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JP4838358B2 - Precast gel for electrophoresis, method for producing the same, and method for using the same - Google Patents
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JP4838358B2 - Precast gel for electrophoresis, method for producing the same, and method for using the same - Google Patents

Precast gel for electrophoresis, method for producing the same, and method for using the same Download PDF

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Description

本発明は、生化学医薬分析を目的とし、電気泳動を用いてタンパク質、核酸等の分離を行うときに使用する電気泳動用スラブゲル、その製造方法及びそれを使用した電気泳動方法に関する。   The present invention relates to a slab gel for electrophoresis, which is used for biochemical analysis, and is used when separating proteins, nucleic acids, and the like using electrophoresis, a method for producing the slab gel, and an electrophoresis method using the slab gel.

電気泳動とは、荷電粒子または分子が電場中を移動する現象のことを言い、前記現象を分子生物学分野でタンパク質、または核酸の分離に応用した方法が一般に電気泳動方法と言われている。電気泳動方法は分子生物学のみならず、医学、水産学、獣医学、薬学などの多くの分野における基礎的研究手段として広く使用されている。特に近年、ゲノムの解読後、プロテオーム解析が盛んとなり、タンパク質の機能解析、またそれを利用した創薬などに、電気泳動方法はなくてはならない手法として位置づけられている。
通常、電気泳動を行う場合、緩衝液を含有した媒体を用いる。媒体としては、アガロース、寒天、セルロースアセテート膜、ポリアクリルアミドゲルなどが公知であり、目的に合わせて使い分けられている。
特に、ポリアクリルアミドゲルは、人工的に合成された物質であるため、処方を変えることで分離特性の異なるゲルを容易に作成することが出来る。ポリアクリルアミドゲルを使用した電気泳動方法は汎用されている。
近年は研究の効率化とアクリルアミドのような毒性の強い試薬の取り扱いを懸念する傾向から、予め様々な分離条件のゲルが充填されているポリアクリルアミドプレキャストゲルが普及している。
従来、電気泳動用ポリアクリルアミドゲルは蛋白質の生化学医薬分析用に、オルンスタイン(L.Ornstein,Ann.N.Y.Acad.Sci.121,321−349(1964))とデービス(B.J.Davis,Ann.N.Y.Acad.Sci.121,404−427(1964))によって提案された方法や、レムリー(U.K.Laemmli,Nature 227,680(1970))によって提案された方法が広く使用され、使用者がゲルを製造して使用してきた。特にドデシル硫酸ナトリウム(以下SDSと略す)をゲルや泳動用緩衝液に添加することで手軽に蛋白質の分子量を推定できるレムリーの方法が広く普及している。レムリーの方法はゲル緩衝液としてトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン(以下トリスと略す)の塩酸による部分中和物を使用し、泳動用緩衝液としてはトリス、グリシン塩を使用している(レムリーの泳動緩衝液)。この方法におけるゲル緩衝液ではpHが8.8になるようにトリスの約10〜20モル%を塩酸により部分中和する(レムリーのゲル緩衝液)。しかしレムリーのゲル緩衝液のpHでは、アミド基は経時的に加水分解反応を受ける。加水分解反応は低温条件でも進行し、ポリアクリルアミドゲルは部分的にアニオン基を有することになる。この結果、蛋白質の泳動距離が短くなると共に分離像は不鮮明となるのでゲルを長期に保存することは出来ない。
このため、予め量産したゲルを供給するプレキャストゲルにおいては、保管期限を限定して供給する必要があり保存安定性が良好であることが望まれている。
本出願人においても、JP特許2588059号公報、JP特許2597145号公報、JP特許3076200号公報及びJP特許3942001号公報等に報告されているように、電気泳動用ポリアクリルアミドゲルの品質向上や製造方法、使用方法について鋭意研究を行い、課題を解決してきた経緯がある。前記発明を応用し、ポリアクリルアミドプレキャストゲルの品質、生産性の面で技術の向上を図ることが出来、高品質なプレキャストゲルの生産性向上に寄与した。
電気泳動用ポリアクリルアミドゲルの形状は、ガラス管内にゲルを作成して用いる方法、2枚のガラス板の間にゲルを作成して用いる方法がある。後者のタイプのゲルはスラブゲルと呼ばれている。
ポリアクリルアミドスラブゲルは、一般にはガラスプレートを担持体として用いるが、プレキャストゲルとしてはガラスプレートの他にプラスチック製のプレートを用いたものも欧米を始め日本国内で上市されている。
従来、ポリアクリルアミドスラブゲルの製造方法は、所定厚さのスペーサーを挟んだ2枚のガラスプレートの間にレドックス触媒を添加した高濃度アクリルアミド溶液を充填して分離層と呼ばれるゲルを形成させた後、同じくレドックス触媒を添加した低濃度アクリルアミド溶液を充填し、さらに目的となる形状のクシバ(コーム)を挿入して濃縮層と呼ばれるゲルとサンプル注入口を同時に分離ゲルの上に形成させて作成する。
アクリルアミドの未反応モノマーがゲル中に残存することを防止するため、アクリルアミド溶液を脱気した後に、レドックス触媒を添加してゲルを形成させることもできる。
しかしながら、アクリルアミドは反応性に富み、脱気雰囲気下で触媒と混合すると急速にゲル化反応が進行してしまう。量産化のために、アクリルアミド溶液を低温に保つ方法や触媒濃度を調整して順次反応を進める方法が提案されている。(JP特開平5−203621号公報)
また、アクリルアミド溶液のフィルム上への塗工によるゲルの製造方法では光重合方法によりプレキャストゲルの生産性を向上させることができるが、塗工による製造方法の場合、濃縮層と分離層の2層の形成や高品位な濃度勾配ポリアクリルアミドゲルの製造が難しい。このため、ゲルの厚さを変化させる方法や、アクリルアミド溶液の粘性を上げる方法が提案されている。(JP特開平6−52254号公報、JP特開平6−60885号公報)また、均一な膜厚のゲルを作成するためには、塗工機などの特殊な装置が必要である。
つまり、電気泳動用に最適なポリアクリルアミドプレキャストゲルを製造するためには、様々な創意工夫が必要であり、生産性と品質確保の面から、高品位なプレキャストゲルを提供することは従来技術では困難であった。
Electrophoresis refers to a phenomenon in which charged particles or molecules move in an electric field, and a method in which the phenomenon is applied to separation of proteins or nucleic acids in the field of molecular biology is generally referred to as an electrophoresis method. Electrophoresis is widely used as a basic research tool in many fields such as medicine, fisheries, veterinary medicine, pharmacy as well as molecular biology. In recent years, proteome analysis has become popular after the decoding of the genome, and electrophoretic methods are positioned as indispensable methods for protein functional analysis and drug discovery using the same.
Usually, when electrophoresis is performed, a medium containing a buffer solution is used. As the medium, agarose, agar, cellulose acetate film, polyacrylamide gel, and the like are known, and are properly used according to the purpose.
In particular, since polyacrylamide gel is an artificially synthesized substance, gels with different separation characteristics can be easily prepared by changing the formulation. Electrophoresis methods using polyacrylamide gel are widely used.
In recent years, polyacrylamide precast gels preliminarily filled with gels with various separation conditions have become widespread due to concerns about research efficiency and the handling of highly toxic reagents such as acrylamide.
Conventionally, polyacrylamide gels for electrophoresis have been used for biochemical pharmaceutical analysis of proteins, such as Ornstein (L. Orstein, Ann. NY Acad. Sci. 121, 321-349 (1964)) and Davis (BJ). . Davis, Ann. NY Acad. Sci. 121, 404-427 (1964)) and the method proposed by Remley (UK Laemmli, Nature 227, 680 (1970)). Are widely used, and users have made and used gels. In particular, the Remley method, in which the molecular weight of a protein can be easily estimated by adding sodium dodecyl sulfate (hereinafter abbreviated as SDS) to a gel or a buffer for electrophoresis, has become widespread. The Remley method uses a partially neutralized product of tris (hydroxymethyl) aminomethane (hereinafter abbreviated as “Tris”) with hydrochloric acid as a gel buffer, and Tris and glycine salts as electrophoresis buffers (Lemley's method). Running buffer). In the gel buffer in this method, about 10 to 20 mol% of Tris is partially neutralized with hydrochloric acid so that the pH is 8.8 (Remley's gel buffer). However, at the pH of the Remley gel buffer, the amide group undergoes a hydrolysis reaction over time. The hydrolysis reaction proceeds even under low temperature conditions, and the polyacrylamide gel partially has an anionic group. As a result, the migration distance of the protein becomes shorter and the separated image becomes unclear, so that the gel cannot be stored for a long time.
For this reason, in the precast gel which supplies the mass-produced gel in advance, it is necessary to supply it with a limited shelf life, and it is desired that the storage stability is good.
Also in the present applicant, as reported in JP Patent 2588059, JP Patent 2597145, JP Patent 3076200, JP Patent 394001, and the like, the quality improvement and production method of polyacrylamide gel for electrophoresis are reported. , There is a background that has been intensively researched on how to use, and solved the problem. By applying the invention, it was possible to improve the technology in terms of the quality and productivity of the polyacrylamide precast gel, which contributed to the improvement of the productivity of the high quality precast gel.
The polyacrylamide gel for electrophoresis includes a method of creating and using a gel in a glass tube, and a method of creating and using a gel between two glass plates. The latter type of gel is called a slab gel.
Polyacrylamide slab gels generally use a glass plate as a carrier, but precast gels that use plastic plates in addition to glass plates are also marketed in Japan, including Europe and the United States.
Conventionally, a polyacrylamide slab gel is produced by filling a high-concentration acrylamide solution to which a redox catalyst is added between two glass plates sandwiching a spacer having a predetermined thickness to form a gel called a separation layer, Similarly, a low-concentration acrylamide solution to which a redox catalyst is added is filled, and further, a comb having a desired shape is inserted to form a gel called a concentrated layer and a sample inlet simultaneously on the separation gel.
In order to prevent unreacted monomers of acrylamide from remaining in the gel, a redox catalyst can be added to form a gel after degassing the acrylamide solution.
However, acrylamide is rich in reactivity, and when it is mixed with a catalyst in a degassing atmosphere, the gelation reaction proceeds rapidly. For mass production, a method of keeping the acrylamide solution at a low temperature and a method of proceeding the reaction sequentially by adjusting the catalyst concentration have been proposed. (JP-A-5-203621)
In addition, in the method for producing a gel by coating an acrylamide solution on a film, the productivity of the precast gel can be improved by a photopolymerization method, but in the case of the production method by coating, two layers of a concentrated layer and a separation layer are used. And the production of high-grade concentration gradient polyacrylamide gel is difficult. For this reason, a method for changing the thickness of the gel and a method for increasing the viscosity of the acrylamide solution have been proposed. (JP JP-A-6-52254, JP-A-6-60885) In order to create a gel having a uniform film thickness, a special apparatus such as a coating machine is required.
In other words, in order to produce a polyacrylamide precast gel that is optimal for electrophoresis, a variety of ingenuity is required. From the standpoints of productivity and quality assurance, it is not possible to provide a high-quality precast gel. It was difficult.

