JP4572022B2

JP4572022B2 - Sample introduction apparatus for slab gel electrophoresis apparatus and sample introduction method thereof

Info

Publication number: JP4572022B2
Application number: JP2000205784A
Authority: JP
Inventors: 光夫板倉; 秀二田島
Original assignee: Precision System Science Co Ltd
Current assignee: Precision System Science Co Ltd
Priority date: 2000-07-06
Filing date: 2000-07-06
Publication date: 2010-10-27
Anticipated expiration: 2020-07-06
Also published as: JP2002022701A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置およびその試料導入方法に係り、特に、ゲル薄層を挟んで収容する２枚の平板からなる泳動槽および前記泳動槽内の前記ゲル薄層の上方に複数の試料導入口を形成する櫛状部を有する平板ゲル電気泳動装置に対し試料を導入する平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置おびその試料導入方法に関する。
【０００２】
本発明は、遺伝子、免疫系、蛋白質、アミノ酸、糖等の生体高分子に関する検査、解析、分析が要求される分野、例えば、工学分野、食品、農産、水産加工等の農学分野、薬学分野、衛生、保健、免疫、疾病、遺伝等の医学分野、化学若しくは生物学等の理学分野等、あらゆる分野に関係するものである。
本発明は、特に、構造自動解析（シーケンス）、フラグメント解析、ゲル・シフト法(Gel shift) 、フットプリント法(Foot printing) 、ＳＡＧＥ、ディファレンシャル・ディスプレイ、遺伝子型(Genotyping)解析、マイクロサテライト解析、ＡＦＬＰ等に適している。
【０００３】
【従来の技術】
従来、長大なゲノムサイズを取り扱う必要がますます増大している。例えば、多遺伝子性疾患である「ありふれた病気」の疾患感受性遺伝子をゲノム上で同定する場合、平均約300 〜500 塩基対にひとつ、１遺伝子内に数個〜数10個存在し、ゲノムの多様性を最もよく反映する「単一ヌクレオチド多型（Single Nucleotide Polymorphism: SNP)の解析が重要である。ＳＮＰとは、１塩基の置換、挿入、欠失を含む点突然変異の総称で、その頻度を患者群および健常者群の複数の集団間で比較することにより、疾患感受性遺伝子の候補を数個に絞り込むことが可能となる。さらに、固体差に基づく薬剤に対する感受性および副作用を考慮した医薬品開発や疾患発症の予防が可能となる。このようなＳＮＰ解析の重要性から、近年ＳＮＰの大規模な解析が開始されるに至った。一方、ヒトのゲノムサイズは３０億塩基対と長大で、この中に６００万個以上存在すると予想されるＳＮＰを効率的かつ迅速に解析することは極めて重要である。
【０００４】
このような長大なゲノムサイズを取り扱う技術として、近年ＳＮＰ解析に実用化されている代表的技術には、電気泳動装置によるＰＣＲを用いた多色蛍光標識ＤＮＡ断片の一本鎖高次解析多型（Multiple Fluorescence-based PCR-Single Strand Conformation Polymorphism:MF-PCR-SSCP)解析技術、および、SNP チップ(SNP検出用DNA マイクロ・アレイ) を用いたハイブリダイゼーションに基づく変異解析技術がある。前者のMF-PCR-SSCP 法等は、ＳＮＰのＤＮＡ断片上での正確な位置情報を得ることは困難であるが、既に実績のある信頼性に優れた方法である。
【０００５】
前者に用いられる方法としては、従来キャピラリー電気泳動装置（平板の代わりにキャピラリーにゲルを充填して泳動槽とするもの）があり、高いスループット能を達成することができる。しかし、キャピラリー電気泳動装置は、平板ゲル電気泳動装置に比較し、十分な分解能と再現性を備えているとは言いがたい。
【０００６】
また、後者のSNP チップを用いる方法では、既知のひとつのＳＮＰに対してそのＳＮＰを含む10種以上の基板に固定化されたオリゴヌクレオチド・アレイを準備し、これらにＰＣＲ増幅したＤＮＡ断片がハイブリダイズするか否かによってSNP を検出するシステムが知られている。しかし、機器とランニングコストが高価である点、ハイブリダイゼーションの非特異的な反応を排除することが難しく、これらのオリゴヌクレオチドを用いる冗長性の高いシステムを使用しても約10パーセントの誤りが生ずるという問題点を有していた。
【０００７】
一方、前記平板ゲル電気泳動装置は、ゲル薄層を挟持する２枚の平板からなる泳動槽、そのゲル薄層の上縁部および下縁部にバッファ液が各電極と接触するように収容されたバッファ液収容部、前記平板によって挟まれかつ前記ゲル薄層の上方にある部分が櫛歯によって一定間隔で相互に隔離された複数の試料導入口を形成する櫛状部、各前記バッファ液収容部に収容されたバッファ液内の電極を介して前記ゲル薄層に電界を印加する電圧印加手段、および、前記平板を通してゲル薄層を測定する測定手段を有するものであり、ＤＮＡの分離、分析を行う手法として頻繁に利用されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、平板ゲル電気泳動装置に試料を導入する際には、１つ１つの試料を使用者がピペット装置を用いて導入していたため、非常に手間がかかり、かつ人間が扱うことのできる試料数および各試料の大きさには限りがあるという問題点を有していた。特に試料数が増加すると電気泳動が行われる面積には限りがあるので、各試料量を微小量化する必要があり、手作業で扱うことはほとんど不可能であるという問題点を有していた。従来、前記櫛状部の取扱い可能な試料導入口の数はせいぜい36〜64程度であった。また、この平板電気泳動装置の前記泳動槽や櫛状部の設置は全て人間の手作業として行われるために、組み立てられたものにはばらつきがあり、微小量を扱う場合の自動化の大きな障害となっていた。
【０００９】
そこで、本発明の第１の目的は、前記平板ゲル電気泳動装置への試料の導入を効率化、迅速化する試料導入装置を提供し、大量の種類の試料を、一括処理することにより、効率的かつ高速なＳＮＰ等の解析を可能とする平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置およびその試料導入方法を提供することである。
【００１０】
本発明の第２の目的は、前記平板ゲル電気泳動装置へ導入されるべき試料が微小量であっても扱うことができる扱いやすい平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置およびその試料導入方法を提供することである。
【００１１】
本発明の第３の目的は、前記平板ゲル電気泳動装置への試料の導入を自動化することができる試料導入装置を提供することによって、使用者の負担を軽減し、信頼性の高い解析を可能とする平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置およびその試料導入方法を提供することである
【００１２】
本発明の第４の目的は、試料導入を容易に行える平板ゲル電気泳動装置を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するために、第一の発明は、ゲル薄層を挟んで収容する２枚の平板からなる泳動槽、およびその泳動槽内の前記ゲル薄層の上方の部分が櫛歯によって一定間隔で相互に隔離された複数の試料導入口を形成する櫛状部を有する平板ゲル電気泳動装置の前記各試料導入口に試料を導入する試料導入装置において、前記各試料導入口に挿入可能な細径のノズルと、そのノズルを保持するノズルヘッドと、そのノズルヘッドを移動させる移動部と、そのノズルヘッドに設けられ前記櫛状部の位置および姿勢を検出する櫛状部検出手段と、前記櫛状部検出手段の検出した位置および姿勢に基づいて前記ノズルを前記櫛状部の試料導入口に挿入するように制御する制御部とが設けられた分注機を有している平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置である。なお、「平板」は、測定可能であるので、少なくともその一方は透明平板である。「姿勢」は、種々の方向への前記櫛状部の傾きを含む。
【００１４】
第二の発明は、第一の発明において、前記ノズルは複数連のノズルであり、前記ノズルヘッドは、一列に配列された複数連のノズルを保持するとともに、ノズルヘッドには、そのノズル間の間隔の変更機構が設けられた平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置である。
【００１５】
第三の発明は、第一の発明または第二の発明のいずれかにおいて、前記ノズルは複数連のノズルであり、前記ノズルヘッドは、一列に配列された複数連のノズルを保持するとともに、ノズルヘッドには、そのノズルの傾斜角度の変更機構が設けられた平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置である。
【００１６】
第四の発明は、第三の発明において、前記ノズルヘッドの前記ノズルの傾斜角度の変更機構は、洗浄時または吸引時には前記ノズルを鉛直方向とし、前記泳動槽への導入時には所定傾斜角度を有するように変更する平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置である。
【００１７】
第五の発明は、第二の発明において、前記制御部は、指示に基づいて、前記試料導入口の前記一定間隔の整数倍の間隔に前記ノズル間の間隔を設定するように制御するものである平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置である。
【００１８】
第六の発明は、第一の発明ないし第五の発明のいずれかにおいて、前記泳動槽、前記櫛状部ならびに、前記泳動槽および前記櫛状部を保持する枠体を泳動部として、前記電気泳動装置に対し着脱自在に設けるとともに、前記分注機は、脱着されたその泳動部に対して試料を導入する平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置である。
【００１９】
第七の発明は、ゲル薄層を挟んで収容する２枚の平板からなる泳動槽、およびその泳動槽内の前記ゲル薄層の上方の部分が櫛歯によって一定間隔で相互に隔離された複数の試料導入口を形成する櫛状部、ならびに、前記泳動槽および櫛状部を保持する枠体からなる泳動部を着脱自在に設けた平板ゲル電気泳動装置に対し、複数の試料を各試料導入口に導入する装置において、前記各試料導入口に挿入可能な細径の複数連のノズル、一列に配列された複数連のノズルを、そののノズル間の間隔およびそのノズルの傾斜角度を可変とするように保持したノズルヘッド、ノズルヘッドを移動させる移動部、前記櫛状部の位置および姿勢を検出する櫛状部検出手段および前記櫛状部検出手段の検出した位置および姿勢に基づいて移動部の制御を行う制御部を有する分注機と、前記電気泳動装置から取り外された前記泳動部を１枚以上、前記電気泳動装置に設置された状態で設置可能な泳動部設置部と、前記試料を収容するマトリクス状に配列された液収容部と、前記各ノズルを洗浄する洗浄部とを有するとともに、前記移動部は、前記電気泳動部設置部、複数の液収容部および洗浄部を覆う範囲で移動可能であり、前記泳動部設置部には、前記ゲル薄層に電界を印加する電圧印加手段を設けた平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置である。
【００２０】
第八の発明は、第七の発明において、前記泳動部設置部は、少なくとも２以上の前記泳動部を各々前記電気泳動装置に設置された状態で設置可能であるともに、前記泳動部を回転可能に設置された平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置である。
【００２１】
第九の発明は、第七の発明または第八の発明のいずれかにおいて、前記制御部は、前記電気泳動装置の前記試料導入口の前記一定間隔の整数倍の間隔、および前記液収容部の間隔に前記ノズル間の間隔を設定するように制御する平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置である。
【００２２】
第十の発明は、第七の発明ないし第九の発明のいずれかにおいて、前記制御部は、前記電気泳動装置の前記試料導入口の形状に合わせて、そのノズルの角度および上下方向の移動距離を設定し、その移動距離は、前記ノズルの先端が前記ゲル薄層に十分接近する距離となる平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置である。
【００２３】
第十一の発明は、ゲル薄層を挟んで収容する２枚の平板からなる泳動槽、およびその泳動槽内の前記ゲル薄層の上方の部分が櫛歯によって一定間隔で相互に隔離された複数の試料導入口を形成する櫛状部を有する平板ゲル電気泳動装置の前記各試料導入口に試料を導入する試料導入方法において、ノズルを試料が収容されている液収容部にまで移動して、試料をノズルによって吸引する試料吸引工程と、前記櫛状部の位置および姿勢を検出しながら、前記櫛状部の所定の試料導入口にまで前記ノズルを移動する検出移動工程と、前記ノズルを前記試料挿入口に挿入して前記試料を前記ゲル薄層の上部に吐出する挿入吐出工程と、前記ノズルを洗浄槽にまで移動して洗浄する洗浄工程とを繰り返すことによって、試料を前記平板ゲル電気泳動装置に導入する平板ゲル電気泳動装置用試料導入方法である。
【００２４】
第十二の発明は、第十一の発明において、前記各工程における前記ノズルは複数連あり、前記ノズル間の各間隔が可変となるように制御されている平板ゲル電気泳動装置用試料導入方法である。
【００２５】
第十三の発明は、第十一の発明または第十二の発明のいずれかにおいて、前記各工程における前記ノズルは複数連あり、前記ノズルの傾斜角度が可変となるように制御されている平板ゲル電気泳動装置用試料導入方法である。
【００２６】
第十四の発明は、ゲル薄層を挟んで収容する２枚の平板からなる泳動槽、前記泳動槽内の前記ゲル薄層の上方の部分が櫛歯によって一定間隔で相互に隔離された複数の試料導入口を形成する櫛状部、ならびに、前記泳動槽および櫛状部を保持する枠体を有する泳動部を着脱自在に設けた平板ゲル電気泳動装置である。
【００２７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に係る平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置１０および試料導入方法について、図面に基づいて説明する。その実施の形態は特に指定がない限り本発明を制限するものではない。
【００２８】
図１および図２に示すように、本平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置１０は、図示していない平板ゲル電気泳動装置に多数の試料を導入するための装置である。
前記平板ゲル電気泳動装置は、ゲル薄槽が収容され泳動が行われる泳動部１１と、前記ゲル薄層に電界を印加する電圧印加手段（図示せず）、および、前記平板を通してゲル薄層を測定する測定手段（図示せず）を有するものである。
本実施例では、前記泳動部１１は着脱自在に設けられている。
【００２９】
本実施の形態に係る平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置１０は、この電気泳動装置から取り外された、例えば、４個の前記泳動部１１に対して、試料を導入することができる装置である。その平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置１０は、１２連のノズル１７をＹ軸に沿って配列した１２連分注機１２と、各種の試料を収容した12×8 個のウェル（液収容部）を有するマイクロプレート２２を４枚設置したワークステージ１３と、前記ノズル１７を洗浄するノズル洗浄槽１４と、前記電気泳動装置から取り出された前記泳動部１１を角柱の4 個の側面に最大4 個設置することができる90°の間欠送りが可能で、前記泳動部設置部に相当する４分割インデックス軸１５である。また、この平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置１０の動作の制御を行う、制御部（図示せず）が設けられている。その制御部は、キーボード、マウス、スイッチ、フロッピードライバ、ＣＤドライバー等による入力装置、ＣＲＴ、または液晶画面による表示装置、およびＣＰＵ、メモリ等からなる処理装置等を有している。
【００３０】
前記１２連分注機１２は、一列に配列された１２連のノズル１７と、各ノズル１７内の圧力を調整する圧力調整部としてのポンプユニット（図示せず）と、前記複数連のノズル１７を、そのノズル１７間のピッチ（間隔）およびそのノズル１７の傾斜角度を可変に保持するノズルヘッド１８と、前記ノズルヘッド１８を移動させる移動部として、Ｙ軸方向に移動させるＹ軸駆動軸２０、Ｘ軸方向に移動させるＸ軸駆動軸１９およびＺ軸方向に移動させるＺ軸駆動軸２１とを有している。なお、符号２５は、コードやケーブルの束を示すものである。符号２６は、前記Ｚ軸駆動軸２１によって前記ノズルヘッド１８を下降させる際に、ノズル１７の下降の傾斜角度を鉛直方向に変更するためのカムガイドである。
【００３１】
前記ワークステージ１３は、４枚の前記マイクロプレート２２を冷却しまたは加熱するための恒温装置２４を有している。その恒温装置２４は、前記マイクロプレート２２を載置する載置台と、電流の向きによって冷却および加熱が可能なペルチェ素子と、そのペルチェ素子に空気を送るためのファン２３とを有する。
【００３２】
前記４分割インデックス軸１５の４側面には、前記電気泳動装置から取り外された前記泳動部１１が取り付けられて固定されている。前記泳動部１１は、本例では、ゲル薄層を挟持する２枚の平板からなる泳動槽３０と、そのゲル薄層の上縁部および下縁部にバッファ液が各電極と接触するように収容されたバッファ液収容部３１、３２と、前記平板によって挟まれかつ前記ゲル薄層の上方にある部分が櫛歯によって一定間隔で相互に隔離された複数の試料導入口を形成する櫛状部３３と、前記泳動槽３０、前記バッファ液収容部３１および前記櫛状部３３を保持する枠体３４とを有している。
【００３３】
前記泳動部１１は、解析内容に応じた種々の高さがありうる。前記試料導入口の個数としては、本実施例では、例えば、100 個の場合について説明する。
【００３４】
前記４分割インデックス軸１５は、モータ３５によって90°の角度で間欠的に回転駆動することによって、各側面に取り付けられた泳動部１１を順次処理位置に移動させるものである。
【００３５】
符号３６は、前記洗浄槽１４に導入する洗浄水を貯溜するタンクであり、符号３７は、洗浄槽１４から排出された廃液を貯溜するタンクである。符号３８は、前記泳動部１１の取付具である。
【００３６】
図３は、前記泳動部１１の泳動槽３０を説明上簡略化して表したものである。
前記櫛状部３３は、ゲル薄層４１の上縁部をその櫛歯４３によって相互に隔離した100 個の試料導入口４５を形成しているが、説明の簡単化のために、6 本の櫛歯４３によって、5 個の試料導入口４５が形成された場合について説明する。
