 전극의 역전을 방지하는 배향으로 덮개(23a 및 24a) 상의 전기 접점이 제1 전기 노드(12d) 및 제2 전기 노드(13d)에 연결되도록 10c 및 10d와 같은 챔버의 상단의 상보적 기계적 특징부와 상호작용하는 기계적 특징부(27a, 27b)를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 시스템의 덮개는 덮개 전기 접점(23a, 24a)이 대응하는 제1 전기 노드(13d) 및 제2 전기 노드(12d)와 연결될 수 있게 하는, 사용 중의 전극의 역전을 방지하는 배향으로 챔버(10a, 10b)를 덮도록 동작 가능한 전형적으로 흑색으로 컬러 코딩된 하나의 음전하 케이블 및 전형적으로 적색으로 컬러 코딩된 하나의 양전하 케이블(컬러는 도면에 명시적으로 도시되지 않음)과 같은 컬러 코딩된 특징부를 포함할 수 있다.
2) 전기영동을 위한 시스템 및 디바이스:
일부 실시예에서, 본 개시는 겔 전기영동을 수행하기 위한 시스템(100)을 제공한다. 일 실시예에서, 겔 전기영동 및 전기이동을 모두 수행할 수 있는 본 개시의 시스템에 배치될 수 있는 겔 전기영동 카세트 및 클램핑 시스템이 설명된다. 전기영동 카세트는 생체분자를 분리하기 위해 본 기술 분야에서 사용되는 임의의 프리캐스트(pre-cast) 또는 셀프캐스트(self-cast) 전기영동 카세트(예컨대, 겔 카세트, 그러나, 이에 제한되지 않음)를 포함할 수 있다. 전기영동 카세트는 전형적으로 서로 평행하게 배열된 2개의 플라스틱 또는 유리 판을 포함하며, 그 사이에 생체분자가 마이그레이트하고 분해될 수 있는 매트릭스가 개재되어 있다. 전기영동 카세트는 본 기술 분야에 알려져 있고 전형적으로 분리판, 리테이너 판 및 매트릭스를 포함한다. 매트릭스의 비제한적인 예는 아가로스, 아크릴아미드, 폴리아크릴아미드, 덱스트란, 전분 등과 같은 폴리머 물질로 형성된 겔을 포함한다. 빗살(teeth)을 갖는 콤브가 전형적으로 전기영동 카세트의 상단 단부에서, 2개의 판 사이에 배치되어 생체분자를 포함하는 샘플이 로딩될 수 있는 겔 상단에 오목부를 야기한다. 본 개시의 클램프 및 전기영동/전기이동 시스템과 함께 임의의 평행한 판 겔 인클로저의 사용이 고려된다.
전기영동을 위한 본 개시의 시스템은 전기영동 카세트가 배치되는 챔버(10a 및 10b)를 갖는 베이스(100') 및 덮개(20)를 갖는 상기 실시예에 도시된 바와 같은 시스템(100)을 포함한다. 전기영동 카세트는 클램프에 의해 챔버(10a 또는 10b)의 내부 표면(및 일부 실시예에서는 개스킷(17)과 같은 내부의 개스킷)에 고정된다.
3) 클램프:
본 개시는 전기영동 카세트를 시스템(100)에 고정하기 위한 새로운 클램프를 제공한다. 도 7a, 도 7b, 도 7c 및 도 7d는 본 개시의 일 실시예에 따른 시스템(100)과 같은 시스템의 챔버(예컨대, 10a 또는 10b)에 전기영동 카세트를 클램핑하기 위한 예시적인 클램프(28)를 도시한다.
도 7a는 예시적인 클램프(28)의 정면 사시도를 도시하고, 이는 평탄한 표면을 갖는 캠 판(29)을 포함하고, 평탄한 표면은 2개의 측면(29a 및 29b)을 갖는다. 2개의 돌출 리지(29c 및 29d)는 제1 측면(29a)에 수직으로 연장된다. 캠 판(28)의 제1 측면(29a) 상의 돌출 리지(29c, 29d)는 전기영동 카세트(35)의 제1 판(33a)의 에지에 인접하게 배치되어 그와 접촉하도록 구성된다(부분(35) 및 판(33a, 33b)은 도 8a에 도시됨). 돌출부(29e, 29f)는 판(29)의 제2 측면(29b)의 각각의 코너에서 연장된다. 캠 판을 향해 전방으로 이동하거나 캠 판에서 멀리 후방으로 이동하도록 동작 가능한 2개의 독립적으로 이동 가능한 캠 핸들(30a, 30b)이 캠 판(28)에 위치한 페그(31)를 통해 캠 판(28)에 부착된다. 2개의 돌출 에지(29c', 29d')는 전기영동 카세트를 향하는 캠 판의 평탄한 표면(29a)에 수직인 제1 측면(29a)에 위치된다. 돌출 에지(20c', 29d')는 캠 암(30a, 20b)에 인접하게 위치된다. 돌출 에지(29c' 및 29d')는 전기영동 카세트(35)의 배치를 가이드한다. 일 실시예에서, 캠 핸들(30a 및 30b)을 전방으로, 즉, 캠 판(29)을 향해 이동시키면 전기영동 카세트(35)를 표면 또는 그 일부(명시적으로 도시되지 않은 표면)에 고정하고, 여기에서 캠 핸들(30a, 30b)을 후방으로, 즉, 캠 판(29)으로부터 멀리 이동시키면 표면으로부터 전기영동 카세트(35)가 해제된다. 일부 실시예에서, 캠(28)이 전기영동 카세트를 고정하는 표면 또는 표면의 일부는 전기영동 시스템(100)에 위치된 개스킷(17)이다. 일부 실시예에서, 본 개시의 클램프의 캠 핸들은 0도에서 180도 움직임 범위로 이동할 수 있다. 일부 실시예에서, 본 개시의 클램프의 캠 핸들은 0도에서 45도 움직임 범위로 이동할 수 있다.
일부 실시예에서, 본 개시의 클램프는 캠 판(29)의 평탄한 표면 제1 측면(29a)의 바닥 측면에 복수의 너브(32)를 포함한다. 일부 실시예에서, 본 개시의 클램프는 겔 카세트(35)를 향하는 캠 판(29)의 평탄한 표면(29a)의 바닥 측면에 있는 복수의 너브(32)를 포함한다. 일부 비제한적인 예시적인 실시예에서, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 너브 등은 겔 카세트(35)를 향한 캠 판(28)의 평탄한 표면(29a)의 바닥 측면 상에 있다. 너브 설계는 형상과 크기, 수가 달라질 수 있다. 일부 실시예에서, 너브는 전기영동 동안 및/또는 겔 카세트가 전기영동을 위해 고정될 때 겔 카세트의 왜곡 또는 굴곡을 방지하기 위해 바닥에서 겔 카세트 판의 모든 부분에 압력을 분산시키도록 구성된다. 일부 실시예에서, 너브는 전기영동 카세트의 바닥에서 완충액 이온의 자유로운 순환을 허용한다.
일부 실시예에서, 본 개시의 전기영동 시스템의 천공부(perforation)(18)와 함께 너브(32)는 전기영동 시스템에 배치된 전기영동 카세트의 바닥에서 완충액 이온의 자유 순환을 허용하며, 여기서 애노드 와이어(12c)는 천공부(18) 아래에 있다.
도 7b는 클램프(28)의 정면도를 도시하고 도 7c는 클램프(28)의 후면도를 도시한다. 도 7d는 일 실시예에 따라 클램프의 측면 상에 위치된 캠 암(30a)을 도시하는 클램프(28)의 측면도를 도시한다. 캠 암(30)은 캠 판(29)의 측면에 위치된 페그(31)에 위치되는 리셉터클(예컨대, 구멍)을 갖는다. 일 실시예에서, 페그(31)는 리셉터클을 통해 캠 암(30)이 위치되는 스프링 클립이다. 일부 실시예에서 캠 암(30)은 이에 의해 스프링 클립을 통해 캠 판(29)에 영구적으로 고정된다. 대안적으로, 페그(31)는 캠 암(30) 상에 위치될 수 있고 리셉터클(예컨대, 구멍)은 캠 판(29) 상에 위치될 수 있다. 대안 실시예에서, 캠 암(30)은 캠 암 또는 캠 핸들, 또는 포스트, 또는 핀 또는 다른 클립의 회전을 허용하는 견부 나사 또는 피봇팅 또는 회전 설계와 같은, 그러나 이에 제한되지 않는, 나사 또는 삽입물을 사용하여 조립될 수 있다.
일부 실시예에서, 덮개(20)는 캠 암(30)이 로킹 위치에 있을 때 시스템(100)에 맞춰진다. 이는 전기영동 카세트가 전기적 연결을 가능하게 하기 전에 시스템(100)에 적절하게 고정되도록 보장하기 위한 것이다.
일부 실시예에서, 본 개시의 클램프(28)가 그 위에 전기영동 카세트를 클램핑하거나 고정하는 표면은 (덮개(20) 없이) 도시된 시스템(100)의 베이스(110')로서 도 8a에 도시된 전기영동 탱크의 일부 또는 부분 상의 표면이다. 일부 실시예에서, 본 개시의 클램프(28)가 전기영동 카세트(35)를 그 위에 클램핑하거나 고정하는 표면은 전기영동 및/또는 전기이동을 모두 수행할 수 있는 본 개시의 시스템(100)의 일부 또는 부분 상의 표면이다. 일부 실시예에서, 클램프(28)는 임의의 전기영동 탱크 표면과 함께 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 본 개시의 클램프(28)가 전기영동 카세트를 그 위에 클램핑하거나 고정하는 표면은 전기영동 탱크의 일부, 또는 부분 또는 벽 또는 표면에 위치한 개스킷(예컨대, 개스킷(17)) 또는 전기영동 및/또는 전기이동 모두를 수행할 수 있는 본 개시의 시스템(100)의 베이스(110')의 일부 또는 부분 또는 벽 또는 표면 상에 위치한 개스킷이다. 개스킷(17)은 3면 또는 4면 개스킷일 수 있다.
4) 전기영동 시스템:
도 8a는 양자 모두의 챔버(10a 및 10b) 내부에 배치된 전기영동 겔 카세트(35) 및 클램프(28)를 도시하는, 일 실시예에 따른, 본 개시의 예시적인 전기영동 시스템(100)의 베이스(110')의 정면 사시도를 도시하고, 여기서, 클램프(28)는 로킹 해제 위치에 있다.
도 8b는 양자 모두의 챔버(10a, 10b) 내부에 각각 배치되는 전기영동 겔 카세트(35) 및 클램프(28)를 도시하는, 일 실시예에 따른, 본 개시의 예시적인 전기영동 시스템 베이스(110')의 정면 사시도를 도시하며, 여기서 클램프는 로킹 위치에 있다(캠 암(30a, 30b)이 캠 판(28)을 향해 상향 이동됨).
도 8c는 전기영동 겔 카세트(35) 및 시스템의 양자 모두의 챔버 내부에 배치된 클램프(28)를 도시하는, 일 실시예에 따른, 도 8b의 전기영동 시스템(100)의 베이스(110')의 정면도를 도시하며, 여기서, 클램프는 로킹 위치에 있다.
도 9a는 베이스(110') 및 그 위에 위치되게 도시된 덮개(20)를 갖는 전기영동 시스템(100)의 정면 사시도를 도시하고, 덮개는 덮개 아래의 굵은 화살표로 도시된 바와 같이 베이스(110') 상에 배치될 수 있다. 도 9b는 일 실시예에 따른, 베이스(110') 상에 덮개(20)가 배치된 시스템(100)의 정면 사시도를 도시한다. 일부 실시예에서, 겔 전기영동을 수행하기 위한 시스템(100)은 적어도 2개의 챔버(10a 및 10b)를 포함하는 베이스(110')- 각각의 챔버는 겔을 둘러싸는 2개의 평행한 판(33a 및 33b)을 포함하는 전기영동 카세트(35)를 독립적으로 수용하도록 구성되고, 각각의 챔버는 전기영동 카세트(35)를 각각의 챔버의 표면에 고정하기 위한 클램프(28)를 독립적으로 수용하도록 구성됨 - 및 2개의 와이어 전극(12c)이 그로부터 각각의 챔버(10a 및 10b)의 베이스를 따라 진행하는 단일 제1 전극(12)을 포함하고, 각각의 챔버는 공통 전기 노드(13d)에 연결된 별개의 제2 전극(13a 및 13b)을 갖는다. 일부 실시예는 전원에 대한 전기적 연결을 제공하기 위한 제거 가능한 덮개(20)를 갖고, 덮개(20)는 베이스 위에 배치될 때 챔버 전극 사이의 회로를 완성하기 위해 각각 전기 노드(13d 및 12d)와 연결할 수 있는 전기 커넥터(예컨대, 23a 및 24a)를 갖는다. 일 실시예에서, 본 개시의 전기영동을 위한 시스템(100)은 하나의 전기영동 카세트(35) 및 하나의 클램프(28)를 포함한다. 일 실시예에서, 본 개시의 전기영동 시스템(110)은 2개의 전기영동 카세트(35) 및 2개의 클램프(28)를 포함한다.
