サンプル分離吸着器具
【課題】分解能の高いサンプル吸着パターンを得ることができるサンプル分離吸着器具を提供する。
【解決手段】本発明に係るサンプル分離吸着器具１００では、サンプル分離部３１の第１開口３５から第２開口３６に向かう方向へ電気力線が生じている。サンプル分離部３１に格納された分離媒体３３中のサンプルは、上記電気力線に沿って、第２開口３６に向かって泳動分離し、第２開口３６から排出されて吸着用部材６へ吸着する。サンプル分離吸着器具１００は、第１スリット構造体４６と第２スリット構造体３０とからなる電気力線収束構造を備えている。上記電気力線は第１スリット構造体４６と第２スリット構造体３０との間において収束されるため、吸着用部材６へのサンプル吸着は広がりを抑制される。
【解決手段】本発明に係るサンプル分離吸着器具１００では、サンプル分離部３１の第１開口３５から第２開口３６に向かう方向へ電気力線が生じている。サンプル分離部３１に格納された分離媒体３３中のサンプルは、上記電気力線に沿って、第２開口３６に向かって泳動分離し、第２開口３６から排出されて吸着用部材６へ吸着する。サンプル分離吸着器具１００は、第１スリット構造体４６と第２スリット構造体３０とからなる電気力線収束構造を備えている。上記電気力線は第１スリット構造体４６と第２スリット構造体３０との間において収束されるため、吸着用部材６へのサンプル吸着は広がりを抑制される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は生物学的なサンプルを分離しかつ分離されたサンプルを順次吸着用部材へ吸着させるサンプル分離吸着器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ヒトゲノムプロジェクトが終了した後、プロテオーム研究が盛んに行われている。「プロテオーム」とは、特定の細胞、器官、および臓器の中で翻訳生産されているタンパク質全体が意図され、その研究としてはタンパク質のプロファイリングなどが挙げられる。
【０００３】
タンパク質をプロファイリングする手法の１つとして最も用いられているものが、タンパク質の電気泳動、特に２次元電気泳動である。タンパク質は、電荷および分子量の独特の性質を有しているので、多数のタンパク質の混合物であるプロテオームから電荷のみまたは分子量のみに依存して個々のタンパク質を各成分に分離するよりも、両者を組み合わせることにより、より多くのタンパク質を高分解能にて分離することができる。
【０００４】
電気泳動によってタンパク質は電荷および／または分子量によって分離されるが、このような物理的性質のみで分離したタンパク質について、その分離位置から生物学的性質を特定することは困難である。また、タンパク質は合成された後にリン酸化などの化学的修飾（翻訳後修飾）を受けることによりその機能が制御されることが知られている。電気泳動のみではこのような翻訳後修飾に関する情報を得ることは困難である。
【０００５】
ウェスタンブロッティング法は電気泳動によって分離されたスラブゲル中のタンパク質を膜に転写する方法である（例えば、特許文献１などを参照のこと）。ウェスタンブロッティング法によりタンパク質が転写された膜上に特定の抗体をオーバーレイすれば、抗原抗体反応に基づいてタンパク質をある程度特定することが可能となる。また、翻訳後修飾の１つであるリン酸化について、タンパク質が転写された膜に抗リン酸化タンパク質抗体をオーバーレイすることにより、リン酸化の有無、およびリン酸化部位の相違を検出することが可能となる。
【０００６】
このように、電気泳動法とウェスタンブロッティング法との組み合わせは、タンパク質の生化学的性質を特定する上で非常に有用な方法である（例えば、非特許文献１を参照のこと）。
【０００７】
従来、電気泳動とウェスタンブロッティング法はそれぞれ独立した装置を用いて研究者の手作業によって行われている。例えば、電気泳動装置にて等電点電気泳動およびＳＤＳ−ＰＡＧＥを行った後、ゲルを装置から取り出して転写装置に移し、転写膜をセットして転写（ブロッティング）を行い、転写膜に抗体またはプローブを手動でオーバーレイするのが一般的である。この操作に用いるゲルは非常に柔らかい材料で扱いにくいため、操作が煩雑になり、その作業には熟練を要する。
【０００８】
そこで、これらの作業を自動化した技術が開発されている。例えば、特許文献２には、電気泳動からブロッティングまでの一連の操作を自動化するサンプル分離吸着器具が開示されている。
【０００９】
特許文献２に記載のサンプル分離吸着装置では、第１電極と第２電極との間に電圧が印加されると、サンプル分離部における分離媒体（ゲル）にてサンプルが分離される。分離されたサンプルはサンプル分離部の開口から排出され、第１電極から第２電極に向かって
生じる電気力線に沿って移動し、サンプル吸着用部材（転写膜）へ吸着（転写）される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平７−６３７６３号公報（１９９５年３月１０日公開）
【特許文献２】特開２００７−２９２６１６号公報（２００７年１１月８日公開）
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】タンパク質実験ノート（下）：分離同定から機能解析へ（羊土社、２００５年、第３８〜４７項）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
電気泳動および転写を連続的に行うにあたり、電気泳動に用いた電極対を利用して、電気泳動媒体の端面から転写膜へ分離分子を転写するブロッティング方式を用いることができる。しかしながら、このようなブロッティング方式において、上記電極対による電気力線は、電気泳動媒体の端面から第２電極に向かって広がりを有する。このため、電気泳動媒体の端面から排出された分離分子は、上記電気力線に応じて広がりながら転写膜へ転写されてしまう。これによって、転写膜における転写パターンが不明瞭になってしまうという問題がある。
【００１３】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、分解能の高いサンプル吸着パターンを得ることができるサンプル分離吸着器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係るサンプル分離吸着器具は、上記の課題を解決するために、分離媒体に緩衝液を介して電流を流すことによって、上記分離媒体中のサンプルを分離し、かつ、分離されたサンプルを上記分離媒体からサンプル吸着用部材へ吸着させるサンプル分離吸着器具であって、第１電極と、第２電極と、上記第１電極に対向する側に開口する第１開口および上記第２電極に対向する側に開口する第２開口を有し、かつ、上記分離媒体を格納するサンプル分離部と、上記サンプル吸着用部材において上記第２開口と対向する部位を上記サンプルの分離方向における前後から間に挟む位置に、スリットを形成する第１および第２絶縁性部材からなる電気力線収束構造と、上記スリットに対する上記サンプル吸着用部材の相対位置を、上記分離方向に略垂直な方向に移動させる移動手段とを備えることを特徴としている。
【００１５】
上記構成では、第１電極と第２電極とに電圧が印加されると、緩衝液を介して分離媒体に電流が流れる。このとき、分離媒体中のサンプルは第１開口から第２開口に向けて移動し、各成分の移動度に応じて分離される。分離されたサンプルはサンプル分離部の第２開口から排出される。第２開口から排出されたサンプルは、順次、第１電極から第２電極に向かって生じる電気力線に沿って、サンプル吸着用部材へ到達する。このとき移動手段はサンプル吸着用部材をサンプルの分離方向に対して略垂直な方向に移動させる。このため、第２開口から排出されたサンプルは、サンプル吸着用部材に連続的に吸着される。
【００１６】
ここで、本発明に係るサンプル分離吸着器具は、サンプル吸着用部材において上記第２開口と対向する部位を間に挟む位置にスリットを有する第１および第２のスリット構造体からなる電気力線収束構造を備えている。第１および第２のスリット構造体におけるスリットは絶縁性材料により形成されている。よって、第１電極と第２電極との間に生じる電気力線は、第１および第２のスリット構造体のスリットを通過する際に収束する。このため、第１のスリット構造体と第２のスリット構造体との間、すなわち、サンプル吸着用部
材の配置された領域では、上記電気力線の広がりが抑制される。
【００１７】
なお上記移動手段は、サンプル吸着用部材が固定された状態で、サンプル分離部と２つのスリット構造体を移動させるものであってもよい。
【００１８】
上記構成によれば、サンプル吸着用部材に対するサンプル吸着の広がりを抑制することができ、分解能の高いサンプル吸着パターンを得ることができる。
【００１９】
また、本発明に係るサンプル分離吸着器具において、上記第１絶縁性部材は、上記サンプル分離部の上記第２開口に配置されるか、または、上記第２開口を上記スリットとして形成するように上記サンプル分離部の一部として構成されており、上記第２絶縁性部材は、上記サンプル吸着用部材と第２電極との間に配置されていることが好ましい。
【００２０】
上記構成によれば、第２開口において第１の構造体を通過したサンプルが、広がりを抑制された電気力線に沿って吸着用部材へ到達する。したがって、より分解能の高いサンプル吸着パターンを得ることができる。
【００２１】
また、本発明に係るサンプル分離吸着器具において、上記第２絶縁性部材には、上記サンプル吸着用部材を上記第２開口に向けて押し当てる、緩衝液が透過可能な弾性材が設けられていることが好ましい。
【００２２】
上記構成によれば、サンプル吸着用部材を第２開口側へ密着させることによって、第２開口から排出されるサンプルが緩衝液中に拡散することを防止することができる。よって、より分解能の高いサンプル吸着パターンを得ることができる。
【００２３】
また、本発明に係るサンプル分離吸着器具において、上記第１絶縁性部材において上記サンプル吸着用部材に対向する側の面、および、上記第２絶縁性部材または上記弾性材において上記サンプル吸着用部材に対向する側の面には、親水性膜が設けられていることが好ましい。
【００２４】
上記構成によれば、第１および第２絶縁性部材に挟まれたサンプル吸着用部材は、その表面と裏面の各々が、親水性膜という同一素材により挟まれる。このため、サンプル吸着用部材が上下方向に対して引き上げられる時に、その表面と裏面とで同一の摩擦力を受けることになり、引き上げの際に生じる摩擦力の違いによるサンプル吸着パターンの乱れを防ぐことができる。
【００２５】
また、第１絶縁性部材（または第２開口）のサンプル吸着用部材側に親水性膜を設けることによって、サンプル吸着用部材を第１絶縁性部材（または第２開口）により確実に密着させることもできる。
【００２６】
また、本発明に係るサンプル分離吸着器具において、上記第１絶縁性部材は、親水性膜の表面に、上記スリットになる領域を残して、絶縁性材料を塗布または貼り付けることによって、上記スリットを形成することが好ましい。
【００２７】
また、本発明に係るサンプル分離吸着器具において、上記第２絶縁性部材は、弾性材または親水性膜の表面に、上記スリットになる領域を残して、絶縁性材料を塗布または貼り付けることによって、上記スリットを形成することが好ましい。
【００２８】
上記構成によれば、上記第１絶縁性部材および上記第２絶縁性部材の各々におけるスリットを好適に形成することができる。
【００２９】
また、本発明に係るサンプル分離吸着器具において、上記第２絶縁性部材が形成する上記スリットに対向する位置に貫通孔を有し、かつ上記第２絶縁性部材を支持するスリットブロックをさらに備えることが好ましい。
【００３０】
上記構成によれば、弾性材による押し当ての際、サンプル吸着用部材をより均一に押し当てることができる。よって、より分解能の高いサンプル吸着パターンを得ることができる。
【００３１】
また、本発明に係るサンプル分離吸着器具は、上記第１電極が配置される第１緩衝液槽と、上記第２電極が配置される第２緩衝液槽とをさらに備え、上記スリットブロックにおける貫通孔には、上記第２緩衝液槽内に充填される緩衝液が満たされることが好ましい。
【００３２】
上記構成によれば、スリットブロックの貫通孔内には電荷が常に供給されるため、サンプル分離吸着過程における電圧値を安定に保つことができる。よって、長時間のサンプル分離吸着であっても安定的に行うことができる。
【００３３】
また、本発明に係るサンプル分離吸着器具において、上記弾性材は、貫通孔を有する弾力性素材、または、吸水時に膨張する素材から構成されてもよい。
【発明の効果】
【００３４】
本発明に係るサンプル分離吸着器具は、分離媒体に緩衝液を介して電流を流すことによって、上記分離媒体中のサンプルを分離し、かつ、分離されたサンプルを上記分離媒体からサンプル吸着用部材へ吸着させるサンプル分離吸着器具であって、第１電極と、第２電極と、上記第１電極に対向する側に開口する第１開口および上記第２電極に対向する側に開口する第２開口を有し、かつ、上記分離媒体を格納するサンプル分離部と、上記サンプル吸着用部材において上記第２開口と対向する部位を上記サンプルの分離方向における前後から間に挟む位置に、絶縁性材料により形成されたスリットを有する第１および第２スリット構造体からなる電気力線収束構造と、上記スリットに対する上記サンプル吸着用部材の相対位置を、上記分離方向に略垂直な方向に移動させる移動手段とを備えているため、分解能の高いサンプル吸着パターンを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態に係るサンプル分離吸着器具の要部構成を示す断面図である。