【００３７】
この泳動槽３０は、2 枚の長方形状に形成された平板として低い方のガラスプレート３９（高さL2）と高い方のガラスプレート４０（高さL1）によってゲル薄層４１（高さL4）を挟んで収容したものである。なお、前記ガラスプレート３９，４０の厚さは例えば、約5mm 程度であり、挟持されたゲル薄層の厚さは例えば約2mm である。低い方のガラスプレート３９の上縁部よりも下方の位置から高い方のガラスプレート４０の上縁部と同一の高さに達するまでの深さをもつバッファ液収容部３１が形成されている。バッファ液は、前記ガラスプレート３９の上縁部の高さL2以上の高さ位置、例えば、本例では、L2と同一高さのバッファ液層４４が前記バッファ液収容部３１に収容されている。前記櫛状部３３の各櫛歯４３によって、２枚の前記ガラスプレート３９、４０によって挟持された部分であって、前記ゲル薄層４１の上部にあるバッファ液層４４を含む部分に、前記櫛状部３３の櫛歯４３が挿入され、各櫛歯４３の下端は、ゲル薄層４１の上縁部の高さ位置L4にまで達している。
【００３８】
また、前記櫛状部３３は、隣接する試料導入口４５ごとに確実に隔離させるために、水分を吸って膨らむ性質をもつ膨潤性の素材、例えばペーパーで作成するのが良い。すると、水分を含むことによって、膨張し、櫛歯４３と前記ガラスプレート３９、４０との間に存在しうる隙間を埋めて、試料の漏れだしを確実に防止することができる。
【００３９】
前記１２連分注機１２のノズル１７が挿入して試料４６が導入されるべき位置は、前記各試料導入口４５であって、ガラスプレート３９の上縁部から1mm 下の部分（L3) が適当である。これは、ガラスプレート３９の上縁部であるL2の高さよりも高い位置では、試料４６がバッファ液中に拡散するおそれがあり、また、試料４６が確実に前記ゲル薄層４１にまで沈まないおそれがあるからである。
【００４０】
前記ノズル１７が前記各試料導入口４５に確実に挿入されるためには、前記ノズル１７を傾斜させて挿入させるようにしても良い。また、ガラスプレート３９、４０の間に前記ノズル１７が入りにくい場合には、分注位置まで、前記ガラスプレート３９、４０に切れ込みを入れるようにしても良い。
【００４１】
図４は、前記１２連分注機１２の各ノズル１７およびノズルヘッド１８を詳細に示すものである。図４（ａ）はノズルヘッド１８の側面図であり、図４（ｂ）は正面図である。本実施の形態に係るノズルヘッド１８は、各ノズル１７間の間隔およびそのノズルの傾斜角度を可変として保持するものである。各ノズル１７は、細径のノズル１７に剛性を与えるための鞘５０で覆われている。ノズルヘッド１８は、基部５１と、１２連のノズル１７と、その１２連のノズル１７を回転可能に支持する回転支持部材５２と、前記ノズル１７の間隔を広げまたは狭めるための間隔変更機構とを有する。なお、符号６０は、図示しない圧力調整部としてのポンプユニットと接続するためのカップリングである。符号６１は回転支持部材５２の回転シャフトである。
【００４２】
その回転支持部材５２に突起５４が設けられバネ５６で基部５１に設けられた突起５５とを結んでいる。これによって、回転支持部材５２の回転を引き戻す。
各ノズル１７はスライド板６７に設けられたノズル取付部５３に取り付けられている。前記間隔変更機構は、前記各ノズル１７のスライド板６７を押して間隔を狭め、引いて間隔をひろげるために図上最右端にあるスライド板６７とのみ結合したプッシャー５９と、そのプッシャー５９を前後方向に移動させるカムフォロワー５８と、このカムフォロワー５８を前後方向に駆動する回転カム６５および前記カムフォロワー５８を案内するガイドレール５７とを有している。
【００４３】
なお、図４中、符号６２は、前記回転支持部材５２に固定して取り付けられた反射型光センサであり、検出対象にレーザー光を照射し、反射されたレーザー光を受光して前記櫛状部３３の位置および姿勢を検出する前記櫛状部検出手段として用いられている。前記光の照射方向は、図のようにノズル１７の軸に対して所定角度をもたせることによって検出を容易にしている。
【００４４】
前記櫛状部３３の位置および姿勢を検出するには、その櫛状部３３のエッジや、検出用に設けた切れ込み等の形状や櫛状部３３に記したマーク等の目標対象７０を検出することによって行う。目標対象７０は単なる点ではなく、例えば逆Ｔ字状、Ｔ字状、または十字状等の少なくとも２方向に広がる形状や、櫛状部３３の形状そのもの、または櫛状部３３として一体に製造される切れ込みや盛り上がり等の３次元的形状を目標対象７０とするのが好ましい。これらの目標対象７０を櫛状部３３と同時に形成するように製造すれば、製造上ほとんど同一形状に形成されるので、検出誤差が小さく、正確で精密な位置および姿勢認識を行うことができる。
【００４５】
図５（ａ）は、ノズル１７の傾斜角度の変更を示すものである。傾斜角度の変更は、ノズル１７が取り付けられたノズル取付部５３と一体に動作する回転支持部材５２が回転シャフト６１の回りに回転することによって生ずることを示して
いる。
【００４６】
図５（ｂ）は、ノズル１７が一定の高さ以上にある場合に所定の傾斜角度をもつ場合を示している。この場合には、ローラ６３は非係合状態になっている。また、バネ５６には前記回転支持部材５２を引き戻そうとする弾性力は生じていない。
【００４７】
図５（ｃ）は、マイクロプレートや洗浄槽にノズル６０を挿入するためにノズルヘッド１８を一定の高さ以下に下降する際に、ノズル１７を鉛直状態にした場合を示している。この場合には、ローラ６３はカムガイド２６と係合して上向きの力を受けるので、前記回転支持部材５２を回転シャフト６１を中心にして所定角度回転させてノズル１７の傾斜角度を変更した。この場合、前記バネ５６による弾性力により、前記回転支持部材５２を引き戻そうとさせる。したがって、ノズル１７が上昇すれば、前記ノズル１７は元の傾斜角度をもつまでに回復する。
【００４８】
図６は、前記ノズルヘッド１８の間隔変更機構について詳細に説明したものである。
間隔変更機構は、モータ６６と、そのモータ６６によって回転駆動される回転カム６５と、その回転カム６５に従って前後方向に移動する前記カムフォロワー５８とを有する。そのカムフォロワー５８は、ガイドレール５７に案内される。
【００４９】
符号６４は、前記ノズル１７を取り付けるための斜孔を示す。なお、本例に係るノズル１７の内径は例えば、0.2mm であり、外径は例えば、0.4 mmである。
【００５０】
図６（ｂ）において、符号ａは、通常状態の各ノズル１７の最大間隔を表し、この例では、例えば9mm である。また、符号ｂは、前記泳動槽３０の櫛状部３３の各櫛歯間の間隔の整数倍の長さにまで、収縮した間隔である。例えば、泳動槽３０の櫛歯の間隔を例えば、1.8mm （符号ｅ、図７）とした場合には、例えば7.2mm である。なお、符号ｃは１２連ノズル１７の通常の最大１２連幅を表し，前記例では、例えば99mmであり、符号ｄは、収縮した際の１２連ノズル１７の最大１２連幅を表し、上記例では、79.2mmである。
【００５１】
図６（ｃ）は、ノズルヘッド１８を下方向から見た間隔変更機構を示す。前記ノズル取付部５３が各々設けられたスライド板６７が１２本設けられている。各スライド板６７には、各々結合孔６９が設けられ、隣接する結合孔６９には、各ノズル１７の間隔として最も広い間隔になるような一定長のリンク６８の各端部の突起が遊嵌されている。したがって、プッシャー５９によってスライド板６７を押すと各間隔が狭められて収縮状態となり、プッシャー５９によってスライド板６７を広げる方向に引くと、各スライド板６７の間隔は、前記リンク６８の長さに応じた等間隔でスライド板６７が配置されることになる。
【００５２】
図７は、前記泳動部１１の櫛状部３３の櫛歯の間に設けられた試料導入口の個数を100 個、その間隔を1.8mm 、前記１２連ノズル１７の間隔を7.2mm とした場合に、前記１２連分注機１２を用いて、前記100 個の導入口のうち両端の計4 個を除いた96個に96種類の試料を導入する場合を示したものである。なお、符号ｆは、この例では、171mm であり、符号ｇは202mm である。
【００５３】
図８に基づいて、前記泳動部１１への試料導入処理について、以下説明する。
ステップＳ１で、電源を投入し、ステップＳ２で、前記１２連分注機１２のノズルヘッド１８を原点に復帰させておく。ステップＳ３で、前記制御部の入力装置によって、表示装置の画面上にメニューを表示させ、マウス等により、メンテナンス処理か分注処理かを選択する。分注処理の場合には、ステップＳ４に進み、ノズル１７の洗浄を行う。ここでは、純水を前記ポンプユニットにより吸引し、ノズル１７の先端から吐出するという動作を繰り返すことによって行う。
【００５４】
ステップＳ５で、前記制御部の入力装置を用いて、各種の分注条件を設定する。分注条件としては、泳動部１１の高さや幅等のサイズ、形状、その櫛状部３３の幅等のサイズ、歯数、形状、マイクロプレートの種類、個数、分注量、分注方式等を設定する。また、前記ノズルの先端が前記ゲル薄層に十分接近する距離となるまで、各試料導入口に挿入されるようにその下降距離等も設定する。その際、ステップＳ６で、処理手順を設定して登録したり、またはメモリに記録されている処理手順を呼び出すこともできる。
【００５５】
ステップＳ８で、前記ワークステージ１３に、ステップＳ６で設定した種類および数のマイクロプレート２２（例えば96ウェル、384 ウェル）をセットする。
前提として、前記マイクロプレート２２には、各ウェルごとに試料、例えば、96人分の検体から抽出し、末端標識化されたＰＣＲ産物のＤＮＡ断片等が懸濁した懸濁液を収容しておく。前記１２連分注機１２は、前記各ノズル１７と前記ポンプユニットとの間に切換弁を設け、その切換弁を開くことによって、バッファ洗浄液を貯溜したタンクからバッファ洗浄液を前記ノズル１７を満たすようにしておく。
【００５６】
ステップＳ９で分注開始のスイッチが押されると、最初、前記１２連分注機１２は、前記ノズル１７間の間隔は、図６（ｂ）の状態にされ、前記ワークステージ１３にあるマイクロプレート２２の12×8 個のウェルのうち、１列目にある１２行のウェルにまで前記Ｘ軸駆動軸２０、Ｙ軸駆動軸１９およびＺ軸駆動軸２１を用いて移動する。
【００５７】
ステップＳ１１で、マイクロプレート２２上でエアギャップを吸引した後、ノズルヘッド１８を前記Ｚ軸駆動軸２１によって一定の高さ位置以下に下降させることによって、前記ノズル１７を鉛直にした状態で、各ウェルに収容されている１２種類の試料を所定量吸引する。ここで所定量とは必要分注量＋余剰量である。エアギャップの吸引は、ノズルに満たされている前記バッファ洗浄液と試料との接触を防止するためである。なお、エアギャップを行わずに試料を吸引することもできる。
【００５８】
ステップＳ１２で、前記各ノズル１７によって導入されるべき液量を一定に保つために極力空気を排除しながら、一部試料を各ウェルで吐出してポンプのバックラッシュ補正を行う。例えば、前記試料導入口に導入すべき量を0.5 μリットルとした場合には、吸引する量は3 μリットルであり、2.5 μリットルを吐出するように制御する。
【００５９】
ステップＳ１４で、前記泳動部１１の櫛状部３３の所定のセンシング位置へ移動させる。ここで、センシング位置は、例えば、前記櫛状部３３の前記目標対象７０に基づいて定める。
【００６０】
ステップＳ１５で、前記位置検出手段としての反射型光センサ６２を用いて、その位置をより正確に検出し、その検出位置により、予め設定した設定位置を補正する。
【００６１】
ステップＳ１６で、補正された泳動部１１の分注位置に前記ノズルヘッド１８を移動させる。その位置は、例えば、図７において、図上最左端のノズル１７を、100 個の試料導入口４５のうち、左から３番目のものに挿入するように移動制御する（ここを新たに第１番目の試料導入口とする）。すると、１２連の各ノズル１７は、7.2mm ごと、すなわち、5 個ごとに各試料導入口４５に挿入される。
【００６２】
ステップＳ１７で。１２個の前記試料導入口４５に１２種類の試料が導入されることになる（丸印）。
【００６３】
ステップＳ１８で、分注の終了したノズルヘッド１８を前記洗浄槽１４に前記移動部によって、移動し各ノズル１７を洗浄する。
この洗浄槽１４は、絶えず使用済の洗浄液を排出し、新しい洗浄液で満たすように循環させるものである。
【００６４】
ステップＳ２１を経由して、再びステップＳ１０からステップＳ２０の手順が繰り返されることになる。その際、すぐ隣に分注を行うのではなく、１個の間隔を開けて、最左端のノズル１７を第３番目の試料導入口４５に挿入するように前記１２連分注機１２を櫛状部３３に沿って平行移動する。すると、5 個ごとに前記12種類と異なる12種類の試料が導入されることになる（三角印）。
【００６５】
次は、前記１２連分注機１２の各ノズル１７を、再び前記マイクロプレート２２の次の12列に前記１２連分注機１２を移動して試料の吸引を行った後、第４９番目の試料導入口４５に最左端のノズル１７を挿入するように平行移動する。すると5 個ごとにさらに１２種類の試料が導入されることになる（四角印）。次に、同様にして１個の間隔を開けて、最左端のノズル１７を第５１番目の試料導入口４５に挿入するように平行移動する。すると5 個ごとに新たに１２種類の試料が導入されることになる（菱形印）。
【００６６】
次は、元の左端側にもどり、第２番めの試料導入口４５に最左端のノズル１７がくるように制御し、次は、１つ間隔を開けた第４番目に最左端のノズル１７がくるように制御し、次は、櫛状部３３の右側に移動し、第５０番目に、次は第５２番目に最左端のノズル１７がくるように制御する。以下、同様に繰り返すことになる。
【００６７】
このようにして、ステップＳ２０で、全部で８回終了した場合には、96個の全試料導入口４５に試料が導入されたことになる。以上の処理を、全部で4 個の泳動部１１に対し、繰り返す。全部で４個の泳動部１１についての処理が終了した場合にはステップＳ２３に進み、ノズルが洗浄され、ステップＳ２３で、ノズル１７を所定位置に退避させ、ステップＳ２４で前記泳動部１１が取り出され、前記平板ゲル電気泳動装置に挿着され、泳動処理が行われることになる。
【００６８】
なお、前記試料の導入中には、前記４分割インデックス軸１５に設置された各泳動部１１に、電圧をかけるようにすれば、試料をより早く沈めることができるので効率が良い。
【００６９】
なお、96の試料を10分以内に分注できるのであれば、分注の途中では電圧をかけて、試料をゲル薄層に浸透させる必要はない。分注の終了した後に、前記４分割インデックス軸１５によって回転させてから電圧を数十分かけることによって作業を効率良く行うことができる。
【００７０】
このように、本実施の形態によれば、前記分注機による試料導入を隣接した試料導入口については、直ちに導入を行うのではなく、時間をずらして導入するようにしているので、試料同士の混入を最小限に排除することができる。
【００７１】
次に、前記電気泳動装置に前記泳動部１１を取り付け、上方の電極を負極に、下方の電極を正極につなぎ泳動させる。すると負に帯電されている前記ＤＮＡ断片は下方に泳動し、その試料に応じたバンドが形成されることになる。
【００７２】
これらの実施の形態は、本発明をより良く理解させるために具体的に説明したものであって、別形態を制限するものではない。したがって、発明の主旨を変更いない範囲で変更可能である。例えば、以上の説明では、前記ノズル間の間隔の変更機構は、回転カム、カムフォロワーおよびリンク等によって構成したが、この例に限られることなく、例えば、ボールねじ等のねじ機構を用いて構成するようにしても良い。
【００７３】
【発明の効果】
第一の発明および第十一の発明によると、多数の試料導入口を有する平板ゲル電気泳動装置に対し、その櫛状部の位置を検出しながらノズルを各試料導入口に挿入するようにしている。したがって、人手によって組み立てられたために泳動槽の上部に設置された櫛状部の絶対位置のばらつきによる、各試料導入口の位置の不確定さを除去することができて、試料の吸引から導入までの処理の自動化を図ることができる。また、微量の試料を扱うことができるので、効率の良い処理を行うことができる。
【００７４】
また、前記櫛状部の位置および姿勢を検出しながらノズルヘッドの移動を行うので、前記櫛状部の位置を精密に固定する必要がなく、組立ての際の労力を軽減する。また、種々の泳動槽や櫛状部の構造に対しても試料の導入が可能であり多様性がある。
【００７５】
第二の発明または第十二の発明によると、複数のノズルを、間隔を制御しながら用いることによって、複数種類の試料を一括して、効率良く、大量でかつ迅速に導入を行うことができる。
【００７６】
第三の発明、第十三の発明、第二の発明または第十二の発明によると、前記間隔を可変としまた傾斜角度を可変とすることにより種々の泳動槽および櫛状部にも対応することができるので多様性、汎用性がある。
【００７７】
第四の発明によると、ノズルの傾斜角度を洗浄時または吸引時と、導入時で変更することによって、試料の容器からの吸引と前記試料導入口への吐出の動作を確実に行うことができる。これによって自動化を容易に行うことができる。
【００７８】
第五の発明および第九の発明によると、前記ノズル間の間隔を試料導入口の前記一定間隔の整数倍の間隔に設定するように制御できるので、複数連のノズルを利用して、効率的にかつ迅速に試料の導入を行うことができる。
【００７９】
第六の発明によると、前記泳動部を前記電気泳動装置から取り外すことによって、試料導入をより簡単化し、また、複数の泳動部を設置することによって、より効率的かつ迅速に試料導入を行うことができる。
【００８０】
第七の発明によると、泳動部を取り外して設置するとともに、複数連の分注機、マイクロプレート、洗浄槽等を用いることによって、前記電気泳動装置への試料導入をより効率的に行うことができるとともに、その処理を一貫して自動化することができることになる。したがって、より信頼性のある試料導入を行うことができる。
【００８１】
第八の発明によれば、複数の泳動部を設置することによって、より効率的に試料導入を行うことができる。
【００８２】
第十四の発明によれば、泳動部を取り外して設置できるようにしているので、前記電気泳動装置への試料導入をより効率的に行うことができるとともに、その処理を一貫して自動化することができる。したがって、より信頼性のある試料導入を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置の正面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置の平面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る泳動槽の概略図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る１２連分注機のノズルヘッドを示す図である。
【図５】本発明の他の実施の形態に係る１２連分注機の傾斜機構を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る１２連分注機の間隔変更機構を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る１２連分注機の分注説明図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る処理流れ図である。
【符号の説明】
１０平板ゲル電気泳動装置用試料導入装置
１１泳動部
１２１２連分注機
１３ワークステージ
１４洗浄槽
１７ノズル
１８ノズルヘッド
３０泳動槽