本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、以下に述べる発明に到達した。本発明はまた電気泳動用スラブゲルの製造方法およびその使用方法に関しても述べる。
すなわち本発明は
1)ラジカル重合性単量体、架橋性単量体、緩衝液、酸化剤/還元剤からなるレドックス開始剤、光増感剤からなりpHが6.0〜7.5の範囲にある水溶液を光照射によって重合した含水ゲルが担持体に充填された電気泳動用プレキャストゲルに関する。
2)前記ラジカル重合性単量体がアクリルアミドであることを特徴とする請求項1に記載の電気泳動用プレキャストゲルである。
3)前記還元剤がテトラメチルエチレンジアミンであることを特徴とする請求項1または請求項2のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲルである。
4)前記緩衝液が、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンと塩酸からなることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲルである。
5)前記緩衝液が、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン、塩酸、及び両性電解質からなることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲルである。
6)前記緩衝液が、グリシンとグリシンを除く両性電解質を含有することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲであるル。
7)前記緩衝液が、ホウ酸、酢酸およびグリシンから選択される一種以上の酸によるトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンの部分中和物であることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲルである。
8)前記緩衝液が、ビス−トリス[ビス−(2−ヒドロキシエチル)イミノトリス(ヒドロキシメチル)メタン]と塩酸からなることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲルである。
9)前記水溶液のpHが6.0〜7.0の範囲にあることを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲルである。
10)前記担持体が、2枚のガラス板あるいはガラス板とプラスチック板の二辺に所定厚さのスペーサーを挟みこんで形成したケースであることを特徴とする請求項1〜請求項9のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲルである。
11)前記担持体が、厚さ0.1mm〜1.0mmである二枚のプラスチック製シートの二辺あるいは三辺に所定厚さのスペーサーを挟みこんで形成したケースであることを特徴とする請求項1〜請求項9のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲルである。
12)前記担持体が射出成型にて形成したプラスチックケースであることを特徴とする請求項1〜請求項9のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲルである。
13)前記水溶液が、ラジカル重合性単量体、架橋性単量体、緩衝液、酸化剤/還元剤からなるレドックス重合開始剤、光増感剤からなりpHが6.0〜7.5の範囲にある水溶液を担持体に充填し、光照射によって重合することを特徴とする電気泳動用プレキャストゲルの製造方法である。
14)前記光照射によって前記水溶液が5分以内に硬化することを特徴とする(13)に記載の電気泳動用プレキャストゲルの製造方法である。
15)トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン及びグリシンを含有する泳動用緩衝液を用い、ラジカル重合性単量体、架橋性単量体、緩衝液、レドックス重合開始剤、光増感剤からなりpHが6.0〜7.5の範囲にある水溶液を光照射によって重合した含水ゲルが担持体に充填された電気泳動用スラブゲルによって蛋白質あるいは核酸の分離分析を行うことを特徴とする電気泳動用スラブゲルの使用方法である。
16)前記泳動用緩衝液が、ドデシル硫酸塩を含有することを特徴とする請求項15に記載の電気泳動用スラブゲルの使用である。
本明細書は本願の優先権の基礎であるPCT国際特許出願PCT/JP2007/066403号の明細書および/または図面に記載される内容を包含する。
As a result of intensive studies, the present inventors have reached the invention described below. The present invention also describes a method for producing a slab gel for electrophoresis and a method for using the same.
That is, the present invention includes 1) a radically polymerizable monomer, a crosslinkable monomer, a buffer solution, a redox initiator comprising an oxidizing agent / reducing agent, and a photosensitizer and having a pH in the range of 6.0 to 7.5. The present invention relates to a precast gel for electrophoresis in which a water-containing gel obtained by polymerizing an aqueous solution in the above by light irradiation is packed in a support.
2) The precast gel for electrophoresis according to claim 1, wherein the radical polymerizable monomer is acrylamide.
3) The precast gel for electrophoresis according to claim 1 or 2, wherein the reducing agent is tetramethylethylenediamine.
4) The precast gel for electrophoresis according to any one of claims 1 to 3, wherein the buffer solution comprises tris (hydroxymethyl) aminomethane and hydrochloric acid.
5) The precast gel for electrophoresis according to any one of claims 1 to 3, wherein the buffer solution comprises tris (hydroxymethyl) aminomethane, hydrochloric acid, and an amphoteric electrolyte.
6) The precast gel for electrophoresis according to any one of claims 1 to 3, wherein the buffer solution contains an ampholyte excluding glycine and glycine.
7) The buffer solution is a partially neutralized product of tris (hydroxymethyl) aminomethane with one or more acids selected from boric acid, acetic acid and glycine. 2. A precast gel for electrophoresis according to claim 1.
8) The electrophoresis according to any one of claims 1 to 3, wherein the buffer solution comprises bis-tris [bis- (2-hydroxyethyl) iminotris (hydroxymethyl) methane] and hydrochloric acid. It is a precast gel.
9) The precast gel for electrophoresis according to any one of claims 1 to 8, wherein the pH of the aqueous solution is in the range of 6.0 to 7.0.
10) The carrier according to any one of claims 1 to 9, wherein the carrier is a case formed by sandwiching a spacer having a predetermined thickness between two glass plates or two sides of a glass plate and a plastic plate. 2. A precast gel for electrophoresis according to claim 1.
11) The carrier is a case in which a spacer having a predetermined thickness is sandwiched between two or three sides of two plastic sheets having a thickness of 0.1 mm to 1.0 mm. It is the precast gel for electrophoresis in any one of Claims 1-9.
12) The precast gel for electrophoresis according to any one of claims 1 to 9, wherein the carrier is a plastic case formed by injection molding.
13) The aqueous solution is composed of a radically polymerizable monomer, a crosslinkable monomer, a buffer solution, a redox polymerization initiator composed of an oxidizing agent / reducing agent, and a photosensitizer, and has a pH of 6.0 to 7.5. A method for producing a precast gel for electrophoresis, characterized in that a carrier is filled with an aqueous solution in a range and polymerized by light irradiation.
14) The method for producing a precast gel for electrophoresis according to (13), wherein the aqueous solution is cured within 5 minutes by the light irradiation.
15) Using a buffer solution for electrophoresis containing tris (hydroxymethyl) aminomethane and glycine, and comprising a radical polymerizable monomer, a crosslinkable monomer, a buffer solution, a redox polymerization initiator, and a photosensitizer, the pH is A slab gel for electrophoresis characterized in that separation analysis of proteins or nucleic acids is performed by a slab gel for electrophoresis filled with a hydrous gel obtained by polymerizing an aqueous solution in the range of 6.0 to 7.5 by light irradiation. How to use.
16) Use of the slab gel for electrophoresis according to claim 15, wherein the buffer for electrophoresis contains dodecyl sulfate.
This specification includes the contents described in the specification and / or drawings of PCT International Patent Application No. PCT / JP2007 / 066643, which is the basis for the priority of the present application.