【図２】上記サンプル分離吸着器具を概略的に示す断面図である。
【図３】上記サンプル分離吸着器具におけるサンプル分離部および第１スリット構造体を示す断面図である。
【図４】（ａ）（ｂ）は上記サンプル分離吸着器具におけるスリット構造体の例を示す断面図である。
【図５】（ａ）（ｂ）は上記サンプル分離吸着器具におけるスリット構造体の他の例を示す断面図である。
【図６】上記サンプル分離吸着器具の要部構成の他の一例を示す断面図である。
【図７】（ａ）は上記サンプル分離部の他の例を示す側面図であり、（ｂ）はその断面図である。
【図８】上記サンプル分離吸着器具の要部構成の他の一例を示す断面図である。
【図９】（ａ）は上記サンプル分離吸着器具におけるスリットブロックを示す斜視図であり、（ｂ）はその断面図である。
【図１０】（ａ）（ｂ）上記スリットブロックに設置された上記スリット構造体を示す断面図である。
【図１１】上記サンプル分離吸着器具の要部構成のさらに他の一例を示す断面図である。
【図１２】上記スリットブロックの他の例を示す斜視図である。
【図１３】上記スリット構造体の他の例を示す図である。
【図１４】上記サンプル分離吸着器具の要部構成を示す斜視図である。
【図１５】上記サンプル分離吸着器具の要部構成を示す斜視図である。
【図１６】上記サンプル分離吸着器具の要部構成を示す断面図である。
【図１７】（ａ）は実施例１および２におけるサンプル分離部を示す断面図であり、（ｂ）はサンプル分離部を第１開口側から第２開口側へ向かって示す断面図である。
【図１８】上記サンプル分離吸着器具における電気力線のシミュレーションモデルを示す図である。
【図１９】上記サンプル分離吸着器具における電気力線の第１のシミュレーション結果の一例を示す図である。
【図２０】上記サンプル分離吸着器具における電気力線の第１のシミュレーション結果を示すグラフである。
【図２１】上記サンプル分離吸着器具における電気力線の第２のシミュレーションモデルを示す図である。
【図２２】上記サンプル分離吸着器具における電気力線の第１のシミュレーション結果の一例を示す図である。
【図２３】上記サンプル分離吸着器具における電気力線の第２のシミュレーション結果を示すグラフである。
【図２４】（ａ）は比較例におけるサンプルの泳動軌跡を示す図であり、（ｂ）はその拡大図である。
【図２５】（ａ）は実施例におけるサンプルの泳動軌跡を示す図であり、（ｂ）はその拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本発明の一実施形態について、図面に基づいて説明すれば以下のとおりである。
【００３７】
（サンプル分離吸着器具１００の構成）
まず、本実施形態に係るサンプル分離吸着器具１００の概略的な構成について、図１および図２を参照して説明する。図１は、サンプル分離吸着器具１００におけるサンプル吸着の場を拡大して示す図である。図２はサンプル分離吸着器具１００の構成を示す断面図である。
【００３８】
なお、以下の説明では、サンプル分離吸着器具１００において、図２に示す上下方向（垂直方向）をＺ軸方向とし、第１電極４１および第２電極４２に定義されるサンプルのＳＤＳ−ＰＡＧＥ方向をＹ軸方向とし、Ｙ軸およびＺ軸のいずれにも垂直な方向をＸ軸方向としている。
【００３９】
図１および図２に示すように、サンプル分離吸着器具１００は、第１電極４１が配置される第１緩衝液槽１、第２電極４２が配置される第２緩衝液槽２、第１スリット構造体４６、第２スリット構造体３０、および分離媒体３３を格納するサンプル分離部３１を備えている。また、サンプル分離吸着器具１００は、吸着用部材（サンプル吸着用部材）６を移動させる移動機構（例えば移動アーム６１）を備えている。
【００４０】
以下に、主要な各部材について詳細に説明する。
【００４１】
第１緩衝液槽１および第２緩衝液槽２は、第１緩衝液および第２緩衝液がそれぞれ充填される槽であり、その内側には第１電極４１および第２電極４２がそれぞれ配置される。
第１緩衝液および第２緩衝液としては、特に限定されず、一般に電気泳動に用いられる組成の緩衝液から、用途または目的に応じて、適宜選択することができる。また、本実施形態において、第１電極４１は電源（図示せず）の負極に接続され、第２電極４２は正極に接続されている。
【００４２】
第１電極４１は、第１緩衝液槽１内において第１開口３５に対向して配置され、一方、第２電極４２は、第２緩衝液槽２内において第２開口３６に対向して配置される。これら電極の配置を確保するために、第１電極４１および第２電極４２は、第１緩衝液槽１内に設置された第１電極固定部４１１および第２緩衝液槽２内に設置された第２電極固定部４１２によって、それぞれ固定されることが好ましい。
【００４３】
また、第１電極４１および第２電極４２は、導電性のある素材から形成されればよいが、電極のイオン化を防ぐため、素材には白金を用いることが好ましい。また、第２電極４２の形状は、第２開口３６と同一または第２開口３６よりも小さいことが好ましく、例えば線状であり得る。
【００４４】
サンプル分離部３１は、第１緩衝液槽１と第２緩衝液槽２との間に配置される。例えばサンプル分離部３１は、図２に示すような分離部置場８に載置されてもよい。載置されたサンプル分離部３１は、Ｙ軸方向への動きを固定するために、第２緩衝液槽２または分離部置場８との嵌め合いまたは留めによって固定されてもよい。また、サンプル分離部３１は、Ｚ軸方向への動きを固定するために、第２緩衝液槽２または分離部置場８に設けられた上昇防止爪８０によって抑えられてもよい。
【００４５】
また、サンプル分離部３１は、Ｙ軸方向における両端のそれぞれに開口を有している。具体的にサンプル分離部３１は、第１電極４１に対向して開口する第１開口３５と、第２電極４２に対向して開口する第２開口３６とを有している。第１開口３５および第２開口３６の形状は、例えば、それぞれ長方形としてもよい。
【００４６】
サンプル分離部３１は、その内部に分離媒体３３を格納する。本実施形態では、サンプル分離部３１に格納された分離媒体３３は、第１開口３５を介して第１緩衝液槽１内に面し、第２開口３６を介して第２緩衝液槽２内に面する。また、サンプル分離部３１は、２枚の絶縁板３４と、それらの間に空間を確保するため設置されるスペーサ（図示しない）とから構成され得る。サンプル分離部３１の第１開口３５側では、サンプルを分離媒体３３の露出部分に接触させることができるように、上側の絶縁板３４が欠けていることが望ましい。
【００４７】
分離媒体３３は、電気泳動によってサンプルを分離するための媒体であり、一般に電気泳動法に用いられる媒体、例えば、ポリアクリルアミドゲルまたはアガロースゲル等を用いることができる。
【００４８】
なお、本明細書中で使用される「サンプル」とは、「生物学的サンプル」またはその等価物が意図される。「生物学的サンプル」は供給源としての生物材料（たとえば、個体、体液、細胞株、組織培養物もしくは組織切片）から得られる、任意の調製物が意図される。生物学的サンプルとしては体液（たとえば血液、唾液、歯垢、血清、血漿、尿、滑液および髄液）および組織供給源が挙げられる。好ましい生物学的サンプルは被験体サンプルである。好ましい被験体サンプルは被験体から得た皮膚病変部、喀痰、咽頭粘液、鼻腔粘液、膿または分泌物である。本明細書で使用される場合、用語「組織サンプル」は組織供給源より得られた生物学的サンプルが意図される。哺乳動物から組織生検および体液を得るための方法は当該分野で周知である。本明細書中で使用される場合、用語「サンプル」としては、上記生物学的サンプルおよび上記組織サンプル以外に、上記生物学的サンプル
および上記組織サンプルより抽出したたんぱく質サンプル、ゲノムＤＮＡサンプルおよび・または総ＲＮＡサンプルも挙げられる。また、「サンプル成分」は「サンプル」を構成する種々の因子（成分）が意図される。
【００４９】
第１スリット構造体４６は、サンプル分離部３１の第２開口３６に設けられている。図３は、第１スリット構造体４６が設けられたサンプル分離部３１を示す図である。図１および図３に示すように、第１スリット構造体４６は、絶縁部（第１絶縁性部材）４４を備え、この絶縁部４４は、第２開口３６と対向する位置にスリット４５を形成している。絶縁部４４が形成するスリット４５は、Ｚ軸方向におけるスリット幅を有している。このスリット４５には、緩衝液が透過可能な弾性材（例えばゲル）が満たされていることが好ましい。
【００５０】
第２スリット構造体３０は、第２緩衝液槽２内において、吸着用部材６と第２電極４２との間に配置される。第２スリット構造体３０は絶縁部（第２絶縁性部材）３２を備え、この絶縁部３２は第２開口３６に対応する位置にスリット２９を形成している。絶縁部３２が形成するスリット２９は、Ｚ軸方向におけるスリット幅を有している。
【００５１】
本実施形態では、第２開口３６に設置する絶縁部４４が形成するスリット４５を第１スリット、絶縁部３２が形成するスリット２９を第２スリットという。本実施形態に係る電気力線収束構造は、第１スリットを形成する絶縁部４４と、第２スリットを形成する絶縁部３２とから構成される。
後述にて詳細に説明するが、このような電気力線収束構造では、第１スリットと第２スリットとがセットで配置されることによって、電気力線の広がりを収束することができる。
【００５２】
吸着用部材６は、サンプルを吸着するための部材である。本実施形態における吸着用部材６は、図２に示すように第２緩衝液槽２内において第１スリット構造体４６と第２スリット構造体３０との間に配置される。また、吸着用部材６は移動アーム６１に固定され、後述する移動機構（移動手段）によってサンプルの分離方向に対して略垂直な方向に移動する。
【００５３】
吸着用部材６は、強度を確保できる材料からなることが好ましく、例えば、サンプルがタンパク質の場合にはＰＶＤＦ（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｉｄｅｎｅ ｄｉｆｌｕｏｒｉｄｅ）膜等を用いることができる。なお、ＰＶＤＦ膜は予めメタノールなどを用いて親水化処理を行っておくことが好ましい。また、他にもナイロン、ニトロセルロースなどの、従来用いられている核酸またはタンパク質が結合しやすい膜を用いることができる。
【００５４】
（サンプルの分離および吸着）
次に、サンプル分離吸着器具１００におけるサンプルの分離および吸着の流れについて、図１および図２を参照して説明する。
【００５５】
まず、サンプル分離部置場８にサンプル分離部３１を設置し、第１緩衝液槽１に第１緩衝液を、第２緩衝液槽２に第２緩衝液を充填する。移動アームに固定されたサンプル吸着用部材６を第２緩衝液中に浸けた後、第１電極４１および第２電極４２を配置する。
【００５６】
２次元電気泳動を行う場合には、予め１次元目の等電点電気泳動を行ったサンプル媒体５０を用いる。サンプル導入の際には、サンプル媒体５０を支持体５１に固定し、移動アーム５２によって移動し、第１開口３５の上部における分離媒体３３に載置する。また、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ等、１次元目の電気泳動を行わない場合には、分離媒体３３に形成したウェルにサンプルを導入すればよい。
【００５７】
サンプル導入後、第１電極４１と第２電極４２との間に電圧を印加すると、分離媒体３３には緩衝液を介して電流が流れる。これによって、分離媒体３３中のサンプルが第１開口３５から第２開口３６に向かってＹ軸方向に電気泳動し、各サンプル成分の間に生じる移動度の差に基づいて分離される。分離されたサンプルは、さらにＹ軸方向に電気泳動し、順次、第２開口３６に設置されたスリット４５（第１スリット）を通り抜けて排出される。また、電気泳動の開始後、移動アーム６１が吸着用部材６の引き上げを開始する。このため、第２開口３６に設置された第１スリットを通り抜けて排出されたサンプルは、吸着用部材６に対して連続的に吸着される。
【００５８】
ここで、第２開口３６に設置された第１スリットと、第２スリット構造体３０のスリット２９（第２スリット）との間では、第１電極４１と第２電極４２との間に生じる電気力線がＺ軸方向への広がりを収束される。このため、サンプル吸着用部材６における電気力線の広がりが抑制される。
【００５９】
第２開口３６に設置された第１スリットを通り抜けて排出されたサンプルは、第１および第２スリットにより広がりを抑制された電気力線に沿って吸着用部材６へ到達する。したがって、第２開口３６に設置された第１スリットを通り抜けて排出されたサンプルは、拡散を抑制されて高精度に吸着用部材６に吸着される。
【００６０】
（第１スリット構造体４６および第２スリット構造体３０）
次に、第１スリット構造体４６および第２スリット構造体３０の構成について詳細に説明する。
【００６１】