３３櫛状部
６２反射型光センサー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sample introduction apparatus for a slab gel electrophoresis apparatus and a sample introduction method thereof, and in particular, an electrophoresis tank composed of two flat plates accommodated with a gel thin layer sandwiched therebetween, and the gel thin layer in the electrophoresis tank. The present invention relates to a sample introduction apparatus for a slab gel electrophoresis apparatus and a sample introduction method for introducing a sample to a slab gel electrophoresis apparatus having a comb-like portion that forms a plurality of sample introduction ports above.
[0002]
The present invention relates to fields requiring examination, analysis, and analysis of biopolymers such as genes, immune systems, proteins, amino acids, and sugars, such as engineering fields, agricultural fields such as food, agricultural products, and marine products processing, pharmaceutical fields, It relates to all fields such as hygiene, health, immunity, disease, genetics and other medical fields, and chemistry or biology.
In particular, the present invention includes automatic structure analysis (sequence), fragment analysis, gel shift method (Gel shift), footprint method (Foot printing), SAGE, differential display, genotyping analysis, microsatellite analysis, Suitable for AFLP and the like.
[0003]
[Prior art]
Traditionally, the need to handle large genome sizes is increasing. For example, when identifying a disease susceptibility gene of a “common disease” that is a polygenic disease on the genome, there are one to about 300 to 500 base pairs on average, and several to several tens of genes exist in one gene. “Single Nucleotide Polymorphism (SNP) is the most important analysis that reflects diversity. SNP is a general term for point mutations including single-base substitutions, insertions, and deletions. By comparing the frequency between multiple groups of patients and healthy subjects, it is possible to narrow down the number of disease susceptibility gene candidates to several, and drugs that consider susceptibility and side effects to drugs based on individual differences Because of the importance of such SNP analysis, large-scale analysis of SNPs has recently started, while the human genome size is as long as 3 billion base pairs. This It is extremely important to efficiently and quickly analyze SNPs expected to be present in 6 million or more.
[0004]
As a technique for handling such a long genome size, a representative technique that has recently been put to practical use in SNP analysis includes a single-stranded higher-order analysis polymorphism of a multicolor fluorescently labeled DNA fragment using PCR by an electrophoresis apparatus. (Multiple Fluorescence-based PCR-Single Strand Conformation Polymorphism: MF-PCR-SSCP) analysis technology and mutation analysis technology based on hybridization using an SNP chip (DNA microarray for SNP detection). The former MF-PCR-SSCP method, etc., is difficult to obtain accurate positional information on the DNA fragment of SNP, but is an already proven and excellent method of reliability.
[0005]
As the method used for the former, there is a conventional capillary electrophoresis apparatus (a capillary is filled with a gel instead of a flat plate to form an electrophoresis tank), and a high throughput capability can be achieved. However, it is difficult to say that a capillary electrophoresis apparatus has sufficient resolution and reproducibility compared to a slab gel electrophoresis apparatus.
[0006]
In the latter method using an SNP chip, an oligonucleotide array immobilized on 10 or more kinds of substrates containing the SNP is prepared for one known SNP, and a PCR-amplified DNA fragment is hybridized to the oligonucleotide array. A system for detecting SNPs depending on whether soybeans are used or not is known. However, due to the high cost of equipment and running, it is difficult to eliminate non-specific reactions of hybridization, and about 10 percent error occurs even if a highly redundant system using these oligonucleotides is used. It had the problem that.
[0007]
On the other hand, the slab gel electrophoresis apparatus is accommodated in an electrophoresis tank composed of two flat plates sandwiching a gel thin layer, and a buffer solution in contact with each electrode at the upper and lower edges of the gel thin layer. A buffer solution storage portion, a comb-like portion forming a plurality of sample inlets sandwiched between the flat plates and above the gel thin layer and separated from each other at a constant interval by comb teeth, each buffer solution storage Having a voltage applying means for applying an electric field to the gel thin layer through an electrode in a buffer solution accommodated in the section, and a measuring means for measuring the gel thin layer through the flat plate, and separating and analyzing DNA It is frequently used as a technique for performing
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, when a sample is introduced into a slab gel electrophoresis apparatus, each sample is introduced by a user using a pipette device, which is very laborious and the number of samples that can be handled by humans. In addition, there is a problem that the size of each sample is limited. In particular, since the area on which electrophoresis is performed is limited when the number of samples increases, it is necessary to reduce the amount of each sample and it is almost impossible to handle by hand. Conventionally, the number of sample inlets that can be handled by the comb-like portion is about 36 to 64 at most. In addition, since the installation of the electrophoresis tank and the comb-like portion of the flat plate electrophoresis apparatus is all performed manually by humans, the assembled products have variations, which is a major obstacle to automation when handling minute amounts. It was.
[0009]
Therefore, a first object of the present invention is to provide a sample introduction device that improves the efficiency and speed of introduction of a sample into the slab gel electrophoresis apparatus, and processes a large number of types of samples at a time. An object is to provide a sample introduction device for a slab gel electrophoresis apparatus and a method for introducing the sample, which enable analysis of a SNP and the like that is efficient and fast.
[0010]
A second object of the present invention is to provide a sample introduction device for a slab gel electrophoresis apparatus that can be handled even if the amount of the sample to be introduced into the slab gel electrophoresis apparatus is very small, and a sample introduction method thereof. It is to be.
[0011]
The third object of the present invention is to provide a sample introduction device capable of automating the introduction of a sample into the slab gel electrophoresis apparatus, thereby reducing the burden on the user and enabling highly reliable analysis. It is to provide a sample introduction device for a slab gel electrophoresis apparatus and a sample introduction method thereof
[0012]
A fourth object of the present invention is to provide a slab gel electrophoresis apparatus that can easily introduce a sample.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the first invention is an electrophoresis tank composed of two flat plates accommodated with a gel thin layer sandwiched therebetween, and the upper portion of the gel thin layer in the electrophoresis tank is formed by comb teeth. Insertable into each sample introduction port in a sample introduction device for introducing a sample into each sample introduction port of a slab gel electrophoresis apparatus having a comb-like portion that forms a plurality of sample introduction ports separated from each other at regular intervals A small-diameter nozzle, a nozzle head that holds the nozzle, a moving unit that moves the nozzle head, a comb-shaped part detecting unit that is provided in the nozzle head and detects the position and posture of the comb-shaped part, A slab gel having a dispenser provided with a control unit for controlling the nozzle to be inserted into the sample inlet of the comb-like portion based on the position and posture detected by the comb-like portion detecting means Sample guide for electrophoresis equipment It is a device. Since “flat plate” can be measured, at least one of them is a transparent flat plate. “Position” includes the inclination of the comb-like portion in various directions.
[0014]