일부 실시예에서, 본 개시의 클램핑 기구는 전기영동 카세트를 베이스(110')의 챔버/격실의 내부 표면에 클램핑하도록 동작 가능하다. 일부 실시예에서, 본 개시의 클램핑 기구는 전기영동 카세트를 챔버/격실 내부의 개스킷(17)에 클램핑하도록 동작 가능하다. 일부 실시예에서, 개스킷(17)은 본 개시의 시스템(100)의 챔버/격실의 내부 표면(16a)의 적어도 일부에 배치되거나 부착된다. 개스킷을 배치하거나 부착하는 비제한적인 예는 개스킷을 오버몰딩하거나 내부 표면(16a)의 적어도 일부에 개스킷을 접착하는 것을 포함하지만 이에 제한되지 않는다.
일부 실시예에서, 클램프(28)와 같은 본 개시의 클램핑 기구는 시스템(100)의 챔버/격실(10a 또는 10b)에서 전기영동 카세트(35)와 개스킷(17) 사이에 방액 밀봉부를 생성하거나 형성한다. 본 개시의 시스템의 챔버 또는 격실에 전기영동 카세트를 클램핑하면 챔버(10a) 내의 2개의 유체흐름 가능하게(fluidically) 분리된 서브-챔버/서브-격실(10a' 및 10a") 및 챔버(10b) 내의 서브-챔버/서브-격실(10b' 및 10b")이 형성된다. 일부 실시예에서, 제1 서브-챔버(10a')는 챔버(10a)(또는 10b)의 제1 내부 표면(16a)의 일부, 개스킷(17)의 일부 및 시스템의 챔버의 제1 내부 표면(16a)을 향하는 전기영동 카세트(35)의 판(33b) 사이에 형성된다. 일부 실시예에서, 제2 서브-챔버/서브-격실(10a")은 겔 카세트(35)의 좌측 및 우측 측면, 제2 내부 표면(16b)을 향해 향하는 겔 카세트(35)의 판(33a)의 외부 에지 및 전기영동 카세트(35) 및 클램프(28)가 내부에 배치되는 시스템(100)의 잔여 챔버(10a)(또는 10b)로부터 형성된다.
이렇게 형성된 서브-챔버 또는 서브-격실은 시스템 사용 동안 전기영동용 완충액으로 채워질 수 있으며 제1 및 제2 완충액 저장소로 기능할 수 있다.
일부 실시예에서, 제1 완충액 저장소(10a')는 챔버(10a)의 제1 내부 표면(16a)의 일부, 개스킷(17)의 일부 및 전기영동 카세트(35) 및 클램프(29)가 배치되는 시스템(100)의 챔버(10a)의 제1 내부 표면(16a)을 향하는 전기영동 카세트(33b)의 판 사이에 형성된다. 일부 실시예에서, 제2 내부 표면(16b)을 향해 향하는 겔 카세트(33a)의 판과 전기영동 카세트(35) 및 클램프(28)가 배치되는 챔버(10a)의 잔여부 사이에 제2 완충액 저장소(10a")가 형성된다.
본 개시의 시스템은 임의의 크기로 제한되지 않으며 임의의 크기의 전기영동 카세트 또는 전기이동 카세트를 수용하기 위해 확장 또는 축소될 수 있다. 예를 들어, 사용될 수 있는 전기영동 카세트는 하나 이상의 소형 겔 카세트, 중형 겔 카세트, 대형 겔 카세트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 비제한적인 예에서, 본 개시의 시스템의 각각의 챔버는 약 30 ml 내지 5 리터의 전기영동 완충액 체적을 수용할 수 있다.
5) 전기이동 카세트:
본 개시의 실시예는 전기이동 카세트에 관한 것이다. 겔 전기영동 및 전기이동을 모두 수행할 수 있는 본 개시의 시스템(100)에 배치될 수 있는 여러 전기이동 카세트 실시예가 설명된다.
일 실시예에서, 본 개시의 전기이동 카세트는 2개의 판이 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 이동할 수 있게 허용하도록 적어도 하나의 결합 기구(joining mechanism)에 의해 가역적으로 또는 영구적으로 결합될 수 있는 2개의 판(또는 쉘), 폐쇄 위치에서 2개의 판을 로킹하는 로킹 기구, 폐쇄 위치에서 2개의 판을 밀봉하여 적어도 3개의 측면에 방액 밀봉부를 형성하도록 동작 가능한 밀봉 기구, 이동 스택의 컴포넌트를 그 내부 측면에 수용하도록 구성된 제2 판을 포함하고, 제1 판 및 제2 판의 외부 측면은 각각의 판의 내부에 위치한 전극에 각각 연결되는 적어도 하나의 전기 인터페이스를 포함한다.
일부 실시예에서, 방액 밀봉부는 전기이동 카세트의 4개의 측면 모두에 형성된다. 전기이동 카세트의 3개의 측면에 방액 밀봉부가 형성되는 실시예에서, 3개의 측면은 카세트의 바닥 측면, 좌측 측면 및 우측 측면이다.
일부 실시예에서, 전기이동 카세트의 결합 기구는 다음 중 하나 이상을 포함한다: 힌지, 복수의 힌지, 분리된 힌지, 클램프, 하나 이상의 후크, 하나 이상의 클립, 2개의 판을 함께 활주 및 인터로크, 접착, 테이핑, 본딩 또는 용접할 수 있는 양자 모두의 판(또는 쉘) 상의 기계적 컴포넌트, 링키지 설계, 유연한 물질로 연결된 2개의 판 또는 2개의 판을 결합하는 외부 컴포넌트. 일부 실시예에서, 결합 기구는 가역적 또는 영구적 결합 기구이다. 영구적 결합 기구를 통해 2개의 판이 하나의 컴포넌트로 함께 유지되게 한다. 이는 이들이 더 적은 컴포넌트를 제공하고 및/또는 폐쇄 전에 판을 정렬할 필요가 없어 판을 더 쉽게 폐쇄할 수 있게 하기 때문에 사용자에게 유리할 수 있다. 가역적 결합 기구는 2개의 별개의 쉘을 허용한다.
일부 실시예에서, 본 개시의 전기이동 카세트의 로킹 기구는 슬라이더를 포함한다. 일부 실시예에서 슬라이더는 제1 판의 외부 측면의 폭의 일부를 감싸는 밴드, 제1 판의 외부 측면의 깊이의 일부를 추가로 감싸는 밴드의 측면 연장부 및 맞물릴 때 제1 판과 제2 판 사이에 로크를 형성하도록 제2 판의 외부 측면 상의 부분과 가역적으로 맞물리도록 동작 가능한 요소를 포함한다. 일부 실시예에서, 2개의 판이 폐쇄될 때, 본 개시의 전기이동 카세트의 슬라이더는 로크를 형성하기 위해 활주하도록 동작 가능한 제2 판 상의 대응하는 요소와 정렬된다.
일부 실시예에서, 로킹 기구는 하나 이상의 장착 특징부를 통해 판 중 하나에 부착될 수 있는 슬라이더일 수 있다. 일부 실시예에서, 슬라이더는 동작 가능하고 슬라이더를 판에 영구적으로 또는 가역적으로 부착하는 정합 장착 특징부를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 로킹 기구는 다른 판에 위치된 대응하는 기계적 특징부와 정합할 수 있는 슬라이더 상의 기계적 정합 특징부와 함께 하나의 판 상에 위치된 슬라이더일 수 있다. 정합 특징부는 전형적으로 각각의 판의 양 측면에 위치된다.
일부 실시예에서, 로킹 기구는 하나의 판에 있는 클램프 및 다른 판에 위치한 클램프 클로저일 수 있다. 클램핑 기구는 전형적으로 장착 특징부를 통해 하나의 판에 부착된다. 클램프에는 전형적으로 클램프가 다른 판에 부착될 수 있게 하는 정합 장착 특징부를 갖는다. 예를 들어, 페그 및 홀 메커니즘 등과 같은 여러 장착 특징부를 사용할 수 있다.
일부 실시예에서, 본 개시의 전기이동 카세트의 밀봉 기구는 적어도 슬라이더를 포함한다. 일부 실시예에서, 본 개시의 전기이동 카세트의 밀봉 기구는 전기이동 카세트의 2개의 판 중 하나에 배치되는 개스킷을 추가로 포함할 수 있다. 하나의 예시적인 실시예에서, 2개의 판이 폐쇄될 때, 슬라이더(앞서 설명한 바와 같음)는 전기이동 카세트의 적어도 3개의 측면에 로크 및 방액 밀봉부를 형성하기 위해 판의 상단 단부를 향하는 방향으로 이동된다. 하나의 예시적인 실시예에서, 2개의 판이 폐쇄될 때, 슬라이더는 판의 하단 단부를 향하는 방향으로 이동하여 전기이동 카세트의 적어도 3개의 측면에 로크 및 방액 밀봉부를 형성한다. 하나의 예시적인 실시예에서, 2개의 판이 폐쇄될 때, 폐쇄된 판의 측면 중 하나에 위치한 슬라이더는 위 또는 아래로 이동하여 로크를 형성하고 전기이동 카세트의 적어도 3개 측면에 방액 밀봉부를 형성한다. 일부 실시예에서, 방액 밀봉부는 전기이동 카세트의 4개의 측면 모두에 형성될 수 있다. 방액 밀봉부(또는 액밀 밀봉)의 형성은 전기이동 카세트 내부에 액체 저장소를 생성하거나 형성한다.
도 10a 내지 도 10i는 2개의 판(또는 쉘), 즉, 제1 판(41) 및 제2 판(42)- 결합 기구(적어도 하나의 힌지(43)와 같은)에 의해 2개의 판이 개방 위치(개방 위치에 대한 도 10a 내지 도 10c 참조)와 폐쇄 위치(폐쇄 위치에 대한 도 10d 내지 도 10i 참조) 사이에서 이동할 수 있게 하도록 결합됨 -, 2개의 판을 폐쇄 위치로 로킹하기 위한 로킹 기구 및 2개의 판을 밀봉하여 3개의 측면에서 방액 밀봉부를 형성하도록 추가로 동작 가능한 밀봉 기구를 포함하고, 제2 판(42)은 그 내부 측면(42a) 및 외부 측면(42b) 상에 이동 스택의 컴포넌트를 수용하도록 구성되며, 제1 판(41)은 각각의 판의 내부에 위치한 전극(제1 판 전극(46); 제2 판 전극(47))에 연결된 적어도 하나의 전기 인터페이스(각각 45a, 45b, 45c 및/또는 45d)를 포함하는, 본 개시의 전기이동 카세트(40)의 일 실시예를 도시한다. 방액 밀봉부가 형성된 전기이동 카세트(40)의 3개의 측면은 카세트 내부 벽의 바닥 측면(48), 좌측 측면(49) 및 우측 측면(50)이다. 일부 실시예에서, 본 개시의 전기이동 카세트는 2개 이상의 힌지(43)에 의해 결합된 2개의 판(또는 쉘(41 및 42))을 포함한다.
일부 실시예에서, 본 개시의 전기이동 카세트의 2개의 판 내부에 위치한 전극은 각각의 판의 내부 표면에 매립된 판 전극이다. 대안 실시예에서, 전극(46 및 47)은 와이어 전극, 와이어 메시 전극, 바 전극 또는 판 전극일 수 있다. 이러한 전극은 강철, 스테인리스 강, 구리, 백금, 팔라듐, 이리듐, 티타늄, 전도성 코팅 물질, 전도성 플라스틱 등과 같은 전도성 물질로 이루어질 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 일부 실시예에서, 판 전극의 외부 전기 인터페이스(45)(45a, 45b, 45c, 45d 등)는 스프링, 전기 노드, 브래킷, 핀, 플러그, 전극에 대한 전기도금 인터페이스와 같은 전기 접촉을 허용하는 임의의 설계일 수 있다. 판 전극(46 및 47)의 외부 전기 인터페이스(45a, 45b, 45c 및 45d)는 챔버 전극(12, 13a 및 13b) 또는 전력 공급 장치에 대한 전기 연결부를 갖는 이들 전극의 전극 연장부(예컨대, 12a, 12b, 13c', 13c" 등)와 물리적으로 및/또는 전기적으로 연결되도록 구성된다. 전극 또는 전극 연장부는 전기영동 및/또는 전기이동 모두를 수행할 수 있는 본 개시의 시스템(100 또는 100')에 포함될 수 있다. 대안적으로, 전극 또는 전극 연장부는 전기이동을 수행할 수 있는 임의의 시스템(본 출원에 명시적으로 도시되지 않은 전기이동 시스템 포함함)에 포함될 수 있다.
