二次元電気泳動用ゲルカセット及びその製造方法
【課題】二次元電気泳動用ゲルカセットの製造に際して、ゲルカセット筐体の中に分離ゲル層及び濃縮ゲル層を平易に再現性よく形成できるようにする。
【解決手段】ゲルカセット筐体１０の本体部１８に剥離可能な粘着性の封止シール３６と除去可能な封止部材３８とを適用して分離ゲル溶液を充填することで、分離ゲル溶液が充填された第１密閉空間を画成し、その分離ゲル溶液を重合させて分離ゲル層を形成する。この後、ゲルカセット筐体１０の本体部１８に後付部１６を取付ける。更に、後付部１６を取付けた本体部１８に剥離可能な粘着性の封止シール４４または除去可能な封止部材４０を適用して濃縮ゲル溶液を充填することで、濃縮ゲル溶液が充填された第２密閉空間を画成し、その濃縮ゲル溶液を重合させて濃縮ゲル層を形成する。
【解決手段】ゲルカセット筐体１０の本体部１８に剥離可能な粘着性の封止シール３６と除去可能な封止部材３８とを適用して分離ゲル溶液を充填することで、分離ゲル溶液が充填された第１密閉空間を画成し、その分離ゲル溶液を重合させて分離ゲル層を形成する。この後、ゲルカセット筐体１０の本体部１８に後付部１６を取付ける。更に、後付部１６を取付けた本体部１８に剥離可能な粘着性の封止シール４４または除去可能な封止部材４０を適用して濃縮ゲル溶液を充填することで、濃縮ゲル溶液が充填された第２密閉空間を画成し、その濃縮ゲル溶液を重合させて濃縮ゲル層を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は二次元電気泳動用ゲルカセット及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
動植物の組織や細胞から抽出されたＤＮＡ、ＲＮＡ、タンパク質等の生体高分子をサイズ、性状等の違いに基づいて電気泳動ゲル中で分離する電気泳動技術は、ライフサイエンス分野において非常に重要な技術である。特にタンパク質分子を電気泳動によって分離する場合、タンパク質分子の分子量の違いに基づくＳＤＳ−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法と、タンパク質分子の等電点の違いに基づく等電点電気泳動法とを組み合わせた二次元電気泳動法が広く用いられている。
【０００３】
二次元電気泳動法は、上述のようにタンパク質分子を等電点と分子量とに基づいて分離することが可能であるため、分子量のみの分離方法であるＳＤＳ−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法では難しかった、等電点が異なるが分子量が同一のタンパク質の発現差異を比較することも可能である。そのため、ＳＤＳ−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法よりも多くの情報が得られ、プロテオミクス研究などにおいて特に有用である。例えば、健常者と疾患患者のある組織のタンパク質の発現比較を行い、その差異を検出することにより病理診断への応用が可能になる。そのような研究は広く行われており、将来的には、基礎研究の用途にとどまらず、臨床の場で利用されることも期待されている。
【０００４】
二次元電気泳動法で用いられる二次元電気泳動用ゲルカセットは、かつては、ガラス基材とスペーサーとを組み合わせてゲルカセット筐体を形成し、そのゲルカセット筐体の一方の末端部分を封止して、他方の末端部分から、調製したゲル層形成用溶液を充填し、その充填した溶液を重合させてゲル層を形成するという手順によって、実験者自身が作製していたが、近年、予めゲルカセット筐体の中にゲル層を形成した、プレキャストゲルと呼ばれるゲルカセットが市販され、広く用いられるようになっている。公知の二次元電気泳動用ゲルカセットには、例えば下記特許文献１に開示されているものなどがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−６４８４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
二次元電気泳動用ゲルカセットを製造する際に、ゲルカセット筐体の中にゲル層を形成する方法としては、まず、試料成分を分離展開する分離ゲル層を形成するための分離ゲル溶液をゲルカセット筐体に充填し、その上に水あるいはイソブタノール等を重層させ、そして、その分離ゲル溶液を重合させて分離ゲル層を形成する。次いで、先に重層した水あるいはイソブタノール等を除去し、形成した分離ゲル層の上に、濃縮ゲル層を形成するための濃縮ゲル溶液を重層させて充填し、そして、その濃縮ゲル溶液を重合させることで濃縮ゲル層を形成する。また、このような二段階式の充填方法の他に、分離ゲル溶液の充填後、すぐに濃縮ゲル溶液をその上に慎重に重層させて充填する、連続式の充填方法も行われている。
【０００７】
しかしながら、二段階式と連続式とのいずれのゲル溶液充填方法にも課題がある。二段階での充填方法においては、充填したばかりの、未重合の分離ゲル溶液の上に重層させる水あるいはイソブタノールの注ぎ方により、両者間の界面が乱れるおそれがあるため、その重層を慎重に行う必要がある。一方で、連続的な充填方法においては、先に充填した分離ゲル溶液の界面を乱さないよう、且つ、互いのゲル溶液が極力混合しないようにして、濃縮ゲル溶液を慎重に充填しなければならない。よって、いずれの充填方法を用いた場合にも、平易に再現性よくゲル層を形成することが難しく、手間がかかるという問題があった。
【０００８】
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、ゲルカセット筐体の中に分離ゲル層及び濃縮ゲル層を平易に再現性よく形成することのできる二次元電気泳動用ゲルカセット及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法は、ゲルカセット筐体の中に分離ゲル層と濃縮ゲル層とを収容した二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法において、ゲルカセット筐体と、重合させることで分離ゲルを形成する分離ゲル溶液と、重合させることで濃縮ゲルを形成する濃縮ゲル溶液とを用意し、前記ゲルカセット筐体に第１封止手段を適用して前記分離ゲル溶液を充填することにより、前記分離ゲル溶液が充填された第１密閉空間を画成し、該第１密閉空間に充填された前記分離ゲル溶液を重合させて分離ゲル層を形成し、前記ゲルカセット筐体に第２封止手段を適用して前記濃縮ゲル溶液を充填することにより、前記濃縮ゲル溶液が充填された第２密閉空間を画成し、該第２密閉空間に充填された前記濃縮ゲル溶液を重合させて濃縮ゲル層を形成することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、上記方法において、前記ゲルカセット筐体は本体部と該本体部に取付けられる後付部とで構成され、前記第１密閉空間は、前記本体部に前記後付部が取付けられる前に、前記ゲルカセット筐体の前記本体部と前記第１封止手段とで画成され、前記第２密閉空間は、前記本体部に前記後付部が取付けられた後に、前記本体部及び前記後付部と前記第２封止手段とで画成されることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、上記方法において、前記ゲルカセット筐体の前記本体部は、互いの間に間隔をおいて互いに平行に延展する一対の壁部を有し、該一対の壁部の間に第１薄層状空間が形成され、該第１薄層状空間を前記第１封止手段で封止することによって前記第１密閉空間が画成され、前記第１封止手段は、前記薄層状空間の一端を封止する剥離可能な粘着性の封止シールと、前記薄層状空間の他端を封止する除去可能な封止部材とから成ることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、上記方法において、前記ゲルカセット筐体の前記本体部と前記後付部との間に第２薄層状空間が形成され、該第２薄層状空間を前記第２封止手段で封止することによって前記第２密閉空間が画成され、前記第２封止手段は、前記ゲルカセット筐体の前記後付部により形成された開口または前記ゲルカセット筐体の前記本体部及び前記後付部により形成された開口を封止する除去可能な封止部材または剥離可能な粘着性の封止シールから成ることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットは、上記方法により製造されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