上述したように、第１スリット構造体４６は絶縁部４４を備え、この絶縁部４４がスリット４５（第１スリット）を形成している。また、第２スリット構造体３０は絶縁部３２を備え、この絶縁部３２がスリット２９（第２スリット）を形成している。
【００６２】
また、第２スリット構造体３０は、弾性材３８を備えることができる。弾性材３８は、吸水時に膨張する素材または貫通孔をもつ弾力性素材など、緩衝液が透過可能な弾力性素材から構成される。吸水時に膨張する素材または貫通孔をもつ弾力性素材としては、厚さや圧縮度合いの異なるろ紙や、ポリビニルアルコール、ビニロン、ポリ酢酸ビニル、またはポリウレタンなどを用いることができる。弾性材３８は、例えば、図４（ａ）（ｂ）に示すように、絶縁部３２におけるスリット開口を有する表面のうち、どちらの表面に設けられてもよい。なお、図１に示す第２スリット構造体３０は、図４（ａ）に示す第２スリット構造体３０を用いたものである。
【００６３】
第２スリット構造体３０が弾性材３８を備える場合、弾性材３８の弾力性によって、サンプル吸着用部材６がサンプル分離部３１の第２開口３６側に押し当てられ、各部材を互いに密着させることができる。これによって、第２開口３６から排出されたサンプルが第２緩衝液中に拡散することを抑制することができ、より高精度な転写パターンを得ることができる。
【００６４】
弾性材３８を備える第２スリット構造体３０は、以下に示す方法によって作製することができる。
【００６５】
例えば、弾性材３８を構成する弾力性素材の片側の表面に対して、スリットとなる領域を残して、絶縁性素材を塗布してもよい。このとき塗布された絶縁性素材が絶縁部３２を構成する。上記絶縁性素材としては、フェノール樹脂、またはエポキシ樹脂などを用いることができる。
【００６６】
あるいは、弾性材３８を構成する弾力性素材の片側の表面に対して、スリットとなる領域を残して、絶縁性膜を貼り付けてもよい。このとき貼り付けられた絶縁性膜が絶縁部３２を構成する。上記絶縁性膜としては、ポリエチレンやポリプロピレン、塩化ビニル、ポリメタクリル酸メチル、またはポリビニルアルコールなどを用いることができる。
【００６７】
あるいは、弾性材３８を構成する弾力性素材として多孔質材料を用い、この表面または内側に、スリットとなる領域を残して上記絶縁性素材を導入してもよい。
【００６８】
また、第１スリット構造体４６および第２スリット構造体３０の各々は、親水性膜を備えることが好ましい。親水性膜としては、例えば親水性ＰＶＤＦ膜を用いることができる。
【００６９】
上記親水性膜は、第１スリット構造体４６および第２スリット構造体３０の各々において、サンプル吸着用部材６に面する側に設けられることが好ましい。例えば、弾性材３８を備える第２スリット構造体３０には、親水性膜３７が図５（ａ）（ｂ）に示すように設けられる。これによって、サンプル吸着用部材６の引き上げ時、その表面と裏面とに受ける摩擦力が同一になるため、サンプル吸着パターンの乱れを防止することができる。また、親水性膜は吸着用部材６に密着するため、吸着用部材６からサンプル分離部３１の第２開口３６までの各部材をより確実に密着させることができる。
【００７０】
親水性膜を備える第１スリット構造体４６は、親水性膜に対してスリットとなる領域を残して、絶縁性素材を塗布することによって作製することができる。あるいは、親水性膜に対してスリットとなる領域を残して、絶縁性膜を貼り付けることによって作製することができる。このとき塗布された絶縁性素材または貼り付けられた絶縁性膜が、絶縁部４４を構成する。
【００７１】
また、弾性材３８および親水性膜３７を備える第２スリット構造体３０は、以下に示す方法によって、作製することができる。
【００７２】
例えば、まず上述したように、弾性材３８を構成する弾力性素材の片側の表面に対して、スリットとなる領域を残して、絶縁性素材を塗布、または絶縁性膜を貼り付ける。あるいは、弾性材３８を構成する多孔質材料の表面または内側に、スリットとなる領域を残して絶縁性素材を導入する。このとき貼り付けられた絶縁性膜または塗布された絶縁性素材が絶縁部３２を構成する。その後、構成された絶縁部３２または弾性材３８に親水性膜３７を貼り付ける。これによって、弾性材３８および親水性膜３７を備える第２スリット構造体３０が作製される。
【００７３】
あるいは、まず親水性膜３７の片側の表面に対して、スリットとなる領域を残して、絶縁性素材を塗布、または絶縁性膜を貼り付ける。このとき貼り付けられた絶縁性膜または塗布された絶縁性素材が絶縁部３２を構成する。その後、構成された絶縁部３２に、弾性材３８を構成する弾力性素材を貼り付ける。これによって、弾性材３８および親水性膜３７を備える第２スリット構造体３０が作製される。
【００７４】
なお、絶縁性素材および絶縁性膜については、それぞれ上述した材料と同様の材料を用いることができる。
【００７５】
（第１スリットの他の例）
電気力線収束構造における第１スリットの変形例について、図６から図８を参照して以下に説明する。
【００７６】
上述の説明では、電気力線収束構造における第１スリットが、第１スリット構造体４６の絶縁部４４が形成するスリット４５として構成されているが、本発明はこれに限られない。
【００７７】
例えば、図６に示すように、第１スリット構造体４６を配置する代わりに、サンプル分離部３１が、第２開口３６を第１スリットとして形成してもよい。このとき、サンプル分離部３１の一部は、第１絶縁性部材を構成する。図６は、本変形例に係るサンプル吸着の場を示す図である。
【００７８】
本変形例において、電気力線収束構造は、第１スリットを形成するサンプル分離部３１と、第２スリットを形成する絶縁部３２とから構成される。
【００７９】
また、図７（ａ）は、第１スリットを形成するサンプル分離部３１を示す側面図であり、（ｂ）はその断面図である。図７に示すように、第２開口３６は、第１スリットとして、例えばテーパー状（先細形状）に形成されることが好ましい。
【００８０】
また、図８は、図６に示す構成において親水性膜を配置した場合における、サンプル吸着の場を示す図である。本変形例においても、図８に示すように、サンプル分離部３１の第２開口３６（第１スリット）には親水性膜４３が設けられ、絶縁部３２の形成するスリット２９（第２スリット）には親水性膜３７が設けられることが好ましい。
【００８１】
このように構成された電気力線収束構造よれば、第２開口３６（第１スリット）とスリット２９（第２スリット）との間、すなわち、吸着用部材６が配置される領域において、電気力線の広がりを収束することができる。これによって、吸着用部材６に吸着されるサンプルの拡散を抑制することができる。
【００８２】
なお、本変形例における先細形状の第２開口３６に対して、第１スリット構造体４６が設けられていてもよい（例えば図１３参照）。
【００８３】
（スリットブロック４０）
次にスリットブロック４０について説明する。
【００８４】
第２スリット構造体３０は、図９（ａ）（ｂ）に示すようなスリットブロック４０に保持されることが好ましい。すなわち、スリットブロック４０は、第２スリット構造体３０を保持する構成を有する。例えば、スリットブロック４０は、第２緩衝液槽２に嵌め合いまたは留めによって固定される。また、スリットブロック４０のＺ軸方向への移動を防止するために、第２緩衝液槽２に設定された上昇防止爪８０がスリットブロック４０を押さえてもよい（例えば図２参照）。
【００８５】
図１０（ａ）（ｂ）は、それぞれ、第２スリット構造体３０が設けられたスリットブロック４０を示す断面図である。図１０（ａ）（ｂ）に示すように、スリットブロック４０には、Ｙ軸方向に貫通するスリット３９が設けられている。スリット３９内は第２緩衝液で満たされることが好ましい。これによって、スリット３９内には電荷が常に供給される状態になるため、サンプル分離吸着過程における電圧値を安定的に保つことが可能である。
【００８６】
図１１は、サンプル分離吸着器具１００におけるサンプル吸着の場を拡大して示す図である。スリットブロック４０が第２スリット構造体３０を保持することによって、弾性材３８は吸着用部材６を第２開口３６に向けて好適に押し当てることができる。なお、図１１は、第１スリットを形成するサンプル分離部３１を用いた場合について示している。
【００８７】
また、スリットブロック４０は、図９（ａ）（ｂ）に示す構成に限られず、例えば、図１２に示すように、吸着用部材６を保持するための心棒６２を備えていてもよい。膜状のサンプル吸着用部材６を用いる場合、吸着用部材６を心棒６２に巻き付けてロール状に収納しておくことによって、実験者の操作を簡略化することができる。
【００８８】
（吸着用部材６またはサンプル分離部３１および２つのスリット構造体の移動機構）
次に、吸着用部材６を移動させる移動機構の一例について説明する。
【００８９】
図１４および図１５は、サンプル分離吸着器具１００の備える移動機構を示す斜視図である。なお、図１４および図１５では、図面を簡略化するために、第１電極固定部４１１と第２電極固定部４１２を省略して示している。また、図１５では、図面を簡略化するために、移動アーム５２および支持体５１を省略して示している。
【００９０】
図１４および図１５に示すように、駆動手段７を含むサンプル分離吸着器具１００の全体は基盤９に固定されている。ここで、吸着用部材６は移動アーム６１に固定されている。例えば移動アーム６１はサンプル吸着用部材固定治具を備え、サンプル吸着用部材固定治具によって吸着用部材６を固定してもよい。
【００９１】
移動アーム６１は駆動手段７によって駆動される。具体的には、移動アーム６１は第１駆動手段７１に連結されており、第１駆動手段７１は基盤９の上に固定された第２駆動手段７２に連結されている。これら第１駆動手段７１および第２駆動手段７２によって移動アーム６１はＹ軸方向およびＺ軸方向へ駆動される。これによって、吸着用部材６の移動を制御することができる。
【００９２】
なお、本発明は吸着用部材６を移動することに限定されず、吸着用部材６を固定しておき、上記駆動手段をサンプル分離部と２つのスリットの移動に利用してもよい。
【００９３】
図１６は、サンプル分離吸着器具１００を示す断面図である。図１６に示すように、第１電極４１および第２電極４２は、配線１１２を介して、電源１１１の負極および正極にそれぞれ接続されている。
【００９４】
また、電源１１１と第２電極４２との間には電流計１１３が配置される。第１電極４１と第２電極４２との間に一定電流が流れるように、データ処理装置１１４によって電源１１１が制御される。なお、電流計１１３は、第１電極４１と電源１１１の間に配置されてもよい。
【００９５】
また、図１６に示すように、駆動手段７（第１駆動手段および第２駆動手段）は駆動手段制御部７０によって制御される。駆動手段制御部７０は、駆動手段７によるサンプル吸着用部材６の引き上げ速度を時間に沿って段階的に変速させてもよい。また、データ処理装置１１４は、電流計１１３の測定する電流値に基づいて、駆動手段制御部７０を制御してもよい。
【００９６】
なお、図示していないが、移動アーム５２についても上述した移動機構と同様な手段を用いて駆動することができ、これによってサンプルの導入を制御することができる。
【００９７】
（その他の構成例）
なお、電気力線収束構造体については、以下のようにも表現することができる。
【００９８】
上記サンプル吸着用部材と上記第１電極との間に配置され、上記サンプル吸着用部材に
おいて上記第２開口に対向する表面から上記第２開口に至るまでのいずれかの位置に、第１スリットを形成する第１絶縁性部材と、上記サンプル吸着用部材と上記第２電極との間に配置され、かつ上記第１スリットに対向する位置に第２スリットを形成する第２絶縁性部材とを含んで構成される電気力線収束構造体。
【実施例】
【００９９】
以下、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【０１００】
（実施例１）
実施例１では、本実施形態に係るサンプル分離吸着器具１００を用いて、２次元電気泳動の２次元目の電気泳動とサンプル吸着とを行った。
【０１０１】
〔１次元目電気泳動（サンプル媒体５０）〕
イモビラインによる固定化ｐＨ勾配等電点電気泳動用ゲルを１ｍｍ×６０ｍｍに切断して用いた。サンプル導入とゲル膨潤を行い、６０００Ｖで１時間の電気泳動を行ったものをサンプル媒体５０とした。
【０１０２】
なお、サンプルとしては、蛍光色素で染色されたマウス肝臓サンプルを用いた。
【０１０３】
〔サンプル分離部３１〕
２枚の絶縁板３４として、６０ｍｍ×３０ｍｍ×２ｍｍ厚と６０ｍｍ×２８ｍｍ×２ｍｍ厚を有する石英ガラスを用いた。２枚の石英ガラスは、図１６に示すように、第１開口３５が１０００μｍの幅を有し、第２開口３６が１００μｍのテーパー状になるように配置した。
２枚の石英ガラスの外側には親水性ＰＶＤＦ膜をカプトンテープにより貼り付けた。このとき、親水性ＰＶＤＦ膜とガラス面との間に隙間ができないように注意し、カプトンテープは第２開口３６を阻害しないようにした。
【０１０４】
この石英ガラスの両端は中央部より０.５ ｍｍ突起しており、この突起部により分離媒体の厚さを規定した。
【０１０５】
上記のように作製したサンプル分離部３１にポリアクリルアミドゲルを充填したものを、サンプル分離部置場８に設置し、上昇防止爪８０で固定した。