図1は、本発明のプラスチック製担持体の分解斜視図である。
図2は、図1に示された電気泳動プレキャストゲルケースの組み立てられた状態における前面斜視図であり、2枚のプラスチック製シートとスペーサーを接着して作製され、三方が固定された電気泳動用スラブゲルのケースを示す斜視図である。
図3は、図1に示された電気泳動プレキャストゲルケースの組み立てられた状態における背面斜視図であり、2枚のプラスチック製シートとスペーサーを接着して作製され、三方が固定された電気泳動用スラブゲルのケースを示す斜視図である。
図4は、担持体としてガラス板を用いた本発明により電気泳動を行った結果を示す図である。
図5は、担持体としてPET製のケースを用いた本発明により電気泳動を行った結果を示す図である。
FIG. 1 is an exploded perspective view of the plastic carrier of the present invention.
FIG. 2 is a front perspective view of the electrophoretic precast gel case shown in FIG. 1 in an assembled state. The electrophoretic precast gel case is prepared by bonding two plastic sheets and a spacer and fixed on three sides. It is a perspective view which shows the case of a slab gel.
FIG. 3 is a rear perspective view of the electrophoresis precast gel case shown in FIG. 1 in an assembled state. The electrophoresis precast gel case is prepared by bonding two plastic sheets and a spacer and fixed on three sides. It is a perspective view which shows the case of a slab gel.
FIG. 4 is a diagram showing the results of electrophoresis according to the present invention using a glass plate as a carrier.
FIG. 5 is a diagram showing the results of electrophoresis according to the present invention using a PET case as a carrier.

符号の説明Explanation of symbols

1.前面プラスチックシート
2.スペーサー
3.背面プラスチックシート
4.通電用スリット
5.シール
1. 1. Front plastic sheet Spacer 3. 3. Back plastic sheet 4. slit for energization sticker