分離ゲル溶液及び濃縮ゲル溶液を夫々に密閉空間に充填した状態で重合させるため、それらゲル溶液の界面を常に均一に保つことができ、それによって、ゲルカセット筐体の中に分離ゲル層及び濃縮ゲル層を平易に再現性よく形成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】Ａ及びＢは本発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットにおけるゲルカセット筐体の第１の具体例を示した図、Ｃは同具体例の変更例に係るゲルカセット筐体を示した図である。
【図２】Ａ及びＢは本発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットにおけるゲルカセット筐体の第２の具体例を示した図、Ｃは同具体例の変更例に係るゲルカセット筐体を示した図である。
【図３】本発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットの製造工程の具体例を示した図である。
【図４】図１のゲルカセット筐体に適用される第２封止手段の第１の具体例を示した図である。
【図５】図１のゲルカセット筐体に適用される第２封止手段の第２の具体例を示した図である。
【図６】図１のゲルカセット筐体に適用される第２封止手段の第３の具体例を示した図である。
【図７】図１のゲルカセット筐体に適用される第２封止手段の第４の具体例を示した図である。
【図８】図２のゲルカセット筐体に適用される第２封止手段の第１の具体例を示した図である。
【図９】図２のゲルカセット筐体に適用される第２封止手段の第２の具体例を示した図である。
【図１０】図２のゲルカセット筐体に適用される第２封止手段の第３の具体例を示した図である。
【図１１】図２のゲルカセット筐体に適用される第２封止手段の第４の具体例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセット及びその製造方法の具体的な実施の形態について説明する。本発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットは、ゲルカセット筐体の中に分離ゲル層と濃縮ゲル層とを収容して成るものであり、本発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法は、ゲルカセット筐体と、重合させることで分離ゲルを形成する分離ゲル溶液と、重合させることで濃縮ゲルを形成する濃縮ゲル溶液とを用意する工程を含むものである。
【００１７】
図１及び図２にゲルカセット筐体の具体例を示した。図１の（Ａ）及び（Ｂ）に示したように、ゲルカセット筐体１０は、ゲルカセットフタ１２、ゲルカセット基板１４、及び濃縮ゲル表面基材１６により構成され、それらはガラス、アクリル樹脂、スチレン共重合体樹脂などの適宜の透明材料で形成される。これらのうち、ゲルカセットフタ１２とゲルカセット基板１４とは接着、溶着等により一体化されて、ゲルカセット筐体の本体部１８を形成する。一方、濃縮ゲル表面基材１６は、ゲルカセット筐体の後付部を形成するものであり、従ってゲルカセット筐体１０は、本体部１８とこの本体部１８に取付けられる後付部１６とで構成される。本発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法では、本体部１８に後付部１６を取付ける前に、ゲルカセット筐体１０の中に分離ゲル層を形成し、続いて本体部１８に後付部１６を取付け、その後に、ゲルカセット筐体１０の中に濃縮ゲル層を形成する。
【００１８】
図１の（Ａ）は、ゲルカセットフタ１２、ゲルカセット基板１４、及び濃縮ゲル表面基材１６を、それらが互いに組付けられる前の状態で示した図である。図１の（Ｂ）は、ゲルカセットフタ１２とゲルカセット基板１４とが一体化され、更に濃縮ゲル表面基材１６が取付けられて、完成した状態のゲルカセット筐体１０を示した図である。図１の（Ｂ）に示したように、ゲルカセット筐体１０は陰極バッファー槽２０と陽極バッファー槽２２とを備えており、それらバッファー槽２０、２２は本体部１８に形成されている。本体部１８は更に、互いの間に間隔をおいて互いに平行に延展する一対の壁部２４、２６を有しており、それら一対の壁部２４、２６の間に第１薄層状空間Ｓ１が形成されている。後に説明するように、この第１薄層状空間Ｓ１は、その中に分離ゲル溶液が充填されて分離ゲル層が形成される分離ゲル層形成空間であり、この第１薄層状空間Ｓ１の一端はスリット状開口２８を介して陽極バッファー槽２２に連通しており、他端はスリット状開口３０を介して陰極バッファー槽２０に連通している。また、後付部１６は陰極バッファー槽２２の中に取付けられ、陰極バッファー槽２２の底部には、本体部１８と後付部１６との間に第２薄層状空間Ｓ２が形成されている。この第２薄層状空間Ｓ２は、その中に濃縮ゲル溶液が充填されて濃縮ゲル層が形成される濃縮ゲル層形成空間であり、これについても後に説明する。
【００１９】
図１の（Ａ）及び（Ｂ）に示した具体例では、濃縮ゲル表面基材１６は、一対の平行に延在する細長い断面三角形の板状の基材から成り、それら一対の基材が陰極バッファー槽２０の中に取付けられたならば、それら一対の基材の間にスリット状開口３２が画成される。このスリット状開口３２を介して、第２薄層状空間の中に形成された濃縮ゲル層の表面の一部を露出させることができ、一次元目の電気泳動を実施したゲルを陰極バッファー槽２０の中に載置したならば、このスリット状開口３２の領域においてそのゲルと濃縮ゲル層とを接触させることで、二次元目の電気泳動が実施可能となる。
【００２０】
図１の（Ｃ）に示したのは、図１の（Ａ）及び（Ｂ）に示したゲルカセット筐体１０の変更例に相当するゲルカセット筐体１０の一部分であり、このゲルカセット筐体１０は、図１の（Ａ）及び（Ｂ）に示したものとは後付部である濃縮ゲル表面基材１６−１の形態だけが異なっている。この濃縮ゲル表面基材１６−１は、図１の（Ａ）及び（Ｂ）の濃縮ゲル表面基材１６を構成している一対の断面三角形の板状の基材の両端を夫々に連結した枠形の部材として形成されており、それによってこの濃縮ゲル表面基材１６−１の中央にスリット状開口３２−１が画成されている。このスリット状開口３２−１の機能は、先に説明した濃縮ゲル表面基材１６により画成されるスリット状開口３２の機能と異なるところはない。
【００２１】