【０１０６】
〔第１スリット構造体４６〕
親水性膜の表面にスリットとなる領域（６０ｍｍ×１ｍｍ）を残して絶縁性素材を塗布して作製したスリット構造体４６をサンプル分離部３１の第２開口３６に一致するように密着させて貼り付けた。
【０１０７】
〔第２スリット構造体３０〕
弾性材３８として、乾燥時厚さ２．５ｍｍのろ紙、または微細孔を有するポリウレタンを用い、親水性膜３７として親水性ＰＶＤＦ膜を用いた。親水性膜３７を貼り付けた弾性材３８を絶縁部３２のスリット表面に設けて、第２スリット構造体３０を作製した。第２スリット構造体３０の大きさは６０ｍｍ×１０ｍｍ×１０ｍｍ、スリット幅は１ｍｍとした。
【０１０８】
上記のように作製した第２スリット構造体３０を、第２緩衝液槽２に嵌め込んで設置し、上昇防止爪８０により固定した。この際、親水性膜３７の表面がサンプル吸着用部材６側になるように、また、弾性材３８がサンプル吸着用部材６をサンプル分離部３１の第２
開口３６に密着させるように、第２スリット構造体３０を配置した。
【０１０９】
〔第１緩衝液槽１〕
７０ｍｍ×７０ｍｍ×深さ１５ｍｍ（サンプル分離部置場８においては深さ８ｍｍ）の第１緩衝液槽１を設け、第１緩衝液を充填した。第１緩衝液には市販のＭＯＰＳ／ＳＤＳバッファーを用いた。第１緩衝液槽１に配置する第１電極４１としては白金線を用いた。第１電極４１は電源１１１の負極に接続した。
【０１１０】
〔第２緩衝液槽２〕
７０ｍｍ×７０ｍｍ×深さ１５ｍｍの第２緩衝液槽２を設け、第２緩衝液を充填した。第２緩衝液には市販のＭＯＰＳバッファーを用いた。第２緩衝液槽２に配置する第２電極４２としては白金線を用いた。このとき、第２電極４２は電源１１１の正極に接続した。
【０１１１】
〔吸着用部材６〕
吸着用部材６として、疎水性ＰＶＤＦをメタノールにより親水化したものを用いた。吸着用部材６を第２緩衝液槽２内の第２緩衝液に浸漬させた状態で、その上端側を移動アーム６１に固定した。
【０１１２】
〔サンプル媒体５０の分離媒体３３への導入〕
サンプル分離部３１の第１開口３５において分離媒体３３が露出している部分に、一次元目の電気泳動サンプルを含んだサンプル媒体５０を、移動アーム５２により上部から下ろして密着させた。
【０１１３】
〔二次元目電気泳動〕
サンプル媒体５０と分離媒体３３が密着した状態で、電流計１１３の値が２５ｍＡとなるように、第１電極４１と第２電極４２との間に一定電流を２５分間流した。
【０１１４】
〔サンプル吸着〕
電流計１１３の値が４０ｍＡとなるように、第１電極４１と第２電極４２との間に一定電流を６０分間流した。この時、第１駆動手段７１によって吸着用部材６を上方へ引き上げた。この引き上げ速度については、駆動手段制御部７０によって３２μｍ／ｓｅｃから２μｍ／ｓｅｃへと段階的に減速させた。
【０１１５】
〔結果〕
サンプル吸着後、吸着用部材６を回収し、サンプルの検出を行った。その結果、実施例１によれば、サンプル分離とサンプル吸着とを同一器具にて連続的に行いつつも、分解能の高いサンプル吸着パターンを得ることができた。また、その再現性の良さも確認された。
【０１１６】
（実施例２）
実施例２では、本実施形態に係るサンプル分離吸着器具１００を用いて、ＳＤＳ−ＰＡＧＥとサンプル吸着とを行った。実施例２では、第１実施例と同様であるところの説明を割愛し、以下には相違点のみを説明する。
【０１１７】
〔サンプル分離部３１〕
サンプル分離部３１の内部には、分離媒体３３としてポリアクリルアミドゲルを充填した。ポリアクリルアミドゲルが重合する前に第１開口３５の上部にコームを差し込み、一次元電気泳動サンプル投入用のウェルを作製した。作製したウェルに分子量可視マーカーサンプルを１０μＬ流し込み、アガロースゲルによってウェルに蓋をした。第２開口３６の外側には親水性膜４３を巻き付けた。
【０１１８】
〔ＳＤＳ‐ＰＡＧＥ〕
電流計１１３の値が２５ｍＡとなるように、第１電極４１と第２電極４２との間に一定電流を２５分間流した。
【０１１９】
〔サンプル吸着〕
電流計１１３の値が４０ｍＡとなるように、第１電極４１と第２電極４２との間に一定電流を６０分間流した。この時、第１駆動手段７１によって、吸着用部材６を上方へ引き上げた。この引き上げ速度については、駆動手段制御部７０によって３２μｍ/secから２μｍ/secへと段階的に減速させた。
【０１２０】
〔結果〕
サンプル吸着後、吸着用部材６を回収し、サンプルの検出を行った。その結果、実施例２によれば、サンプル分離とサンプル吸着とを同一器具にて連続的に行いつつも、分解能の高いサンプル吸着パターンを得ることができた。また、その再現性の良さも確認された。
【０１２１】
（電気力線のシミュレーション）
以下に、第１電極４１から第２電極４２に向かって生じる電気力線の挙動についてのシミュレーションを行った結果を説明する。
【０１２２】
まず、図１８に示す構成を有するサンプル分離吸着器具１００を用いた第１のシミュレーションについて説明する。図１８は、サンプル分離吸着器具１００の要部構成を示す断面図である。図１８では、サンプル分離部３１および絶縁部３２の各々には親水性膜４３または３７が設けられており、吸着用部材６は第２開口３６に密着している。
【０１２３】
第１のシミュレーションでは、スリット２９のＺ軸方向の幅を２０００μｍから１００μｍにかけて段階的に変更し、それぞれにおける電気力線の挙動についてシミュレーションを行った。なお、第２開口３６のＺ軸方向の幅を１００μｍとし、印加電圧を実際の印加電圧に近い２００Ｖとした。
【０１２４】
第１のシミュレーションの結果について、その一例を図１９に示す。図１９は、スリット２９の幅を３００μｍにして行ったシミュレーション結果を示している。
【０１２５】
また、第１のシミュレーションの結果に基づき、電気力線が、第２開口３６側に面する吸着用部材６の表面から、スリット２９側に面する吸着用部材６の裏面に達するまでの間に、どの程度の広がりを示すかについて計算した。その結果を図２０に示す。図２０は、電気力線の広がりの程度（％）を縦軸とし、スリット２９の幅（μｍ）を横軸とするグラフである。
【０１２６】
図２０を参照すると、スリット２９の幅を狭めるに従って、吸着用部材６における電気力線の広がりが絞られることが分かる。スリット幅２００μｍ付近で最少となることがわかる。
【０１２７】
次に、図２１に示す構成を有するサンプル分離吸着器具１００を用いた第２のシミュレーションについて説明する。図２１は、サンプル分離吸着器具１００の要部構成を示す断面図である。図２１において、サンプル分離部３１には親水性膜４３が設けられており、吸着用部材６は第２開口３６に密着している。
【０１２８】
第２のシミュレーションでは、スリット２９のＺ軸方向の幅を２０００μｍから２００
μｍにかけて段階的に変更し、それぞれにおける電気力線の挙動についてシミュレーションを行った。なお、第２開口３６のＺ軸方向の幅を１００μｍとし、印加電圧を実際の印加電圧に近い２００Ｖとした。
【０１２９】
第２のシミュレーションの結果について、その一例を図２２に示す。図２２は、スリット２９の幅を２００μｍにして行ったシミュレーション結果を示している。
【０１３０】
また、第２のシミュレーションの結果に基づき、電気力線が吸着用部材６の表面から裏面に達するまでの間にどの程度の広がりを示すかについて計算した。その結果を図２３に示す。図２３は、電気力線の広がりの程度（％）を縦軸とし、スリット２９の幅（μｍ）を横軸とするグラフである。
【０１３１】
図２３を参照すると、第１のシミュレーションと同様、第２のシミュレーションにおいても、スリット２９の幅を狭めるに従って、吸着用部材６における電気力線の広がりが絞られることが分かる。
【０１３２】
以上の第１および第２のシミュレーション結果によれば、第２開口３６のＺ軸方向の幅が１００μｍのとき、スリット２９のＺ軸方向の幅が１００μｍから１０００μｍの間であれば、電気力線を有効に収束することができると分かる。したがって、第２開口のＺ軸方向の幅を１としたとき、スリット２９のＺ軸方向の幅は１〜１０の範囲にあることが好ましい。
【０１３３】
なお、第１および第２のシミュレーション結果において、スリット２９のＺ軸方向の幅が１０００μｍよりも大きい場合には、電気力線が有効に収束されず、また、スリット２９のＺ軸方向の幅が１００μｍよりも小さい場合には、電気力線がスリットの周囲に拡散し易くなってしまう。
【０１３４】
（サンプルの泳動軌跡）
以下に、サンプルの泳動軌跡についてのシミュレーションを行った結果を説明する。本シミュレーションでは、比較例として第１スリット構造体４６のみが配置された構成を用い、実施例として第１スリット構造体４６および第２スリット構造体３０が配置された構成を用いた。
【０１３５】
また、本シミュレーションでは、５つのタンパク質を１次元目電気泳動したサンプル媒体５０を分離媒体３３へ導入し、二次元目電気泳動およびサンプル吸着を行った。その結果を図２４および図２５に示す。
【０１３６】
図２４（ａ）は、比較例におけるサンプルの泳動軌跡を示す図であり、図２４（ｂ）はその拡大図である。一方、図２５（ａ）は、実施例におけるサンプルの泳動軌跡を示す図であり、図２５（ｂ）はその拡大図である。
【０１３７】
なお、図２４および図２５に示す５本の線は、５つのタンパク質の泳動軌跡を現している。
【０１３８】
図２４および図２５を比較すると、２つのスリット構造体を設けることによって、サンプルの収束が実現していることが分かる。すなわち、２つのスリット構造体を備える電気力線収束構造によれば、サンプルは高精度に吸着用部材６に吸着されることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【０１３９】
本発明は、現在盛んにおこなわれているプロテオーム研究をより発展させることができ
る。また、本発明に係るサンプル分離吸着器具及び当該器具に用いる種々の部材を別々に作製および販売することにより市場を活性化することができる。
【符号の説明】
【０１４０】
１ 第１緩衝液槽
２ 第２緩衝液槽
６ 吸着用部材
２９ スリット
３０ 第２スリット構造体
３１ サンプル分離部
３２ 絶縁部
３３ 分離媒体
３５ 第１開口
３６ 第２開口
３７ 親水性膜
３８ 弾性材
３９ スリット
４０ スリットブロック
４１ 第１電極
４２ 第２電極
４４ 絶縁部
４５ スリット
４６ 第１スリット構造体
６１ 移動アーム
１００ サンプル分離吸着器具
【技術分野】
【０００１】
本発明は生物学的なサンプルを分離しかつ分離されたサンプルを順次吸着用部材へ吸着させるサンプル分離吸着器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ヒトゲノムプロジェクトが終了した後、プロテオーム研究が盛んに行われている。「プロテオーム」とは、特定の細胞、器官、および臓器の中で翻訳生産されているタンパク質全体が意図され、その研究としてはタンパク質のプロファイリングなどが挙げられる。
【０００３】
タンパク質をプロファイリングする手法の１つとして最も用いられているものが、タンパク質の電気泳動、特に２次元電気泳動である。タンパク質は、電荷および分子量の独特の性質を有しているので、多数のタンパク質の混合物であるプロテオームから電荷のみまたは分子量のみに依存して個々のタンパク質を各成分に分離するよりも、両者を組み合わせることにより、より多くのタンパク質を高分解能にて分離することができる。
【０００４】
電気泳動によってタンパク質は電荷および／または分子量によって分離されるが、このような物理的性質のみで分離したタンパク質について、その分離位置から生物学的性質を特定することは困難である。また、タンパク質は合成された後にリン酸化などの化学的修飾（翻訳後修飾）を受けることによりその機能が制御されることが知られている。電気泳動のみではこのような翻訳後修飾に関する情報を得ることは困難である。
【０００５】
ウェスタンブロッティング法は電気泳動によって分離されたスラブゲル中のタンパク質を膜に転写する方法である（例えば、特許文献１などを参照のこと）。ウェスタンブロッティング法によりタンパク質が転写された膜上に特定の抗体をオーバーレイすれば、抗原抗体反応に基づいてタンパク質をある程度特定することが可能となる。また、翻訳後修飾の１つであるリン酸化について、タンパク質が転写された膜に抗リン酸化タンパク質抗体をオーバーレイすることにより、リン酸化の有無、およびリン酸化部位の相違を検出することが可能となる。
【０００６】
このように、電気泳動法とウェスタンブロッティング法との組み合わせは、タンパク質の生化学的性質を特定する上で非常に有用な方法である（例えば、非特許文献１を参照のこと）。
【０００７】
従来、電気泳動とウェスタンブロッティング法はそれぞれ独立した装置を用いて研究者の手作業によって行われている。例えば、電気泳動装置にて等電点電気泳動およびＳＤＳ−ＰＡＧＥを行った後、ゲルを装置から取り出して転写装置に移し、転写膜をセットして転写（ブロッティング）を行い、転写膜に抗体またはプローブを手動でオーバーレイするのが一般的である。この操作に用いるゲルは非常に柔らかい材料で扱いにくいため、操作が煩雑になり、その作業には熟練を要する。
【０００８】