本発明の電気泳動用プレキャストゲルは、ラジカル重合性単量体、架橋性単量体、緩衝液、酸化剤/還元剤からなるレドックス重合開始剤、光増感剤からなるpHが6.0〜7.5の範囲にある水溶液を光照射によって重合した含水ゲルが担持体に充填されている。
前記ラジカル重合性単量体とは、非イオン性の水溶性ビニル単量体であり、特に限定されるものではないが、例として、(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−エチル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリルアミド、ジエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルスクシイミド、N−ビニルホルムアミド、N−ビニルアセトアミド、N−ビニル−2−ピロリドン、ダイアセトンアクリルアミドなどが挙げられる。
前記ラジカル重合性単量体はアクリルアミドであることが特に好ましい。
前記架橋性単量体とは、2個以上のビニル基を持つラジカル重合性単量体であり、例えば、メチレンビスアクリルアミド、(ポリ)エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ピペラジンジアクリルアミド、N,N−ジアリル酒石酸アミド、1,3,5−トリアクリロイルヘキサヒドロ−s−トリアジンなどが挙げられる。
また、前記ラジカル重合性単量体に対し前記架橋性単量体を5重量%以下の範囲で共重合した場合が、電気泳動による蛋白質あるいは核酸の分離に適している。
前記光増感剤は、リボフラビンあるいはリボフラビンリン酸ナトリウムの使用が好ましい。
前記酸化剤/還元剤からなるレドックス重合開始剤とは、過酸化物、またはペルオクソ二硫酸塩と還元剤との組み合わせからなるラジカル重合開始剤である。過酸化物の例としては、ペルオクソ二硫酸アンモニウム、ペルオクソ二硫酸カリウム、過酸化水素などをあげることができる。また還元剤の例としては、トリメチルアミン、テトラメチルエチレンジアミンなどをあげることができ、特に好ましくはテトラメチルエチレンジアミンである。これら酸化剤/還元剤の組み合わせの例としては、ペルオクソ二硫酸アンモニウム/トリメチルアミンあるいはテトラメチルエチレンジアミン、ペルオクソ二硫酸カリウム/トリメチルアミンあるいはテトラメチルエチレンジアミンなどがあげられる。特に好ましい組み合わせは、ペルオクソ二硫酸アンモニウム/テトラメチルエチレンジアミンである。
前記緩衝液は、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンと塩酸からなる緩衝液、あるいは、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンと塩酸と両性電解質からなる緩衝液、あるいはトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンと塩酸とグリシンとグリシンをのぞく両性電解質からなる緩衝液、あるいはトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンとホウ酸からなる緩衝液、あるいはトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンと酢酸からなる緩衝液、あるいはトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンとグリシンからなる緩衝液、あるいはビストリスと塩酸からなる緩衝液であっても良い。
特に好ましくは、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンと塩酸とグリシンとグリシンを除く両性電解質からなるpH6.0〜7.5の緩衝液である。
また、前記ラジカル重合性単量体、架橋性単量体、緩衝液、酸化剤/還元剤からなるレドックス重合開始剤、光増感剤からなる水溶液は、水溶液のpHが6.0から7.5、特に好ましくはpH6.0〜7.0にある範囲ならば、使用目的に応じて任意の濃度となるように混合し使用することができる。pH6.0以下では、電気泳動による蛋白質あるいは核酸の分離が不鮮明で使用目的に適さないし、pH7.5以上では、前記重合体の加水分解が進行しプレキャストゲルとして長期安定性を維持できない。
本発明の電気泳動用プレキャストゲルは、ラジカル重合性単量体、架橋性単量体、緩衝液、酸化剤/還元剤からなるレドックス重合開始剤、光増感剤からなるpHが6.0〜7.5、特に好ましくはpH6.0〜7.0の範囲にある水溶液を担持体に充填し、光照射することによって重合して製造される。
特に、光照射によってラジカルを発生する光増感剤とレドックス触媒を併用して前記ラジカル重合性単量体を重合することにより、一般に知られているラジカル重合開始剤のみでの反応を用いる方法に比べ重合速度を任意に調整することができる。
前記光増感剤とレドックス触媒は前記ラジカル重合性単量体に対し、0.0005〜5%が使用される。この場合の光増感剤には、使用する光源に適した水溶性の光増感剤を使用することができる。紫外光を使用する場合にはリボフラビンが挙げられる。
光照射に使用される光源は一般に知られている光源を使用することができる。
温度は、必要な重合速度に応じて選択することができるが、通常5〜50℃の範囲が好ましい。
前記水溶液には、ラジカル重合性単量体、架橋性単量体と緩衝液に加えて、重合物の強度の向上あるいはケースと重合物との接着性の向上などを目的として、アガロース、ポリアクリルアミド、ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリメチルビニルエーテル、ポリヒドロキシメチルアクリルアミドなどの水溶性高分子やグリセリン等を含有しても良い。
前記水溶液には、目的に応じて、ドデシル硫酸ナトリウムを含有しても良い。
本発明の電気泳動用プレキャストゲルは、含水ゲルが担持体に充填されている電気泳動用スラブ型プレキャストゲルである。
前記担持体は、ガラス板あるいはプラスチック板と、上部に凹状の切り込みの入った同寸法のガラス板あるいはプラスチック板の間に、厚さ1mmのスペーサーとモノマー液が漏れないようにシリコンパッキンを挟むことで形成することができる。
また前記担持体は、図1および図2のような2枚のプラスチック製のシートにコの字型の厚さ1mmのスペーサーを挟みこんで形成したケースである。プラスチック製シートの厚さは0.1mm〜1.0mmであることが好ましい。重合物と陽極の泳動用緩衝液を接触させ通電させるため図3に記載したようなスリットを形成させておく必要がある。前記スリットは製造時にはテープ等で封鎖しておき、使用時にテープを剥がすことで通電スリットとして機能させることができる。
また前記担持体は、射出成型にて形成したプラスチック製のケースも使用できる。
前記プラスチック製シートあるいはプラスチック製ケースの材質は、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、スチレン−アクリルニトリル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネートなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。プラスチック製シートは同種の材質を二枚使用してケースを形成しても良いし、異なる材質のものを組合せて使用しても良い。
前記プラスチック製シートは、酸素透過係数が100cm/m・day・atm以下であることが好ましい。酸素透過係数が100cm/m・day・atm以上では、重合時にケースに含有される酸素により重合阻害が発生し電気泳動に適した重合物を得ることができない。
また前記プラスチック製シートの曲げ弾性率は7000kg/cm以上であることが好ましい。曲げ弾性率はプラスチックの剛性を示す指標であり一般に7000kg/cm以上が硬質プラスチックであると言われている。曲げ弾性率が7000kg/cm以上であることにより、取り扱いや輸送時の衝撃によるケースの破損や変形を防止できる。
本発明の電気泳動用プレキャストゲルは、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンおよび両性電解質を含有する水溶液である泳動用緩衝液を用いて蛋白質の分離を行うことができる。前記泳動用緩衝液にはドデシル硫酸ナトリウム(SDS)を含有させても良い。
また、本発明の電気泳動用プレキャストゲルは、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンおよび両性電解質を含有する水溶液である泳動用緩衝液を用いて核酸の分離を行うことも可能である。
以下に本発明の電気泳動用プレキャストゲルおよびその製造方法およびその使用方法について実施例を挙げて詳細に説明するが、これらは本発明を限定するものではない。
The precast gel for electrophoresis of the present invention has a radical polymerizable monomer, a crosslinkable monomer, a buffer, a redox polymerization initiator composed of an oxidizing agent / reducing agent, and a pH composed of a photosensitizer of 6.0 to 6.0. A water-containing gel obtained by polymerizing an aqueous solution in the range of 7.5 by light irradiation is filled in the support.
The radical polymerizable monomer is a nonionic water-soluble vinyl monomer and is not particularly limited. Examples thereof include (meth) acrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N- Methylol (meth) acrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, N-isopropyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N, N-diethyl (meth) acrylamide, hydroxymethyl (meth) acrylamide, hydroxy Ethyl (meth) acrylamide, hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylamide, diethylene glycol mono (meth) acrylate, N-vinylcarbazole, N-vinylsuccinimide, N-vinylformamide, N-vinylacetamide, N -Bi -2-pyrrolidone, etc. diacetone acrylamide.
The radically polymerizable monomer is particularly preferably acrylamide.
The crosslinkable monomer is a radically polymerizable monomer having two or more vinyl groups. For example, methylenebisacrylamide, (poly) ethylene glycol di (meth) acrylate, piperazine diacrylamide, N, N -Diallyltartaric acid amide, 1,3,5-triacryloyl hexahydro-s-triazine and the like.
Further, the case where the crosslinkable monomer is copolymerized in the range of 5% by weight or less with respect to the radical polymerizable monomer is suitable for separation of proteins or nucleic acids by electrophoresis.
As the photosensitizer, riboflavin or sodium riboflavin phosphate is preferably used.
The redox polymerization initiator composed of the oxidizing agent / reducing agent is a radical polymerization initiator composed of a peroxide or a combination of peroxodisulfate and a reducing agent. Examples of peroxides include ammonium peroxodisulfate, potassium peroxodisulfate, and hydrogen peroxide. Examples of the reducing agent include trimethylamine and tetramethylethylenediamine, and tetramethylethylenediamine is particularly preferable. Examples of these oxidizing / reducing agent combinations include ammonium peroxodisulfate / trimethylamine or tetramethylethylenediamine, potassium peroxodisulfate / trimethylamine or tetramethylethylenediamine. A particularly preferred combination is ammonium peroxodisulfate / tetramethylethylenediamine.