図２の（Ａ）及び（Ｂ）に示した具体例のゲルカセット筐体１０は、図１の（Ａ）及び（Ｂ）に示したゲルカセット筐体１０の陰極バッファー槽２０の底部に、濃縮ゲル層形成空間の端部を画成するための凸条３４を形成すると共に、後付部である濃縮ゲル表面基材１６−２を、一対の断面三角形の板状の基材のうちの１本を省略して、ただ１本の断面三角形の板状の基材としたものである。凸条３４を設けたことによって、図１の（Ａ）及び（Ｂ）のゲルカセット筐体１０と比べて、陰極バッファー槽２０の底部の濃縮ゲル層形成空間が縮小されており、それによって、濃縮ゲル溶液の所要量が低減されており、また、陰極バッファー２０の容量も増加している。尚、濃縮ゲル表面基材１６−２と凸条３４との間にスリット状開口３２−２が画成されており、このスリット状開口３２−２の機能は先に説明したスリット状開口３２の機能と変わるところはない。
【００２２】
図２の（Ｃ）に示したのは、図２の（Ａ）及び（Ｂ）に示したゲルカセット筐体１０の変更例に相当するゲルカセット筐体１０の一部分であり、このゲルカセット筐体１０は、図２の（Ａ）及び（Ｂ）に示したものとは後付部である濃縮ゲル表面基材１６−３の形態だけが異なっている。この濃縮ゲル表面基材１６−３は、図２の（Ａ）及び（Ｂ）の濃縮ゲル表面基材１６―２における１本の断面三角形の板状の基材の両端に夫々短い屈曲部を付加した、Ｕ字形の部材として形成されており、それによってこの濃縮ゲル表面基材１６−３を陰極バッファー槽２０の中に取付けやすくしている。尚、濃縮ゲル表面基材１６−３と凸条３４との間にスリット状開口３２−３が画成されており、このスリット状開口３２−３の機能は先に説明したスリット状開口３２の機能と変わるところはない。
【００２３】
以下に、本発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法の実施の形態について説明する。図３は、本発明の二次元電気泳動用ゲルカセットの製造工程の具体例を示した図である。図３の（Ａ）に示したのは、後付部１６が取付けられる前のゲルカセット筐体の本体部１８であり、この本体部１８の一対の壁部２４、２６の間に第１薄層状空間Ｓ１（分離ゲル層形成空間）が形成されている。この第１薄層状空間の一端の（陽極バッファー槽２２側の）スリット状開口２８を、剥離可能な粘着性の封止シール３６で封止する。
【００２４】
封止シール３６の材質は、分離ゲル及び濃縮ゲルの主成分であるアクリルアミドの重合を阻害しない材質であればよく、例えば、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエステルなどを用いることができる。加えて、ゲルカセット筐体に接着させるための、この封止シール３６の粘着層を形成する粘着剤は、公知の、一般強粘と呼ばれているタイプの粘着剤、あるいは、強粘と呼ばれているタイプの粘着剤を用いることができる。ただし、ゲル層を内部に形成したゲルカセットは一般的に４℃で保存されるため、低温下で粘着力が低下してしまわないような低温耐性があるものがより好ましい。
【００２５】
次に、図３の（Ｂ）に示したように、第１薄層状空間の他端の（陰極バッファー槽２０側の）スリット状開口３０から第１薄層状空間の中へ分離ゲル溶液を充填する。続いて、図３の（Ｃ）に示したように、封止部材３８を陰極バッファー槽２０の中に嵌合し、第１薄層状空間Ｓ１の陰極バッファー槽２０側のスリット状開口３０をこの封止部材３８で封止する。この封止部材３８は除去可能である。
【００２６】
封止部材３８の材質は、ゲルカセット筐体と同一の材質であってもよく、分離ゲル及び濃縮ゲルの主成分であるアクリルアミドの重合を阻害しないものを用いる。また、封止部材３８の大きさは、少なくともスリット状開口３０を覆う大きさがあればよいが、密閉性を高めるために、陰極バッファー槽２０と同じ大きさとするのもよい。
【００２７】
この後、ゲルカセット筐体１０を静置して、充填した分離ゲル溶液を重合させて分離ゲル層を形成する。ここまでの手順において、封止シール３６及び封止部材３８は、ゲルカセット筐体１０に適用される第１封止手段である。そして、ゲルカセット筐体１０にこの第１封止手段を適用して分離ゲル溶液を充填することにより、分離ゲル溶液が充填された第１密閉空間を画成しており、この第１密閉空間に充填された分離ゲル溶液を重合させて分離ゲル層を形成している。また、この第１密閉空間は、ゲルカセット筐体１０の本体部１８に後付部１６が取付けられる前に、本体部１８の一対の壁部の間に形成された第１薄層状空間Ｓ１が第１封止手段３６、３８で封止されることによって、それら本体部１８と第１封止手段３６、３８とで画成されるものである。
【００２８】
次に、図３の（Ｄ）に示したように封止部材３８を陰極バッファー槽２０から抜去し、図３の（Ｅ）に示したように陰極バッファー槽２０底部に濃縮ゲル溶液を充填する。続いて、図３の（Ｆ）に示したように、充填した濃縮ゲル溶液に気泡が混入しないように注意しつつ、濃縮ゲル溶液の表面を覆うようにして濃縮ゲル表面基材１６をゲルカセット筐体１０の本体部１８に取付ける。更に、図３の（Ｇ）及び（Ｈ）に示したように、陰極バッファー槽２０の中に封止部材４０を嵌合し、この封止部材４０によって上で説明したスリット状開口３２を封止する。
【００２９】
この後、ゲルカセット筐体１０を静置して、充填した濃縮ゲル溶液を重合させて濃縮ゲル層を形成する。ここまでの手順において、封止部材４０は、ゲルカセット筐体１０に適用される第２封止手段である。そして、ゲルカセット筐体１０にこの第２封止手段を適用して濃縮ゲル溶液を充填することにより、濃縮ゲル溶液が充填された第２密閉空間を画成しており、この第２密閉空間に充填された濃縮ゲル溶液を重合させて、濃縮ゲル層を形成している。また、この第２密閉空間は、ゲルカセット筐体１０の本体部１８に後付部１６が取付けられた後に、本体部１８と後付部１６との間に形成された第２薄層状空間Ｓ２が第２封止手段４０で封止されることによって、それら本体部１８、後付部１６、及び第２封止手段４０で画成されるものである。
【００３０】
封止部材４０は除去可能であり、この二次元電気泳動用ゲルカセットを使用するときには取外される。封止部材４０の材質は、上で説明した封止部材３８と同様の様々な材質とすることができる。
【００３１】
尚、濃縮ゲル層を形成する上記手順では、図３の（Ｅ）及び（Ｆ）に示したように、先に濃縮ゲル溶液の充填を行い、その後に後付部である濃縮ゲル表面基材１６の取付けを行っているが、濃縮ゲル溶液の充填に際して溶液中に気泡を混入させてしまうおそれがないのであれば、これとは逆に、先に濃縮ゲル表面基材１６の取付けを行い、その後に濃縮ゲル溶液の充填を行う手順としてもよい。
【００３２】
図４は、図３の（Ｈ）の一部分を拡大して封止部材４０を詳細に示した図であり、この拡大図は、二次元電気泳動用ゲルカセットの濃縮ゲル層形成領域である陰極バッファー槽２０付近を示したものである。封止部材４０は、図１のゲルカセット筐体１０に適用される第２封止手段の第１の具体例である。図示の如く、封止部材４０は摘み部４２を備えており、この二次元電気泳動用ゲルカセットを使用するときには、この摘み部４２を摘んで封止部材４０を取外して使用する。図４の（Ａ）は装着する前の封止部材４０を、図４の（Ｂ）は装着後の封止部材４０を示しており、装着された封止部材４０は濃縮ゲル表面基材１６の上面に密着している。
【００３３】
図５、図６、図７は、図１のゲルカセット筐体１０に適用される第２封止手段の第２、第３、第４の具体例を示した図であり、図４と同様に陰極バッファー槽２０付近を示している。図５に示した封止部材４０−１は、図４に示した封止部材４０を大型化して、陰極バッファー槽２０の内側面の広い領域に係合するようにした除去可能な封止部材であり、摘み部４２−１を備えている。この大型化によって、ゲルカセット筐体１０に対する密着性が向上してより外れにくくなり、安定性に優れたものとなっている。尚、陰極バッファー槽２０の長手方向両端の壁面と封止部材の長手方向両端の端面との係合だけでも十分な密着性が得られる場合には、これとは逆に、封止部材を細身のものとして、上で説明したスリット状開口３２だけを覆うものとすることも可能である。