일 실시예에서, 본 개시의 시스템(100)에서, 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같이, 양자 모두의 챔버에 걸쳐 있는 제1 전극(12)은 하나 이상의 챔버(10a 또는 10b)에 배치될 수 있는 전기이동 카세트(40) 상의 제1 전극 인터페이스(45c 또는 45d)와 접촉하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 전기이동 카세트(40)의 제1 전극 인터페이스(45c 또는 45d)는 애노드 인터페이스이고 내부 판 전극(46)에 연결된다.
일부 실시예에서, 본 개시의 시스템(100)의 챔버/격실의 제2 전극(13a 또는 13b)은 하나 이상의 챔버(10a 또는 10b)에 배치될 수 있는 전기이동 카세트(40) 상의 제2 전극 인터페이스(45a 또는 45b)와 접촉하도록 구성된 연장부(13c' 및 13c")를 갖는다. 일부 실시예에서, 전기이동 카세트(40)의 제2 전극 인터페이스(45a 또는 45b)는 캐소드 인터페이스이고 내부 판 전극(47)에 연결된다.
일부 실시예에서, 본 개시의 전기이동 카세트의 로킹 기구는 슬라이더(44)를 포함한다. 도 10d에 도시된 바와 같이, 일부 실시예에서 슬라이더(44)는 제1 판(41)의 외부 측면(41b)의 폭의 일부를 감싸는 밴드, 제1 판(41)의 외부 측면(41b)의 깊이(41c)의 일부를 추가로 감싸는 밴드의 측면 연장부 및 맞물릴 때 제1 판과 제2 판 사이에 로크를 형성하도록 제2 판(42)의 외부 측면 상의 부분과 가역적으로 맞물리도록 동작 가능한 요소를 포함한다. 도 10d, 도 10e 및 도 10f에 도시된 바와 같이, 일부 실시예에서, 2개의 판(41 및 42)이 폐쇄될 때, 전기이동 카세트(40)의 슬라이더(44)는 로크를 형성하기 위해 활주하도록 동작 가능한 제2 판(42) 상의 대응하는 요소와 정렬된다(활주 방향에 대해서는 도 10e의 상향 화살표 참조). 도 10d 및 도 10e에 도시된 바와 같이, 일부 실시예에서, 2개의 판(41 및 42)이 폐쇄될 때, 슬라이더는 판의 상단 단부를 향하는 방향으로 이동하여(활주 방향에 대해서는 도 10d 및 도 10e의 상향 화살표 참조) 도 10g 및 도 10h에 도시된 바와 같이 전기이동 카세트(40)의 내부 표면 상의 3개의 측면(48, 49 및 50) 상에 로크 및 방액 밀봉부를 형성한다.
일부 실시예에서, 슬라이더(44)와 같은 로킹 기구는 또한 밀봉 기구로서 기능한다. 전기이동 카세트(40a)의 추가적인 밀봉 기구 컴포넌트는 판이 폐쇄되어 있을 때 두 판 사이에 위치하도록 2개의 판(41 또는 42) 중 하나의 내부 측면에 배치될 수 있는 개스킷(17)을 포함한다. 도 10a 및 도 10b에서, 개스킷(17)은 판(42) 상에 위치하고 로킹 기구(44)가 전기이동 카세트(40)의 로킹 및 밀봉 위치로 활주될 때 2개의 판 사이에 방액 밀봉부를 형성한다. 전기이동 카세트의 3개의 측면에서의 방액 밀봉부의 형성으로 전기이동 카세트 내부에 액체 저장소가 생성되거나 형성된다. 사용시, 필요한 경우, 일부 실시예에서, 겔/매트릭스로부터 막/물질로의 이동 스택 내의 생체분자의 이동을 위해 전기이동 카세트 내의 전류의 전기적 유동을 가능하게 하기 위해 추가적인 완충액이 액체 저장소에 부어질 수 있다. 일부 실시예에서, 사용시, 추가적인 완충액은 필요하지 않고, 액체 저장소가 유출 없이 이동 스택에 완충액을 함유하는 역할을 하며 겔/매트릭스로부터 막/물질로의 이동 스택 내의 생체분자의 이동을 위해 전기이동 카세트에서의 전기적 전류 흐름을 가능하게 한다.
일부 실시예에서, 제2 판(42)은 다른 3개의 측면(48, 49, 50)에서 밀봉된 후 전기이동 카세트(40) 내로 액체를 분배하도록 동작 가능한, 상단 측면(51) 상의 립 또는 돌출부(52)를 갖는다. 전기이동 카세트는 사용자가 채워질 액체(예컨대, 전기이동 완충액)의 양을 나타내기 위해 액체 저장소 내부에 채움선 또는 기타 표시와 같은 시각적 마커를 가질 수 있다.
일부 실시예에서, 본 개시의 전기이동 카세트는 제2 판 또는 제1 판의 외부 측면에 위치된 지지 구조를 제공하는 요소를 더 포함한다. 비제한적인 예에서, 지지 구조는 제1 및/또는 제2 판의 왜곡 또는 굴곡을 감소시키거나 방지할 수 있다. 하나의 비제한적인 예시적인 실시예에서, 지지 구조(53)는 하나 이상의 리브, 하나 이상의 리지, 하나 이상의 홈, 하나 이상의 돌출된 구조, 오목한 돌출부 또는 표면 또는 구조를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 지지 구조(53)는 제2 판(42)이 비스듬히 놓일 수 있게 한다. 일부 실시예에서, 지지 구조에 의해 야기된 각도는 이동 스택을 조립 및/또는 관찰하기 위한 인체 공학적인 편안함을 허용한다. 일부 실시예에서, 지지 구조(53)는 제2 판(42) 상의 이동 스택의 조립 동안 완충액 유출을 감소시킨다. 일부 실시예에서, 지지 구조는 판 전극에 대한 지지를 제공하여, 2개의 판 전극이 서로 실질적으로 평행하여 2개의 판 전극 사이에 최적의 전기장이 전기이동 동안 생체분자의 효율적인 이동을 용이하게 할 수 있게 한다.
도 11a, 도 11b 및 도 11c는 일 실시예에 따라 클램프 클로저, 로킹 및 밀봉 기구를 갖는 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트(40a)를 도시한다. 도 11a는 개방 위치에 있는 전기이동 카세트(40a)를 도시하고, 2개의 분리된 판, 즉, 이동 스택을 수용하도록 동작 가능한 제2 판(42) 및 이동 스택으로 제2 판(42)을 둘러싸도록 동작 가능한 제1 판(41)을 보여준다. 이동 스택(명시적으로 도시되지 않음)은 전형적으로 겔 또는 매트릭스 또는 스폰지와 여과지의 조합에 포함된 이동 완충액 또는 전도성 이온; 생체분자를 포함하는 겔; 및 생체분자를 이동시키기 위한 막(도시되지 않음)을 포함한다. 각각의 판(41, 42)은 각각 전극을 수용하거나 포함한다(도 10a 내지 도 10i의 46 및 47과 유사함). 판 전극(46, 47)은 전력 공급 장치에 연결될 수 있는 전기 인터페이스(명시적으로 도시되지 않음)를 포함한다. 제1 판(41)은 그에 부착 또는 연결된, 2개의 판을 함께 폐쇄, 로킹 및/또는 밀봉하도록 동작 가능한 클램핑 기구(60)를 포함 또는 구비한다. 도 11b는 판(41, 42)이 폐쇄되어 있지만, 아직 로킹 또는 클램핑 또는 밀봉되지는 않은 폐쇄 위치를 도시하며, 여기서, 클램프(60)는 여전히 직립 상태(upright)이다. 일부 실시예에서, 클램핑 기구(60)는 밀봉 기구로서도 기능한다. 판(41, 42) 중 하나 또는 양자 모두는 본 출원에 판(41) 상에 도시된 예시적인 리브/리지(53)와 같은 지지 구조를 추가로 가질 수 있다. 53과 같은 지지 구조는 클램핑될 때 판의 굴곡 또는 왜곡을 감소시키거나 방지한다. 전기이동 카세트(40a)의 추가적인 밀봉 기구 컴포넌트는 판이 폐쇄되어 있을 때 두 판 사이에 위치하도록 2개의 판(41 또는 42) 중 하나의 내부 측면에 배치될 수 있는 개스킷(도시되지 않음)을 포함한다. 전기이동 카세트(40a)의 로킹 및 밀봉된 위치를 도시하는 도 11c에 도시된 바와 같이, 클램핑 기구(60)가 클램핑될 때, 개스킷은 2개의 판 사이에 방액 밀봉부를 형성한다.
일부 실시예에서 클램핑 기구(60)는 제2 판 상의 장착 특징부(61)를 통해 제1 판(41)에 부착된다. 클램프 기구(60)는 클램프(60)가 제1 판(41)에 부착될 수 있게 하는 정합 장착 특징부(62)를 갖는다. 도 11a, 도 11b 및 도 11c에 도시된 바와 같이, 이들 장착 특징부는 클램프(60)가 개방/폐쇄 위치 사이에서 피봇할 수 있게 하는 페그 및 홀 메커니즘으로 도시되어 있다. 이 0-180도 회전 클램프 이동은 클램프(60)가 개방 및/또는 로킹 해제 및/또는 밀봉되지 않은 위치( 내지 0도)에서 폐쇄 및/또는 로킹 및/또는 밀봉된 위치( 내지 180도)로 이동할 수 있게 한다. 클램프(60)가 폐쇄될 때(도 11b 및 도 11c에서와 같이), 클램프 상의 특징은 제2 판(42) 상의 특징(62)과 맞물려 액밀 밀봉을 형성한다(도 11c 참조). 이 비제한적인 예시적인 실시예에서, 장착 및 맞물림 특징부는 후크 및 페그 인터페이스로 도시된다. 다른 유사한 특징부로 대체될 수 있다.
도 12a, 도 12b, 도 12c, 도 12d 및 도 12e는 힌지를 갖고 폐쇄 및 로킹을 위한 판 중 하나에 슬라이더(44)가 있는 2개의 개별 판(41 및 42)을 갖는 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트(40b)를 도시한다. 2개의 개별 판(41, 42)의 결합 기구는 2개의 판을 함께 연결하고 힌지 운동을 통해 판이 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 이동하는 것을 용이하게 하기 위해 각각의 판의 바닥에 위치한 여기에 도시된 하나 이상의 후크(43')이다. 대안적으로, 후크(43')는 판(41 또는 42)의 좌측 또는 우측 측면에 위치될 수 있다.
도 10a 내지 도 10i의 전기이동 카세트(40)의 2개의 판(41 및 42)과 대조적으로, 이들 2개의 판(40b)은 영구적으로 부착되지 않고 서로 분리될 수 있다. 도 12a는 제2 판(42) 및 이동 스택(63)을 갖는 제2 판(42)을 둘러싸도록 동작 가능한 제1 판(41)에 배치된 이동 스택 조립체(63)의 분해도(이동 스택 조립체에 대한 세부사항에 대해서는 아래 섹션 참조)와 함께 예시적인 전기이동 카세트(40b)의 개방 위치를 도시한다. 각각의 판(41, 42)은 각각 전극을 수용하거나 포함한다(도시되지 않음). 판 전극은 전력 공급 장치에 연결될 수 있는 전기 인터페이스(명시적으로 도시되지 않음)를 포함한다. 제1 판(41)은 그에 부착 또는 연결된, 2개의 판을 함께 폐쇄, 로킹 및/또는 밀봉하도록 동작 가능한, 슬라이더(44)로서 도시되어 있는 로킹 기구를 포함 또는 구비한다. 슬라이더(44)는 또한 본 실시예에서 밀봉 기구로서도 기능한다. 제1 판(41)은 또한 사용자를 위한 원활한 폐쇄/로킹/밀봉을 가능하게 하기 위해 슬라이드(44)의 활주 운동을 가이드하는 기계적 특징부를 갖는다.
전기이동 카세트(40b)의 추가적인 밀봉 기구 컴포넌트는 판이 폐쇄되어 있을 때 두 판 사이에 위치하도록 2개의 판(41 또는 42) 중 하나의 내부 측면에 배치될 수 있는 개스킷(17)을 포함한다. 도 12b는 조립된 이동 스택(63)과 함께 전기이동 카세트(40b)의 개방 위치를 도시하며, 본 실시예에서 개스킷(17)은 제2 판(42) 내부의 경계선으로 도시되어 있다. 개스킷(17)은 로킹 기구(44)와 밀봉 기구(44)가, 전기이동 카세트(40b)의 로킹되고 밀봉된 위치를 도시하는 도 12e에 도시된 바와 같이 아래로 내려갈 때 2개의 판 사이에 방액 밀봉부를 형성한다.