According to a second invention, in the first invention, the nozzle is a plurality of nozzles, and the nozzle head holds a plurality of nozzles arranged in a line, and the nozzle head has a space between the nozzles. It is a sample introduction device for a slab gel electrophoresis apparatus provided with a mechanism for changing the interval.
[0015]
According to a third invention, in any one of the first invention and the second invention, the nozzle is a plurality of nozzles, and the nozzle head holds a plurality of nozzles arranged in a row, and the nozzle The head is a sample introduction device for a slab gel electrophoresis device provided with a mechanism for changing the inclination angle of the nozzle.
[0016]
In a fourth aspect based on the third aspect, the nozzle tilt angle changing mechanism of the nozzle head has the nozzle in the vertical direction during cleaning or suction, and has a predetermined tilt angle when introduced into the electrophoresis tank. This is a sample introduction device for a slab gel electrophoresis apparatus that is changed as described above.
[0017]
In a fifth aspect based on the second aspect, the control unit controls the interval between the nozzles to be set to an integer multiple of the constant interval of the sample introduction port based on an instruction. This is a sample introduction apparatus for a slab gel electrophoresis apparatus.
[0018]
According to a sixth invention, in any one of the first to fifth inventions, the electrophoretic tank, the comb-shaped portion, and the frame body holding the electrophoretic tank and the comb-shaped portion are used as the electrophoretic portion. The dispenser is a sample introduction device for a slab gel electrophoresis device that is provided detachably with respect to the electrophoresis device and introduces a sample into the detached migration portion.
[0019]
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a plurality of electrophoretic tanks composed of two flat plates accommodated with a gel thin layer sandwiched therebetween, and a plurality of upper portions of the gel thin layer in the electrophoretic tank separated from each other by comb teeth. A plurality of samples are introduced into a slab gel electrophoresis apparatus in which a comb-shaped portion that forms a sample introduction port and a migration portion comprising a frame body that holds the migration tank and the comb-shaped portion are detachable. In the apparatus to be introduced into the mouth, a plurality of nozzles having a small diameter that can be inserted into each sample introduction port, a plurality of nozzles arranged in a row, the interval between the nozzles and the inclination angle of the nozzles are variable. The nozzle head held so as to move, the moving unit for moving the nozzle head, the comb-shaped portion detecting means for detecting the position and posture of the comb-shaped portion, and the moving portion based on the position and posture detected by the comb-shaped portion detecting means System to control A dispenser having a part, an electrophoresis part installation part capable of being installed in a state in which one or more of the electrophoresis parts removed from the electrophoresis apparatus are installed in the electrophoresis apparatus, and a matrix shape containing the sample And the moving part is movable within a range covering the electrophoretic part installing part, the plurality of liquid containing parts and the cleaning part. The electrophoresis part installation part is a sample introduction apparatus for a slab gel electrophoresis apparatus provided with a voltage application means for applying an electric field to the gel thin layer.
[0020]
In an eighth aspect based on the seventh aspect, the migration unit installation unit can be installed in a state where at least two or more migration units are installed in the electrophoresis device, and the migration unit can be rotated. Is a sample introduction device for a slab gel electrophoresis apparatus installed in the
[0021]
According to a ninth invention, in any one of the seventh invention and the eighth invention, the control unit is configured such that an interval that is an integral multiple of the constant interval of the sample introduction port of the electrophoresis apparatus, and the liquid storage unit It is a sample introducing device for a slab gel electrophoresis apparatus that controls the interval to set the interval between the nozzles.
[0022]
In a tenth aspect based on any one of the seventh aspect to the ninth aspect, the control unit adjusts the angle of the nozzle and the movement distance in the vertical direction according to the shape of the sample introduction port of the electrophoresis apparatus. The moving distance is a sample introduction device for a slab gel electrophoresis apparatus in which the tip of the nozzle is a distance at which the tip of the nozzle is sufficiently close to the gel thin layer.
[0023]
In the eleventh aspect of the invention, an electrophoresis tank composed of two flat plates accommodated with a gel thin layer sandwiched therebetween, and the upper part of the gel thin layer in the electrophoresis tank are separated from each other at regular intervals by comb teeth. In the sample introduction method for introducing a sample into each of the sample introduction ports of a flat gel electrophoresis apparatus having a comb-like portion that forms a plurality of sample introduction ports, the nozzle is moved to a liquid storage unit in which the sample is stored. A sample suction step of sucking a sample with a nozzle, a detection moving step of moving the nozzle to a predetermined sample introduction port of the comb-like portion while detecting the position and posture of the comb-like portion, and the nozzle By repeating the insertion and discharging step of inserting the sample into the sample insertion port and discharging the sample to the upper part of the gel thin layer, and the cleaning step of moving the nozzle to the cleaning tank and cleaning it, the sample is removed from the flat gel. Electrophoresis equipment A slab gel electrophoresis apparatus for sample introduction method for introducing a.
[0024]
A twelfth aspect of the invention is the sample introduction method for a slab gel electrophoresis apparatus according to the eleventh aspect of the invention, wherein the nozzles in each of the steps are plural and controlled so that the intervals between the nozzles are variable. It is.
[0025]
A thirteenth invention is the flat plate according to any one of the eleventh invention or the twelfth invention, wherein there are a plurality of the nozzles in each step and the inclination angle of the nozzles is controlled to be variable. This is a sample introduction method for a gel electrophoresis apparatus.
[0026]
A fourteenth aspect of the invention is an electrophoretic tank composed of two flat plates accommodated with a gel thin layer sandwiched therebetween, and a plurality of upper portions of the gel thin layer in the electrophoretic tank separated from each other by a comb tooth at a constant interval. The slab gel electrophoresis apparatus is provided with a comb-shaped portion that forms the sample inlet and a migration portion having a frame that holds the migration tank and the comb-shaped portion in a detachable manner.
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A sample introduction device 10 for a slab gel electrophoresis apparatus and a sample introduction method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The embodiments do not limit the present invention unless otherwise specified.
[0028]
As shown in FIGS. 1 and 2, the sample introduction apparatus 10 for a slab gel electrophoresis apparatus is an apparatus for introducing a large number of samples into a slab gel electrophoresis apparatus (not shown).
The slab gel electrophoresis apparatus includes a migration section 11 in which a gel thin tank is accommodated and migration is performed, a voltage applying means (not shown) for applying an electric field to the gel thin layer, and a gel thin layer through the flat plate. It has a measuring means (not shown) for measuring.
In this embodiment, the migration unit 11 is detachably provided.
[0029]