そこで、これらの作業を自動化した技術が開発されている。例えば、特許文献２には、電気泳動からブロッティングまでの一連の操作を自動化するサンプル分離吸着器具が開示されている。
【０００９】
特許文献２に記載のサンプル分離吸着装置では、第１電極と第２電極との間に電圧が印加されると、サンプル分離部における分離媒体（ゲル）にてサンプルが分離される。分離されたサンプルはサンプル分離部の開口から排出され、第１電極から第２電極に向かって
生じる電気力線に沿って移動し、サンプル吸着用部材（転写膜）へ吸着（転写）される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平７−６３７６３号公報（１９９５年３月１０日公開）
【特許文献２】特開２００７−２９２６１６号公報（２００７年１１月８日公開）
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】タンパク質実験ノート（下）：分離同定から機能解析へ（羊土社、２００５年、第３８〜４７項）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
電気泳動および転写を連続的に行うにあたり、電気泳動に用いた電極対を利用して、電気泳動媒体の端面から転写膜へ分離分子を転写するブロッティング方式を用いることができる。しかしながら、このようなブロッティング方式において、上記電極対による電気力線は、電気泳動媒体の端面から第２電極に向かって広がりを有する。このため、電気泳動媒体の端面から排出された分離分子は、上記電気力線に応じて広がりながら転写膜へ転写されてしまう。これによって、転写膜における転写パターンが不明瞭になってしまうという問題がある。
【００１３】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、分解能の高いサンプル吸着パターンを得ることができるサンプル分離吸着器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係るサンプル分離吸着器具は、上記の課題を解決するために、分離媒体に緩衝液を介して電流を流すことによって、上記分離媒体中のサンプルを分離し、かつ、分離されたサンプルを上記分離媒体からサンプル吸着用部材へ吸着させるサンプル分離吸着器具であって、第１電極と、第２電極と、上記第１電極に対向する側に開口する第１開口および上記第２電極に対向する側に開口する第２開口を有し、かつ、上記分離媒体を格納するサンプル分離部と、上記サンプル吸着用部材において上記第２開口と対向する部位を上記サンプルの分離方向における前後から間に挟む位置に、スリットを形成する第１および第２絶縁性部材からなる電気力線収束構造と、上記スリットに対する上記サンプル吸着用部材の相対位置を、上記分離方向に略垂直な方向に移動させる移動手段とを備えることを特徴としている。
【００１５】
上記構成では、第１電極と第２電極とに電圧が印加されると、緩衝液を介して分離媒体に電流が流れる。このとき、分離媒体中のサンプルは第１開口から第２開口に向けて移動し、各成分の移動度に応じて分離される。分離されたサンプルはサンプル分離部の第２開口から排出される。第２開口から排出されたサンプルは、順次、第１電極から第２電極に向かって生じる電気力線に沿って、サンプル吸着用部材へ到達する。このとき移動手段はサンプル吸着用部材をサンプルの分離方向に対して略垂直な方向に移動させる。このため、第２開口から排出されたサンプルは、サンプル吸着用部材に連続的に吸着される。
【００１６】
ここで、本発明に係るサンプル分離吸着器具は、サンプル吸着用部材において上記第２開口と対向する部位を間に挟む位置にスリットを有する第１および第２のスリット構造体からなる電気力線収束構造を備えている。第１および第２のスリット構造体におけるスリットは絶縁性材料により形成されている。よって、第１電極と第２電極との間に生じる電気力線は、第１および第２のスリット構造体のスリットを通過する際に収束する。このため、第１のスリット構造体と第２のスリット構造体との間、すなわち、サンプル吸着用部
材の配置された領域では、上記電気力線の広がりが抑制される。
【００１７】
なお上記移動手段は、サンプル吸着用部材が固定された状態で、サンプル分離部と２つのスリット構造体を移動させるものであってもよい。
【００１８】
上記構成によれば、サンプル吸着用部材に対するサンプル吸着の広がりを抑制することができ、分解能の高いサンプル吸着パターンを得ることができる。
【００１９】
また、本発明に係るサンプル分離吸着器具において、上記第１絶縁性部材は、上記サンプル分離部の上記第２開口に配置されるか、または、上記第２開口を上記スリットとして形成するように上記サンプル分離部の一部として構成されており、上記第２絶縁性部材は、上記サンプル吸着用部材と第２電極との間に配置されていることが好ましい。
【００２０】
上記構成によれば、第２開口において第１の構造体を通過したサンプルが、広がりを抑制された電気力線に沿って吸着用部材へ到達する。したがって、より分解能の高いサンプル吸着パターンを得ることができる。
【００２１】
また、本発明に係るサンプル分離吸着器具において、上記第２絶縁性部材には、上記サンプル吸着用部材を上記第２開口に向けて押し当てる、緩衝液が透過可能な弾性材が設けられていることが好ましい。
【００２２】
上記構成によれば、サンプル吸着用部材を第２開口側へ密着させることによって、第２開口から排出されるサンプルが緩衝液中に拡散することを防止することができる。よって、より分解能の高いサンプル吸着パターンを得ることができる。
【００２３】
また、本発明に係るサンプル分離吸着器具において、上記第１絶縁性部材において上記サンプル吸着用部材に対向する側の面、および、上記第２絶縁性部材または上記弾性材において上記サンプル吸着用部材に対向する側の面には、親水性膜が設けられていることが好ましい。
【００２４】
上記構成によれば、第１および第２絶縁性部材に挟まれたサンプル吸着用部材は、その表面と裏面の各々が、親水性膜という同一素材により挟まれる。このため、サンプル吸着用部材が上下方向に対して引き上げられる時に、その表面と裏面とで同一の摩擦力を受けることになり、引き上げの際に生じる摩擦力の違いによるサンプル吸着パターンの乱れを防ぐことができる。
【００２５】
また、第１絶縁性部材（または第２開口）のサンプル吸着用部材側に親水性膜を設けることによって、サンプル吸着用部材を第１絶縁性部材（または第２開口）により確実に密着させることもできる。
【００２６】
また、本発明に係るサンプル分離吸着器具において、上記第１絶縁性部材は、親水性膜の表面に、上記スリットになる領域を残して、絶縁性材料を塗布または貼り付けることによって、上記スリットを形成することが好ましい。
【００２７】
また、本発明に係るサンプル分離吸着器具において、上記第２絶縁性部材は、弾性材または親水性膜の表面に、上記スリットになる領域を残して、絶縁性材料を塗布または貼り付けることによって、上記スリットを形成することが好ましい。
【００２８】
上記構成によれば、上記第１絶縁性部材および上記第２絶縁性部材の各々におけるスリットを好適に形成することができる。
【００２９】
また、本発明に係るサンプル分離吸着器具において、上記第２絶縁性部材が形成する上記スリットに対向する位置に貫通孔を有し、かつ上記第２絶縁性部材を支持するスリットブロックをさらに備えることが好ましい。
【００３０】
上記構成によれば、弾性材による押し当ての際、サンプル吸着用部材をより均一に押し当てることができる。よって、より分解能の高いサンプル吸着パターンを得ることができる。
【００３１】
また、本発明に係るサンプル分離吸着器具は、上記第１電極が配置される第１緩衝液槽と、上記第２電極が配置される第２緩衝液槽とをさらに備え、上記スリットブロックにおける貫通孔には、上記第２緩衝液槽内に充填される緩衝液が満たされることが好ましい。
【００３２】
上記構成によれば、スリットブロックの貫通孔内には電荷が常に供給されるため、サンプル分離吸着過程における電圧値を安定に保つことができる。よって、長時間のサンプル分離吸着であっても安定的に行うことができる。
【００３３】
また、本発明に係るサンプル分離吸着器具において、上記弾性材は、貫通孔を有する弾力性素材、または、吸水時に膨張する素材から構成されてもよい。
【発明の効果】
【００３４】
本発明に係るサンプル分離吸着器具は、分離媒体に緩衝液を介して電流を流すことによって、上記分離媒体中のサンプルを分離し、かつ、分離されたサンプルを上記分離媒体からサンプル吸着用部材へ吸着させるサンプル分離吸着器具であって、第１電極と、第２電極と、上記第１電極に対向する側に開口する第１開口および上記第２電極に対向する側に開口する第２開口を有し、かつ、上記分離媒体を格納するサンプル分離部と、上記サンプル吸着用部材において上記第２開口と対向する部位を上記サンプルの分離方向における前後から間に挟む位置に、絶縁性材料により形成されたスリットを有する第１および第２スリット構造体からなる電気力線収束構造と、上記スリットに対する上記サンプル吸着用部材の相対位置を、上記分離方向に略垂直な方向に移動させる移動手段とを備えているため、分解能の高いサンプル吸着パターンを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態に係るサンプル分離吸着器具の要部構成を示す断面図である。
【図２】上記サンプル分離吸着器具を概略的に示す断面図である。
【図３】上記サンプル分離吸着器具におけるサンプル分離部および第１スリット構造体を示す断面図である。
【図４】（ａ）（ｂ）は上記サンプル分離吸着器具におけるスリット構造体の例を示す断面図である。
【図５】（ａ）（ｂ）は上記サンプル分離吸着器具におけるスリット構造体の他の例を示す断面図である。
【図６】上記サンプル分離吸着器具の要部構成の他の一例を示す断面図である。
【図７】（ａ）は上記サンプル分離部の他の例を示す側面図であり、（ｂ）はその断面図である。
【図８】上記サンプル分離吸着器具の要部構成の他の一例を示す断面図である。
【図９】（ａ）は上記サンプル分離吸着器具におけるスリットブロックを示す斜視図であり、（ｂ）はその断面図である。
【図１０】（ａ）（ｂ）上記スリットブロックに設置された上記スリット構造体を示す断面図である。
【図１１】上記サンプル分離吸着器具の要部構成のさらに他の一例を示す断面図である。
【図１２】上記スリットブロックの他の例を示す斜視図である。
【図１３】上記スリット構造体の他の例を示す図である。
【図１４】上記サンプル分離吸着器具の要部構成を示す斜視図である。
【図１５】上記サンプル分離吸着器具の要部構成を示す斜視図である。
【図１６】上記サンプル分離吸着器具の要部構成を示す断面図である。
【図１７】（ａ）は実施例１および２におけるサンプル分離部を示す断面図であり、（ｂ）はサンプル分離部を第１開口側から第２開口側へ向かって示す断面図である。
【図１８】上記サンプル分離吸着器具における電気力線のシミュレーションモデルを示す図である。
【図１９】上記サンプル分離吸着器具における電気力線の第１のシミュレーション結果の一例を示す図である。
【図２０】上記サンプル分離吸着器具における電気力線の第１のシミュレーション結果を示すグラフである。
【図２１】上記サンプル分離吸着器具における電気力線の第２のシミュレーションモデルを示す図である。
【図２２】上記サンプル分離吸着器具における電気力線の第１のシミュレーション結果の一例を示す図である。
【図２３】上記サンプル分離吸着器具における電気力線の第２のシミュレーション結果を示すグラフである。
【図２４】（ａ）は比較例におけるサンプルの泳動軌跡を示す図であり、（ｂ）はその拡大図である。
【図２５】（ａ）は実施例におけるサンプルの泳動軌跡を示す図であり、（ｂ）はその拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本発明の一実施形態について、図面に基づいて説明すれば以下のとおりである。
【００３７】
（サンプル分離吸着器具１００の構成）
まず、本実施形態に係るサンプル分離吸着器具１００の概略的な構成について、図１および図２を参照して説明する。図１は、サンプル分離吸着器具１００におけるサンプル吸着の場を拡大して示す図である。図２はサンプル分離吸着器具１００の構成を示す断面図である。
【００３８】
なお、以下の説明では、サンプル分離吸着器具１００において、図２に示す上下方向（垂直方向）をＺ軸方向とし、第１電極４１および第２電極４２に定義されるサンプルのＳＤＳ−ＰＡＧＥ方向をＹ軸方向とし、Ｙ軸およびＺ軸のいずれにも垂直な方向をＸ軸方向としている。
【００３９】
図１および図２に示すように、サンプル分離吸着器具１００は、第１電極４１が配置される第１緩衝液槽１、第２電極４２が配置される第２緩衝液槽２、第１スリット構造体４６、第２スリット構造体３０、および分離媒体３３を格納するサンプル分離部３１を備えている。また、サンプル分離吸着器具１００は、吸着用部材（サンプル吸着用部材）６を移動させる移動機構（例えば移動アーム６１）を備えている。
【００４０】
以下に、主要な各部材について詳細に説明する。
【００４１】