판(41, 42) 중 하나 또는 양자 모두는 본 출원에 판(41)에 도시된 예시적인 리브/리지와 같은 지지 구조를 추가로 가질 수 있다. 지지 구조는 클램핑될 때 패트의 굴곡 또는 왜곡을 감소시키거나 방지한다. 도 12c는 2개의 판(41, 42)이 폐쇄되고 있을 때의 반개방 위치를 도시한다.
도 12c, 도 12d 및 도 12e에 도시된 바와 같이, 여기에서 슬라이더(44)로 구현된 로킹 및 밀봉 기구는 슬라이더와 함께 제2 판 상의 하나 이상의 장착 또는 정합 특징부를 통해 제1 판(41)에 부착된다. 슬라이더(44)는 슬라이더(44)가 제2 판에 영구적으로 부착될 수 있게 동작 가능한 정합 장착 특징부를 갖는다. 도 12d 및 도 12e에 도시된 바와 같이, 슬라이더(44)는 전기이동 카세트(40b)의 양 측면에 있는 제2 판(42) 상의 하나 이상의 정합 특징(61)과 맞물린다. 도 12d는 슬라이더(44) 및 상단과 함께 폐쇄 위치를 도시한다. 슬라이더(44)는 카세트를 로킹하기 위해 하향 활주될 수 있고 도 12e는 슬라이더가 아래로 활주되는 로킹 위치를 도시한다.
도 13a, 도 13b 및 도 13c는 힌지가 없고 하나의 판에 슬라이더 로크(44)가 부착된 2개의 판(41, 42)을 갖는 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트(40c)를 도시한다. 전기이동 카세트의 본 실시예에서, 슬라이더(44)는 결합 기구를 포함하고, 마찬가지로 로킹 및 밀봉 기구를 포함한다. 도 13a는 이동 스택 조립체(도시되지 않음)가 제2 판(42)에 배치될 수 있는 예시적인 전기이동 카세트(40c)의 개방 위치를 도시한다. 제1 판(41)은 제2 판(42)과 이동 스택을 둘러싸도록 동작 가능하다. 각각의 판(41, 42)은 전극을 수용 또는 포함한다. 판 전극은 전력 공급 장치에 연결될 수 있는 전기 인터페이스(명시적으로 도시되지 않음)를 포함한다. 제1 판(41)은 그에 부착 또는 연결된, 2개의 판을 함께 폐쇄, 로킹 및/또는 밀봉하도록 동작 가능한, 슬라이더(44)로서 도시되어 있는 로킹 기구를 포함 또는 구비한다. 슬라이더(44)는 또한 본 실시예에서 밀봉 기구로서도 기능한다. 제1 판(41)은 또한 사용자를 위한 원활한 폐쇄/로킹/밀봉을 가능하게 하기 위해 슬라이드(44)의 활주 운동을 가이드하는 기계적 특징부를 갖는다. 전기이동 카세트(40c)의 추가적인 밀봉 기구 컴포넌트는 판이 폐쇄되어 있을 때 두 판 사이에 위치하도록 2개의 판(41 또는 42) 중 하나의 내부 측면에 배치될 수 있는 개스킷(17)을 포함한다. 일 실시예에 따라, 도 13b는 상단에 슬라이더가 있는 폐쇄된, 그러나, 로킹 해제된 위치를 도시하고 도 13c는 슬라이더가 아래로 활주된 로킹 위치를 도시한다.
도 14a, 도 14b, 도 14c, 도 14d 및 도 14e는 힌지를 갖지 않고 폐쇄, 로킹 및 밀봉을 위해 판 중 하나 상에 슬라이더(44)가 있는 2개의 개별 판(41 및 42)을 갖는 개시의 예시적인 전기이동 카세트(40d)를 도시한다. 결합 기구(43')는 하나는 슬라이더(44)에 위치되고 다른 하나는 제2 판(42)에 위치된 2개의 요소(43')로 구성된다. 결합 기구(43')는 슬라이더(44)와 그 측면에 위치한 제2 판(42)으로부터의 정합 로킹 특징의 연장부이다. 각각의 판(41, 42)은 각각 전극을 수용하거나 포함한다(도시되지 않음). 판 전극은 전력 공급 장치에 직접적으로 또는 간접적으로 연결될 수 있는 전기 인터페이스(명시적으로 도시되지 않음)를 포함한다. 제1 판(41)은 그에 부착 또는 연결된, 2개의 판을 함께 폐쇄, 로킹 및/또는 밀봉하도록 동작 가능한, 슬라이더(44)로서 도시되어 있는 로킹 기구를 포함 또는 구비한다. 슬라이더(44)는 또한 본 실시예에서 밀봉 기구로서도 기능한다. 제1 판(41)은 또한 사용자를 위한 원활한 폐쇄/로킹/밀봉을 가능하게 하기 위해 슬라이드(44)의 활주 운동을 가이드하는 기계적 특징부를 갖는다. 전기이동 카세트(40d)의 추가적인, 밀봉 기구 컴포넌트는 판이 폐쇄되어 있을 때 두 판 사이에 위치하도록 2개의 판(41 또는 42) 중 하나의 내부 측면에 배치될 수 있는 개스킷을 포함한다. 도 14a는 이동 스택 조립체(63)의 분해도와 함께 개방 위치를 도시한다. 도 14b는 판(42)에 조립된 스택(63)이 있는 개방 위치를 도시하고 판(41) 상의 로킹 및 밀봉 기구(44)의 위치를 도시한다. 도 14c는 제2 판 상의 정합 특징부를 통해 제1 판(41)에 부착되는 로킹 및 밀봉 기구(44)의 세부사항과 함께 반개방 위치를 도시한다. 정합 및 장착 특징부로 인해 슬라이더(44)가 제1 판(41)에 영구적으로 부착될 수 있다. 도 14d에 도시된 바와 같이, 슬라이드는 제2 판(42) 상의 하나 이상의 정합 특징부와 맞물린다. 이러한 특징은 양자 모두의 판의 양 측면과 바닥에 위치된다. 도 14d는 슬라이더(44)가 로크를 형성하기 위해 맞물리는 제2 판(42)의 바닥 상의 대응 특징부 및 각각의 측면 또는 에지 상의 3개의 정합 특징부를 갖는 폐쇄 위치를 도시한다. 그 후, 슬라이더(44)를 상향 운동으로 활주시킴으로써 밀봉부가 형성된다. 도 14e는 일 실시예에 따라 연동 기구에 대한 추가 세부사항과 함께 로킹 해제 위치를 도시한다.
도 15a, 도 15b, 도 15c 및 도 15d는 결합 기구으로서의 힌지(43) 및 폐쇄 및 로킹을 위한 판 중 하나의 측면에 있는 슬라이더(44)를 갖는 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트(40e)를 도시한다. 도 15a는 개방 위치에 있는 전기이동 카세트(40e) 내부의 정면도를 도시하고 하나 이상의 힌지(43)에 의해 연결된 판(41 및 42)을 도시한다. 각각의 판(41, 42)은 전극 판(46, 47)을 수용 또는 포함한다. 판 전극은 전력 공급 장치에 연결될 수 있는 전기 인터페이스(명시적으로 도시되지 않음)를 포함한다. 제2 판(42)은 슬라이더가 제2 판의 측면에 영구적으로 클립핑되게 하는 스냅 특징에 의해 제2 판의 측면에 부착된 슬라이더(44)로 도시된 로킹 기구를 포함하거나 갖는다. 슬라이더(44)는 클램프가 제2 판에 클립핑할 수 있게 하는 정합 장착 특징부를 가지고 있다. 슬라이더(44)는 2개의 판을 함께 폐쇄, 로킹 및/또는 밀봉하도록 동작 가능하다. 슬라이더(44)는 또한 본 실시예에서 밀봉 기구로서도 기능한다. 제1 판(41)은 또한 사용자를 위한 원활한 폐쇄/로킹/밀봉을 가능하게 하기 위해 슬라이드(44)의 활주 운동을 가이드하는 기계적 특징부를 갖는다. 전기이동 카세트(40e)의 추가적인 밀봉 기구 컴포넌트는 판이 폐쇄되어 있을 때 두 판 사이에 위치하도록 2개의 판(41 또는 42) 중 하나의 내부 측면에 배치될 수 있는 개스킷(도시되지 않음)을 포함한다. 도 15b는 기계적 지지를 제공하기 위한 지지 구조(53)를 도시하는 개방 위치에 있는 전기이동 카세트(40e)의 외부의 후면도를 도시한다.
도 15c는 카세트를 로킹하기 위해 아래로 활주될 수 있는 슬라이더와 함께 폐쇄된, 그러나, 로킹 해제된 위치를 도시한다. 슬라이더(44)가 하향 활주될 때, 클램프 상의 특징이 제1 판내에 설계된 특징과 맞물려 2개의 판을 로킹 및 밀봉함으로써 액밀 밀봉을 형성한다. 도 15d는 일 실시예에 따라 슬라이더(44)가 아래로 활주된 전기이동 카세트(40e)의 로킹 및 밀봉 위치를 도시한다.
도 16은 결합 기구로서 적어도 하나의 힌지(43) 및 폐쇄 및 로킹을 위한 판 중 하나 상의 적어도 하나의 슬라이더(44)를 갖는 폐쇄 및 로킹 위치에 있는 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트(40f)를 도시하며, 여기서 슬라이더는 일 실시예에 따라 하향 활주되어 로크 및 밀봉을 형성하고, 상향 활주되어 로킹 해제 및 개방된다. 밀봉 기구의 다른 컴포넌트는 판 중 적어도 하나의 내부 표면에 위치된 개스킷을 포함할 수 있다.
도 17a 및 도 17b는 본 개시에 따른 2개의 상이한 예시적인 전기이동 카세트(40g 및 40h)를 각각 도시하며, 이는 슬라이더(44)로 함께 로킹되고 밀봉될 수 있는 하나 이상의 분리된 힌지를 포함하는 결합 특징에 의해 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 이동할 수 있는 2개의 연결되지 않은 개별 판을가지며, 슬라이더는 각각 슬라이더의 로킹 인터페이스에 대해 서로 다른 수의 접촉점을 가지고 있다. 슬라이더(44)는 밀봉 및 로킹 기구를 포함한다. 밀봉 기구의 다른 컴포넌트는 판 중 적어도 하나의 내부 표면에 위치된 개스킷을 포함할 수 있다.
슬라이더(44)는 대향 판에 설계된 하나 이상의 정합 특징부와 맞물림으로써 액밀 밀봉을 형성한다. 정합 특징부는 판의 양 측면과 바닥에 위치된다. 일부 실시예에서, 액밀 밀봉은 슬라이더가 로킹 위치로 이동될 때 생성되는 개스킷과 판 사이의 압력에 의해 형성된다. 도 17a는 슬라이더(44)가 대향 판과 맞물리는 판의 각각의 측면에 3개의 결합 특징부 및 바닥에서 맞물려 전기이동 카세트를 로킹하고 밀봉하는 하나의 특징부를 갖는다. 도 17b는 슬라이더(44)가 대향 판과 맞물리는 각각의 측면/에지의 특징부 및 바닥에서 맞물리는 하나의 특징부를 도시한다.
도 18은 판의 바닥에 결합 기구(43), 예컨대, 후크 또는 분리 가능한 힌지, 및 폐쇄 및 로킹을 위한 슬라이더(44)를 갖는 2개의 개별 판(41 및 42)을 갖는 본 개시의 예시적인 전기이동 카세트(40i)를 도시하고, 여기서, 슬라이더가 아래로 활주되어 카세트를 로킹하고 상향 활주되어 로킹 해제한다. 슬라이더(44)는 밀봉 및 로킹 기구를 포함한다. 밀봉 기구의 다른 컴포넌트는 판 중 적어도 하나의 내부 표면에 위치된 개스킷을 포함할 수 있다.
6) 전기이동을 위한 시스템:
도 19a 내지 도 19c에 도시된 바와 같이, 본 개시의 전기이동 카세트(40)는 전기영동 및/또는 전기이동을 모두 수행할 수 있는 본 개시의 시스템(100)에 배치되도록 구성된다. 일부 실시예에서, 도 10a 내지 도 18에 도시되고 설명된 바와 같이, 40 및 40a-40i와 같은 전기이동 카세트는 시스템(100) 또는 전기이동을 수행할 수 있는 임의의 다른 시스템에 배치되도록 구성된다. 유사한 부품은 이전 도면에 도시된 바와 같이 유사한 번호가 지정되며, 반복 설명하지 않는다.