A sample introduction device 10 for a slab gel electrophoresis apparatus according to the present embodiment is an apparatus that can introduce a sample into, for example, four migration units 11 removed from the electrophoresis apparatus. . The sample introduction apparatus 10 for a slab gel electrophoresis apparatus includes a 12-series dispenser 12 having 12 nozzles 17 arranged along the Y-axis, and 12 × 8 wells (liquid storage section) that store various samples. The work stage 13 having four microplates 22), the nozzle cleaning tank 14 for cleaning the nozzle 17, and the electrophoresis unit 11 taken out from the electrophoresis apparatus are arranged on the four side surfaces of the prism at maximum 4 A 90 ° intermittent feed capable of being individually installed is possible, and is a four-part index shaft 15 corresponding to the migration part installation part. In addition, a control unit (not shown) that controls the operation of the sample introduction device 10 for a slab gel electrophoresis apparatus is provided. The control unit includes an input device such as a keyboard, a mouse, a switch, a floppy driver, and a CD driver, a display device such as a CRT or a liquid crystal screen, and a processing device including a CPU and a memory.
[0030]
The 12-segment dispenser 12 includes 12 nozzles 17 arranged in a row, a pump unit (not shown) as a pressure adjusting unit that adjusts the pressure in each nozzle 17, and the plurality of nozzles 17. The nozzle head 18 that variably holds the pitch (interval) between the nozzles 17 and the inclination angle of the nozzle 17, and the Y-axis drive shaft 20 that moves in the Y-axis direction as a moving unit that moves the nozzle head 18. And an X-axis drive shaft 19 that moves in the X-axis direction and a Z-axis drive shaft 21 that moves in the Z-axis direction. Reference numeral 25 denotes a bundle of cords and cables. Reference numeral 26 denotes a cam guide for changing the inclination angle of the lowering of the nozzle 17 in the vertical direction when the nozzle head 18 is lowered by the Z-axis drive shaft 21.
[0031]
The work stage 13 has a thermostat 24 for cooling or heating the four microplates 22. The thermostatic device 24 includes a mounting table on which the microplate 22 is mounted, a Peltier element that can be cooled and heated by the direction of electric current, and a fan 23 for sending air to the Peltier element.
[0032]
The electrophoretic unit 11 removed from the electrophoretic apparatus is attached and fixed to four side surfaces of the 4-split index shaft 15. In this example, the migration unit 11 is configured so that the buffer solution is in contact with each electrode at the upper and lower edges of the electrophoresis tank 30 composed of two flat plates sandwiching the gel thin layer. Comb-like portions that form a plurality of sample introduction ports in which the buffer solution containing portions 31 and 32 are held and the portions above the thin gel layer sandwiched between the flat plates are separated from each other at regular intervals by comb teeth. 33 and a frame 34 that holds the migration tank 30, the buffer solution storage portion 31, and the comb-shaped portion 33.
[0033]
The migration unit 11 may have various heights according to the analysis content. In this embodiment, for example, the number of sample inlets will be described as 100.
[0034]
The 4-split index shaft 15 is driven to rotate intermittently at an angle of 90 ° by a motor 35 to sequentially move the migration unit 11 attached to each side surface to a processing position.
[0035]
Reference numeral 36 is a tank for storing the cleaning water introduced into the cleaning tank 14, and reference numeral 37 is a tank for storing the waste liquid discharged from the cleaning tank 14. Reference numeral 38 denotes a fixture for the migration section 11.
[0036]
FIG. 3 is a simplified representation of the migration tank 30 of the migration unit 11 for explanation.
The comb-shaped portion 33 forms 100 sample inlets 45 in which the upper edge portions of the gel thin layer 41 are separated from each other by the comb teeth 43. For simplicity of description, six comb-shaped portions 33 are provided. A case where five sample inlets 45 are formed by the comb teeth 43 will be described.
[0037]
This electrophoresis tank 30 is composed of two thin rectangular plates 41 (height L4) and a lower glass plate 39 (height L2) and a higher glass plate 40 (height L1). It is housed in a sandwich. The glass plates 39 and 40 have a thickness of about 5 mm, for example, and the sandwiched gel thin layer has a thickness of about 2 mm, for example. A buffer liquid storage portion 31 having a depth from a position below the upper edge portion of the lower glass plate 39 to the same height as the upper edge portion of the higher glass plate 40 is formed. The buffer liquid is stored in the buffer liquid storage section 31 at a height position equal to or higher than the height L2 of the upper edge of the glass plate 39, for example, in this example, the buffer liquid layer 44 having the same height as L2. . The comb is inserted into the portion sandwiched between the two glass plates 39 and 40 by the comb teeth 43 of the comb-shaped portion 33 and includes the buffer liquid layer 44 above the gel thin layer 41. The comb teeth 43 of the shaped portion 33 are inserted, and the lower ends of the comb teeth 43 reach the height position L4 of the upper edge portion of the gel thin layer 41.
[0038]
In addition, the comb-shaped portion 33 is preferably made of a swellable material having a property of swelling by absorbing moisture, for example, paper, in order to surely isolate each adjacent sample introduction port 45. Then, when it contains moisture, it expands and fills a gap that may exist between the comb teeth 43 and the glass plates 39 and 40, thereby reliably preventing the sample from leaking out.
[0039]
The position where the nozzle 17 of the 12-split dispenser 12 is inserted and the sample 46 is to be introduced is the sample introduction port 45, and a portion (L3) 1 mm below the upper edge of the glass plate 39 is Is appropriate. This is because the sample 46 may diffuse into the buffer solution at a position higher than the height of L2 which is the upper edge portion of the glass plate 39, and the sample 46 does not surely sink to the gel thin layer 41. Because there is a fear.
[0040]
In order to ensure that the nozzle 17 is inserted into each sample introduction port 45, the nozzle 17 may be inclined and inserted. Further, when the nozzle 17 is difficult to enter between the glass plates 39 and 40, the glass plates 39 and 40 may be cut up to the dispensing position.
[0041]
FIG. 4 shows in detail each nozzle 17 and nozzle head 18 of the 12-segment dispenser 12. 4A is a side view of the nozzle head 18, and FIG. 4B is a front view. The nozzle head 18 according to the present embodiment holds the interval between the nozzles 17 and the inclination angle of the nozzles as variable. Each nozzle 17 is covered with a sheath 50 for giving rigidity to the nozzle 17 having a small diameter. The nozzle head 18 includes a base 51, twelve nozzles 17, a rotation support member 52 that rotatably supports the twelve nozzles 17, and an interval changing mechanism for widening or narrowing the interval between the nozzles 17. Have. Reference numeral 60 denotes a coupling for connecting to a pump unit as a pressure adjusting unit (not shown). Reference numeral 61 denotes a rotation shaft of the rotation support member 52.
[0042]
A protrusion 54 is provided on the rotation support member 52, and a protrusion 55 provided on the base 51 is connected by a spring 56. Thereby, the rotation of the rotation support member 52 is pulled back.
Each nozzle 17 is attached to a nozzle attachment portion 53 provided on the slide plate 67. The interval changing mechanism pushes the slide plate 67 of each nozzle 17 to narrow the interval and pulls it to expand the interval, and the pusher 59 coupled only with the slide plate 67 at the rightmost end in the figure, and the pusher 59 in the front-rear direction A cam follower 58 that moves the cam follower 58, a rotating cam 65 that drives the cam follower 58 in the front-rear direction, and a guide rail 57 that guides the cam follower 58.
[0043]
In FIG. 4, reference numeral 62 denotes a reflective optical sensor fixedly attached to the rotation support member 52. The reflective optical sensor irradiates a detection target with laser light, receives the reflected laser light, and receives the comb-like light. It is used as the comb-shaped part detecting means for detecting the position and posture of the part 33. The light irradiation direction is easily detected by making a predetermined angle with respect to the axis of the nozzle 17 as shown in the figure.
[0044]