【００３４】
図６及び図７に示した具体例は、除去可能な封止部材に代えて第１封止手段の封止シール３６と同様の剥離可能な粘着性の封止シール４４、４４−１をもって第２封止手段としたものである。それら封止シール４４、４４−１は摘み部４６、４６−１を備えており、この二次元電気泳動用ゲルカセットを使用するときにはこの摘み部４６、４６−１を摘むことで封止シール４４、４４−１を容易に剥がすことができる。図６の封止シール４４は濃縮ゲル表面基材１６ばかりでなく陰極バッファー槽２０の内側面の一部にも粘着させるようにしたものであり、大きな密着性を有する。一方、図７の封止シール４４−１は濃縮ゲル表面基材１６のみに粘着させるようにしたものであり、封止シールの貼着作業が容易である。図６の（Ａ）は装着する前の封止シール４４を、図６の（Ｂ）は装着後の封止シール４４を示しており、装着された封止シール４４は濃縮ゲル表面基材１６の上面に密着している。
【００３５】
図８、図９、図１０、図１１は、図２のゲルカセット筐体１０に適用される第２封止手段の第１、第２、第３、第４の具体例を示した図であり、図４〜図７と同様に陰極バッファー槽２０付近を示している。図８及び図９の第２封止手段は、図４及び図５の封止部材４０、４０−１と同様の除去可能な封止部材４０−２、４０−３から成り、摘み部４２−２、４２−３を備えている。図８の封止部材４０−２は、陰極バッファー槽２０の底面のうち濃縮ゲル表面基材１６−２から凸条３４までの領域を覆うようにしたものである。一方、図９の封止部材４０−３は、陰極バッファー槽２０の底面の全域を覆うようにしたものである。図８の（Ａ）は装着する前の封止部材４０−２を、図８の（Ｂ）は装着後の封止部材４０−２を示しており、装着された封止部材４０−２は濃縮ゲル表面基材１６−２の上面に密着している。
【００３６】
図１０及び図１１に示した具体例は、図６及び図７の具体例と同様に剥離可能な粘着性の封止シール４４−２、４４−３をもって第２封止手段としたものである。それら封止シール４４−２、４４−３は摘み部４６−２、４６−３を備えており、この二次元電気泳動用ゲルカセットを使用するときにはこの摘み部４６−２、４６−３を摘むことで封止シール４４−２、４４−３を容易に剥がすことができる。図１０の封止シール４４−２は陰極バッファー槽２０の底面の略々全域に加えて内側面の一部にも粘着させるようにしたものであり、大きな密着性を有する。一方、図１１の封止シール４４−３は濃縮ゲル表面基材１６−２から凸条３４までの領域だけを覆ってそれらにだけ粘着させるようにしたものであり、封止シールの貼着作業が容易である。図１０の（Ａ）は装着する前の封止シール４４―２を、図１０の（Ｂ）は装着後の封止シール４４―２を示しており、装着された封止シール４４−２は濃縮ゲル表面基材１６−２の上面に密着している。
【００３７】
このように、本発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法を用いることにより、濃縮ゲル層及び分離ゲル層を均一に再現性よく形成することが可能となる。上述した従来のゲルカセット製造方法のように、分離ゲル溶液の充填後、水またはイソブタノールを重層させる必要はない。また、分離ゲル溶液と濃縮ゲル溶液とを連続的に充填する操作を行わないため、ゲル溶液の界面を乱さないように注意しながら充填操作を行う必要もなく、ゲル溶液の充填を平易に行うことが可能となる。
【００３８】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明を用いれば、特にプロテオミクス等のタンパク質の二次元電気泳動において、再現性のよい均質な二次元電気泳動用ゲルカセットを提供することが可能になり、よって、再現性に優れた電気泳動像を得ることが可能になる。また、従来のゲルカセットと遜色なく、より平易にゲル溶液を充填することが可能であるので、量産も容易である。さらに、ＤＮＡ、ＲＮＡ、タンパク質等の生体高分子の研究をより発展させることによって、特に医学、生物学、化学分野の産業の発展に貢献し得る。
【符号の説明】
【００４０】
１０ ゲルカセット筐体
１２ ゲルカセットフタ
１４ ゲルカセット基板
１６ 濃縮ゲル表面基材（ゲルカセット筐体の後付部）
１８ ゲルカセット筐体の本体部
２０ 陰極バッファー槽
２２ 陽極バッファー槽
２４ （ゲルカセットフタ）壁部
２６ （ゲルカセット基板）壁部
２８ スリット状開口
３０ スリット状開口
３２ スリット状開口
３４ 凸条
３６ 封止シール（第１封止手段）
３８ 封止部材（第１封止手段）
４０ 封止部材（第２封止手段）
４２ 摘み部
４４ 封止シール（第２封止手段）
４６ （シール）摘み部
Ｓ１ 第１薄層状空間
Ｓ２ 第２薄層状空間
【技術分野】
【０００１】
本発明は二次元電気泳動用ゲルカセット及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
動植物の組織や細胞から抽出されたＤＮＡ、ＲＮＡ、タンパク質等の生体高分子をサイズ、性状等の違いに基づいて電気泳動ゲル中で分離する電気泳動技術は、ライフサイエンス分野において非常に重要な技術である。特にタンパク質分子を電気泳動によって分離する場合、タンパク質分子の分子量の違いに基づくＳＤＳ−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法と、タンパク質分子の等電点の違いに基づく等電点電気泳動法とを組み合わせた二次元電気泳動法が広く用いられている。
【０００３】
二次元電気泳動法は、上述のようにタンパク質分子を等電点と分子量とに基づいて分離することが可能であるため、分子量のみの分離方法であるＳＤＳ−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法では難しかった、等電点が異なるが分子量が同一のタンパク質の発現差異を比較することも可能である。そのため、ＳＤＳ−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法よりも多くの情報が得られ、プロテオミクス研究などにおいて特に有用である。例えば、健常者と疾患患者のある組織のタンパク質の発現比較を行い、その差異を検出することにより病理診断への応用が可能になる。そのような研究は広く行われており、将来的には、基礎研究の用途にとどまらず、臨床の場で利用されることも期待されている。
【０００４】
二次元電気泳動法で用いられる二次元電気泳動用ゲルカセットは、かつては、ガラス基材とスペーサーとを組み合わせてゲルカセット筐体を形成し、そのゲルカセット筐体の一方の末端部分を封止して、他方の末端部分から、調製したゲル層形成用溶液を充填し、その充填した溶液を重合させてゲル層を形成するという手順によって、実験者自身が作製していたが、近年、予めゲルカセット筐体の中にゲル層を形成した、プレキャストゲルと呼ばれるゲルカセットが市販され、広く用いられるようになっている。公知の二次元電気泳動用ゲルカセットには、例えば下記特許文献１に開示されているものなどがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−６４８４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