일부 실시예에서, 본 개시의 전기이동 카세트는 밀봉된 후 전기영동 및/또는 전기이동을 모두 수행할 수 있는 본 개시의 시스템 또는 임의의 전기이동 시스템에 배치되도록 구성된다.
일부 실시예에서, 사용시, 본 개시의 폐쇄되고 밀봉된 전기이동 카세트의 액체 저장소는 완충액으로 채워지고 전기영동 및/또는 전기이동을 모두 수행할 수 있는 본 개시의 시스템의 챔버에 배치되며, 시스템의 덮개가 시스템의 전기이동 카세트 시스템의 전기 회로를 완성하기 위해 챔버에 배치되고 전원에 연결된다.
도 19a는 일 실시예에 따른, 시스템의 하나의 챔버에 삽입된 도 10h의 예시적인 전기이동 카세트를 도시하는, 본 개시의 예시적인 전기이동 시스템(100)의 정면 사시도를 도시한다. 도 19b는 일 실시예에 따른, 도 19a의 예시적인 전기이동 시스템의 정면도를 도시한다. 도 19c는 일 실시예에 따라 상단에 덮개가 배치된 도 19a의 예시적인 전기이동 시스템의 정면 사시도를 도시한다.
덮개(20)를 갖는 도 19c에 도시된 바와 같이 전기이동을 수행하기 위한 시스템(100). 도 19a 및 도 19b에 도시된 바와 같이, 시스템(100)은 적어도 2개의 챔버(10a 및 10b), 챔버의 상단 측면에 위치한 제1 전기 노드(12d)에 연결된, 2개의 챔버에 걸쳐 있는 단일 제1 전극(12), 각각의 챔버에 위치된 제2 전극(13a 및 13b)- 이 2개의 제2 전극은 챔버의 상단 측면에 위치한 공통 제2 전기 노드(13d)에 연결됨 -을 포함하고, 각각의 챔버는 독립적으로 전기이동 카세트(40)를 수용하도록 구성된다. 도 19a 내지 도 19c에 도시된 실시예는 전기이동 카세트(40)를 도시하지만, 40a-40i와 같은 본 개시의 다른 전기이동 카세트는 또한 전기이동을 위해 시스템(100)에 도달하도록 챔버(10a 및 10b)에 삽입될 수 있다. 유사하게, 본 명세서에서 전기이동 시스템을 설명하기 위한 예시적인 실시예로서 전기이동 카세트(40)를 추가적으로 상세히 설명하지만, 이는 본 출원의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 유사한 컴포넌트를 갖는 전기이동 카세트(40a-40i)가 또한 설명되며 차이점은 상기 섹션에서 상세히 설명된다.
전기이동 카세트(40)는 개방 위치 및 폐쇄 위치로부터 2개의 판이 이동할 수 있게 하도록 구성된 적어도 하나의 힌지(43)에 의해 결합된 2개의 판(41 및 42), 폐쇄 위치에서 2개의 판을 로킹하고 폐쇄 위치에서 2개의 판을 밀봉하여 3개의 측면(48, 49, 50)에 방액 밀봉부를 형성하도록 동작 가능한 슬라이더(44)- 제2 판(42)은 그 내부 측면(42a)에서 이동 스택의 컴포넌트를 수용하도록 구성되고, 및 제2 판의 외부 측면(42b) 및 제1 판(41)의 외부 측면(41b)은 각각의 판의 내부에 위치한 전극(46 또는 47)에 연결된 적어도 하나의 전기 연결부(45)(예컨대, 45a, 45b, 45c 및 45d)를 각각 포함하고, 제1 판(41) 및 제2 판(42) 상의 전기 연결부(45)는 챔버(10a, 10b)의 제1 전극(12a 및/또는 12b) 및 제2 전극(13c' 및/또는 13c")과 전기적으로 접촉함 - 및 베이스(120)를 덮는 제거 가능한 덮개(20)를 포함한다. 덮개(20)는 전원에 대한 전기적 연결을 제공하며, 덮개(20)는 전기이동 카세트(40)가 베이스(120)에 배치될 때 회로를 완성하기 위해 전기이동 카세트(40)의 전기 연결부/인터페이스(45)와 전기적으로 연결되는 23a 및 24a와 같은 전기 커넥터를 갖고, 덮개(20)는 베이스를 덮는다. 일 실시예에서, 본 개시의 전기이동 시스템(100)은 하나의 전기이동 카세트를 포함한다. 일 실시예에서, 본 개시의 전기이동을 위한 시스템은 2개의 전기이동 카세트를 포함한다.
비제한적인 예에서, 사용될 수 있는 전기이동 카세트는 하나 이상의 소형 겔 카세트, 하나 이상의 중형 겔 카세트, 하나 이상의 대형 겔 카세트로부터 하나 이상의 전기이동 막으로 생체분자를 동시에 이동시키는 데 사용될 수 있는 카세트를 포함할 수 있다.
7) 전기이동을 위한 트레이:
도 20은 일 실시예에 따라 전기이동 카세트(40 또는 40a-40i)에 전기이동 스택(63)을 조립하는 데 사용되는 예시적인 트레이(55)의 정면 사시도를 도시한다. 트레이(55)는 2개의 격실(57, 58), 격벽(59) 및 유출구(56)를 포함하고, 더 큰 격실(57)은 전기이동 카세트(40 또는 40a-40i)에서 이동 스택(63)을 조립하는 데 사용된다. 도 22a는 일 실시예에 따라 개방된 전기이동 카세트(40)와 함께 사용되는 예시적인 트레이(55)를 도시한다. 사용시, (40, 40a-h와 같은) 본 개시의 개방된 전기이동 카세트는 트레이(55)에 배치된다. 도 22b와 같은 개방된 전기이동 카세트는 격벽(59)이 트레이(55)의 섹션을 분리하도록 배치된다. 트레이(55)의 후방 벽은 테이퍼형이어서 사용자가 이동 스택을 조립하는 동안 전기이동 카세트가 개방된 상태로 있다. 도 20에서 전방 격실로 도시된 격실(58)은 이동 스택 물질 및 컴포넌트를 적시는 데 사용되며, 도 20의 후방 격실에 도시된 격실(57)은 개방된 전기이동 카세트(40)의 제2 판(42) 내부에 이동 스택을 조립하기 위해 사용된다. 더 큰 후방 격실(57)은 전기이동 카세트(40)가 그 개방 구성으로 배치되는 위치이고, 제2 판(42)(캐소드측)이 격실(57)의 바닥(57의 평탄한 표면)에 배치되고 제1 판(41)(애노드측)이 격실(57)의 경사진 표면 상에 배치된다. 사용자가 전기이동 카세트(40)의 제2 판(42)에 이동 스택(63)을 조립/구축할 때, 트레이 내에 있는 동안, 전기이동 카세트에서 유출된 임의의 완충액은 트레이에 의해 포획되어 실험실에서 완충액 유출을 방지한다.
격벽(59)은 레지(59')가 측면을 형성하는 더 높은 표면(59")을 갖는다. 더 높은 표면(59")에는 이동 스택을 전기이동 카세트로 올바르게 조립하도록 사용자를 가이드하기 위한 이동 스택 구성의 인쇄된 이미지가 제공될 수 있다. 사용자가 조립하는 동안, 인쇄된 이미지(여기에 도시되지 않음)가 이동 스택에 의해 차단되지 않도록 표면이 경사져 있다. 레지(59')는 이동 스택이 조립되고 전기이동 카세트(40)가 폐쇄되고 로킹된 후에 폐기를 위해 후방 격실(57) 내의 임의의 액체가 전방 격실(58)로 유동할 수 있게 한다. 트레이(55)는 전방 코너에 2개의 부음 위치(pour spot)(56)를 가지고 있어 사용된 완충액의 안전한 폐기를 허용한다. 부음식 유출구(56)는 유해 폐기물을 폐기물 용기로 쉽고 인체 공학적이며 안전하게 붓도록 구성되어 있다. 이동 완충액은 싱크대 아래가 아닌 유해 폐기물 용기에 폐기되어야 하는 유해 화학 메탄올을 함유하기 때문에, 부음식 유출구(56)가 특히 유용하다.
II. 방법:
본 개시의 실시예는 겔 전기영동 시스템을 획득하는 단계, 전기영동될 생체분자를 포함하는 적어도 하나의 샘플을 획득하는 단계 및 전기영동을 수행하는 단계 중 적어도 하나를 포함하는 겔 전기영동을 수행하는 방법에 관한 것이다. 본 개시의 실시예는 본 출원에 설명된 디바이스 및 시스템을 사용하여 생체분자의 전기이동을 수행하는 방법에 관한 것이다. 전기영동 또는 이동될 수 있는 생체분자의 비제한적 예는 핵산, DNA, RNA, 폴리펩티드 및 단백질을 포함하지만 이에 제한되지 않는다.
1) 전기영동 방법:
도 21은 전기영동을 위해 전기영동 시스템(100, 100' 또는 110')을 조립하는 예시적인 방법 단계를 도시하며, 여기서 본 개시의 시스템(100')은 먼저 클램프(28)를 수용한다. 그 다음, 클램프와 시스템의 내부 챔버 벽 사이에 전기이동 카세트(35)를 삽입하고, 캠 핸들(30)을 로킹 위치로 이동시켜 로킹 위치에 클램프(28)의 캠 핸들(30)을 클램핑한다. 대안적으로, 시스템(100)은 먼저 전기영동 카세트(35)를 수용한 다음 클램프(28)를 수용할 수 있다.
도 21은 양자 모두의 챔버에서 전기이동 카세트(35) 및 클램프(28)의 수용을 도시하지만, 상기 섹션의 설명으로부터 명백하게, 단지 하나의 챔버가 하나의 전기영동 카세트 및 하나의 클램프와 조립될 수 있다.
도 21은 로킹 위치에 있는 캠 핸들(30)을 도시한다. 클램프(28)를 시스템(100)에 삽입하는 동안 캠 암(30)은 로킹 해제 위치에 있을 것이고 카세트(35) 삽입 후에 로킹 위치로 이동될 것이다.
덮개(20)가 시스템(100)의 일부인 시스템에서, 덮개(20)는 덮개 전기 커넥터를 통해 시스템(100')의 전기 인터페이스를 전력 공급 장치에 연결하기 전에 상단에 배치될 수 있다. 대안적으로, 시스템(100') 전기 인터페이스(12d 및 13d)는 전력 공급 장치에 직접적으로 또는 간접적으로 연결될 수 있다. 클램프, 캠 핸들, 전극 및 노드/인터페이스는 본 명세서의 다른 부분에 도시되고 설명된 바와 같다.
일부 실시예에서, 겔 전기영동을 수행하는 방법은 겔을 갖는 전기영동 카세트(35)를 획득하는 단계; 전기영동 카세트로부터 겔 콤브를 제거하는 단계; 선택적으로, 웰을 물 또는 러닝 완충액으로 린스하는 단계; 전기영동 카세트를 본 개시의 시스템(100' 또는 100)의 적어도 하나의 챔버(10a 또는 10b)에 배치하는 단계; 본 개시의 클램프(28)를 챔버에 배치하고 겔 카세트를 챔버 표면의 일부 상에 클램핑하는 단계; 클램핑에 의해 형성된 제1 완충액 저장소에 전기영동 완충액을 붓는 단계; 클램핑에 의해 형성된 제2 완충액 저장소에 전기영동 완충액을 붓는 단계; 샘플을 로딩하고 선택적으로 겔의 웰에 대조군을 로딩하는 단계; (챔버의 전극에 전기적으로 연결된) 시스템의 전기 노드/인터페이스/연결부(12d 및 13d)를 전원에 연결하는 단계; 전력 공급 장치의 전압 및 시간을 선택하는 단계; 샘플 및 대조군에 전기영동을 수행하는 단계를 포함한다.
방법의 일부 실시예에서, 겔 카세트는 적어도 하나의 챔버의 벽 상의 개스킷(17)에 인접하게 배치된다.
일부 실시예에서, 클램핑 단계는 겔 카세트(35)를 향해 개시의 클램프의 캠 핸들(30)을 이동시켜 그를 제자리에 로킹하는 것을 포함한다.
일부 실시예에서, 제1 완충액 저장소 및 제2 완충액 저장소는 동일한 완충액을 함유한다. 일부 실시예에서, 제1 완충액 저장소 및 제2 완충액 저장소는 상이한 완충액을 함유한다. 완충액 선택은 겔 매트릭스와 겔 완충액의 조성에 따라 결정될 수 있다.
일부 실시예에서, 본 개시의 시스템은 덮개(20)를 갖는다. 이러한 실시예에서, 시스템(100)의 전기 노드/인터페이스/연결부(12d 및 13d)를 전원에 연결하는 단계는 다음의 단계를 포함한다: 클램프 암(30a, 30b)이 로킹된 이후, 덮개 전기 연결부(23a, 24a)가 시스템 전극 인터페이스/노드/연결부(12d, 13d)에 올바른 극성으로 연결되도록 덮개(20)를 챔버 상에 배치하는 단계; 및 덮개의 플러그(21)를 전원에 연결하는 단계.