第１緩衝液槽１および第２緩衝液槽２は、第１緩衝液および第２緩衝液がそれぞれ充填される槽であり、その内側には第１電極４１および第２電極４２がそれぞれ配置される。
第１緩衝液および第２緩衝液としては、特に限定されず、一般に電気泳動に用いられる組成の緩衝液から、用途または目的に応じて、適宜選択することができる。また、本実施形態において、第１電極４１は電源（図示せず）の負極に接続され、第２電極４２は正極に接続されている。
【００４２】
第１電極４１は、第１緩衝液槽１内において第１開口３５に対向して配置され、一方、第２電極４２は、第２緩衝液槽２内において第２開口３６に対向して配置される。これら電極の配置を確保するために、第１電極４１および第２電極４２は、第１緩衝液槽１内に設置された第１電極固定部４１１および第２緩衝液槽２内に設置された第２電極固定部４１２によって、それぞれ固定されることが好ましい。
【００４３】
また、第１電極４１および第２電極４２は、導電性のある素材から形成されればよいが、電極のイオン化を防ぐため、素材には白金を用いることが好ましい。また、第２電極４２の形状は、第２開口３６と同一または第２開口３６よりも小さいことが好ましく、例えば線状であり得る。
【００４４】
サンプル分離部３１は、第１緩衝液槽１と第２緩衝液槽２との間に配置される。例えばサンプル分離部３１は、図２に示すような分離部置場８に載置されてもよい。載置されたサンプル分離部３１は、Ｙ軸方向への動きを固定するために、第２緩衝液槽２または分離部置場８との嵌め合いまたは留めによって固定されてもよい。また、サンプル分離部３１は、Ｚ軸方向への動きを固定するために、第２緩衝液槽２または分離部置場８に設けられた上昇防止爪８０によって抑えられてもよい。
【００４５】
また、サンプル分離部３１は、Ｙ軸方向における両端のそれぞれに開口を有している。具体的にサンプル分離部３１は、第１電極４１に対向して開口する第１開口３５と、第２電極４２に対向して開口する第２開口３６とを有している。第１開口３５および第２開口３６の形状は、例えば、それぞれ長方形としてもよい。
【００４６】
サンプル分離部３１は、その内部に分離媒体３３を格納する。本実施形態では、サンプル分離部３１に格納された分離媒体３３は、第１開口３５を介して第１緩衝液槽１内に面し、第２開口３６を介して第２緩衝液槽２内に面する。また、サンプル分離部３１は、２枚の絶縁板３４と、それらの間に空間を確保するため設置されるスペーサ（図示しない）とから構成され得る。サンプル分離部３１の第１開口３５側では、サンプルを分離媒体３３の露出部分に接触させることができるように、上側の絶縁板３４が欠けていることが望ましい。
【００４７】
分離媒体３３は、電気泳動によってサンプルを分離するための媒体であり、一般に電気泳動法に用いられる媒体、例えば、ポリアクリルアミドゲルまたはアガロースゲル等を用いることができる。
【００４８】
なお、本明細書中で使用される「サンプル」とは、「生物学的サンプル」またはその等価物が意図される。「生物学的サンプル」は供給源としての生物材料（たとえば、個体、体液、細胞株、組織培養物もしくは組織切片）から得られる、任意の調製物が意図される。生物学的サンプルとしては体液（たとえば血液、唾液、歯垢、血清、血漿、尿、滑液および髄液）および組織供給源が挙げられる。好ましい生物学的サンプルは被験体サンプルである。好ましい被験体サンプルは被験体から得た皮膚病変部、喀痰、咽頭粘液、鼻腔粘液、膿または分泌物である。本明細書で使用される場合、用語「組織サンプル」は組織供給源より得られた生物学的サンプルが意図される。哺乳動物から組織生検および体液を得るための方法は当該分野で周知である。本明細書中で使用される場合、用語「サンプル」としては、上記生物学的サンプルおよび上記組織サンプル以外に、上記生物学的サンプル
および上記組織サンプルより抽出したたんぱく質サンプル、ゲノムＤＮＡサンプルおよび・または総ＲＮＡサンプルも挙げられる。また、「サンプル成分」は「サンプル」を構成する種々の因子（成分）が意図される。
【００４９】
第１スリット構造体４６は、サンプル分離部３１の第２開口３６に設けられている。図３は、第１スリット構造体４６が設けられたサンプル分離部３１を示す図である。図１および図３に示すように、第１スリット構造体４６は、絶縁部（第１絶縁性部材）４４を備え、この絶縁部４４は、第２開口３６と対向する位置にスリット４５を形成している。絶縁部４４が形成するスリット４５は、Ｚ軸方向におけるスリット幅を有している。このスリット４５には、緩衝液が透過可能な弾性材（例えばゲル）が満たされていることが好ましい。
【００５０】
第２スリット構造体３０は、第２緩衝液槽２内において、吸着用部材６と第２電極４２との間に配置される。第２スリット構造体３０は絶縁部（第２絶縁性部材）３２を備え、この絶縁部３２は第２開口３６に対応する位置にスリット２９を形成している。絶縁部３２が形成するスリット２９は、Ｚ軸方向におけるスリット幅を有している。
【００５１】
本実施形態では、第２開口３６に設置する絶縁部４４が形成するスリット４５を第１スリット、絶縁部３２が形成するスリット２９を第２スリットという。本実施形態に係る電気力線収束構造は、第１スリットを形成する絶縁部４４と、第２スリットを形成する絶縁部３２とから構成される。
後述にて詳細に説明するが、このような電気力線収束構造では、第１スリットと第２スリットとがセットで配置されることによって、電気力線の広がりを収束することができる。
【００５２】
吸着用部材６は、サンプルを吸着するための部材である。本実施形態における吸着用部材６は、図２に示すように第２緩衝液槽２内において第１スリット構造体４６と第２スリット構造体３０との間に配置される。また、吸着用部材６は移動アーム６１に固定され、後述する移動機構（移動手段）によってサンプルの分離方向に対して略垂直な方向に移動する。
【００５３】
吸着用部材６は、強度を確保できる材料からなることが好ましく、例えば、サンプルがタンパク質の場合にはＰＶＤＦ（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｉｄｅｎｅ ｄｉｆｌｕｏｒｉｄｅ）膜等を用いることができる。なお、ＰＶＤＦ膜は予めメタノールなどを用いて親水化処理を行っておくことが好ましい。また、他にもナイロン、ニトロセルロースなどの、従来用いられている核酸またはタンパク質が結合しやすい膜を用いることができる。
【００５４】
（サンプルの分離および吸着）
次に、サンプル分離吸着器具１００におけるサンプルの分離および吸着の流れについて、図１および図２を参照して説明する。
【００５５】
まず、サンプル分離部置場８にサンプル分離部３１を設置し、第１緩衝液槽１に第１緩衝液を、第２緩衝液槽２に第２緩衝液を充填する。移動アームに固定されたサンプル吸着用部材６を第２緩衝液中に浸けた後、第１電極４１および第２電極４２を配置する。
【００５６】
２次元電気泳動を行う場合には、予め１次元目の等電点電気泳動を行ったサンプル媒体５０を用いる。サンプル導入の際には、サンプル媒体５０を支持体５１に固定し、移動アーム５２によって移動し、第１開口３５の上部における分離媒体３３に載置する。また、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ等、１次元目の電気泳動を行わない場合には、分離媒体３３に形成したウェルにサンプルを導入すればよい。
【００５７】
サンプル導入後、第１電極４１と第２電極４２との間に電圧を印加すると、分離媒体３３には緩衝液を介して電流が流れる。これによって、分離媒体３３中のサンプルが第１開口３５から第２開口３６に向かってＹ軸方向に電気泳動し、各サンプル成分の間に生じる移動度の差に基づいて分離される。分離されたサンプルは、さらにＹ軸方向に電気泳動し、順次、第２開口３６に設置されたスリット４５（第１スリット）を通り抜けて排出される。また、電気泳動の開始後、移動アーム６１が吸着用部材６の引き上げを開始する。このため、第２開口３６に設置された第１スリットを通り抜けて排出されたサンプルは、吸着用部材６に対して連続的に吸着される。
【００５８】
ここで、第２開口３６に設置された第１スリットと、第２スリット構造体３０のスリット２９（第２スリット）との間では、第１電極４１と第２電極４２との間に生じる電気力線がＺ軸方向への広がりを収束される。このため、サンプル吸着用部材６における電気力線の広がりが抑制される。
【００５９】
第２開口３６に設置された第１スリットを通り抜けて排出されたサンプルは、第１および第２スリットにより広がりを抑制された電気力線に沿って吸着用部材６へ到達する。したがって、第２開口３６に設置された第１スリットを通り抜けて排出されたサンプルは、拡散を抑制されて高精度に吸着用部材６に吸着される。
【００６０】
（第１スリット構造体４６および第２スリット構造体３０）
次に、第１スリット構造体４６および第２スリット構造体３０の構成について詳細に説明する。
【００６１】
上述したように、第１スリット構造体４６は絶縁部４４を備え、この絶縁部４４がスリット４５（第１スリット）を形成している。また、第２スリット構造体３０は絶縁部３２を備え、この絶縁部３２がスリット２９（第２スリット）を形成している。
【００６２】
また、第２スリット構造体３０は、弾性材３８を備えることができる。弾性材３８は、吸水時に膨張する素材または貫通孔をもつ弾力性素材など、緩衝液が透過可能な弾力性素材から構成される。吸水時に膨張する素材または貫通孔をもつ弾力性素材としては、厚さや圧縮度合いの異なるろ紙や、ポリビニルアルコール、ビニロン、ポリ酢酸ビニル、またはポリウレタンなどを用いることができる。弾性材３８は、例えば、図４（ａ）（ｂ）に示すように、絶縁部３２におけるスリット開口を有する表面のうち、どちらの表面に設けられてもよい。なお、図１に示す第２スリット構造体３０は、図４（ａ）に示す第２スリット構造体３０を用いたものである。
【００６３】
第２スリット構造体３０が弾性材３８を備える場合、弾性材３８の弾力性によって、サンプル吸着用部材６がサンプル分離部３１の第２開口３６側に押し当てられ、各部材を互いに密着させることができる。これによって、第２開口３６から排出されたサンプルが第２緩衝液中に拡散することを抑制することができ、より高精度な転写パターンを得ることができる。
【００６４】
弾性材３８を備える第２スリット構造体３０は、以下に示す方法によって作製することができる。
【００６５】
例えば、弾性材３８を構成する弾力性素材の片側の表面に対して、スリットとなる領域を残して、絶縁性素材を塗布してもよい。このとき塗布された絶縁性素材が絶縁部３２を構成する。上記絶縁性素材としては、フェノール樹脂、またはエポキシ樹脂などを用いることができる。
【００６６】
あるいは、弾性材３８を構成する弾力性素材の片側の表面に対して、スリットとなる領域を残して、絶縁性膜を貼り付けてもよい。このとき貼り付けられた絶縁性膜が絶縁部３２を構成する。上記絶縁性膜としては、ポリエチレンやポリプロピレン、塩化ビニル、ポリメタクリル酸メチル、またはポリビニルアルコールなどを用いることができる。
【００６７】
あるいは、弾性材３８を構成する弾力性素材として多孔質材料を用い、この表面または内側に、スリットとなる領域を残して上記絶縁性素材を導入してもよい。
【００６８】
また、第１スリット構造体４６および第２スリット構造体３０の各々は、親水性膜を備えることが好ましい。親水性膜としては、例えば親水性ＰＶＤＦ膜を用いることができる。
【００６９】
上記親水性膜は、第１スリット構造体４６および第２スリット構造体３０の各々において、サンプル吸着用部材６に面する側に設けられることが好ましい。例えば、弾性材３８を備える第２スリット構造体３０には、親水性膜３７が図５（ａ）（ｂ）に示すように設けられる。これによって、サンプル吸着用部材６の引き上げ時、その表面と裏面とに受ける摩擦力が同一になるため、サンプル吸着パターンの乱れを防止することができる。また、親水性膜は吸着用部材６に密着するため、吸着用部材６からサンプル分離部３１の第２開口３６までの各部材をより確実に密着させることができる。
【００７０】
親水性膜を備える第１スリット構造体４６は、親水性膜に対してスリットとなる領域を残して、絶縁性素材を塗布することによって作製することができる。あるいは、親水性膜に対してスリットとなる領域を残して、絶縁性膜を貼り付けることによって作製することができる。このとき塗布された絶縁性素材または貼り付けられた絶縁性膜が、絶縁部４４を構成する。
【００７１】
また、弾性材３８および親水性膜３７を備える第２スリット構造体３０は、以下に示す方法によって、作製することができる。
【００７２】
例えば、まず上述したように、弾性材３８を構成する弾力性素材の片側の表面に対して、スリットとなる領域を残して、絶縁性素材を塗布、または絶縁性膜を貼り付ける。あるいは、弾性材３８を構成する多孔質材料の表面または内側に、スリットとなる領域を残して絶縁性素材を導入する。このとき貼り付けられた絶縁性膜または塗布された絶縁性素材が絶縁部３２を構成する。その後、構成された絶縁部３２または弾性材３８に親水性膜３７を貼り付ける。これによって、弾性材３８および親水性膜３７を備える第２スリット構造体３０が作製される。