二次元電気泳動用ゲルカセットを製造する際に、ゲルカセット筐体の中にゲル層を形成する方法としては、まず、試料成分を分離展開する分離ゲル層を形成するための分離ゲル溶液をゲルカセット筐体に充填し、その上に水あるいはイソブタノール等を重層させ、そして、その分離ゲル溶液を重合させて分離ゲル層を形成する。次いで、先に重層した水あるいはイソブタノール等を除去し、形成した分離ゲル層の上に、濃縮ゲル層を形成するための濃縮ゲル溶液を重層させて充填し、そして、その濃縮ゲル溶液を重合させることで濃縮ゲル層を形成する。また、このような二段階式の充填方法の他に、分離ゲル溶液の充填後、すぐに濃縮ゲル溶液をその上に慎重に重層させて充填する、連続式の充填方法も行われている。
【０００７】
しかしながら、二段階式と連続式とのいずれのゲル溶液充填方法にも課題がある。二段階での充填方法においては、充填したばかりの、未重合の分離ゲル溶液の上に重層させる水あるいはイソブタノールの注ぎ方により、両者間の界面が乱れるおそれがあるため、その重層を慎重に行う必要がある。一方で、連続的な充填方法においては、先に充填した分離ゲル溶液の界面を乱さないよう、且つ、互いのゲル溶液が極力混合しないようにして、濃縮ゲル溶液を慎重に充填しなければならない。よって、いずれの充填方法を用いた場合にも、平易に再現性よくゲル層を形成することが難しく、手間がかかるという問題があった。
【０００８】
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、ゲルカセット筐体の中に分離ゲル層及び濃縮ゲル層を平易に再現性よく形成することのできる二次元電気泳動用ゲルカセット及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法は、ゲルカセット筐体の中に分離ゲル層と濃縮ゲル層とを収容した二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法において、ゲルカセット筐体と、重合させることで分離ゲルを形成する分離ゲル溶液と、重合させることで濃縮ゲルを形成する濃縮ゲル溶液とを用意し、前記ゲルカセット筐体に第１封止手段を適用して前記分離ゲル溶液を充填することにより、前記分離ゲル溶液が充填された第１密閉空間を画成し、該第１密閉空間に充填された前記分離ゲル溶液を重合させて分離ゲル層を形成し、前記ゲルカセット筐体に第２封止手段を適用して前記濃縮ゲル溶液を充填することにより、前記濃縮ゲル溶液が充填された第２密閉空間を画成し、該第２密閉空間に充填された前記濃縮ゲル溶液を重合させて濃縮ゲル層を形成することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、上記方法において、前記ゲルカセット筐体は本体部と該本体部に取付けられる後付部とで構成され、前記第１密閉空間は、前記本体部に前記後付部が取付けられる前に、前記ゲルカセット筐体の前記本体部と前記第１封止手段とで画成され、前記第２密閉空間は、前記本体部に前記後付部が取付けられた後に、前記本体部及び前記後付部と前記第２封止手段とで画成されることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、上記方法において、前記ゲルカセット筐体の前記本体部は、互いの間に間隔をおいて互いに平行に延展する一対の壁部を有し、該一対の壁部の間に第１薄層状空間が形成され、該第１薄層状空間を前記第１封止手段で封止することによって前記第１密閉空間が画成され、前記第１封止手段は、前記薄層状空間の一端を封止する剥離可能な粘着性の封止シールと、前記薄層状空間の他端を封止する除去可能な封止部材とから成ることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、上記方法において、前記ゲルカセット筐体の前記本体部と前記後付部との間に第２薄層状空間が形成され、該第２薄層状空間を前記第２封止手段で封止することによって前記第２密閉空間が画成され、前記第２封止手段は、前記ゲルカセット筐体の前記後付部により形成された開口または前記ゲルカセット筐体の前記本体部及び前記後付部により形成された開口を封止する除去可能な封止部材または剥離可能な粘着性の封止シールから成ることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットは、上記方法により製造されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
分離ゲル溶液及び濃縮ゲル溶液を夫々に密閉空間に充填した状態で重合させるため、それらゲル溶液の界面を常に均一に保つことができ、それによって、ゲルカセット筐体の中に分離ゲル層及び濃縮ゲル層を平易に再現性よく形成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】Ａ及びＢは本発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットにおけるゲルカセット筐体の第１の具体例を示した図、Ｃは同具体例の変更例に係るゲルカセット筐体を示した図である。
【図２】Ａ及びＢは本発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットにおけるゲルカセット筐体の第２の具体例を示した図、Ｃは同具体例の変更例に係るゲルカセット筐体を示した図である。
【図３】本発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットの製造工程の具体例を示した図である。
【図４】図１のゲルカセット筐体に適用される第２封止手段の第１の具体例を示した図である。
【図５】図１のゲルカセット筐体に適用される第２封止手段の第２の具体例を示した図である。
【図６】図１のゲルカセット筐体に適用される第２封止手段の第３の具体例を示した図である。
【図７】図１のゲルカセット筐体に適用される第２封止手段の第４の具体例を示した図である。
【図８】図２のゲルカセット筐体に適用される第２封止手段の第１の具体例を示した図である。
【図９】図２のゲルカセット筐体に適用される第２封止手段の第２の具体例を示した図である。
【図１０】図２のゲルカセット筐体に適用される第２封止手段の第３の具体例を示した図である。
【図１１】図２のゲルカセット筐体に適用される第２封止手段の第４の具体例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセット及びその製造方法の具体的な実施の形態について説明する。本発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットは、ゲルカセット筐体の中に分離ゲル層と濃縮ゲル層とを収容して成るものであり、本発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法は、ゲルカセット筐体と、重合させることで分離ゲルを形成する分離ゲル溶液と、重合させることで濃縮ゲルを形成する濃縮ゲル溶液とを用意する工程を含むものである。
【００１７】