The buffer solution is a buffer solution composed of tris (hydroxymethyl) aminomethane and hydrochloric acid, a buffer solution composed of tris (hydroxymethyl) aminomethane, hydrochloric acid and an ampholyte, or tris (hydroxymethyl) aminomethane, hydrochloric acid and glycine. Buffers made of amphoteric electrolytes except glycine and tris (hydroxymethyl) aminomethane and boric acid, buffers made of tris (hydroxymethyl) aminomethane and acetic acid, or tris (hydroxymethyl) aminomethane And a buffer solution made of glycine, or a buffer solution made of bistris and hydrochloric acid.
Particularly preferred is a buffer solution having a pH of 6.0 to 7.5 and comprising an amphoteric electrolyte excluding tris (hydroxymethyl) aminomethane, hydrochloric acid, glycine and glycine.
The aqueous solution of the radical polymerizable monomer, the crosslinkable monomer, the buffer, the redox polymerization initiator composed of an oxidizing agent / reducing agent, and the photosensitizer has a pH of 6.0 to 7. 5, particularly preferably in the range of pH 6.0 to 7.0, it can be mixed and used so as to have an arbitrary concentration according to the purpose of use. If the pH is 6.0 or less, the separation of proteins or nucleic acids by electrophoresis is unclear and unsuitable for the intended purpose. If the pH is 7.5 or more, hydrolysis of the polymer proceeds and long-term stability cannot be maintained as a precast gel.
The precast gel for electrophoresis of the present invention has a radical polymerizable monomer, a crosslinkable monomer, a buffer, a redox polymerization initiator composed of an oxidizing agent / reducing agent, and a pH composed of a photosensitizer of 6.0 to 6.0. An aqueous solution having a pH of 7.5, particularly preferably in the range of 6.0 to 7.0 is filled in the support and polymerized by irradiation with light.
In particular, in a method using a reaction with only a generally known radical polymerization initiator by polymerizing the radical polymerizable monomer in combination with a photosensitizer that generates radicals upon light irradiation and a redox catalyst. In comparison, the polymerization rate can be arbitrarily adjusted.
The photosensitizer and the redox catalyst are used in an amount of 0.0005 to 5% based on the radical polymerizable monomer. As the photosensitizer in this case, a water-soluble photosensitizer suitable for the light source to be used can be used. Riboflavin is mentioned when using ultraviolet light.
As a light source used for light irradiation, a generally known light source can be used.
Although temperature can be selected according to a required polymerization rate, the range of 5-50 degreeC is preferable normally.
In addition to radically polymerizable monomer, crosslinkable monomer and buffer solution, the aqueous solution contains agarose, polyacrylamide for the purpose of improving the strength of the polymer or improving the adhesion between the case and the polymer. Water-soluble polymers such as polyethylene glycol, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, polymethyl vinyl ether, and polyhydroxymethyl acrylamide, glycerin, and the like may be contained.
The aqueous solution may contain sodium dodecyl sulfate depending on the purpose.
The electrophoresis precast gel of the present invention is a slab type precast gel for electrophoresis in which a hydrous gel is packed in a carrier.
The carrier is formed by sandwiching a 1 mm thick spacer and a silicone packing between a glass plate or plastic plate and a glass plate or plastic plate of the same size with a concave cut at the top so that the monomer liquid does not leak. can do.
The carrier is a case formed by sandwiching a U-shaped spacer having a thickness of 1 mm between two plastic sheets as shown in FIGS. The thickness of the plastic sheet is preferably 0.1 mm to 1.0 mm. It is necessary to form a slit as shown in FIG. 3 in order to bring the polymer and the migration buffer solution for the anode into contact with each other to energize. The slit can be sealed with a tape or the like at the time of manufacture, and can function as an energizing slit by peeling off the tape at the time of use.
The carrier may be a plastic case formed by injection molding.
Examples of the material of the plastic sheet or plastic case include, but are not limited to, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, styrene-acrylonitrile resin, acrylic resin, and polycarbonate. Is not to be done. The plastic sheet may be formed by using two sheets of the same kind of material, or a combination of different materials may be used.
The plastic sheet preferably has an oxygen permeability coefficient of 100 cm 3 / m 2 · day · atm or less. When the oxygen permeability coefficient is 100 cm 3 / m 2 · day · atm or more, polymerization inhibition occurs due to oxygen contained in the case during polymerization, and a polymer suitable for electrophoresis cannot be obtained.
The plastic sheet preferably has a flexural modulus of 7000 kg / cm 2 or more. The bending elastic modulus is an index indicating the rigidity of plastic, and it is generally said that 7000 kg / cm 2 or more is a hard plastic. When the flexural modulus is 7000 kg / cm 2 or more, the case can be prevented from being damaged or deformed by an impact during handling or transportation.
The precast gel for electrophoresis of the present invention can separate proteins using a buffer for electrophoresis which is an aqueous solution containing tris (hydroxymethyl) aminomethane and an amphoteric electrolyte. The electrophoresis buffer may contain sodium dodecyl sulfate (SDS).
Moreover, the precast gel for electrophoresis of the present invention can also separate nucleic acids using a buffer for electrophoresis which is an aqueous solution containing tris (hydroxymethyl) aminomethane and an ampholyte.
Hereinafter, the precast gel for electrophoresis of the present invention, the production method thereof, and the use method thereof will be described in detail with reference to examples, but these do not limit the present invention.