【００７３】
あるいは、まず親水性膜３７の片側の表面に対して、スリットとなる領域を残して、絶縁性素材を塗布、または絶縁性膜を貼り付ける。このとき貼り付けられた絶縁性膜または塗布された絶縁性素材が絶縁部３２を構成する。その後、構成された絶縁部３２に、弾性材３８を構成する弾力性素材を貼り付ける。これによって、弾性材３８および親水性膜３７を備える第２スリット構造体３０が作製される。
【００７４】
なお、絶縁性素材および絶縁性膜については、それぞれ上述した材料と同様の材料を用いることができる。
【００７５】
（第１スリットの他の例）
電気力線収束構造における第１スリットの変形例について、図６から図８を参照して以下に説明する。
【００７６】
上述の説明では、電気力線収束構造における第１スリットが、第１スリット構造体４６の絶縁部４４が形成するスリット４５として構成されているが、本発明はこれに限られない。
【００７７】
例えば、図６に示すように、第１スリット構造体４６を配置する代わりに、サンプル分離部３１が、第２開口３６を第１スリットとして形成してもよい。このとき、サンプル分離部３１の一部は、第１絶縁性部材を構成する。図６は、本変形例に係るサンプル吸着の場を示す図である。
【００７８】
本変形例において、電気力線収束構造は、第１スリットを形成するサンプル分離部３１と、第２スリットを形成する絶縁部３２とから構成される。
【００７９】
また、図７（ａ）は、第１スリットを形成するサンプル分離部３１を示す側面図であり、（ｂ）はその断面図である。図７に示すように、第２開口３６は、第１スリットとして、例えばテーパー状（先細形状）に形成されることが好ましい。
【００８０】
また、図８は、図６に示す構成において親水性膜を配置した場合における、サンプル吸着の場を示す図である。本変形例においても、図８に示すように、サンプル分離部３１の第２開口３６（第１スリット）には親水性膜４３が設けられ、絶縁部３２の形成するスリット２９（第２スリット）には親水性膜３７が設けられることが好ましい。
【００８１】
このように構成された電気力線収束構造よれば、第２開口３６（第１スリット）とスリット２９（第２スリット）との間、すなわち、吸着用部材６が配置される領域において、電気力線の広がりを収束することができる。これによって、吸着用部材６に吸着されるサンプルの拡散を抑制することができる。
【００８２】
なお、本変形例における先細形状の第２開口３６に対して、第１スリット構造体４６が設けられていてもよい（例えば図１３参照）。
【００８３】
（スリットブロック４０）
次にスリットブロック４０について説明する。
【００８４】
第２スリット構造体３０は、図９（ａ）（ｂ）に示すようなスリットブロック４０に保持されることが好ましい。すなわち、スリットブロック４０は、第２スリット構造体３０を保持する構成を有する。例えば、スリットブロック４０は、第２緩衝液槽２に嵌め合いまたは留めによって固定される。また、スリットブロック４０のＺ軸方向への移動を防止するために、第２緩衝液槽２に設定された上昇防止爪８０がスリットブロック４０を押さえてもよい（例えば図２参照）。
【００８５】
図１０（ａ）（ｂ）は、それぞれ、第２スリット構造体３０が設けられたスリットブロック４０を示す断面図である。図１０（ａ）（ｂ）に示すように、スリットブロック４０には、Ｙ軸方向に貫通するスリット３９が設けられている。スリット３９内は第２緩衝液で満たされることが好ましい。これによって、スリット３９内には電荷が常に供給される状態になるため、サンプル分離吸着過程における電圧値を安定的に保つことが可能である。
【００８６】
図１１は、サンプル分離吸着器具１００におけるサンプル吸着の場を拡大して示す図である。スリットブロック４０が第２スリット構造体３０を保持することによって、弾性材３８は吸着用部材６を第２開口３６に向けて好適に押し当てることができる。なお、図１１は、第１スリットを形成するサンプル分離部３１を用いた場合について示している。
【００８７】
また、スリットブロック４０は、図９（ａ）（ｂ）に示す構成に限られず、例えば、図１２に示すように、吸着用部材６を保持するための心棒６２を備えていてもよい。膜状のサンプル吸着用部材６を用いる場合、吸着用部材６を心棒６２に巻き付けてロール状に収納しておくことによって、実験者の操作を簡略化することができる。
【００８８】
（吸着用部材６またはサンプル分離部３１および２つのスリット構造体の移動機構）
次に、吸着用部材６を移動させる移動機構の一例について説明する。
【００８９】
図１４および図１５は、サンプル分離吸着器具１００の備える移動機構を示す斜視図である。なお、図１４および図１５では、図面を簡略化するために、第１電極固定部４１１と第２電極固定部４１２を省略して示している。また、図１５では、図面を簡略化するために、移動アーム５２および支持体５１を省略して示している。
【００９０】
図１４および図１５に示すように、駆動手段７を含むサンプル分離吸着器具１００の全体は基盤９に固定されている。ここで、吸着用部材６は移動アーム６１に固定されている。例えば移動アーム６１はサンプル吸着用部材固定治具を備え、サンプル吸着用部材固定治具によって吸着用部材６を固定してもよい。
【００９１】
移動アーム６１は駆動手段７によって駆動される。具体的には、移動アーム６１は第１駆動手段７１に連結されており、第１駆動手段７１は基盤９の上に固定された第２駆動手段７２に連結されている。これら第１駆動手段７１および第２駆動手段７２によって移動アーム６１はＹ軸方向およびＺ軸方向へ駆動される。これによって、吸着用部材６の移動を制御することができる。
【００９２】
なお、本発明は吸着用部材６を移動することに限定されず、吸着用部材６を固定しておき、上記駆動手段をサンプル分離部と２つのスリットの移動に利用してもよい。
【００９３】
図１６は、サンプル分離吸着器具１００を示す断面図である。図１６に示すように、第１電極４１および第２電極４２は、配線１１２を介して、電源１１１の負極および正極にそれぞれ接続されている。
【００９４】
また、電源１１１と第２電極４２との間には電流計１１３が配置される。第１電極４１と第２電極４２との間に一定電流が流れるように、データ処理装置１１４によって電源１１１が制御される。なお、電流計１１３は、第１電極４１と電源１１１の間に配置されてもよい。
【００９５】
また、図１６に示すように、駆動手段７（第１駆動手段および第２駆動手段）は駆動手段制御部７０によって制御される。駆動手段制御部７０は、駆動手段７によるサンプル吸着用部材６の引き上げ速度を時間に沿って段階的に変速させてもよい。また、データ処理装置１１４は、電流計１１３の測定する電流値に基づいて、駆動手段制御部７０を制御してもよい。
【００９６】
なお、図示していないが、移動アーム５２についても上述した移動機構と同様な手段を用いて駆動することができ、これによってサンプルの導入を制御することができる。
【００９７】
（その他の構成例）
なお、電気力線収束構造体については、以下のようにも表現することができる。
【００９８】
上記サンプル吸着用部材と上記第１電極との間に配置され、上記サンプル吸着用部材に
おいて上記第２開口に対向する表面から上記第２開口に至るまでのいずれかの位置に、第１スリットを形成する第１絶縁性部材と、上記サンプル吸着用部材と上記第２電極との間に配置され、かつ上記第１スリットに対向する位置に第２スリットを形成する第２絶縁性部材とを含んで構成される電気力線収束構造体。
【実施例】
【００９９】
以下、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【０１００】
（実施例１）
実施例１では、本実施形態に係るサンプル分離吸着器具１００を用いて、２次元電気泳動の２次元目の電気泳動とサンプル吸着とを行った。
【０１０１】
〔１次元目電気泳動（サンプル媒体５０）〕
イモビラインによる固定化ｐＨ勾配等電点電気泳動用ゲルを１ｍｍ×６０ｍｍに切断して用いた。サンプル導入とゲル膨潤を行い、６０００Ｖで１時間の電気泳動を行ったものをサンプル媒体５０とした。
【０１０２】
なお、サンプルとしては、蛍光色素で染色されたマウス肝臓サンプルを用いた。
【０１０３】
〔サンプル分離部３１〕
２枚の絶縁板３４として、６０ｍｍ×３０ｍｍ×２ｍｍ厚と６０ｍｍ×２８ｍｍ×２ｍｍ厚を有する石英ガラスを用いた。２枚の石英ガラスは、図１６に示すように、第１開口３５が１０００μｍの幅を有し、第２開口３６が１００μｍのテーパー状になるように配置した。
２枚の石英ガラスの外側には親水性ＰＶＤＦ膜をカプトンテープにより貼り付けた。このとき、親水性ＰＶＤＦ膜とガラス面との間に隙間ができないように注意し、カプトンテープは第２開口３６を阻害しないようにした。
【０１０４】
この石英ガラスの両端は中央部より０.５ ｍｍ突起しており、この突起部により分離媒体の厚さを規定した。
【０１０５】
上記のように作製したサンプル分離部３１にポリアクリルアミドゲルを充填したものを、サンプル分離部置場８に設置し、上昇防止爪８０で固定した。
【０１０６】
〔第１スリット構造体４６〕
親水性膜の表面にスリットとなる領域（６０ｍｍ×１ｍｍ）を残して絶縁性素材を塗布して作製したスリット構造体４６をサンプル分離部３１の第２開口３６に一致するように密着させて貼り付けた。
【０１０７】
〔第２スリット構造体３０〕
弾性材３８として、乾燥時厚さ２．５ｍｍのろ紙、または微細孔を有するポリウレタンを用い、親水性膜３７として親水性ＰＶＤＦ膜を用いた。親水性膜３７を貼り付けた弾性材３８を絶縁部３２のスリット表面に設けて、第２スリット構造体３０を作製した。第２スリット構造体３０の大きさは６０ｍｍ×１０ｍｍ×１０ｍｍ、スリット幅は１ｍｍとした。
【０１０８】
上記のように作製した第２スリット構造体３０を、第２緩衝液槽２に嵌め込んで設置し、上昇防止爪８０により固定した。この際、親水性膜３７の表面がサンプル吸着用部材６側になるように、また、弾性材３８がサンプル吸着用部材６をサンプル分離部３１の第２
開口３６に密着させるように、第２スリット構造体３０を配置した。
【０１０９】
〔第１緩衝液槽１〕
７０ｍｍ×７０ｍｍ×深さ１５ｍｍ（サンプル分離部置場８においては深さ８ｍｍ）の第１緩衝液槽１を設け、第１緩衝液を充填した。第１緩衝液には市販のＭＯＰＳ／ＳＤＳバッファーを用いた。第１緩衝液槽１に配置する第１電極４１としては白金線を用いた。第１電極４１は電源１１１の負極に接続した。
【０１１０】
〔第２緩衝液槽２〕
７０ｍｍ×７０ｍｍ×深さ１５ｍｍの第２緩衝液槽２を設け、第２緩衝液を充填した。第２緩衝液には市販のＭＯＰＳバッファーを用いた。第２緩衝液槽２に配置する第２電極４２としては白金線を用いた。このとき、第２電極４２は電源１１１の正極に接続した。
【０１１１】
〔吸着用部材６〕
吸着用部材６として、疎水性ＰＶＤＦをメタノールにより親水化したものを用いた。吸着用部材６を第２緩衝液槽２内の第２緩衝液に浸漬させた状態で、その上端側を移動アーム６１に固定した。
【０１１２】
〔サンプル媒体５０の分離媒体３３への導入〕
サンプル分離部３１の第１開口３５において分離媒体３３が露出している部分に、一次元目の電気泳動サンプルを含んだサンプル媒体５０を、移動アーム５２により上部から下ろして密着させた。
【０１１３】
〔二次元目電気泳動〕
サンプル媒体５０と分離媒体３３が密着した状態で、電流計１１３の値が２５ｍＡとなるように、第１電極４１と第２電極４２との間に一定電流を２５分間流した。
【０１１４】
〔サンプル吸着〕
電流計１１３の値が４０ｍＡとなるように、第１電極４１と第２電極４２との間に一定電流を６０分間流した。この時、第１駆動手段７１によって吸着用部材６を上方へ引き上げた。この引き上げ速度については、駆動手段制御部７０によって３２μｍ／ｓｅｃから２μｍ／ｓｅｃへと段階的に減速させた。
【０１１５】
〔結果〕
サンプル吸着後、吸着用部材６を回収し、サンプルの検出を行った。その結果、実施例１によれば、サンプル分離とサンプル吸着とを同一器具にて連続的に行いつつも、分解能の高いサンプル吸着パターンを得ることができた。また、その再現性の良さも確認された。
【０１１６】
（実施例２）
実施例２では、本実施形態に係るサンプル分離吸着器具１００を用いて、ＳＤＳ−ＰＡＧＥとサンプル吸着とを行った。実施例２では、第１実施例と同様であるところの説明を割愛し、以下には相違点のみを説明する。
【０１１７】
〔サンプル分離部３１〕
サンプル分離部３１の内部には、分離媒体３３としてポリアクリルアミドゲルを充填した。ポリアクリルアミドゲルが重合する前に第１開口３５の上部にコームを差し込み、一次元電気泳動サンプル投入用のウェルを作製した。作製したウェルに分子量可視マーカーサンプルを１０μＬ流し込み、アガロースゲルによってウェルに蓋をした。第２開口３６の外側には親水性膜４３を巻き付けた。
【０１１８】
〔ＳＤＳ‐ＰＡＧＥ〕
電流計１１３の値が２５ｍＡとなるように、第１電極４１と第２電極４２との間に一定電流を２５分間流した。
【０１１９】
〔サンプル吸着〕
電流計１１３の値が４０ｍＡとなるように、第１電極４１と第２電極４２との間に一定電流を６０分間流した。この時、第１駆動手段７１によって、吸着用部材６を上方へ引き上げた。この引き上げ速度については、駆動手段制御部７０によって３２μｍ/secから２μｍ/secへと段階的に減速させた。