図１及び図２にゲルカセット筐体の具体例を示した。図１の（Ａ）及び（Ｂ）に示したように、ゲルカセット筐体１０は、ゲルカセットフタ１２、ゲルカセット基板１４、及び濃縮ゲル表面基材１６により構成され、それらはガラス、アクリル樹脂、スチレン共重合体樹脂などの適宜の透明材料で形成される。これらのうち、ゲルカセットフタ１２とゲルカセット基板１４とは接着、溶着等により一体化されて、ゲルカセット筐体の本体部１８を形成する。一方、濃縮ゲル表面基材１６は、ゲルカセット筐体の後付部を形成するものであり、従ってゲルカセット筐体１０は、本体部１８とこの本体部１８に取付けられる後付部１６とで構成される。本発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法では、本体部１８に後付部１６を取付ける前に、ゲルカセット筐体１０の中に分離ゲル層を形成し、続いて本体部１８に後付部１６を取付け、その後に、ゲルカセット筐体１０の中に濃縮ゲル層を形成する。
【００１８】
図１の（Ａ）は、ゲルカセットフタ１２、ゲルカセット基板１４、及び濃縮ゲル表面基材１６を、それらが互いに組付けられる前の状態で示した図である。図１の（Ｂ）は、ゲルカセットフタ１２とゲルカセット基板１４とが一体化され、更に濃縮ゲル表面基材１６が取付けられて、完成した状態のゲルカセット筐体１０を示した図である。図１の（Ｂ）に示したように、ゲルカセット筐体１０は陰極バッファー槽２０と陽極バッファー槽２２とを備えており、それらバッファー槽２０、２２は本体部１８に形成されている。本体部１８は更に、互いの間に間隔をおいて互いに平行に延展する一対の壁部２４、２６を有しており、それら一対の壁部２４、２６の間に第１薄層状空間Ｓ１が形成されている。後に説明するように、この第１薄層状空間Ｓ１は、その中に分離ゲル溶液が充填されて分離ゲル層が形成される分離ゲル層形成空間であり、この第１薄層状空間Ｓ１の一端はスリット状開口２８を介して陽極バッファー槽２２に連通しており、他端はスリット状開口３０を介して陰極バッファー槽２０に連通している。また、後付部１６は陰極バッファー槽２２の中に取付けられ、陰極バッファー槽２２の底部には、本体部１８と後付部１６との間に第２薄層状空間Ｓ２が形成されている。この第２薄層状空間Ｓ２は、その中に濃縮ゲル溶液が充填されて濃縮ゲル層が形成される濃縮ゲル層形成空間であり、これについても後に説明する。
【００１９】
図１の（Ａ）及び（Ｂ）に示した具体例では、濃縮ゲル表面基材１６は、一対の平行に延在する細長い断面三角形の板状の基材から成り、それら一対の基材が陰極バッファー槽２０の中に取付けられたならば、それら一対の基材の間にスリット状開口３２が画成される。このスリット状開口３２を介して、第２薄層状空間の中に形成された濃縮ゲル層の表面の一部を露出させることができ、一次元目の電気泳動を実施したゲルを陰極バッファー槽２０の中に載置したならば、このスリット状開口３２の領域においてそのゲルと濃縮ゲル層とを接触させることで、二次元目の電気泳動が実施可能となる。
【００２０】
図１の（Ｃ）に示したのは、図１の（Ａ）及び（Ｂ）に示したゲルカセット筐体１０の変更例に相当するゲルカセット筐体１０の一部分であり、このゲルカセット筐体１０は、図１の（Ａ）及び（Ｂ）に示したものとは後付部である濃縮ゲル表面基材１６−１の形態だけが異なっている。この濃縮ゲル表面基材１６−１は、図１の（Ａ）及び（Ｂ）の濃縮ゲル表面基材１６を構成している一対の断面三角形の板状の基材の両端を夫々に連結した枠形の部材として形成されており、それによってこの濃縮ゲル表面基材１６−１の中央にスリット状開口３２−１が画成されている。このスリット状開口３２−１の機能は、先に説明した濃縮ゲル表面基材１６により画成されるスリット状開口３２の機能と異なるところはない。
【００２１】
図２の（Ａ）及び（Ｂ）に示した具体例のゲルカセット筐体１０は、図１の（Ａ）及び（Ｂ）に示したゲルカセット筐体１０の陰極バッファー槽２０の底部に、濃縮ゲル層形成空間の端部を画成するための凸条３４を形成すると共に、後付部である濃縮ゲル表面基材１６−２を、一対の断面三角形の板状の基材のうちの１本を省略して、ただ１本の断面三角形の板状の基材としたものである。凸条３４を設けたことによって、図１の（Ａ）及び（Ｂ）のゲルカセット筐体１０と比べて、陰極バッファー槽２０の底部の濃縮ゲル層形成空間が縮小されており、それによって、濃縮ゲル溶液の所要量が低減されており、また、陰極バッファー２０の容量も増加している。尚、濃縮ゲル表面基材１６−２と凸条３４との間にスリット状開口３２−２が画成されており、このスリット状開口３２−２の機能は先に説明したスリット状開口３２の機能と変わるところはない。
【００２２】
図２の（Ｃ）に示したのは、図２の（Ａ）及び（Ｂ）に示したゲルカセット筐体１０の変更例に相当するゲルカセット筐体１０の一部分であり、このゲルカセット筐体１０は、図２の（Ａ）及び（Ｂ）に示したものとは後付部である濃縮ゲル表面基材１６−３の形態だけが異なっている。この濃縮ゲル表面基材１６−３は、図２の（Ａ）及び（Ｂ）の濃縮ゲル表面基材１６―２における１本の断面三角形の板状の基材の両端に夫々短い屈曲部を付加した、Ｕ字形の部材として形成されており、それによってこの濃縮ゲル表面基材１６−３を陰極バッファー槽２０の中に取付けやすくしている。尚、濃縮ゲル表面基材１６−３と凸条３４との間にスリット状開口３２−３が画成されており、このスリット状開口３２−３の機能は先に説明したスリット状開口３２の機能と変わるところはない。
【００２３】
以下に、本発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法の実施の形態について説明する。図３は、本発明の二次元電気泳動用ゲルカセットの製造工程の具体例を示した図である。図３の（Ａ）に示したのは、後付部１６が取付けられる前のゲルカセット筐体の本体部１８であり、この本体部１８の一対の壁部２４、２６の間に第１薄層状空間Ｓ１（分離ゲル層形成空間）が形成されている。この第１薄層状空間の一端の（陽極バッファー槽２２側の）スリット状開口２８を、剥離可能な粘着性の封止シール３６で封止する。
【００２４】
封止シール３６の材質は、分離ゲル及び濃縮ゲルの主成分であるアクリルアミドの重合を阻害しない材質であればよく、例えば、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエステルなどを用いることができる。加えて、ゲルカセット筐体に接着させるための、この封止シール３６の粘着層を形成する粘着剤は、公知の、一般強粘と呼ばれているタイプの粘着剤、あるいは、強粘と呼ばれているタイプの粘着剤を用いることができる。ただし、ゲル層を内部に形成したゲルカセットは一般的に４℃で保存されるため、低温下で粘着力が低下してしまわないような低温耐性があるものがより好ましい。
【００２５】
次に、図３の（Ｂ）に示したように、第１薄層状空間の他端の（陰極バッファー槽２０側の）スリット状開口３０から第１薄層状空間の中へ分離ゲル溶液を充填する。続いて、図３の（Ｃ）に示したように、封止部材３８を陰極バッファー槽２０の中に嵌合し、第１薄層状空間Ｓ１の陰極バッファー槽２０側のスリット状開口３０をこの封止部材３８で封止する。この封止部材３８は除去可能である。
【００２６】
封止部材３８の材質は、ゲルカセット筐体と同一の材質であってもよく、分離ゲル及び濃縮ゲルの主成分であるアクリルアミドの重合を阻害しないものを用いる。また、封止部材３８の大きさは、少なくともスリット状開口３０を覆う大きさがあればよいが、密閉性を高めるために、陰極バッファー槽２０と同じ大きさとするのもよい。
【００２７】
