專利名稱：電泳用器具及電泳裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電泳用器具及具備該電泳用器具的電泳裝置。本申請(qǐng)基于2009年12月24日在日本申請(qǐng)的特愿2009-292323號(hào)而主張優(yōu)先權(quán)，并將其內(nèi)容援引于此。
背景技術(shù)：
在后基因體中，蛋白質(zhì)體研究盛行，尤其是以結(jié)構(gòu)和功能為對(duì)象而對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行大規(guī)模的解析。這里，“蛋白質(zhì)體”意味著在特定的細(xì)胞、器官、臟器中翻譯生產(chǎn)的蛋白質(zhì)全體。作為將蛋白質(zhì)大規(guī)模解析的方法，廣泛利用了蛋白質(zhì)的二維電泳法。所有的蛋白 質(zhì)分別具有固有的電荷及分子量，因此通過(guò)將生物體中存在的蛋白質(zhì)混合液按分子量或電荷分離而能夠分離出各種蛋白質(zhì)。尤其由于即使是種類相同且分子量幾乎相同的蛋白質(zhì)也存在因翻譯后修飾而電荷不同的蛋白質(zhì)種，因此按電荷進(jìn)行分離的話是有用的。并且，二維電泳法還具有能夠?qū)⒏嗟牡鞍踪|(zhì)以高分辨率分離這樣的優(yōu)點(diǎn)。而且，二維電泳還能夠在改性劑存在或不存在下對(duì)所使用的樣品進(jìn)行，能夠?qū)?shù)百種 數(shù)千種的蛋白質(zhì)一次分離。二維電泳包括將蛋白質(zhì)按照電荷分離的等電點(diǎn)電泳和將蛋白質(zhì)按照分子量分離的板凝膠電泳這兩個(gè)電泳步驟。作為板凝膠電泳，使用在十二烷基硫酸鈉存在下使用了聚丙烯酰胺凝膠的電泳(以下稱作“SDS-PAGE”)等。具體而言，在二維電泳中，將蛋白質(zhì)樣品導(dǎo)入第一維凝膠，進(jìn)行等電點(diǎn)電泳后，取出第一維凝膠而與第二維凝膠連接，進(jìn)行基于分子量的第二維電泳下的分離。通常，進(jìn)行等電點(diǎn)電泳的第一維凝膠形成為細(xì)長(zhǎng)且薄的形狀。因此，不僅難以識(shí)別凝膠的表背、PH梯度的方向，而且還容易產(chǎn)生翹曲或扭曲，在與第二維凝膠連接時(shí)難以減小第一維凝膠與第二維凝膠的間隙。若第一維凝膠與第二維凝膠的間隙變大，則不僅會(huì)引起電泳結(jié)果的析像度的降低，還存在再現(xiàn)性降低的趨勢(shì)。而且，第一維凝膠的處理性也差，難以提高將第一維凝膠移動(dòng)至第二維凝膠而與其連接時(shí)的位置精度。如上所述，二維電泳雖是優(yōu)越的方法，但工序繁雜且難以獲得再現(xiàn)性良好的定量的數(shù)據(jù)。因此，再現(xiàn)性及定量性取決于作業(yè)者的熟練度。尤其在第二維分離使用SDS-PAGE的情況下，在第一維電泳結(jié)束后，為了將第一維凝膠中的蛋白質(zhì)向第二維展開(kāi)，而需要實(shí)施平衡化(SDS化及還原)處理(藥液處理)、烴化處理。需要對(duì)第一維凝膠實(shí)施這樣的處理這一點(diǎn)也會(huì)因作業(yè)者不同而產(chǎn)生偏差。因此，在專利文獻(xiàn)I中提出了利用瓊脂糖來(lái)固定第一維凝膠與第二維凝膠的間隙以提高第一維凝膠與第二維凝膠的接觸性的方法。并且，在專利文獻(xiàn)2、3中提出了將第一維凝膠固定于支承體且與第二維凝膠連接以防止細(xì)長(zhǎng)且薄的第一維凝膠的翹曲或扭曲的方法。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)I :日本特開(kāi)昭58-53745號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本實(shí)開(kāi)昭62-115161號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 :日本特開(kāi)2007-64848號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題然而，就專利文獻(xiàn)I 3所記載的各方法而言，都不能說(shuō)在二維電泳法中獲得的數(shù)據(jù)的析像度、再現(xiàn)性及定量性高。本發(fā)明鑒于上述課題而提出，其目的在于提供一種電泳用器具及電泳裝置，從而能夠充分地提高在二維電泳法中獲得的數(shù)據(jù)的析像度、再現(xiàn)性及定量性。用于解決課題的手段本發(fā)明人們通過(guò)電泳的模擬發(fā)現(xiàn)為了提高二維電泳法的數(shù)據(jù)的析像度、再現(xiàn)性及定量性，凝膠的水平方向及鉛垂方向的連接位置是至關(guān)重要的。