In order to detect the position and orientation of the comb-shaped portion 33, a target object 70 such as an edge of the comb-shaped portion 33, a shape such as a notch provided for detection, or a mark written on the comb-shaped portion 33 is detected. By doing. The target object 70 is not simply a point, but is manufactured integrally as a shape spreading in at least two directions, such as an inverted T shape, T shape, or a cross shape, the shape of the comb portion 33 itself, or the comb portion 33. It is preferable that the target object 70 be a three-dimensional shape such as a cut or swell. If these target objects 70 are manufactured so as to be formed at the same time as the comb-shaped portion 33, they are formed in almost the same shape in manufacturing, so that detection errors are small and accurate and precise position and orientation recognition can be performed.
[0045]
FIG. 5A shows a change in the inclination angle of the nozzle 17. The change in the inclination angle indicates that the rotation support member 52 that operates integrally with the nozzle attachment portion 53 to which the nozzle 17 is attached rotates when the rotation support member 52 rotates around the rotation shaft 61.
Yes.
[0046]
FIG. 5B shows a case where the nozzle 17 has a predetermined inclination angle when it is above a certain height. In this case, the roller 63 is in a disengaged state. Further, the spring 56 does not have an elastic force to pull back the rotation support member 52.
[0047]
FIG. 5C shows a case where the nozzle 17 is in a vertical state when the nozzle head 18 is lowered below a certain height in order to insert the nozzle 60 into the microplate or the cleaning tank. In this case, since the roller 63 is engaged with the cam guide 26 and receives an upward force, the rotation support member 52 is rotated around the rotation shaft 61 by a predetermined angle to change the inclination angle of the nozzle 17. In this case, the rotation support member 52 is pulled back by the elastic force of the spring 56. Therefore, when the nozzle 17 is raised, the nozzle 17 is restored to the original tilt angle.
[0048]
FIG. 6 illustrates the interval changing mechanism of the nozzle head 18 in detail.
The interval changing mechanism includes a motor 66, a rotating cam 65 that is rotationally driven by the motor 66, and the cam follower 58 that moves in the front-rear direction according to the rotating cam 65. The cam follower 58 is guided by the guide rail 57.
[0049]
Reference numeral 64 denotes an oblique hole for mounting the nozzle 17. The inner diameter of the nozzle 17 according to this example is 0.2 mm, for example, and the outer diameter is 0.4 mm, for example.
[0050]
In FIG. 6B, the symbol a represents the maximum interval between the nozzles 17 in the normal state, and is 9 mm in this example, for example. Further, the symbol b is an interval contracted to a length that is an integral multiple of the interval between the comb teeth of the comb-shaped portion 33 of the migration tank 30. For example, when the interval between the comb teeth in the migration tank 30 is 1.8 mm (symbol e, FIG. 7), for example, it is 7.2 mm. In addition, the code | symbol c represents the normal maximum 12 continuous width | variety of the 12 continuous nozzles 17 and is 99 mm in the said example, for example, the code | symbol d represents the maximum 12 continuous width | variety of the 12 continuous nozzles 17 at the time of contraction, the said example. Then, it is 79.2mm.
[0051]
FIG. 6C shows an interval changing mechanism when the nozzle head 18 is viewed from below. Twelve slide plates 67 each having the nozzle mounting portion 53 are provided. Each slide plate 67 is provided with a coupling hole 69, and adjacent coupling holes 69 are loosely fitted with projections at each end of a link 68 having a fixed length that provides the widest spacing between the nozzles 17. Has been. Therefore, when the slide plate 67 is pushed by the pusher 59, each interval is narrowed to be in a contracted state. When the slide plate 67 is pulled by the pusher 59 in the direction of expanding, the interval between the slide plates 67 depends on the length of the link 68. The slide plates 67 are arranged at equal intervals.
[0052]
FIG. 7 shows a case where the number of sample introduction ports provided between the comb teeth of the comb-shaped portion 33 of the migration unit 11 is 100, the interval is 1.8 mm, and the interval between the 12-unit nozzles 17 is 7.2 mm. In addition, a case is shown in which 96 types of samples are introduced into 96 of the 100 inlets, except for a total of 4 at both ends, using the 12-line dispenser 12. In this example, the symbol f is 171 mm, and the symbol g is 202 mm.
[0053]
Based on FIG. 8, the sample introduction process to the electrophoresis unit 11 will be described below.
In step S1, the power is turned on, and in step S2, the nozzle head 18 of the 12-segment dispenser 12 is returned to the origin. In step S3, a menu is displayed on the screen of the display device by the input device of the control unit, and a maintenance process or a dispensing process is selected by a mouse or the like. In the case of the dispensing process, the process proceeds to step S4 and the nozzle 17 is cleaned. Here, pure water is sucked by the pump unit and discharged from the tip of the nozzle 17 to repeat.
[0054]
In step S5, various dispensing conditions are set using the input device of the control unit. As the dispensing conditions, the size and shape of the migration section 11 such as the height and width, the size of the comb-shaped section 33 such as the width, the number of teeth, the shape, the type of microplate, the number, the dispensing amount, the dispensing method, etc. Set. In addition, the descending distance is set so that the nozzle tip is inserted into each sample inlet until the tip of the nozzle is sufficiently close to the gel thin layer. At this time, in step S6, the processing procedure can be set and registered, or the processing procedure recorded in the memory can be called.
[0055]
In step S8, the type and number of microplates 22 (for example, 96 wells and 384 wells) set in step S6 are set on the work stage 13.
As a premise, the microplate 22 contains a suspension in which a DNA fragment of a PCR product extracted from a sample, for example, a sample of 96 persons and end-labeled, is suspended for each well. . The 12-segment dispenser 12 is provided with a switching valve between each nozzle 17 and the pump unit, and opens the switching valve so that the buffer cleaning liquid is filled from the tank storing the buffer cleaning liquid. Keep it.
[0056]
When the dispensing start switch is pushed in step S9, the interval between the nozzles 17 of the 12-series dispensing machine 12 is first set to the state shown in FIG. The X-axis drive shaft 20, the Y-axis drive shaft 19 and the Z-axis drive shaft 21 are moved to the wells of 12 rows in the first column among the 12 × 8 wells of 22.
[0057]
In step S11, after the air gap is sucked on the microplate 22, the nozzle head 18 is lowered by the Z-axis drive shaft 21 to a certain height position or less so that each nozzle 17 is in a vertical state. A predetermined amount of 12 types of samples contained in the well are aspirated. Here, the predetermined amount is a necessary dispensing amount + a surplus amount. The air gap is sucked in order to prevent contact between the buffer cleaning liquid filled in the nozzle and the sample. The sample can also be sucked without performing an air gap.
[0058]
In step S12, in order to keep the amount of liquid to be introduced by each nozzle 17 constant, while excluding air as much as possible, a part of the sample is discharged from each well to correct the backlash of the pump. For example, when the amount to be introduced into the sample introduction port is 0.5 μL, the amount to be sucked is 3 μL, and control is performed so that 2.5 μL is discharged.
[0059]
In step S14, the comb-shaped portion 33 of the migration unit 11 is moved to a predetermined sensing position. Here, the sensing position is determined based on the target object 70 of the comb-shaped portion 33, for example.
[0060]
In step S15, the reflection type optical sensor 62 as the position detecting means is used to detect the position more accurately, and a preset set position is corrected based on the detected position.
[0061]
In step S16, the nozzle head 18 is moved to the corrected dispensing position of the electrophoresis unit 11. For example, in FIG. 7, the position of the leftmost nozzle 17 in FIG. 7 is controlled so as to be inserted into the third sample inlet 45 from the left among the 100 sample inlets 45 (this is a new first). The second sample inlet). Then, each of the 12 nozzles 17 is inserted into each sample inlet 45 every 7.2 mm, that is, every five nozzles 17.