この後、ゲルカセット筐体１０を静置して、充填した分離ゲル溶液を重合させて分離ゲル層を形成する。ここまでの手順において、封止シール３６及び封止部材３８は、ゲルカセット筐体１０に適用される第１封止手段である。そして、ゲルカセット筐体１０にこの第１封止手段を適用して分離ゲル溶液を充填することにより、分離ゲル溶液が充填された第１密閉空間を画成しており、この第１密閉空間に充填された分離ゲル溶液を重合させて分離ゲル層を形成している。また、この第１密閉空間は、ゲルカセット筐体１０の本体部１８に後付部１６が取付けられる前に、本体部１８の一対の壁部の間に形成された第１薄層状空間Ｓ１が第１封止手段３６、３８で封止されることによって、それら本体部１８と第１封止手段３６、３８とで画成されるものである。
【００２８】
次に、図３の（Ｄ）に示したように封止部材３８を陰極バッファー槽２０から抜去し、図３の（Ｅ）に示したように陰極バッファー槽２０底部に濃縮ゲル溶液を充填する。続いて、図３の（Ｆ）に示したように、充填した濃縮ゲル溶液に気泡が混入しないように注意しつつ、濃縮ゲル溶液の表面を覆うようにして濃縮ゲル表面基材１６をゲルカセット筐体１０の本体部１８に取付ける。更に、図３の（Ｇ）及び（Ｈ）に示したように、陰極バッファー槽２０の中に封止部材４０を嵌合し、この封止部材４０によって上で説明したスリット状開口３２を封止する。
【００２９】
この後、ゲルカセット筐体１０を静置して、充填した濃縮ゲル溶液を重合させて濃縮ゲル層を形成する。ここまでの手順において、封止部材４０は、ゲルカセット筐体１０に適用される第２封止手段である。そして、ゲルカセット筐体１０にこの第２封止手段を適用して濃縮ゲル溶液を充填することにより、濃縮ゲル溶液が充填された第２密閉空間を画成しており、この第２密閉空間に充填された濃縮ゲル溶液を重合させて、濃縮ゲル層を形成している。また、この第２密閉空間は、ゲルカセット筐体１０の本体部１８に後付部１６が取付けられた後に、本体部１８と後付部１６との間に形成された第２薄層状空間Ｓ２が第２封止手段４０で封止されることによって、それら本体部１８、後付部１６、及び第２封止手段４０で画成されるものである。
【００３０】
封止部材４０は除去可能であり、この二次元電気泳動用ゲルカセットを使用するときには取外される。封止部材４０の材質は、上で説明した封止部材３８と同様の様々な材質とすることができる。
【００３１】
尚、濃縮ゲル層を形成する上記手順では、図３の（Ｅ）及び（Ｆ）に示したように、先に濃縮ゲル溶液の充填を行い、その後に後付部である濃縮ゲル表面基材１６の取付けを行っているが、濃縮ゲル溶液の充填に際して溶液中に気泡を混入させてしまうおそれがないのであれば、これとは逆に、先に濃縮ゲル表面基材１６の取付けを行い、その後に濃縮ゲル溶液の充填を行う手順としてもよい。
【００３２】
図４は、図３の（Ｈ）の一部分を拡大して封止部材４０を詳細に示した図であり、この拡大図は、二次元電気泳動用ゲルカセットの濃縮ゲル層形成領域である陰極バッファー槽２０付近を示したものである。封止部材４０は、図１のゲルカセット筐体１０に適用される第２封止手段の第１の具体例である。図示の如く、封止部材４０は摘み部４２を備えており、この二次元電気泳動用ゲルカセットを使用するときには、この摘み部４２を摘んで封止部材４０を取外して使用する。図４の（Ａ）は装着する前の封止部材４０を、図４の（Ｂ）は装着後の封止部材４０を示しており、装着された封止部材４０は濃縮ゲル表面基材１６の上面に密着している。
【００３３】
図５、図６、図７は、図１のゲルカセット筐体１０に適用される第２封止手段の第２、第３、第４の具体例を示した図であり、図４と同様に陰極バッファー槽２０付近を示している。図５に示した封止部材４０−１は、図４に示した封止部材４０を大型化して、陰極バッファー槽２０の内側面の広い領域に係合するようにした除去可能な封止部材であり、摘み部４２−１を備えている。この大型化によって、ゲルカセット筐体１０に対する密着性が向上してより外れにくくなり、安定性に優れたものとなっている。尚、陰極バッファー槽２０の長手方向両端の壁面と封止部材の長手方向両端の端面との係合だけでも十分な密着性が得られる場合には、これとは逆に、封止部材を細身のものとして、上で説明したスリット状開口３２だけを覆うものとすることも可能である。
【００３４】
図６及び図７に示した具体例は、除去可能な封止部材に代えて第１封止手段の封止シール３６と同様の剥離可能な粘着性の封止シール４４、４４−１をもって第２封止手段としたものである。それら封止シール４４、４４−１は摘み部４６、４６−１を備えており、この二次元電気泳動用ゲルカセットを使用するときにはこの摘み部４６、４６−１を摘むことで封止シール４４、４４−１を容易に剥がすことができる。図６の封止シール４４は濃縮ゲル表面基材１６ばかりでなく陰極バッファー槽２０の内側面の一部にも粘着させるようにしたものであり、大きな密着性を有する。一方、図７の封止シール４４−１は濃縮ゲル表面基材１６のみに粘着させるようにしたものであり、封止シールの貼着作業が容易である。図６の（Ａ）は装着する前の封止シール４４を、図６の（Ｂ）は装着後の封止シール４４を示しており、装着された封止シール４４は濃縮ゲル表面基材１６の上面に密着している。
【００３５】
図８、図９、図１０、図１１は、図２のゲルカセット筐体１０に適用される第２封止手段の第１、第２、第３、第４の具体例を示した図であり、図４〜図７と同様に陰極バッファー槽２０付近を示している。図８及び図９の第２封止手段は、図４及び図５の封止部材４０、４０−１と同様の除去可能な封止部材４０−２、４０−３から成り、摘み部４２−２、４２−３を備えている。図８の封止部材４０−２は、陰極バッファー槽２０の底面のうち濃縮ゲル表面基材１６−２から凸条３４までの領域を覆うようにしたものである。一方、図９の封止部材４０−３は、陰極バッファー槽２０の底面の全域を覆うようにしたものである。図８の（Ａ）は装着する前の封止部材４０−２を、図８の（Ｂ）は装着後の封止部材４０−２を示しており、装着された封止部材４０−２は濃縮ゲル表面基材１６−２の上面に密着している。
【００３６】
図１０及び図１１に示した具体例は、図６及び図７の具体例と同様に剥離可能な粘着性の封止シール４４−２、４４−３をもって第２封止手段としたものである。それら封止シール４４−２、４４−３は摘み部４６−２、４６−３を備えており、この二次元電気泳動用ゲルカセットを使用するときにはこの摘み部４６−２、４６−３を摘むことで封止シール４４−２、４４−３を容易に剥がすことができる。図１０の封止シール４４−２は陰極バッファー槽２０の底面の略々全域に加えて内側面の一部にも粘着させるようにしたものであり、大きな密着性を有する。一方、図１１の封止シール４４−３は濃縮ゲル表面基材１６−２から凸条３４までの領域だけを覆ってそれらにだけ粘着させるようにしたものであり、封止シールの貼着作業が容易である。図１０の（Ａ）は装着する前の封止シール４４―２を、図１０の（Ｂ）は装着後の封止シール４４―２を示しており、装着された封止シール４４−２は濃縮ゲル表面基材１６−２の上面に密着している。
【００３７】
このように、本発明に係る二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法を用いることにより、濃縮ゲル層及び分離ゲル層を均一に再現性よく形成することが可能となる。上述した従来のゲルカセット製造方法のように、分離ゲル溶液の充填後、水またはイソブタノールを重層させる必要はない。また、分離ゲル溶液と濃縮ゲル溶液とを連続的に充填する操作を行わないため、ゲル溶液の界面を乱さないように注意しながら充填操作を行う必要もなく、ゲル溶液の充填を平易に行うことが可能となる。