일부 실시예에서, 본 개시의 겔 전기영동을 수행하는 방법은 겔을 갖는 전기영동 카세트를 획득하는 단계; 전기영동 카세트로부터 겔 콤브를 제거하는 단계; 전기영동 카세트로부터 테이프 스트립을 제거하는 단계; 선택적으로, 웰을 물 또는 러닝 완충액으로 린스하는 단계; 본 개시의 전기영동을 위한 시스템의 적어도 하나의 챔버 내에 전기영동 카세트를 배치하는 단계, - 카세트의 웰 개구가 캐소드 전극을 향해 배향됨 -; 본 개시의 클램프를 챔버에 배치하고, 겔 카세트를 2개의 독립적인 저장소인 캐소드 저장소 및 애노드 저장소를 형성하는 챔버 표면의 일부 상에 클램핑하는 단계; 제1 완충액 저장소인 캐소드 저장소에 완충액을 붓는 단계; (캐소드 저장소의 완충액에는 선택적으로 항산화제가 첨가될 수 있음); 제2 완충액 저장소인 애노드 저장소에 완충액을 붓는 단계; 겔 카세트의 웰에 샘플 및 대조군을 로딩하는 단계; 시스템의 덮개를 챔버에 배치하는 단계; 덮개의 전기 연결부를 전원에 연결하는 단계; 전력 공급 장치의 전압 및 시간을 선택하는 단계; 샘플 및 대조군에 전기영동을 수행하는 단계를 포함한다.
2) 전기이동 방법:
본 개시는 또한 전기이동 카세트(40, 40a-40i) 및 전기이동 시스템(100 및 100')을 제공한다. 일부 실시예에서, 겔로부터 이동 막으로의 생체분자의 전기이동에 사용되는 겔은 임의의 전기영동 시스템에서 운용되는 겔이다. 다른 실시예에서, 본 개시의 전기이동 방법에 사용되는 겔은 앞서 설명한 바와 같이 전기영동 시스템(100, 100' 또는 110)에서 운용되는 겔일 수 있다.
일부 실시예에서, 생체분자를 분해하기 위해 전기영동이 수행된 겔은 먼저 전기영동 카세트로부터 제거된다. 이는 겔 나이프로 전기영동 카세트를 비틀거나 파괴하여 개방하고 이동 스택을 조립하기 전에 겔을 제거하는 것을 포함할 수 있다. 이동 스택은 전형적으로 전기이동 완충액에 침지된 스폰지 및 여과지(또는 전기이동 완충액에 침지된 겔/매트릭스와 같은 임의의 다공성 물질)와 후속되는, 전기영동으로 분해된 생체분자가 그 위에 배치된 겔, 후속되는, 이동 막(전형적으로 니트로셀룰로스, PVDF, 나일론 막 또는 임의의 다공성 물질)의 하나 이상의 층, 그리고, 여과지 및 전기이동 완충액에 침지된 다른 스폰지의 하나 이상의 층의 다른 스택을 포함한다(도 22b 참조). 이 스택은 전기이동 카세트의 하나의 판에 조립될 수 있다. 전형적으로, 캐소드를 갖는 전기이동 카세트의 판은 스택이 조립되는 판이다. 본 개시의 일부 실시예에서, 본 개시의 트레이는 전기이동 카세트를 개방 위치에 배치하고 이동 스택을 조립하도록 설계된다(트레이 및 트레이에 전기이동 카세트의 배치에 대해서는 도 22a 참조). 본 개시의 트레이는 초과 완충액을 함유하고 실험실 벤치 및 테이블에 유출 및 어지럽힘을 방지하도록 설계되었다.
도 22a 내지 도 22f는 본 개시의 디바이스 및 시스템을 사용하여 전기이동하는 방법 단계를 도시한다. 일 실시예에서, 생체분자의 전기이동을 수행하는 방법은 전기영동에 의해 생체분자가 분리되어 있는 겔을 획득하는 단계; 겔의 위에 블로팅 물질을 배치하고 블로팅 물질 및 겔의 위와 아래에 여과지 및 스폰지를 추가로 배치하는 것을 포함하는, 본 개시의 전기이동 카세트의 제2 판 상에 이동 스택을 조립하는 단계(도 22b); 제2 판 상에 전기이동 카세트의 제1 판을 폐쇄하는 단계(도 22c); 전기이동 카세트 상의 로킹 및 밀봉 기구에 의해 적어도 3개 이상의 측면에서 전기이동 카세트를 로킹하고 밀봉하는 단계(도 22d 또는 도 10h); 전기이동 및 전기영동을 수행할 수 있는 본 개시의 시스템의 적어도 하나의 챔버에 전기이동 카세트를 배치하는 단계(도 22d 및 도 22e); 시스템의 전기 연결부/노드/인터페이스를 전원(도시되지 않음)에 연결하는 단계; 전력 공급 장치에서 이동 전압 및 실행 시간을 선택하는 단계; 겔에서 블로팅 물질로 생체분자의 전기이동을 수행하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서 로킹 및 밀봉은 전기이동 카세트를 로킹하고 밀봉하기 위해 전기이동 카세트 상에서 슬라이더를 활주시킴으로써 구성된다(예를 들어, 도 22c 및 도 22d 또는 도 10h). 다른 실시예에서, 로킹 및 밀봉은 전기이동 카세트를 로킹하고 밀봉하기 위해 전기이동 카세트에 클램프를 클램핑함으로써 구성된다(예를 들어, 도 11a 내지 도 11d).
일부 실시예에서, 밀봉은 방액 밀봉부를 형성한다. 일부 실시예에서 방액 밀봉부는 전기이동 카세트의 적어도 3개의 측면에 형성된다(도 22d 또는 도 10h). 일 실시예에서, 본 개시의 시스템의 챔버에 전기이동 카세트를 배치하는 단계는 결합 측면(힌지/후크 측면)이 시스템의 바닥에 있고, 밀봉되지 않은 제4 측면이 상단에 있도록 전기이동 카세트를 세우는 단계를 포함한다(도 22d 또는 도 10h 참조). 이 스테이지에서, 방법은 선택적으로 전기이동 카세트 상단의 개구에 전기이동 완충액을 붓는 스테이지를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 스택이 충분한 완충액을 갖기 때문에 추가적인 전기이동 완충액을 전기이동 카세트에 부을 필요가 없다. 본 개시의 시스템이 덮개를 갖는 실시예에서, 시스템 상의 전기 연결부를 전원에 연결하는 단계는 23a 및 24a와 같은 덮개 전기 연결부가 12d 및 13d와 같은 챔버 전극 연결부와 연결되도록 덮개를 챔버 상에 배치하고, 21과 같은 덮개 상의 전기 연결부를 전원에 연결하는 단계를 포함한다(도 22f) .
일부 실시예에서, 제2 판에서의 이동 스택의 조립은 표면 상의 완충액 유출을 방지하기 위해 개방된 전기이동 카세트를 트레이에 배치함으로써 수행된다(도 22a 및 도 22c). 일부 실시예에서, 스택 조립 단계는 여과지와 스폰지를 이동 완충액에 침지시키는 단계; 이동 완충액을 제1 판에 붓는 단계; 제2 판에 스폰지 및 후속 여과지의 층을 배치하는 단계; 분해된 생체분자(핵산 또는 단백질)를 포함하는 겔을 웰과 함께 전기이동 카세트의 바닥 측면을 향해 배향시키고 이 겔을 여과지 위에 배치하는 단계; 겔 위에 이동 막을 배치하는 단계; 롤러를 사용하여 스택의 각각의 층에서 임의의 기포를 제거하는 단계를 포함한다(도 22b).
일부 실시예에서, 스택 조립 단계는 겔 또는 매트릭스 또는 이온을 갖는 물질을 사용하는 단계; 분해된 생체분자(핵산 또는 단백질)를 포함하는 겔을 이온을 갖는 겔/매트릭스/물질 표면 위에 웰이 전기이동 카세트의 바닥 측면을 향하도록 배치 및 배향시키는 단계를 포함한다. 본 실시예는 건식 블로팅 스택 조립체(dry blotting stack assembly)의 조립에 관한 것이다. 일부 비제한적인 예에서, 이온을 갖는 겔/매트릭스/물질은 액체 완충액이 아닌 겔/매트릭스/물질 내의 이온 저장소 또는 전도성 이온을 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 본 개시는 전기이동 및 전기영동 양자 모두를 동시에 수행하는 방법을 제공하며, 이는 본 개시의 시스템의 제1 챔버에서 전기영동 카세트를 클램프로 고정하는 단계; 전기영동될 생체분자를 포함하는 샘플을 전기영동 카세트에 로딩하는 단계; 생체분자가 포함된 겔 및 생체분자를 그 위로 전기이동시키기를 원하는 블로팅 물질을 갖는 이동 스택을 구비한 전기이동 카세트를 본 개시의 시스템의 제2 챔버에 배치하는 단계; 전력 공급 디바이스를 사용하여 전압을 선택하고 선택적으로 전압 실행이 필요한 시간을 선택하는 단계; 전기영동 카세트에서 전기영동을 수행하고 겔에서 블로팅 물질로 생체분자를 전기이동시키는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 전기영동과 전기이동은 공통 전압이 사용되기 때문에 각각 다른 시간에 수행된다.
예
예 1: 다양한 겔 화학물질을 사용한 전기영동
본 개시의 전기영동 시스템 및 디바이스를 사용하여 여러 다양한 겔 화학물질 및 제제에 대한 전기영동을 수행하였다. 중간 크기 겔로 캐스팅된 겔에 대한 다양한 유형의 겔 화학물질에 대해 전기영동 동안 일부 비제한적이고 예시적인 실행 조건이 표 1에 제공되어 있다. 아래 표의 전류 값은 하나의 겔에 대한 것이다. 2개의 겔을 운용하면 전류가 두 배가 된다. 전류 및 실행 시간 값은 근사치이며 겔 비율과 전기영동에 사용되는 전력 공급 장치에 따라 달라짐을 유의하여야 한다.
표 1
예 2: 기존 전기이동 디바이스와 비교한 전기이동 시스템, 디바이스 및 방법 성능
전기이동 실험에서 본 개시의 전기이동 시스템은 Bio-Rad의 Criterion 탱크 블로팅(전기이동) 시스템과 비교되었다. 일부 실시예에서, 본 전기이동 시스템은 Bio-Rad Criterion 탱크에 비교하여 훨씬 낮은 전압, 전류 및 전력에서 단백질의 전기이동을 수행하였다. 하나의 예에서, 두 시스템 모두에서 하나의 NuPAGE 중형-겔을 사용한 전기이동의 수행으로 다음과 같은 결과가 산출되었다:
본 개시의 시스템에서의 전기이동은 25 V/725 mA/18.1 W에서 수행되었다(주: 25V*0.725A=18.1W)
이와는 대조적으로 Bio-Rad의 Criterion Tank 블로터의 전기이동에는 훨씬 더 높은 전압과 100V/930mA/93.0W의 전력이 필요했다.
따라서, 기존 시스템과 비교하여 본 개시의 전기이동 시스템에서 더 낮은 전력 및 따라서 더 저렴한 전력 공급 장치 유닛이 사용될 수 있다. 예를 들어, 4개의 NuPAGE 중형 크기 겔에서 단백질의 전기이동은 본 개시의 전기이동 시스템 및 카세트에서 3A 전력 공급 장치로 수행될 수 있다.
예 3: 전기이동 시스템 & 디바이스 조립 및 성능
전기이동 실험에서, 본 개시의 전기이동 시스템을 Thermo Fisher 미니 블롯 모듈 B1000(기존 전기이동 시스템)과 비교하여 비교 누설율을 연구하기 위한 실험을 수행함으로써, 방액 밀봉을 분석하였다. 다음과 같이 시간 제한 누설 시험을 수행했다:
1. 전기이동 시스템 유닛을 적시고 수중에서 운용하면서 유닛을 개방 및 폐쇄한다. 각각의 누설 시험 전에 유닛이 젖는 것을 확인한다.
2. 전기이동 스택을 구축하고 측정 전에 모든 컴포넌트를 물에 완전히 포화시킨다.
1) 젖은 스폰지(2개).
2) 젖은 여과지(수량 4)
3) 이러한 순서로 전기이동 스택을 조립한다: 스폰지(x1), 여과지(x4) 및 스폰지(x1)
4) 블롯 롤러로 각각의 층을 롤링하여 각각의 스택 층 사이의 임의의 기포를 제거한다.
3. 전기이동 시스템 유닛이 배치될 트레이를 갖는 계중 저울을 테어링(Tared)한다.