以下，對(duì)具體的模擬結(jié)果進(jìn)行說(shuō)明。[計(jì)算例I]為了研究樣品分離介質(zhì)111中的與樣品含有介質(zhì)121連接的合適的連接位置，以圖42A及圖42B所示的電泳裝置100為模型，在計(jì)算機(jī)上模擬了樣品的電泳。需要說(shuō)明的是，圖42A是電泳用器具100的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖42B是電泳用器具100的主要部分放大剖視俯視圖。如圖42A及圖42B所示，在電泳用器具100中，在陰電極201與陽(yáng)電極202之間配置有厚度Imm的樣品分離介質(zhì)111。樣品分離介質(zhì)111由樣品分離部110中的厚度2mm的載置部112與保護(hù)部113夾持。保護(hù)部113在陰電極201側(cè)變短，樣品分離介質(zhì)111在陰電極201側(cè)露出10mm。將由樣品輸送部120的支承部122支承的厚度O. 4臟、寬度I. 2mm的樣品含有介質(zhì)121壓緊而連接到該露出的連接部111a。這里，作為連接時(shí)的距離，將從保護(hù)部113的端部至樣品含有介質(zhì)121的距離設(shè)為X，將從保護(hù)部113的下表面至樣品分離介質(zhì)111的上表面的距離設(shè)為Z。需要說(shuō)明的是，在模擬時(shí)，樣品含有介質(zhì)121及樣品分離介質(zhì)111的介電常數(shù)與水相同。作為樣品(電荷粒子)，使用將溶解酵素模型化而成的物質(zhì)。模型化后的溶解酵素的移動(dòng)度根據(jù)溶解酵素的SDS-PAGE的實(shí)測(cè)值來(lái)推定。模型化溶解酵素從距樣品含有介質(zhì)121的各頂點(diǎn)及各邊的中點(diǎn)共計(jì)八個(gè)部位進(jìn)入凝膠內(nèi)部O. 02_的位置向樣品分離介質(zhì)111移動(dòng)。圖43A 圖43G是表示在距離Z設(shè)為Omm且距離X設(shè)為O 3mm的范圍內(nèi)變化時(shí)的模型化溶解酵素的移動(dòng)軌跡的模擬結(jié)果的圖。圖43A 圖43G分別表示事例#1 #7的情況下的模擬結(jié)果。需要說(shuō)明的是，圖43A 圖43G的各圖左側(cè)為與樣品含有介質(zhì)121連接的一側(cè)，為陰極側(cè)。對(duì)圖44A 圖44G、圖45A 圖45G、圖46A 圖46D而言也同樣。在距離X設(shè)為Omm時(shí)，如事例#1 (圖43A)所示，模型化溶解酵素在樣品分離介質(zhì)111內(nèi)移動(dòng)，而不向樣品分離介質(zhì)111的外側(cè)的緩沖液擴(kuò)散。需要說(shuō)明的是，從圖43A 圖43G中的樣品含有介質(zhì)121的上邊的中央及右部出來(lái)的模型化溶解酵素與保護(hù)部113的下表面發(fā)生碰撞。
在距離X 設(shè)為 O. 5mm、O. 75mm、1mm、I. 5mm>2mm 時(shí)，分別如事例 #2 (圖 43B)、#3 (圖43C)、#4(圖43D)、#5(圖43E)、#6 (圖43F)所示，模型化溶解酵素向樣品分離介質(zhì)111的外側(cè)的緩沖液擴(kuò)散。需要說(shuō)明的是，模型化溶解酵素沒(méi)有與保護(hù)部113的下表面發(fā)生碰撞。在距離X設(shè)為3mm時(shí)，如事例#7 (圖43G)所示，模型化溶解酵素向樣品分離介質(zhì)111的外側(cè)的緩沖液擴(kuò)散，且與保護(hù)部113的下表面發(fā)生碰撞。如上所述，在距離Z設(shè)為Omm時(shí)，從樣品含有介質(zhì)121出來(lái)的所有的模型化溶解酵素在樣品分離介質(zhì)111內(nèi)移動(dòng)的情況僅在距離X設(shè)為Omm時(shí)發(fā)生。圖44A 圖44G是表示在距離Z設(shè)為O. 3mm且距離X設(shè)為O 3mm的范圍內(nèi)變化時(shí)的模型化溶解酵素的移動(dòng)軌跡的模擬結(jié)果的圖。圖44A 圖44G分別表示事例#8 #14的情況下的模擬結(jié)果。在距離X 設(shè)為 0mm、0. 5mm、0. 75mm 時(shí)，如事例 #8 (圖 44A)、#9 (圖 44B)、或 #10 (圖44C)所示，模型化溶解酵素沒(méi)有向樣品分離介質(zhì)111的外側(cè)的緩沖液擴(kuò)散。并且，模型化溶解酵素也沒(méi)有與保護(hù)部113的下表面發(fā)生碰撞。