【０１２０】
〔結果〕
サンプル吸着後、吸着用部材６を回収し、サンプルの検出を行った。その結果、実施例２によれば、サンプル分離とサンプル吸着とを同一器具にて連続的に行いつつも、分解能の高いサンプル吸着パターンを得ることができた。また、その再現性の良さも確認された。
【０１２１】
（電気力線のシミュレーション）
以下に、第１電極４１から第２電極４２に向かって生じる電気力線の挙動についてのシミュレーションを行った結果を説明する。
【０１２２】
まず、図１８に示す構成を有するサンプル分離吸着器具１００を用いた第１のシミュレーションについて説明する。図１８は、サンプル分離吸着器具１００の要部構成を示す断面図である。図１８では、サンプル分離部３１および絶縁部３２の各々には親水性膜４３または３７が設けられており、吸着用部材６は第２開口３６に密着している。
【０１２３】
第１のシミュレーションでは、スリット２９のＺ軸方向の幅を２０００μｍから１００μｍにかけて段階的に変更し、それぞれにおける電気力線の挙動についてシミュレーションを行った。なお、第２開口３６のＺ軸方向の幅を１００μｍとし、印加電圧を実際の印加電圧に近い２００Ｖとした。
【０１２４】
第１のシミュレーションの結果について、その一例を図１９に示す。図１９は、スリット２９の幅を３００μｍにして行ったシミュレーション結果を示している。
【０１２５】
また、第１のシミュレーションの結果に基づき、電気力線が、第２開口３６側に面する吸着用部材６の表面から、スリット２９側に面する吸着用部材６の裏面に達するまでの間に、どの程度の広がりを示すかについて計算した。その結果を図２０に示す。図２０は、電気力線の広がりの程度（％）を縦軸とし、スリット２９の幅（μｍ）を横軸とするグラフである。
【０１２６】
図２０を参照すると、スリット２９の幅を狭めるに従って、吸着用部材６における電気力線の広がりが絞られることが分かる。スリット幅２００μｍ付近で最少となることがわかる。
【０１２７】
次に、図２１に示す構成を有するサンプル分離吸着器具１００を用いた第２のシミュレーションについて説明する。図２１は、サンプル分離吸着器具１００の要部構成を示す断面図である。図２１において、サンプル分離部３１には親水性膜４３が設けられており、吸着用部材６は第２開口３６に密着している。
【０１２８】
第２のシミュレーションでは、スリット２９のＺ軸方向の幅を２０００μｍから２００
μｍにかけて段階的に変更し、それぞれにおける電気力線の挙動についてシミュレーションを行った。なお、第２開口３６のＺ軸方向の幅を１００μｍとし、印加電圧を実際の印加電圧に近い２００Ｖとした。
【０１２９】
第２のシミュレーションの結果について、その一例を図２２に示す。図２２は、スリット２９の幅を２００μｍにして行ったシミュレーション結果を示している。
【０１３０】
また、第２のシミュレーションの結果に基づき、電気力線が吸着用部材６の表面から裏面に達するまでの間にどの程度の広がりを示すかについて計算した。その結果を図２３に示す。図２３は、電気力線の広がりの程度（％）を縦軸とし、スリット２９の幅（μｍ）を横軸とするグラフである。
【０１３１】
図２３を参照すると、第１のシミュレーションと同様、第２のシミュレーションにおいても、スリット２９の幅を狭めるに従って、吸着用部材６における電気力線の広がりが絞られることが分かる。
【０１３２】
以上の第１および第２のシミュレーション結果によれば、第２開口３６のＺ軸方向の幅が１００μｍのとき、スリット２９のＺ軸方向の幅が１００μｍから１０００μｍの間であれば、電気力線を有効に収束することができると分かる。したがって、第２開口のＺ軸方向の幅を１としたとき、スリット２９のＺ軸方向の幅は１〜１０の範囲にあることが好ましい。
【０１３３】
なお、第１および第２のシミュレーション結果において、スリット２９のＺ軸方向の幅が１０００μｍよりも大きい場合には、電気力線が有効に収束されず、また、スリット２９のＺ軸方向の幅が１００μｍよりも小さい場合には、電気力線がスリットの周囲に拡散し易くなってしまう。
【０１３４】
（サンプルの泳動軌跡）
以下に、サンプルの泳動軌跡についてのシミュレーションを行った結果を説明する。本シミュレーションでは、比較例として第１スリット構造体４６のみが配置された構成を用い、実施例として第１スリット構造体４６および第２スリット構造体３０が配置された構成を用いた。
【０１３５】
また、本シミュレーションでは、５つのタンパク質を１次元目電気泳動したサンプル媒体５０を分離媒体３３へ導入し、二次元目電気泳動およびサンプル吸着を行った。その結果を図２４および図２５に示す。
【０１３６】
図２４（ａ）は、比較例におけるサンプルの泳動軌跡を示す図であり、図２４（ｂ）はその拡大図である。一方、図２５（ａ）は、実施例におけるサンプルの泳動軌跡を示す図であり、図２５（ｂ）はその拡大図である。
【０１３７】
なお、図２４および図２５に示す５本の線は、５つのタンパク質の泳動軌跡を現している。
【０１３８】
図２４および図２５を比較すると、２つのスリット構造体を設けることによって、サンプルの収束が実現していることが分かる。すなわち、２つのスリット構造体を備える電気力線収束構造によれば、サンプルは高精度に吸着用部材６に吸着されることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【０１３９】
本発明は、現在盛んにおこなわれているプロテオーム研究をより発展させることができ
る。また、本発明に係るサンプル分離吸着器具及び当該器具に用いる種々の部材を別々に作製および販売することにより市場を活性化することができる。
【符号の説明】
【０１４０】
１ 第１緩衝液槽
２ 第２緩衝液槽
６ 吸着用部材
２９ スリット
３０ 第２スリット構造体
３１ サンプル分離部
３２ 絶縁部
３３ 分離媒体
３５ 第１開口
３６ 第２開口
３７ 親水性膜
３８ 弾性材
３９ スリット
４０ スリットブロック
４１ 第１電極
４２ 第２電極
４４ 絶縁部
４５ スリット
４６ 第１スリット構造体
６１ 移動アーム
１００ サンプル分離吸着器具
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分離媒体に緩衝液を介して電流を流すことによって、上記分離媒体中のサンプルを分離し、かつ、分離されたサンプルを上記分離媒体からサンプル吸着用部材へ吸着させるサンプル分離吸着器具であって、
第１電極と、
第２電極と、
上記第１電極に対向する側に開口する第１開口および上記第２電極に対向する側に開口する第２開口を有し、かつ、上記分離媒体を格納するサンプル分離部と、
上記サンプル吸着用部材において上記第２開口と対向する部位を上記サンプルの分離方向における前後から間に挟む位置に、スリットを形成する第１および第２絶縁性部材からなる電気力線収束構造と、
上記スリットに対する上記サンプル吸着用部材の相対位置を、上記分離方向に略垂直な方向に移動させる移動手段とを備えることを特徴とするサンプル分離吸着器具。
【請求項２】
上記第１絶縁性部材は、上記サンプル分離部の上記第２開口に配置されるか、または、上記第２開口を上記スリットとして形成するように上記サンプル分離部の一部として構成されており、
上記第２絶縁性部材は、上記サンプル吸着用部材と第２電極との間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のサンプル分離吸着器具。
【請求項３】
上記第２絶縁性部材には、上記サンプル吸着用部材を上記第２開口に向けて押し当てる、緩衝液が透過可能な弾性材が設けられていることを特徴とする請求項２に記載のサンプル分離吸着器具。
【請求項４】
上記第１絶縁性部材において上記サンプル吸着用部材に対向する側の面、および、上記第２絶縁性部材または上記弾性材において上記サンプル吸着用部材に対向する側の面には、親水性膜が設けられていることを特徴とする請求項３に記載のサンプル分離吸着器具。
【請求項５】
上記第１絶縁性部材は、親水性膜の表面に、上記スリットになる領域を残して、絶縁性材料を塗布または貼り付けることによって、上記スリットを形成することを特徴とする請求項４に記載のサンプル分離吸着器具。
【請求項６】
上記第２絶縁性部材は、弾性材または親水性膜の表面に、上記スリットになる領域を残して、絶縁性材料を塗布または貼り付けることによって、上記スリットを形成することを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載のサンプル分離吸着器具。
【請求項７】
上記第２絶縁性部材が形成する上記スリットに対向する位置に貫通孔を有し、かつ上記第２絶縁性部材を支持するスリットブロックをさらに備えることを特徴とする請求項２から６のいずれか１項に記載のサンプル分離吸着器具。
【請求項８】
上記第１電極が配置される第１緩衝液槽と、
上記第２電極が配置される第２緩衝液槽とをさらに備え、
上記スリットブロックにおける貫通孔には、上記第２緩衝液槽内に充填される緩衝液が満たされることを特徴とする請求項７に記載のサンプル分離吸着器具。
【請求項９】
上記弾性材は、貫通孔を有する弾力性素材、または、吸水時に膨張する素材から構成されることを特徴とする請求項３から６のいずれか１項に記載のサンプル分離吸着器具。
【請求項１】
分離媒体に緩衝液を介して電流を流すことによって、上記分離媒体中のサンプルを分離し、かつ、分離されたサンプルを上記分離媒体からサンプル吸着用部材へ吸着させるサンプル分離吸着器具であって、
第１電極と、
第２電極と、
上記第１電極に対向する側に開口する第１開口および上記第２電極に対向する側に開口する第２開口を有し、かつ、上記分離媒体を格納するサンプル分離部と、
上記サンプル吸着用部材において上記第２開口と対向する部位を上記サンプルの分離方向における前後から間に挟む位置に、スリットを形成する第１および第２絶縁性部材からなる電気力線収束構造と、
上記スリットに対する上記サンプル吸着用部材の相対位置を、上記分離方向に略垂直な方向に移動させる移動手段とを備えることを特徴とするサンプル分離吸着器具。
【請求項２】
上記第１絶縁性部材は、上記サンプル分離部の上記第２開口に配置されるか、または、上記第２開口を上記スリットとして形成するように上記サンプル分離部の一部として構成されており、
上記第２絶縁性部材は、上記サンプル吸着用部材と第２電極との間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のサンプル分離吸着器具。
【請求項３】
上記第２絶縁性部材には、上記サンプル吸着用部材を上記第２開口に向けて押し当てる、緩衝液が透過可能な弾性材が設けられていることを特徴とする請求項２に記載のサンプル分離吸着器具。
【請求項４】
上記第１絶縁性部材において上記サンプル吸着用部材に対向する側の面、および、上記第２絶縁性部材または上記弾性材において上記サンプル吸着用部材に対向する側の面には、親水性膜が設けられていることを特徴とする請求項３に記載のサンプル分離吸着器具。
【請求項５】
上記第１絶縁性部材は、親水性膜の表面に、上記スリットになる領域を残して、絶縁性材料を塗布または貼り付けることによって、上記スリットを形成することを特徴とする請求項４に記載のサンプル分離吸着器具。
【請求項６】
上記第２絶縁性部材は、弾性材または親水性膜の表面に、上記スリットになる領域を残して、絶縁性材料を塗布または貼り付けることによって、上記スリットを形成することを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載のサンプル分離吸着器具。
【請求項７】
上記第２絶縁性部材が形成する上記スリットに対向する位置に貫通孔を有し、かつ上記第２絶縁性部材を支持するスリットブロックをさらに備えることを特徴とする請求項２から６のいずれか１項に記載のサンプル分離吸着器具。
【請求項８】
上記第１電極が配置される第１緩衝液槽と、
上記第２電極が配置される第２緩衝液槽とをさらに備え、
上記スリットブロックにおける貫通孔には、上記第２緩衝液槽内に充填される緩衝液が満たされることを特徴とする請求項７に記載のサンプル分離吸着器具。
【請求項９】
上記弾性材は、貫通孔を有する弾力性素材、または、吸水時に膨張する素材から構成されることを特徴とする請求項３から６のいずれか１項に記載のサンプル分離吸着器具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【公開番号】特開２０１１−１４５１３７（Ｐ２０１１−１４５１３７Ａ）
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５２５１（Ｐ２０１０−５２５１）
【出願日】平成２２年１月１３日（２０１０．１．１３）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月１３日（２０１０．１．１３）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
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