担持体として横幅12cm、縦10cmの長方形のガラス板と、上部に凹状の切り込みの入った同寸法のガラス板の間に、厚さ1mmのスペーサーとモノマー液が漏れないようにシリコンパッキンを挟みガラスプレートを組み立てた。分離層溶液として、アクリルアミド濃度10%(%T)、BIS濃度3%(%C)、グリセリン8%、並びに表1に記載する濃度の緩衝液組成から成るモノマー溶液に対し、0.1%リボフラビン燐酸ナトリウム溶液を20μl/ml、TEMEDを0.8μl/ml及び10%APS溶液を6μl/ml添加し、濃縮層溶液として、アクリルアミド濃度5%T、BIS濃度3%C、並びに表1に記載する濃度の緩衝液組成からなるモノマー溶液に対し、0.1%リボフラビン燐酸ナトリウム溶液を5μ/ml、TEMEDを1.2μl/ml及び10%APS溶液を10μl/mlを添加攪拌した。分離層溶液、濃縮層溶液の順にプレート内に注入後コームを設置し、400W高圧水銀灯にてUV照射(365nmの光量20mW/cm)を1分間行いゲル化させた。
得られた電気泳動用ポリアクリルアミドスラブゲルを用いて電気泳動を行った。泳動用緩衝液はトリス0.025mol/L、グリシン0.192mol/L、SDS0.1重量%からなる緩衝液を使用した。前記緩衝液はレムリー処方として公知である。上記で作製した電気泳動ゲルを用い、電気泳動を行った。
泳動試料として、アプロサイエンス社製アプロ分子量マーカー(A)、BIO−RAD社製プレシジョンプラスマーカー(B)、鶏肉抽出物(C)を使用した。電気泳動は200V定電圧で50分間行った。染色は、0.05%CBB(クマシーブリリアントブルー)−G250、12%酢酸、30%メタノール溶液中で振とう機を使用して45分間行い、脱色は12%酢酸、15%メタノール溶液中で振とう機を使用して90分間行い、最後に純水中にて60分間浸漬させた。
染色、脱色後の結果を図4に示す。
電気泳動の結果、タンパク質の分離は正常に行われ、非常に鮮明良好な泳動像を得ることができた。また、バンドの位置も歪みや波状になることなく、全て横一線に並んだ。従来一般的に使用されている電気泳動用ポリアクリルアミドスラブゲルと比較しても、バンドの分離能、鮮明さ、シャープさはほぼ同等であった。よって、本発明より作製した電気泳動用ポリアクリルアミドスラブゲルは、従来一般的に用いられている電気泳動用ポリアクリルアミドゲルと同等の性能を示した。
電気泳動の結果、タンパク質の分離は正常に行われ、非常に鮮明良好な泳動像を得ることができた。また、バンドの位置も歪みや波状になることなく、全て横一線に並んだ。従来一般的に使用されているガラス板を使用した電気泳動用ポリアクリルアミドスラブゲルと比較しても、バンドの分離能、鮮明さ、シャープさはほぼ同等であった。よって、本発明より作製した電気泳動用ポリアクリルアミドスラブゲルは、従来一般的に用いられているガラス板を使用した電気泳動用ポリアクリルアミドゲルと同等の性能を示した。
A glass plate is sandwiched between a rectangular glass plate with a width of 12 cm and a vertical length of 10 cm as a carrier and a glass plate of the same size with a concave cut at the top so that a 1 mm thick spacer and monomer liquid do not leak. Assembled. As a separation layer solution, 0.1% riboflavin is used for a monomer solution comprising an acrylamide concentration of 10% (% T), a BIS concentration of 3% (% C), glycerin 8%, and a buffer solution composition having the concentrations shown in Table 1. 20 μl / ml of sodium phosphate solution, 0.8 μl / ml of TEMED and 6 μl / ml of 10% APS solution are added, and the concentrated layer solution is acrylamide concentration 5% T, BIS concentration 3% C, and listed in Table 1. A 0.1% riboflavin sodium phosphate solution, 5 μl / ml, TEMED, 1.2 μl / ml and 10% APS solution, 10 μl / ml, were added to the monomer solution having a concentration buffer composition and stirred. A comb was placed after injecting the separation layer solution and the concentrated layer solution into the plate in this order, and gelation was performed by UV irradiation with a 400 W high-pressure mercury lamp (a light amount of 365 nm: 20 mW / cm 2 ) for 1 minute.
Electrophoresis was performed using the obtained polyacrylamide slab gel for electrophoresis. As the electrophoresis buffer, a buffer composed of Tris 0.025 mol / L, glycine 0.192 mol / L, and SDS 0.1% by weight was used. Said buffer is known as a Lemmry formulation. Electrophoresis was performed using the electrophoresis gel prepared above.
Apro molecular weight marker (A), BIO-RAD precision plus marker (B), and chicken extract (C) were used as electrophoresis samples. Electrophoresis was performed at a constant voltage of 200 V for 50 minutes. Staining was performed for 45 minutes using a shaker in 0.05% CBB (Coomassie Brilliant Blue) -G250, 12% acetic acid, 30% methanol solution, and decolorization was performed in 12% acetic acid, 15% methanol solution. It was performed for 90 minutes using a machine, and finally immersed in pure water for 60 minutes.
The results after staining and decolorization are shown in FIG.
As a result of electrophoresis, the protein was normally separated, and a very clear electrophoretic image could be obtained. In addition, the band positions were all in a horizontal line without distortion or wavy. Even when compared with a polyacrylamide slab gel for electrophoresis generally used in the past, the resolution, sharpness, and sharpness of the bands were almost the same. Therefore, the polyacrylamide slab gel for electrophoresis prepared from the present invention showed the same performance as the polyacrylamide gel for electrophoresis that has been generally used conventionally.
As a result of electrophoresis, the protein was normally separated, and a very clear electrophoretic image could be obtained. In addition, the band positions were all in a horizontal line without distortion or wavy. Compared with a polyacrylamide slab gel for electrophoresis using a glass plate generally used in the past, the band resolution, sharpness, and sharpness were almost the same. Therefore, the polyacrylamide slab gel for electrophoresis prepared from the present invention showed the same performance as the polyacrylamide gel for electrophoresis using a glass plate generally used conventionally.