[0062]
In step S17. Twelve types of samples are introduced into the twelve sample introduction ports 45 (circles).
[0063]
In step S <b> 18, the nozzle head 18 that has been dispensed is moved to the cleaning tank 14 by the moving unit to clean each nozzle 17.
This washing tank 14 is for continuously discharging the used washing liquid and circulating it so as to be filled with new washing liquid.
[0064]
The procedure from step S10 to step S20 is repeated again via step S21. At that time, the 12-split dispenser 12 is combed so that the leftmost nozzle 17 is inserted into the third sample introduction port 45 at an interval, instead of dispensing immediately adjacently. Translate along the shape 33. Then, 12 types of samples different from the 12 types are introduced for every 5 pieces (triangle mark).
[0065]
Next, after the nozzles 17 of the 12-series dispenser 12 are moved again to the next 12 rows of the microplate 22 to suck the sample, the 49th The sample is moved in parallel so that the leftmost nozzle 17 is inserted into the sample introduction port 45. Then, every 12 pieces, another 12 kinds of samples are introduced (square marks). Next, in parallel, the leftmost nozzle 17 is translated so as to be inserted into the 51st sample introduction port 45 with an interval therebetween. Then, 12 new samples will be introduced for every 5 pieces (diamonds).
[0066]
Next, control is performed so that the leftmost nozzle 17 comes back to the original left end side and the second leftmost nozzle 17 comes to the second sample introduction port 45. Next, the fourth leftmost nozzle 17 is spaced apart by one. Next, it moves to the right side of the comb-shaped portion 33, and the leftmost nozzle 17 is controlled to come to the 50th and next to the 52nd. Thereafter, the same is repeated.
[0067]
Thus, in step S20, when the process is completed eight times in total, the samples are introduced into the 96 all sample introduction ports 45. The above processing is repeated for a total of four migration units 11. When processing for all four migration units 11 is completed, the process proceeds to step S23, the nozzles are washed, and in step S23, the nozzles 17 are retracted to predetermined positions, and the migration unit 11 is taken out in step S24. Then, it is inserted into the slab gel electrophoresis apparatus, and the electrophoresis process is performed.
[0068]
In addition, during the introduction of the sample, if a voltage is applied to each electrophoresis unit 11 installed on the 4-split index shaft 15, the sample can be submerged more quickly, which is efficient.
[0069]
If 96 samples can be dispensed within 10 minutes, it is not necessary to apply a voltage in the middle of dispensing to allow the sample to penetrate the gel thin layer. After the dispensing is completed, the work can be efficiently performed by applying several tens of minutes after the rotation by the 4-split index shaft 15.
[0070]
As described above, according to the present embodiment, the sample introduction by the dispenser is not introduced immediately but the sample introduction ports adjacent to each other. Contamination can be eliminated to a minimum.
[0071]
Next, the electrophoresis unit 11 is attached to the electrophoresis apparatus, and the upper electrode is connected to the negative electrode and the lower electrode is connected to the positive electrode for migration. Then, the negatively charged DNA fragment migrates downward, and a band corresponding to the sample is formed.
[0072]
These embodiments are specifically described for better understanding of the present invention, and are not intended to limit other embodiments. Therefore, changes can be made without departing from the spirit of the invention. For example, in the above description, the mechanism for changing the interval between the nozzles is configured by a rotating cam, a cam follower, a link, and the like, but is not limited to this example, and is configured by using, for example, a screw mechanism such as a ball screw. You may make it do.
[0073]
【The invention's effect】
According to the first invention and the eleventh invention, for a slab gel electrophoresis apparatus having a large number of sample inlets, the nozzle is inserted into each sample inlet while detecting the position of the comb-like portion. Yes. Therefore, it is possible to remove the uncertainty of the position of each sample inlet due to the variation in the absolute position of the comb-shaped part installed at the top of the electrophoresis tank because it was assembled by hand, from the suction to the introduction of the sample This process can be automated. In addition, since a very small amount of sample can be handled, efficient processing can be performed.
[0074]
Further, since the nozzle head is moved while detecting the position and posture of the comb-like portion, it is not necessary to fix the position of the comb-like portion precisely, and the labor during assembly is reduced. In addition, the sample can be introduced into various migration tanks and comb-like structures, and there is diversity.
[0075]
According to the second invention or the twelfth invention, by using a plurality of nozzles while controlling the interval, a plurality of types of samples can be introduced efficiently, in large quantities and quickly. .
[0076]
According to the third invention, the thirteenth invention, the second invention or the twelfth invention, it is possible to cope with various migration tanks and comb-shaped portions by making the interval variable and the inclination angle variable. It is versatile and versatile.
[0077]
According to the fourth invention, by changing the inclination angle of the nozzle at the time of cleaning or at the time of suction and at the time of introduction, the operation of sucking the sample from the container and discharging it to the sample introduction port can be performed reliably. . This facilitates automation.
[0078]
According to the fifth and ninth inventions, since the interval between the nozzles can be controlled to be set to an integral multiple of the constant interval of the sample introduction port, a plurality of nozzles can be used efficiently. The sample can be introduced quickly and quickly.
[0079]
According to the sixth invention, sample introduction is simplified by removing the electrophoresis unit from the electrophoresis apparatus, and sample introduction is performed more efficiently and quickly by installing a plurality of migration units. Can do.
[0080]
According to the seventh invention, the electrophoresis unit can be removed and installed, and the sample can be more efficiently introduced into the electrophoresis apparatus by using a plurality of dispensers, microplates, washing tanks, and the like. As well as being able to do so, the process can be consistently automated. Therefore, more reliable sample introduction can be performed.
[0081]
According to the eighth invention, the sample can be introduced more efficiently by installing a plurality of migration units.
[0082]
According to the fourteenth aspect of the invention, since the electrophoresis section can be removed and installed, the sample can be more efficiently introduced into the electrophoresis apparatus, and the processing can be consistently automated. Can do. Therefore, more reliable sample introduction can be performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a sample introduction device for a slab gel electrophoresis apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of a sample introduction device for a slab gel electrophoresis apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic view of an electrophoresis tank according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a nozzle head of a 12-segment dispenser according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a view showing an inclination mechanism of a 12-row dispenser according to another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing an interval changing mechanism of a 12-segment dispenser according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a drawing explanatory view of a 12-series dispensing machine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a processing flowchart according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
10 Sample introduction device for slab gel electrophoresis device
11 Electrophoresis part
12 12 continuous dispenser
13 Work stage
14 Washing tank
17 nozzles
18 Nozzle head
30 electrophoresis tank
33 Comb
62 Reflective light sensor