4. 타이머는 적어도 30분까지 다양한 시간 간격으로 설정되었으며, 여기서, 30분은 전기이동에 권장되는 시간이다.
5. 전기이동 시스템을 폐쇄하고 클램핑한다.
6. 임의의 과도한 물을 흔듬/두드림으로 제거한다.
7. 계중 저울의 트레이에 전기이동 시스템을 세운다.
8. 채움선의 바닥까지 물을 채운다.
9. 타이머 시작
10. 트레이에서 전기이동 시스템을 들어 올리고 트레이로 누설되었을 수 있는 물의 중량을 기록하여 누설율을 기록한다.
기존 Thermo Fisher 미니 블롯 모듈 B1000 대 본 개시의 예시적인 전기이동 시스템의 결과가 각각 표 2 및 3에 제공된다. 표 2 및 표 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 기존 미니 블롯 모듈은 평균 9.9675g의 누설된 물이 있었던 반면, 표 3의 본 개시의 전기이동 시스템은 다양한 시간 간격에서 0-30분 측정에서 누설된 물이 없었다.
주: 미니 블롯 모듈 1,2,3 및 4는 실험에 사용되는 상이한 전기이동 유닛이다.
주: DVT#1, #2 및 #3은 실험에 사용된 상이한 전기이동 유닛이다.
예 4: 전기이동 시스템 & 디바이스 성능
전기이동 실험에서, '본 개시의 전기이동 시스템은 "실시간 에이징(aging)"을 시뮬레이션하기 위해 다양한 시간 수 동안 80℃에서 전기이동 시스템을 처리함으로써 "가속된 에이징"이 적용되었다. 디바이스는 또한 이동 실행, 반복적인 클램핑 및 개방, 완충액 이동을 적용함으로써, 시간 경과에 따른 실제 사용을 시뮬레이션했다. 에이징 유닛은 비교 누설율을 연구하기 위해 실험을 수행함으로써 그 "사용기간"에 관련하여 방액 밀봉에 대해 분석되었다. 상기 예 3에 설명된 바와 같이 시간 제한 누설 시험을 위한 설정을 수행하였다. 에이징에 따른 누설율에 대한 데이터가 아래 표 4에 제시되어 있다. 표 4에서 알 수 있는 바와 같이, "에이징" 시간은 전기이동 유닛의 보관 등가 시간과 상관된다. 예를 들어, 시간 = 0은 80℃에서 에이징 없음에 대응하고, 시간 = 1개월은 80℃에서 14.39시간 동안의 에이징에 대응한다. 시간 = 24개월은 80℃에서 345.36시간 에이징에 대응하는 등이다. 이 실험은 에이징에도 불구하고 본 개시의 전기이동 시스템이 기존 시스템의 누설율보다 훨씬 더 낮은 누설율을 가짐을 입증하였다.
예 3의 30분 누설 시험에서 시험된 기존 미니 블롯 모듈 B1000 시스템은 더 오래되고 낡은 시스템이기 때문에, 이들은 앞서 설명한 바와 같이 가속화된 에이징이 적용된 본 개시의 전기이동 시스템과 유사하다.
아래의 표 5 및 6은 30분 성능의 보다 용이한 비교를 위해 상기 표로부터 추출된 더 오래된 미니 블롯 모듈 B1000 시스템과 비교하여 본 개시의 가속화된 에이징이 적용된 전기이동 시스템에 대한 30분 누설 시험에 대한 데이터의 요약을 제공한다.
표 5
표 6
30분 누설 시험에 대한 데이터 요약에서 알 수 있는 바와 같이, 기존 미니 블롯 모듈 B1000 시스템은 1.09g의 누설율을 갖는 본 개시의 일렉트로블롯 시스템에 대한 여러 시험과 비교하여 9.97g의 30분 누설율을 갖는다.
본 명세서에 언급된 모든 간행물, 특허 및 특허 출원은 각각의 개별 간행물, 특허 또는 특허 출원이 구체적으로 및 개별적으로 참조로 통합되는 것으로 언급되어 있는 것과 동일한 정도로 참조로 본 출원에 통합된다.
본 개시의 바람직한 실시예가 본 출원에 도시되고 설명되었지만, 이러한 실시예가 단지 예로서 제공된다는 것이 본 기술 분야의 숙련자에게 명백할 것이다. 본 기술 분야의 숙련자는 이제, 본 개시로부터 벗어나지 않고 수많은 변형, 변경 및 대체를 안출할 수 있을 것이다. 본 출원에 설명된 본 개시의 실시예에 대한 다양한 대안이 본 개시를 실시하는 데 사용될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 다음의 청구항은 본 개시의 범위를 정의하고, 이러한 청구항 및 그의 등가물의 범위 내의 방법 및 구조가 이에 의해 커버되는 것으로 의도된다.
Claims (70)
- 시스템에 있어서,
적어도 2개의 챔버로서,
각각의 챔버는 전기영동 카세트 또는 전기이동 카세트를 수용하도록 독립적으로 구성되는, 상기 적어도 2개의 챔버;
제1 전극; 및
제2 전극을 포함하고,
상기 전극은 전력 공급 장치(power supply)에 연결될 수 있는 전기 인터페이스를 갖는, 시스템. - 청구항 1에 있어서, 상기 2개의 챔버는 백투백으로(back to back) 배열되거나, 상기 2개의 챔버가 서로 인접해 있거나, 또는 상기 2개의 챔버가 직렬(tandem)로 배열되는, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 상기 2개의 챔버는 그 사이의 적어도 하나의 공통 표면에 의해 분리되는, 시스템.
- 청구항 3에 있어서, 상기 공통 표면은 상기 2개의 챔버 중 적어도 일부 사이의 벽인, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 상기 2개의 챔버는 상기 2개의 챔버 사이의 공간에 의해 분리되는, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 각각의 챔버가 애노드(anode) 및 캐소드(cathode)를 갖도록 각각의 챔버에서의 인터페이스를 갖는, 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 2개의 챔버를 덮도록 구성된 덮개(lid)를 더 포함하고, 상기 덮개는,
전원에 제거 가능하게 연결될 수 있는 전기 연결부; 및
상기 덮개가 상기 챔버 상에 배치될 때, 상기 2개의 챔버 각각에 대한 상기 전극 사이의 전기 회로를 완성하기 위해, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극과 전기적으로 연결되도록 구성된 하나 이상의 전기 접점(contact)을 포함하는, 시스템. - 청구항 1에 있어서, 각각의 챔버는 제1 내부 표면 및 제2 내부 표면을 갖는, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 상기 제1 내부 표면의 일부 상에 또는 이에 인접하게 위치된 개스킷(gasket)을 더 포함하는, 시스템.
- 청구항 9에 있어서, 상기 개스킷은 적어도 3면 개스킷(three-sided gasket)인, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 상기 전기영동 카세트는 상기 2개의 판(plate) 사이에 겔이 봉입된 2개의 평행한 판을 포함하는, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 각각의 챔버는 상기 전기영동 카세트를 상기 챔버에 클램핑하도록 동작 가능한 클램핑 기구를 독립적으로 수용하도록 추가로 구성되는, 시스템.
- 청구항 12에 있어서, 상기 클램핑 기구는 상기 전기영동 카세트를 각각의 챔버의 상기 개스킷에 클램핑하도록 동작 가능한, 시스템.
- 청구항 12에 있어서, 상기 전기영동 카세트를 상기 2개의 챔버 중 하나에 배치 및 클램핑하는 것은 상기 챔버에서 유체흐름 가능하게(fluidically) 분리된 2개의 서브-챔버를 형성하는, 시스템.
- 청구항 14에 있어서, 상기 제1 내부 표면의 일부, 상기 개스킷의 일부 및 상기 챔버의 상기 제1 내부 표면을 향하는 상기 전기영동 카세트의 상기 판 사이에 제1 서브-챔버가 형성되는, 시스템.
- 청구항 14에 있어서, 상기 겔 카세트의 좌측 및 우측 측면, 상기 겔 카세트의 상기 제2 내부 표면을 향해 향하는 상기 판의 외부 에지 및 상기 전기영동 카세트와 클램프가 배치되는 상기 챔버의 잔여부 사이에 상기 제2 서브-챔버가 형성되는, 시스템.
- 청구항 14에 있어서, 상기 서브-챔버는 완충액 저장소로서 기능하는, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 상기 제1 전극은 양자 모두의 챔버에 걸쳐 있고 상기 전기이동 카세트 상의 전기 인터페이스와 전기적으로 접촉하도록 구성되는, 시스템.
- 청구항 18에 있어서, 상기 제1 전극은 전기영동 동안 애노드로서 기능하는 각각의 챔버 내로의 전기 연장부(electrical extension)를 갖는, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 상기 제1 전극은 애노드인, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 상기 제2 전극은 상기 전기이동 카세트 상의 제2 전극 인터페이스와 접촉하도록 구성된 연장부를 갖는, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 상기 제2 전극은 캐소드인, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 상기 제2 전극은 각각의 챔버에서 캐소드로서 기능하는 연장부를 갖는, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 상기 제1 전극은 제1 전기 노드에 연결되고, 상기 제2 전극은 공통 제2 전극 노드에 연결되는, 시스템.
- 청구항 24에 있어서, 상기 제1 전극 노드 및 상기 제2 전극 노드는 상기 덮개와 접촉하는 챔버의 부분에 위치하는, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 상기 제1 전극은 각각의 챔버의 바닥을 따라 이어지는(run) 와이어를 더 포함하는, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 상기 덮개는 보관 중에 전기 케이블을 감싸기 위한 케이블 랩핑 특징부(cable wrap feature)를 더 포함하는, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 상기 덮개는, 상기 시스템이 사용 중일 때, 전극의 역전을 방지하는 배향으로 상기 덮개 상의 상기 전기 접점이 상기 제1 전기 노드 및 상기 제2 전기 노드와 연결되도록 상기 챔버의 상단에 있는 상보적인 기계적 특징부와 상호작용하는 기계적 특징부를 포함하는, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 상기 덮개는 덮개 전기 접점이 사용 중에 전극의 역전을 방지하는 대응하는 상기 제1 전기 노드 및 상기 제2 전기 노드와 연결될 수 있게 하는 배향으로 상기 챔버를 덮도록 동작 가능한 컬러 코딩된 특징부를 포함하는, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 상기 전원에 제거 가능하게 연결될 수 있는 상기 전기 연결부는 상기 전원에 플러깅(plug)될 수 있는 하나 이상의 케이블을 포함하는, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 상기 전원은 상기 디바이스 외부에 있는, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 양자 모두의 챔버는 전기영동 카세트 및 클램프를 갖는, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 양자 모두의 챔버는 전기이동 카세트를 갖는, 시스템.
- 청구항 1에 있어서, 하나의 챔버는 전기영동 카세트 및 클램프를 갖고, 다른 챔버는 전기이동 카세트를 갖는, 시스템.
- 전기영동 카세트를 표면에 고정하기 위한 클램프에 있어서,
평탄한 표면과 2개의 돌출 리지를 갖는 캠 판(cam plate)으로서, 상기 캠 판의 돌출 리지는 상기 전기영동 카세트의 제1 판의 에지에 인접하고, 그와 접촉하도록 배치되도록 구성되는, 상기 캠 판; 및
상기 캠 판을 향해 전방으로 이동하거나 상기 캠 판으로부터 멀리 후방으로 이동하도록 동작 가능한 2개의 독립적으로 이동 가능한 캠 핸들(cam handle)을 포함하고;
상기 2개의 캠 핸들은 상기 캠 판에 위치한 페그(peg)를 통해 상기 캠 판에 부착되고;
상기 캠 핸들을 상기 캠 판을 향해 전방으로 이동시키는 것은 상기 전기영동 카세트를 상기 표면에 고정시키고;
상기 캠 핸들을 상기 캠 판으로부터 멀리 후방으로 이동시키는 것은 상기 전기영동 카세트를 상기 표면으로부터 해제시키는, 클램프. - 청구항 35에 있어서, 상기 캠 핸들은 0도 내지 180도의 움직임 범위를 갖는, 클램프.
- 청구항 35에 있어서, 상기 캠 핸들은 0도 내지 45도의 움직임 범위를 갖는, 클램프.
- 청구항 35에 있어서, 상기 표면은 전기영동 탱크의 일부인, 클램프.
- 청구항 35에 있어서, 상기 표면은 전기영동 카세트의 벽에 위치한 개스킷인, 클램프.
- 청구항 35에 있어서, 상기 캠 판의 상기 평탄한 표면의 바닥 측면에 복수의 너브(nub)를 갖는, 클램프.