在距離X 設(shè)為 1mm、I. 5mm>2mm 時(shí)，如事例 #11 (圖 44D)、#12(圖 44E)、或 #13(圖44F)所示，模型化溶解酵素向樣品分離介質(zhì)111的外側(cè)的緩沖液擴(kuò)散。需要說(shuō)明的是，模型化溶解酵素沒(méi)有與保護(hù)部113的下表面發(fā)生碰撞。在距離X設(shè)為3mm時(shí)，如事例#14 (圖44G)所示，模型化溶解酵素向樣品分離介質(zhì)111的外側(cè)的緩沖液擴(kuò)散，且與保護(hù)部113的下表面發(fā)生碰撞。如上所述，在距離Z設(shè)為O. 3mm時(shí)，從樣品含有介質(zhì)121出來(lái)的所有的模型化溶解酵素在樣品分離介質(zhì)111內(nèi)移動(dòng)的情況僅在距離X設(shè)為O. 75mm以下時(shí)發(fā)生。圖45A 圖45G是表示在距離Z設(shè)為O. 6mm且距離X設(shè)為O 3mm的范圍內(nèi)變化時(shí)的模型化溶解酵素的移動(dòng)軌跡的模擬結(jié)果的圖。圖45A 圖45G分別表示事例#15 #21的情況下的模擬結(jié)果。在距離X設(shè)為Omm時(shí)，如事例#15 (圖45A)所示，模型化溶解酵素在樣品分離介質(zhì)111內(nèi)移動(dòng)，沒(méi)有向樣品分離介質(zhì)111的外側(cè)的緩沖液擴(kuò)散。需要說(shuō)明的是，從圖45A 圖45G中的樣品含有介質(zhì)121的下邊左部出來(lái)的模型化溶解酵素與保護(hù)部113的下表面發(fā)生碰撞。在距離X 設(shè)為 O. 5mm、0. 75Hmu 1mm、I. 5臟時(shí)，如事例 #16 (圖 4δΒ)、#1了(圖 4δΟ、#18 (圖45D)、#19(圖45E)所示，模型化溶解酵素在樣品分離介質(zhì)111內(nèi)移動(dòng)，沒(méi)有向樣品分離介質(zhì)111的外側(cè)的緩沖液擴(kuò)散。需要說(shuō)明的是，從圖45E中的樣品含有介質(zhì)121的下邊出來(lái)的三個(gè)模型化溶解酵素與載置部112的上表面發(fā)生碰撞。在距離X設(shè)為2mm時(shí)，如事例#20 (圖45F)所示，模型化溶解酵素向樣品分離介質(zhì)111的外側(cè)的緩沖液擴(kuò)散。并且，從圖45F中的樣品含有介質(zhì)121的下邊出來(lái)的三個(gè)模型化溶解酵素與載置部112的上表面發(fā)生碰撞。在距離X設(shè)為3mm時(shí)，如事例#21 (圖45G)所示，模型化溶解酵素向樣品分離介質(zhì) 111的外側(cè)的緩沖液擴(kuò)散。并且，從圖45G中的樣品含有介質(zhì)121的上邊的中央出來(lái)的模型化溶解酵素與保護(hù)部113的下表面發(fā)生碰撞，從樣品含有介質(zhì)121的下邊出來(lái)的三個(gè)模型化溶解酵素與載置部112的上表面發(fā)生碰撞。如上所述，在距離Z設(shè)為O. 6mm時(shí)，從樣品含有介質(zhì)121出來(lái)的所有的模型化溶解酵素在樣品分離介質(zhì)111內(nèi)移動(dòng)的情況僅在距離X設(shè)為I. 5mm以下時(shí)發(fā)生。上述的結(jié)果在表I中匯總示出。根據(jù)上述的模擬等的結(jié)果明確，在滿足下式(I)的關(guān)系的情況下良好地進(jìn)行電泳。Z ≥ 0.4XX ... (I)表I
權(quán)利要求
1.一種電泳用器具，其具備 保持將樣品分離的層狀的樣品分離介質(zhì)的樣品分離部； 將含有所述樣品的樣品含有介質(zhì)向所述樣品分離部輸送的樣品輸送部； 設(shè)置于所述樣品分離部及/或所述樣品輸送部，用于將所述樣品輸送部與所述樣品分離部的規(guī)定的位置連接的定位部。
2.一種電泳用器具，其具備 載置有將樣品分離的層狀的樣品分離介質(zhì)的載置部； 配置在所述樣品分離介質(zhì)上的保護(hù)部； 以使所述樣品分離介質(zhì)的一部分露出的方式設(shè)置于所述保護(hù)部的樣品分離部； 粘接含有所述樣品的樣品含有介質(zhì)的支承部; 將所述樣品含有介質(zhì)向所述樣品分離部輸送的樣品輸送部； 設(shè)置于所述樣品分離部及/或所述樣品輸送部，用于將所述樣品含有介質(zhì)與所述樣品分離介質(zhì)的露出部分的規(guī)定的位置連接的定位部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電泳用器具，其中， 所述定位部是形成在所述樣品分離介質(zhì)的露出部分，且能夠與所述樣品含有介質(zhì)嵌合的槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電泳用器具，其中， 所述定位部包括 設(shè)置于所述樣品輸送部的嵌合凸部； 設(shè)置于所述樣品分離部的所述保護(hù)部，且能夠與所述嵌合凸部嵌合的嵌合凹部。