Claims

An electrophoresis tank composed of two flat plates accommodated with a thin gel layer sandwiched between them, and a plurality of sample introduction ports in which the upper part of the gel thin layer in the migration tank is separated from each other by a comb tooth at a fixed interval In a sample introduction device for introducing a sample into each sample introduction port of a slab gel electrophoresis apparatus having a comb-like portion to
A small-diameter nozzle that can be inserted into each sample introduction port, a nozzle head that holds the nozzle, a moving unit that moves the nozzle head, and a position and orientation of the comb-like portion provided in the nozzle head Dispensing provided with a comb-shaped part detecting means and a control part for controlling the nozzle to be inserted into the sample inlet of the comb-shaped part based on the position and posture detected by the comb-shaped part detecting means A sample introduction device for a slab gel electrophoresis apparatus having an apparatus.

The nozzles are a plurality of nozzles, and the nozzle head holds a plurality of nozzles arranged in a line, and the nozzle head is provided with a mechanism for changing an interval between the nozzles. The sample introduction device for a slab gel electrophoresis apparatus according to claim 1.

The nozzle is a plurality of nozzles, and the nozzle head holds a plurality of nozzles arranged in a line, and the nozzle head is provided with a mechanism for changing the inclination angle of the nozzles. The sample introduction device for a slab gel electrophoresis apparatus according to any one of claims 1 and 2.

4. The nozzle tilt angle changing mechanism of the nozzle head is configured to change the nozzle to a vertical direction at the time of cleaning or suction and to have a predetermined tilt angle when introduced into the electrophoresis tank. 2. A sample introduction device for a slab gel electrophoresis apparatus according to 1.

3. The control unit according to claim 2, wherein the control unit controls the interval between the nozzles to be set to an integer multiple of the constant interval of the sample introduction port based on an instruction. Sample introduction device for slab gel electrophoresis apparatus.

The electrophoresis tank, the comb-shaped part, and a frame body that holds the electrophoresis tank and the comb-shaped part as a migration part are provided detachably with respect to the electrophoresis apparatus, and the dispenser is attached and detached The sample introduction device for a slab gel electrophoresis apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the sample is introduced into the electrophoresis section.

An electrophoresis tank composed of two flat plates accommodated with a thin gel layer sandwiched between them, and a plurality of sample introduction ports in which the upper part of the gel thin layer in the migration tank is separated from each other by a comb tooth at a fixed interval In a device that introduces a plurality of samples into each sample introduction port with respect to a slab gel electrophoresis device in which a migration portion comprising a comb-like portion and a migration frame and a frame that holds the comb-like portion are detachably provided the nozzle insertable plurality communication of small diameter to the sample inlet, the nozzle of the plurality communication arranged in a row and held apart and inclination angle of the nozzle between Roh nozzle of its to variable Nozzle head, moving part for moving the nozzle head, comb-like part detecting means for detecting the position and posture of the comb-like part, and control for controlling the moving part based on the position and posture detected by the comb-like part detecting means Dispensing with parts And one or more electrophoretic parts removed from the electrophoretic apparatus, an electrophoretic part installing part capable of being installed in the electrophoretic apparatus, and a liquid storage arranged in a matrix containing the sample And the moving unit is movable within a range covering the electrophoretic unit installing unit, the plurality of liquid storage units and the cleaning unit, and the moving unit installing unit Includes a voltage application means for applying an electric field to the gel thin layer, and a sample introduction device for a slab gel electrophoresis apparatus.

The migration unit installation unit can be installed in a state where at least two or more migration units are installed in the electrophoresis apparatus, and the migration unit is installed rotatably. The sample introduction device for a slab gel electrophoresis apparatus according to claim 7.

The control unit controls the interval between the nozzles to be set to an integer multiple of the constant interval of the sample introduction port of the electrophoresis apparatus and an interval of the liquid storage unit. The sample introduction device for a slab gel electrophoresis apparatus according to any one of claims 7 and 8.

The control unit sets the angle of the nozzle and the movement distance in the vertical direction according to the shape of the sample introduction port of the electrophoresis apparatus, and the movement distance is such that the tip of the nozzle is sufficient for the gel thin layer. The sample introduction device for a slab gel electrophoresis apparatus according to any one of claims 7 to 9, wherein the sample introduction device has an approaching distance.

An electrophoresis tank composed of two flat plates accommodated with a thin gel layer sandwiched between them, and a plurality of sample introduction ports in which the upper part of the gel thin layer in the migration tank is separated from each other by a comb tooth at a fixed interval In a sample introduction method for introducing a sample into each sample introduction port of a slab gel electrophoresis apparatus having a comb-shaped portion,
A sample suction step in which the nozzle is moved to the liquid storage portion in which the sample is stored, and the sample is sucked by the nozzle;
A detection moving step of moving the nozzle to a predetermined sample introduction port of the comb-shaped portion while detecting the position and posture of the comb-shaped portion;
An insertion and discharge step of inserting the nozzle into the sample insertion port and discharging the sample onto the gel thin layer;
A sample introduction method for a slab gel electrophoresis apparatus, wherein the sample is introduced into the slab gel electrophoresis apparatus by repeating a cleaning step of moving the nozzle to a cleaning tank and cleaning.

The sample introduction method for a slab gel electrophoresis apparatus according to claim 11, wherein there are a plurality of nozzles in each step, and the intervals between the nozzles are controlled to be variable.

13. The slab gel electrophoresis apparatus according to claim 11, wherein there are a plurality of nozzles in each step, and the inclination angle of the nozzles is controlled to be variable. Sample introduction method.