- 전기이동 카세트에 있어서,
2개의 판 - 상기 2개의 판은 상기 2개의 판이 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 이동할 수 있게 하도록 결합 기구(joining mechanism)에 의해 결합됨 -;
상기 폐쇄 위치에서 상기 2개의 판을 로킹하는 로킹 기구(locking mechanism); 및
적어도 3개의 측면에 방액 밀봉부를 형성하기 위해 상기 폐쇄 위치에서 상기 2개의 판을 밀봉하도록 동작 가능한 밀봉 기구를 포함하고;
제2 판은 그 내부 측면에 이동 스택(transfer stack)의 컴포넌트를 수용하도록 구성되고;
제1 판 및 제2 판의 외부 측면은 각각의 판의 내부에 위치한 전극에 각각 연결되는 적어도 하나의 전기 인터페이스를 포함하는, 전기이동 카세트. - 청구항 41에 있어서, 상기 결합 기구는 힌지, 후크, 클립, 클램프 또는 래치를 포함하는, 전기이동 카세트.
- 청구항 41에 있어서, 상기 로킹 기구는 슬라이더를 포함하는, 전기이동 카세트.
- 청구항 43에 있어서, 상기 슬라이더는,
상기 제1 판의 상기 외부 측면의 폭의 일부를 감싸는 밴드;
상기 제1 판의 상기 외부 측면의 상기 깊이의 일부를 추가로 감싸는 상기 밴드의 측면 연장부; 및
맞물릴 때, 상기 제1 판과 상기 제2 판 사이에 로크(lock)를 형성하도록 상기 제2 판의 외부 측면 상의 부분과 가역적으로 맞물리게 동작 가능한 요소를 포함하는, 전기이동 카세트. - 청구항 44에 있어서, 폐쇄될 때, 상기 슬라이더는 로크를 형성하기 위해 활주하도록 동작 가능한 상기 제2 판 상의 대응하는 요소와 정렬되고, 추가로 상기 슬라이더는 상기 판의 상단 단부를 향하는 방향으로 이동되어 상기 카세트의 적어도 3개의 측면 상에 방액 밀봉부를 형성하는, 전기이동 카세트.
- 청구항 41에 있어서, 상기 밀봉 기구는 상기 슬라이더 및 선택적으로 개스킷을 포함하는, 전기이동 카세트.
- 청구항 41에 있어서, 상기 카세트를 밀봉하는 것은 상기 전기이동 카세트 내부에 적어도 3면 누설 방지 챔버를 생성하는, 전기이동 카세트.
- 청구항 47에 있어서, 상기 제1 또는 제2 판은 밀봉된 후, 상기 3면 누설 방지 챔버 전기이동 카세트 안팎으로 액체를 분배하도록 동작 가능한 상단 측면상의 립(lip)을 갖는, 전기이동 카세트.
- 청구항 41에 있어서, 상기 제1 또는 제2 판의 외부 측면에 위치하는 지지 구조를 더 포함하는, 전기이동 카세트.
- 청구항 49에 있어서, 상기 지지 구조는 하나 이상의 리브(rib)를 포함하는, 전기이동 카세트.
- 청구항 49에 있어서, 상기 지지 구조는 상기 제2 판이 비스듬히 놓일 수 있게 하는, 전기이동 카세트.
- 청구항 51에 있어서, 상기 지지 구조는 상기 제2 판 상에 상기 이동 스택을 조립하는 동안 완충액 유출을 감소시키는, 전기이동 카세트.
- 청구항 49에 있어서, 상기 지지 구조는 상기 제2 판의 왜곡 또는 굴곡을 감소시키는, 전기이동 시스템 카세트.
- 청구항 41에 있어서, 상기 외부 전기 인터페이스는 전력 공급 장치에 대한 전기 연결부를 갖는 전극과 전기적으로 연결되는, 전기이동 카세트.
- 청구항 41에 있어서, 밀봉된 후, 청구항 1의 시스템에 배치되도록 동작 가능한, 전기이동 카세트.
- 겔 전기영동을 수행하기 위한 시스템에 있어서,
2개의 챔버를 포함하는 베이스(base)-
각각의 챔버는 전기영동 카세트를 독립적으로 수용하도록 구성되고;
각각의 챔버는 각각의 챔버의 표면에 전기영동 카세트를 고정하기 위한 클램프를 독립적으로 수용하도록 구성되고;
각각의 챔버는 공통 제1 전극 노드에 연결된 제1 전극을 갖고;
각각의 챔버는 공통 제2 전기 노드에 연결된 제2 전극을 가짐 -; 및
전원에 대한 전기적 연결을 제공하는 제거 가능한 덮개를 포함하고;
상기 덮개는 상기 베이스 위에 배치될 때 상기 챔버 전극 사이의 회로를 완성하기 위한 전기 커넥터를 갖는, 시스템. - 청구항 56에 있어서, 하나의 전기영동 카세트 또는 2개의 전기영동 카세트를 포함하는, 시스템.
- 청구항 56에 있어서, 상기 제1 전극은 각각의 챔버에 위치하는 전극 와이어를 포함하는, 시스템.
- 청구항 58에 있어서, 상기 공통 제1 전기 노드 및 상기 공통 제2 전기 노드는 상기 덮개가 상기 베이스 상에 배치될 때 상기 덮개 전기 커넥터와 전기 접촉하는, 시스템.
- 전기이동을 수행하기 위한 시스템에 있어서,
베이스로서, 상기 베이스는,
2개의 챔버;
상기 베이스의 상단 측면에 위치된 제1 전기 노드에 연결되고, 상기 베이스의 2개의 챔버에 걸쳐 있는 단일 제1 전극;
각각의 챔버에 위치된 제2 전극을 포함하고, 상기 2개의 제2 전극은 상기 베이스의 상기 상단 측면에 위치한 공통 제2 전기 노드에 연결되고;
각각의 챔버는 전기이동 카세트를 독립적으로 수용하도록 구성되고,
상기 전기이동 카세트는
2개의 판이 개방 위치와 폐쇄 위치에서 이동할 수 있게 하도록 구성된 적어도 하나의 힌지로 결합된 2개의 판;
상기 폐쇄 위치에서 상기 2개의 판을 로킹하고 상기 폐쇄 위치에서 상기 2개의 판을 밀봉하여 적어도 3개의 측면에 방액 밀봉부를 형성하도록 동작 가능한 슬라이더; 및
그 내부 측면에 이동 스택의 컴포넌트를 수용하도록 구성된 제2 판을 포함하고;
상기 제1 판 및 상기 제2 판의 외부 측면은 각각의 판의 내부에 위치한 전극에 각각 연결되는 적어도 하나의 전기 연결부를 포함하고,
상기 제1 및 제2 판 상의 상기 전기 연결부가 상기 챔버의 상기 제1 및 제2 전극과 전기적으로 접촉하는, 상기 베이스; 및
상기 베이스를 덮는 제거 가능한 덮개를 포함하고;
상기 덮개는 전원에 대한 전기적 연결을 제공하고;
상기 덮개는 상기 전기이동 카세트가 상기 베이스에 배치되고 상기 덮개가 상기 베이스를 덮을 때 회로를 완성하기 위해 상기 전기이동 카세트의 상기 전기 연결부와 전기적으로 연결되는 전기 커넥터를 갖는, 시스템. - 청구항 60에 있어서, 하나의 전기이동 카세트를 포함하는, 시스템.
- 청구항 60에 있어서, 2개의 전기이동 카세트를 포함하는, 시스템.
- 겔 전기영동을 수행하는 방법에 있어서,
겔(gel)을 갖는 전기영동 카세트를 획득하는 단계;
상기 전기영동 카세트로부터 겔 콤브(gel comb)를 제거하는 단계;
상기 전기영동 카세트로부터 테이프 스트립을 제거하는 단계;
선택적으로, 웰(well)을 물 또는 러닝 완충액(running buffer)으로 린스하는 단계(rinsing);
상기 전기영동 카세트를 청구항 1의 시스템의 적어도 하나의 챔버에 배치하는 단계 - 상기 겔의 웰 개구가 캐소드 전극을 향해 배향됨 - ;
클램프를 상기 챔버에 배치하고, 상기 겔 카세트를 2개의 독립적인 완충액 저장소인 캐소드 저장소 및 애노드 저장소를 형성하는 상기 챔버의 표면의 일부 상에 클램핑하는 단계;
상기 캐소드 저장소에 완충액을 붓는 단계;
상기 애노드 저장소에 완충액을 붓는 단계;
상기 겔 카세트의 상기 웰에 샘플 및, 선택적으로, 대조군을 로딩하는 단계;
청구항 1의 상기 시스템의 상기 덮개를 탱크 상에 위치시키는 단계;
상기 덮개의 전기 연결부를 전원에 연결하는 단계;
전력 공급 장치를 사용하여 전압 및 시간을 선택하는 단계; 및
상기 샘플과 상기 대조군에 전기영동을 수행하는 단계를 포함하는, 방법. - 청구항 63에 있어서, 상기 겔 카세트는 상기 적어도 하나의 챔버의 벽에 있는 개스킷에 인접하게 배치되는, 방법.
- 청구항 63에 있어서, 상기 클램핑 단계는 상기 캠 핸들을 상기 겔 카세트를 향해 이동시켜 이들을 제자리에 로킹하는 단계를 포함하는, 방법.
- 생체분자(biomolecule)의 전기이동(electrotransfer)을 수행하는 방법에 있어서,
전기영동에 의해 생체분자가 분리되어 있는 겔을 획득하는 단계;
청구항 41의 전기이동 카세트의 제2 판 상으로 이동 막(transfer membrane)을 포함하는 이동 스택을 조립하는 단계;
상기 전기이동 카세트의 제1 판을 상기 제2 판 상에 폐쇄하는 단계;
슬라이더를 활주시켜 적어도 3개의 측면에서 상기 전기이동 카세트를 로킹하고 밀봉하는 단계;
상기 전기이동 카세트를 힌지 측면이 바닥에 있고, 밀봉되지 않은 측면이 상단에 있도록 세우는 단계;
상기 전기이동 카세트를 청구항 1의 시스템의 적어도 하나의 챔버에 배치하는 단계;
선택적으로 상기 전기이동 카세트 상단의 개구에 전기이동 완충액(electrotransfer buffer)을 붓는 단계;
청구항 1의 상기 시스템의 상기 덮개를 탱크 상에 위치시키는 단계;
상기 덮개 위의 전기 연결부를 전원(power source)에 연결하는 단계;
상기 전력 공급 장치(power supply)에서 이동 전압(transfer voltage) 및 시간을 선택하는 단계; 및
상기 겔로부터 상기 이동 스택의 상기 이동 막으로의 생체분자의 전기이동을 수행하는 단계를 포함하는, 방법. - 청구항 66에 있어서, 상기 제2 판에서의 상기 이동 스택의 조립은 조립 동안 액체 유출을 수용하기 위해 개방된 전기이동 카세트를 트레이에 배치하는 단계를 포함하며, 상기 트레이는 이동 완충액(transfer buffer)에 이동 스택(transfer stack) 컴포넌트를 침지하기 위한 별개의 격실(compartment)을 갖는, 방법.
- 청구항 66에 있어서, 상기 스택 조립은,
여과지와 스폰지를 이동 완충액(transfer buffer)에 침지시키는 단계; 이동 완충액을 제1 판에 붓는 단계; 제2 판에 스폰지 및 후속 여과지의 층을 배치하는 단계; 웰(well)이 상기 전기이동 카세트의 바닥 측면을 향하게 상기 겔을 배향하고 상기 겔을 여과지 위에 배치하는 단계; 및 상기 겔 위에 이동 막을 배치하는 단계; 및, 선택적으로, 롤러를 사용하여 상기 스택의 각각의 층에서 임의의 기포를 제거하는 단계를 포함하는, 방법. - 청구항 66에 있어서, 상기 이동 전압(transfer voltage)은 약 5V 내지 약 60V에서 선택되는, 방법.
- 전기이동(electrotransfer) 및 전기영동(electrophoresis) 양자 모두를 수행하는 방법에 있어서,
청구항 1의 시스템의 제1 챔버에서 클램프로 전기영동 카세트를 고정시키는 단계;
전기영동될 생체분자를 포함하는 샘플을 상기 전기영동 카세트에 로딩하는 단계;
생체분자를 갖는 겔 및 생체분자를 전기이동시키기를 원하는 이동 막을 갖는 이동 스택을 구비한 전기이동 카세트를 청구항 1의 시스템의 제2 챔버 내에 배치하는 단계;
전력 공급 디바이스를 사용하여 전압을 선택하는 단계; 및
상기 전기영동 카세트에서 전기영동을 수행하고 상기 겔로부터 상기 이동 막으로의 생체분자의 전기이동을 수행하는 단계를 포함하고, 공통 전압이 사용되므로, 각각의 절차가 상이한 시간에 수행되는, 방법.
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