担持体を図1から図3で示したようなPET(ポリエチレンテレフタレート)製のケースに変更したこと以外は実施例1と同様に行った。実施例1と同様にUV照射1分間でゲル化させることができた。得られた電気泳動用ポリアクリルアミドスラブゲルにて電気泳動を行ったところ、実施例1と同様に非常に鮮明なバンドが得られた。その結果を図5に示す。   The same procedure as in Example 1 was performed except that the carrier was changed to a PET (polyethylene terephthalate) case as shown in FIGS. As in Example 1, gelation was possible in 1 minute of UV irradiation. When electrophoresis was performed with the obtained polyacrylamide slab gel for electrophoresis, a very clear band was obtained as in Example 1. The result is shown in FIG.

担持体を射出成型にて形成したPET製ケースをガラス板からPET(ポリエチレンテレフタレート)板に変更したこと以外は実施例1と同様に行った。実施例1と同様にUV照射1分間でゲル化させることができた。得られた電気泳動用ポリアクリルアミドスラブゲルにて電気泳動を行ったところ、実施例1と同様に非常に鮮明なバンドが得られた。
比較例1
UV照射を行わずに暗所で反応させたこと以外は実施例1と同様に行った。ゲル化までに30分程度の時間を必要とし、重合時の体積の減少によりプレート上部のゲルに少し凹みがみられた。得られた電気泳動用ポリアクリルアミドスラブゲルにて実施例1と同様の条件で電気泳動を行ったところ、実施例1と比較してやや不鮮明なバンドが得られた。
比較例2
APSを使用しなかったこと以外は実施例1と同様に行った。UV照射を5分にてゲル化させることができたが、濃縮層部分が重合不良により乱れたゲルになった。得られた電気泳動用ポリアクリルアミドスラブゲルにて電気泳動を行ったところ、不鮮明なバンドが得られた。
比較例3
アクリルアミド溶液を窒素ガスにて脱気したこと以外は実施例1と同様に行った。ゲル化時間が早すぎ十分に充填時間を確保することが出来なかった。
比較例4
UV照射を行わずに暗所で反応させたこと以外は実施例2と同様に行った。30分程度でみかけゲル化はしていたが、濃縮層部分は重合不良により乱れたゲルになった。得られた電気泳動用ポリアクリルアミドスラブゲルにて電気泳動を行ったところ、不鮮明なバンドが得られた。
以上の結果を表2に挙げる。
実施例1、2、3共に1分間でゲル化が完了し、いずれも電気泳動用ポリアクリルアミドゲルとして十分利用できるものであった。1分間でゲル化が完了し、かつプレート内のゲル化状態も良好なので、大量生産をおこなう場合においては非常に有効な製造方法である。
比較例1では、実施例1、2と同様に電気泳動用ポリアクリルアミドゲルとして十分利用できるものであったが、ゲル化までに30分程度の時間を必要とした。また、重合時の体積の減少によりプレート上部のゲルに少し凹みがみられ、プレキャストゲルとしての製品価値の低いものであった。
比較例2では、APSを添加しなかったところUV照射5分でみかけ上はゲル化していたが、残存AAmが非常に多く、結果として電気泳動用ポリアクリルアミドゲルとして利用するのは不十分なものであった。
比較例3では短時間での反応を目的に、モノマー液を窒素による脱気を行ってから液の注入を行おうとしたところ、充填前にゲル化が始まってしまった。室温条件では窒素脱気を行うと重合が開始してしまい、液を充填させるのが困難であった。
比較例4ではプレートとしてPET板を使用し、UV照射を行わずに暗所で反応させたところ、PET表面に存在する酸素の重合阻害による影響で濃縮層部分のゲルが乱れてしまった。電気泳動後のバンドも不鮮明となり、電気泳動用ポリアクリルアミドゲルとして利用するには不十分なものであった。
リボフラビン燐酸ナトリウム、TEMED及びAPSを共存させて、UV照射による重合を行うことで1分間でのゲル化を行うことが可能となり、且つ、PETのようなプラスチックのプレートを利用してもガラスプレートと同等の電気泳動用ポリアクリルアミドゲルを製造することができた。
以上の結果から、本発明の電気泳動用ポリアクリルアミドプレキャストゲルが、電気泳動用に最適であり、かつ生産性、コスト及び品質確保の面からも高品位なプレキャストゲルを提供できることは明らかである。
The same procedure as in Example 1 was performed except that the PET case in which the carrier was formed by injection molding was changed from a glass plate to a PET (polyethylene terephthalate) plate. As in Example 1, gelation was possible in 1 minute of UV irradiation. When electrophoresis was performed with the obtained polyacrylamide slab gel for electrophoresis, a very clear band was obtained as in Example 1.
Comparative Example 1
The same procedure as in Example 1 was performed except that the reaction was performed in the dark without UV irradiation. It took about 30 minutes to gel, and a slight depression was seen in the gel on the top of the plate due to the decrease in volume during polymerization. When electrophoresis was performed on the obtained polyacrylamide slab gel for electrophoresis under the same conditions as in Example 1, a slightly unclear band was obtained as compared with Example 1.
Comparative Example 2
The same procedure as in Example 1 was performed except that APS was not used. Although UV irradiation could be gelled in 5 minutes, the concentrated layer portion became a gel disturbed due to poor polymerization. When electrophoresis was performed with the obtained polyacrylamide slab gel for electrophoresis, a blurred band was obtained.
Comparative Example 3
The same procedure as in Example 1 was performed except that the acrylamide solution was degassed with nitrogen gas. The gelation time was too early and sufficient filling time could not be secured.
Comparative Example 4
The same procedure as in Example 2 was performed except that the reaction was performed in the dark without UV irradiation. Although it was apparently gelled in about 30 minutes, the concentrated layer portion became a gel disturbed due to poor polymerization. When electrophoresis was performed with the obtained polyacrylamide slab gel for electrophoresis, a blurred band was obtained.
The above results are listed in Table 2.
In Examples 1, 2, and 3, gelation was completed in 1 minute, and all of them were sufficiently usable as polyacrylamide gels for electrophoresis. Since gelation is completed in 1 minute and the gelation state in the plate is also good, this is a very effective production method for mass production.
In Comparative Example 1, it was sufficiently usable as a polyacrylamide gel for electrophoresis as in Examples 1 and 2, but it took about 30 minutes to gel. In addition, the gel at the top of the plate was slightly depressed due to a decrease in volume during polymerization, and the product value as a precast gel was low.
In Comparative Example 2, when APS was not added, the gelation was apparent after 5 minutes of UV irradiation, but the remaining AAm was very large, and as a result, it was insufficient to be used as a polyacrylamide gel for electrophoresis. Met.
In Comparative Example 3, when the monomer solution was degassed with nitrogen for the purpose of a reaction in a short time and then the solution was injected, gelation started before filling. When nitrogen deaeration was performed at room temperature, polymerization started and it was difficult to fill the liquid.
In Comparative Example 4, when a PET plate was used as a plate and reacted in the dark without UV irradiation, the gel in the concentrated layer portion was disturbed due to the influence of polymerization inhibition of oxygen present on the PET surface. The band after electrophoresis was also unclear and was insufficient for use as a polyacrylamide gel for electrophoresis.
By coexisting sodium riboflavin phosphate, TEMED, and APS and performing polymerization by UV irradiation, it is possible to perform gelation in 1 minute, and even if a plastic plate such as PET is used, An equivalent polyacrylamide gel for electrophoresis could be produced.
From the above results, it is clear that the polyacrylamide precast gel for electrophoresis of the present invention is optimal for electrophoresis and can provide a high-quality precast gel from the viewpoint of productivity, cost, and quality assurance.

本発明の電気泳動用スラブゲルは、従来技術と比較して短時間かつ簡易な方法で電気泳動用プレキャストゲルを製造できる。従って、生産性、コスト及び品質の面で高品位な電気泳動用プレキャストゲルの製造が可能となり、産業上の利用可能性は甚だ大きい。
本明細書で引用した全ての刊行物、特許および特許出願をそのまま参考として本明細書にとり入れるものとする。
The slab gel for electrophoresis of the present invention can produce a precast gel for electrophoresis in a shorter time and with a simpler method than in the prior art. Accordingly, it is possible to manufacture a precast gel for electrophoresis having high quality in terms of productivity, cost, and quality, and the industrial applicability is extremely large.
All publications, patents and patent applications cited herein are incorporated herein by reference in their entirety.