【００３８】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明を用いれば、特にプロテオミクス等のタンパク質の二次元電気泳動において、再現性のよい均質な二次元電気泳動用ゲルカセットを提供することが可能になり、よって、再現性に優れた電気泳動像を得ることが可能になる。また、従来のゲルカセットと遜色なく、より平易にゲル溶液を充填することが可能であるので、量産も容易である。さらに、ＤＮＡ、ＲＮＡ、タンパク質等の生体高分子の研究をより発展させることによって、特に医学、生物学、化学分野の産業の発展に貢献し得る。
【符号の説明】
【００４０】
１０ ゲルカセット筐体
１２ ゲルカセットフタ
１４ ゲルカセット基板
１６ 濃縮ゲル表面基材（ゲルカセット筐体の後付部）
１８ ゲルカセット筐体の本体部
２０ 陰極バッファー槽
２２ 陽極バッファー槽
２４ （ゲルカセットフタ）壁部
２６ （ゲルカセット基板）壁部
２８ スリット状開口
３０ スリット状開口
３２ スリット状開口
３４ 凸条
３６ 封止シール（第１封止手段）
３８ 封止部材（第１封止手段）
４０ 封止部材（第２封止手段）
４２ 摘み部
４４ 封止シール（第２封止手段）
４６ （シール）摘み部
Ｓ１ 第１薄層状空間
Ｓ２ 第２薄層状空間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲルカセット筐体の中に分離ゲル層と濃縮ゲル層とを収容した二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法において、
ゲルカセット筐体と、重合させることで分離ゲルを形成する分離ゲル溶液と、重合させることで濃縮ゲルを形成する濃縮ゲル溶液とを用意し、
前記ゲルカセット筐体に第１封止手段を適用して前記分離ゲル溶液を充填することにより、前記分離ゲル溶液が充填された第１密閉空間を画成し、該第１密閉空間に充填された前記分離ゲル溶液を重合させて分離ゲル層を形成し、
前記ゲルカセット筐体に第２封止手段を適用して前記濃縮ゲル溶液を充填することにより、前記濃縮ゲル溶液が充填された第２密閉空間を画成し、該第２密閉空間に充填された前記濃縮ゲル溶液を重合させて濃縮ゲル層を形成する、
ことを特徴とする二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法。
【請求項２】
前記ゲルカセット筐体は本体部と該本体部に取付けられる後付部とで構成され、
前記第１密閉空間は、前記本体部に前記後付部が取付けられる前に、前記ゲルカセット筐体の前記本体部と前記第１封止手段とで画成され、
前記第２密閉空間は、前記本体部に前記後付部が取付けられた後に、前記本体部及び前記後付部と前記第２封止手段とで画成される、
ことを特徴とする請求項１記載の二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法。
【請求項３】
前記ゲルカセット筐体の前記本体部は、互いの間に間隔をおいて互いに平行に延展する一対の壁部を有し、該一対の壁部の間に第１薄層状空間が形成され、該第１薄層状空間を前記第１封止手段で封止することによって前記第１密閉空間が画成され、
前記第１封止手段は、前記薄層状空間の一端を封止する剥離可能な粘着性の封止シールと、前記薄層状空間の他端を封止する除去可能な封止部材とから成る、
ことを特徴とする請求項２記載の二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法。
【請求項４】
前記ゲルカセット筐体の前記本体部と前記後付部との間に第２薄層状空間が形成され、該第２薄層状空間を前記第２封止手段で封止することによって前記第２密閉空間が画成され、
前記第２封止手段は、前記ゲルカセット筐体の前記後付部により形成された開口または前記ゲルカセット筐体の前記本体部及び前記後付部により形成された開口を封止する除去可能な封止部材または剥離可能な粘着性の封止シールから成る、
ことを特徴とする請求項３記載の二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項記載の二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法により製造されたことを特徴とする二次元電気泳動用ゲルカセット。
【請求項１】
ゲルカセット筐体の中に分離ゲル層と濃縮ゲル層とを収容した二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法において、
ゲルカセット筐体と、重合させることで分離ゲルを形成する分離ゲル溶液と、重合させることで濃縮ゲルを形成する濃縮ゲル溶液とを用意し、
前記ゲルカセット筐体に第１封止手段を適用して前記分離ゲル溶液を充填することにより、前記分離ゲル溶液が充填された第１密閉空間を画成し、該第１密閉空間に充填された前記分離ゲル溶液を重合させて分離ゲル層を形成し、
前記ゲルカセット筐体に第２封止手段を適用して前記濃縮ゲル溶液を充填することにより、前記濃縮ゲル溶液が充填された第２密閉空間を画成し、該第２密閉空間に充填された前記濃縮ゲル溶液を重合させて濃縮ゲル層を形成する、
ことを特徴とする二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法。
【請求項２】
前記ゲルカセット筐体は本体部と該本体部に取付けられる後付部とで構成され、
前記第１密閉空間は、前記本体部に前記後付部が取付けられる前に、前記ゲルカセット筐体の前記本体部と前記第１封止手段とで画成され、
前記第２密閉空間は、前記本体部に前記後付部が取付けられた後に、前記本体部及び前記後付部と前記第２封止手段とで画成される、
ことを特徴とする請求項１記載の二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法。
【請求項３】
前記ゲルカセット筐体の前記本体部は、互いの間に間隔をおいて互いに平行に延展する一対の壁部を有し、該一対の壁部の間に第１薄層状空間が形成され、該第１薄層状空間を前記第１封止手段で封止することによって前記第１密閉空間が画成され、
前記第１封止手段は、前記薄層状空間の一端を封止する剥離可能な粘着性の封止シールと、前記薄層状空間の他端を封止する除去可能な封止部材とから成る、
ことを特徴とする請求項２記載の二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法。
【請求項４】
前記ゲルカセット筐体の前記本体部と前記後付部との間に第２薄層状空間が形成され、該第２薄層状空間を前記第２封止手段で封止することによって前記第２密閉空間が画成され、
前記第２封止手段は、前記ゲルカセット筐体の前記後付部により形成された開口または前記ゲルカセット筐体の前記本体部及び前記後付部により形成された開口を封止する除去可能な封止部材または剥離可能な粘着性の封止シールから成る、
ことを特徴とする請求項３記載の二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項記載の二次元電気泳動用ゲルカセットの製造方法により製造されたことを特徴とする二次元電気泳動用ゲルカセット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−７３１２３（Ｐ２０１２−７３１２３Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１８３６０（Ｐ２０１０−２１８３６０）
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
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