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電泳用器具，其中， 所述定位部包括 設(shè)置于所述樣品分離部的嵌合凸部； 設(shè)置于所述樣品輸送部，且能夠與所述嵌合凸部嵌合的嵌合凹部。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電泳用器具，其中， 所述定位部是所述樣品分離部的所述保護(hù)部的一部分，是與所述樣品輸送部的所述支承部的底面抵接的移動(dòng)限制部。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電泳用器具，其中， 所述定位部是設(shè)置于所述樣品分離部且與所述樣品輸送部的所述支承部的底面抵接的移動(dòng)限制部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電泳用器具，其中， 在所述移動(dòng)限制部設(shè)有形成有供所述樣品輸送部的一部分插入的槽的引導(dǎo)部。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電泳用器具，其中， 所述定位部具備 設(shè)置于所述樣品分離部且沿與所述樣品分離介質(zhì)的表面垂直的方向形成有槽的引導(dǎo)部; 設(shè)置于所述樣品輸送部，且插入到所述槽中的凸部， 所述引導(dǎo)部的槽具有與所述凸部抵接來(lái)限制所述樣品輸送部的移動(dòng)的終端。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電泳用器具，其中，在所述保護(hù)部形成有能夠供所述樣品含有介質(zhì)插入的開(kāi)口部。
11.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的電泳用器具，其中， 所述樣品含有介質(zhì)進(jìn)行所述樣品的一維電泳， 所述樣品分離介質(zhì)進(jìn)行所述樣品的第二維分離。
12.一種電泳裝置，其具備 電泳用器具，該電泳用器具具備保持將樣品分離的層狀的樣品分離介質(zhì)的樣品分離部、將含有所述樣品的樣品含有介質(zhì)向所述樣品分離部輸送的樣品輸送部、設(shè)置于所述樣品分離部及/或所述樣品輸送部且用于將所述樣品輸送部與所述樣品分離部的規(guī)定的位置連接的定位部； 一對(duì)電極，這一對(duì)電極使所述電泳用器具的所述樣品分離介質(zhì)沿著面方向產(chǎn)生電位。
13.—種電泳裝置，其具備 電泳用器具，該電泳用器具具備載置有將樣品分離的層狀的樣品分離介質(zhì)的載置部、配置在所述樣品分離介質(zhì)上的保護(hù)部、以使所述樣品分離介質(zhì)的一部分露出的方式設(shè)置于所述保護(hù)部的樣品分離部、粘接含有所述樣品的樣品含有介質(zhì)的支承部、將所述樣品含有介質(zhì)向所述樣品分離部輸送的樣品輸送部、設(shè)置于所述樣品分離部及/或所述樣品輸送部且用于將所述樣品含有介質(zhì)與所述樣品分離介質(zhì)的露出部分的規(guī)定的位置連接的定位部; 一對(duì)電極，這一對(duì)電極使所述電泳用器具的所述樣品分離介質(zhì)沿著面方向產(chǎn)生電位。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的電泳裝置，其中， 所述樣品含有介質(zhì)的彈性模量比所述樣品分離介質(zhì)的彈性模量高。
全文摘要
電泳用器具具備保持將樣品分離的層狀的樣品分離介質(zhì)的樣品分離部。并且，電泳用器具具備將含有樣品的樣品含有介質(zhì)向樣品分離部輸送的樣品輸送部。并且，電泳用器具具備設(shè)置于樣品分離部及/或樣品輸送部且用于將樣品輸送部與樣品分離部的規(guī)定的位置連接的定位部。
文檔編號(hào)G01N27/447GK102687002SQ20108005819
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月24日
發(fā)明者丸尾祐二, 坂入幸司, 平塚淳典, 木下英樹(shù), 阿久津覺(jué)誠(chéng), 鵜沼豐 申請(qǐng)人:凸版印刷株式會(huì)社, 夏普株式會(huì)社