Claims (16)

ラジカル重合性単量体、架橋性単量体、緩衝液、酸化剤/還元剤からなるレドックス重合開始剤、光増感剤からなりpHが6.0〜7.5の範囲にある水溶液を光照射によって重合した含水ゲルが担持体に充填された電気泳動用プレキャストゲル。  Radical polymerizable monomer, crosslinkable monomer, buffer solution, redox polymerization initiator consisting of oxidizer / reducing agent, photosensitizer and aqueous solution with pH in the range of 6.0 to 7.5. A precast gel for electrophoresis in which a water-containing gel polymerized by irradiation is packed in a carrier. 前記ラジカル重合性単量体がアクリルアミドであることを特徴とする請求項1に記載の電気泳動用プレキャストゲル。  The precast gel for electrophoresis according to claim 1, wherein the radical polymerizable monomer is acrylamide. 前記還元剤がテトラメチルエチレンジアミンであることを特徴とする請求項1または2に記載の電気泳動用プレキャストゲル。  The precast gel for electrophoresis according to claim 1 or 2, wherein the reducing agent is tetramethylethylenediamine. 前記緩衝液が、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンと塩酸からなることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲル。  The precast gel for electrophoresis according to any one of claims 1 to 3, wherein the buffer solution comprises tris (hydroxymethyl) aminomethane and hydrochloric acid. 前記緩衝液が、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン、塩酸、及び両性電解質からなることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲル。  The precast gel for electrophoresis according to any one of claims 1 to 3, wherein the buffer solution comprises tris (hydroxymethyl) aminomethane, hydrochloric acid, and an ampholyte. 前記緩衝液が、グリシンとグリシンを除く両性電解質を含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲル。  The precast gel for electrophoresis according to any one of claims 1 to 3, wherein the buffer solution contains an amphoteric electrolyte excluding glycine and glycine. 前記緩衝液が、ホウ酸、酢酸およびグリシンから選択される一種以上の酸によるトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンの部分中和物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲル。  The buffer solution is a partially neutralized product of tris (hydroxymethyl) aminomethane with one or more acids selected from boric acid, acetic acid, and glycine. Precast gel for electrophoresis. 前記緩衝液が、ビス−トリス[ビス−(2−ヒドロキシエチル)イミノトリス(ヒドロキシメチル)メタン]と塩酸からなることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲル。  The precast gel for electrophoresis according to any one of claims 1 to 3, wherein the buffer solution comprises bis-tris [bis- (2-hydroxyethyl) iminotris (hydroxymethyl) methane] and hydrochloric acid. 前記水溶液のpHが6.0〜7.0の範囲にあることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲル。  The precast gel for electrophoresis according to any one of claims 1 to 8, wherein the pH of the aqueous solution is in the range of 6.0 to 7.0. 前記担持体が、2枚のガラス板あるいはガラス板とプラスチック板の二辺に所定厚さのスペーサーを挟みこんで形成したケースであることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲル。  10. The case according to claim 1, wherein the carrier is a case formed by sandwiching a spacer having a predetermined thickness between two sides of a glass plate or a glass plate and a plastic plate. Precast gel for electrophoresis. 前記担持体が、厚さ0.1mm〜1.0mmである二枚のプラスチック製シートの二辺あるいは三辺に所定厚さのスペーサーを挟みこんで形成したケースであることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲル。  The support body is a case formed by sandwiching a spacer having a predetermined thickness between two or three sides of two plastic sheets having a thickness of 0.1 mm to 1.0 mm. The precast gel for electrophoresis according to any one of 1 to 9. 前記担持体が射出成型にて形成したプラスチックケースであることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の電気泳動用プレキャストゲル。  The precast gel for electrophoresis according to any one of claims 1 to 9, wherein the carrier is a plastic case formed by injection molding. ラジカル重合性単量体、架橋性単量体、緩衝液、酸化剤/還元剤からなるレドックス重合開始剤、光増感剤からなりpHが6.0〜7.5の範囲にある水溶液を担持体に充填し、光照射によって重合することを特徴とする電気泳動用プレキャストゲルの製造方法。  Carrying an aqueous solution consisting of radically polymerizable monomer, crosslinkable monomer, buffer solution, redox polymerization initiator consisting of oxidizing agent / reducing agent, and photosensitizer and having a pH in the range of 6.0 to 7.5. A method for producing a precast gel for electrophoresis, comprising filling a body and polymerizing by light irradiation. 前記光照射によって前記水溶液が5分以内に硬化することを特徴とする請求項13に記載の電気泳動用プレキャストゲルの製造方法。  The method for producing a precast gel for electrophoresis according to claim 13, wherein the aqueous solution is cured within 5 minutes by the light irradiation. トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン及びグリシンを含有する泳動用緩衝液を用い、ラジカル重合性単量体、架橋性単量体、緩衝液、レドックス重合開始剤、光増感剤からなりpHが6.0〜7.5の範囲にある水溶液を光照射によって重合した含水ゲルが担持体に充填された電気泳動用スラブゲルによって蛋白質あるいは核酸の分離分析を行うことを特徴とする電気泳動用スラブゲルの使用方法。  A buffer solution for electrophoresis containing tris (hydroxymethyl) aminomethane and glycine is used, which is composed of a radical polymerizable monomer, a crosslinkable monomer, a buffer solution, a redox polymerization initiator, and a photosensitizer, and has a pH of 6. Method for using electrophoresis slab gel, wherein separation or analysis of protein or nucleic acid is performed by electrophoresis slab gel filled with water-containing gel obtained by polymerizing aqueous solution in range of 0-7.5 by light irradiation . 前記泳動用緩衝液が、ドデシル硫酸塩を含有することを特徴とする請求項15に記載の電気泳動用スラブゲルの使用方法。  The method for using a slab gel for electrophoresis according to claim 15, wherein the buffer for electrophoresis contains dodecyl sulfate.
JP2009528978A 2007-08-17 2008-07-08 Precast gel for electrophoresis, method for producing the same, and method for using the same Active JP4838358B2 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH07128285A (en) * 1993-06-16 1995-05-19 Hitachi Ltd Method for preparing support for electrophoresis
JP2001159621A (en) * 1999-12-02 2001-06-12 Hymo Corp Polyacrylamide precast gel for electrophoresis, method for producing the same and method for using the same
JP2002277438A (en) * 2001-03-22 2002-09-25 Hymo Corp Electrophoresis gel, its preparation and its use
JP2004163442A (en) * 1994-03-31 2004-06-10 Novex SYSTEM FOR pH-NEUTRAL LONG-LIFE PRECAST ELECTROPHORESIS GEL

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07128285A (en) * 1993-06-16 1995-05-19 Hitachi Ltd Method for preparing support for electrophoresis
JP2004163442A (en) * 1994-03-31 2004-06-10 Novex SYSTEM FOR pH-NEUTRAL LONG-LIFE PRECAST ELECTROPHORESIS GEL
JP2001159621A (en) * 1999-12-02 2001-06-12 Hymo Corp Polyacrylamide precast gel for electrophoresis, method for producing the same and method for using the same
JP2002277438A (en) * 2001-03-22 2002-09-25 Hymo Corp Electrophoresis gel, its preparation and its use

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