Brevet FR2496889A1 — publié le 19820625

La présente invention a pour objet les cuves de migration et de réaction utilisées pour effectuer des analyses et des tests par tôlei trophorèse sur gels hori/.ontaîix. Les appareils généralement utilisés jusqu'à ce jour sont de construction onéreuse, ce qui par le fait même impose leur réemploi qui par voie de conséquence impose aussi des contraintes qui introduisent divers inconvénients dans leur usage. Tout d'abord,le principal inconvénient réside dans le fait que, pour éviter que le colorant utilisé pour mettre en évidence la diffu- sion des antigènes ou autres corps recherchés ne tache irrémédiablement l'appareil dont le réemploi est nécessaire, la nappe de gel est obliga- toirement extraite de l'appareil pour que sa coloration soit effectuée hors de celui-ci. Cela nécessite d'abord l'emploi de gel d'une certaine densité, ce qui réduit la diffusion possible, et d'une certaine épaisseur pour éviter leur détérioration lors de la manipulation manuelle hors de l'appareil, Mais surtout cela provoque une certaine distorsion plasti- que de la surface du gel qui contribue à fausser la distance de migration des échantillons donc à fausser les résultats de l'observation qui consis- te précisément à apprécier cette distance avec précision. Le même in- convénient se constate lors du lavage ou de la décoloration du gel, qui étant une opération longue immobilise l'appareil inutilement En outre, compte tenu de l'épaisseur nécessaire de la nappe de gel, et pour éviter l'affaissement des mèches au contact de la solution tampon électrolytique, les barrettes contenant la nappe de gel aux abords des électrodes doivent être laissées en place tout au long de l'opération, ce qui nécessite des orifices de communication entre le gel et le tampon qui créent des passa- ges préférentiels de courant provoquant des différences locales de tempé- rature, d'autant plus que de tels dispositifs nécessitent des tensions plus élevées par le fait même de la segmentation des zones de contact entre l'électrolyte et le gel. De même le réemploi de l'appareil est un inconvénient lorsque ce sont des produits radioactifs qui sont étudiés car la radioactivité s'accumulant dans la matière constitutive de l'appa- reil provoque des bruits de fond parasites qui faussent les expériences futures. Or l'abandon d'un appareil entraîne une dépense onéreuse du fait que les électrodes sont en métal précieux, en l'occurence du platine. Certains ont prévu de faire une cellule de réaction conte- nant le gel indépendante du bac qui porte les électrodes et les solutions tampon électrolytiques Cette cellule indépendante qui porte le gel est donc interchangeable Ceci évite déjà l'inconvénient de la distorsion de la nappe de gel lors de sa manipulation hors de l'appareil. Celle-ci est en effet manipulée sans être extraite de la cellule de réaction, celle- ci étant enlevée du bac porte-électrodes lors de sa manipulation. Ce dispositif présente un avantage pour l'étude d'une seule réaction ou de plusieurs réactions simultanées effectuées sur une même nappe de gel du fait de l'amovibilité de la cellule de réaction. Mais l'inconvénient subsiste en cas d'études successives continues, qui nécessitent plusieurs appareils en services simultanés, puisque chaque cellule de réaction, bien qu'amovible, mobilise un bac à électrodes tout au long des études en cours. Et le prix élevé du bac à électrodes empêche leur multiplica- tion. Et ce dispositif n'exclut pas l'opération longue du lavage du bac à électrodes ni sa pollution possible par les produits radioactifs ou toxi- ques. La présente invention permet d'éviter ces inconvénients Pour cela la cellule à réaction, qui forme un seul et même objet avec le bac à électrodes, est essentiellement fabriquée en matériau bon marché et léger, en matière plastique inerte aux électrolytes et moulée par exem- ple. Les électrodes dont il est muni sont en métal inoxydable mais non précieux, de sorte que l'ensemble est d'un prix de revient suffisamment bas pour permettre qu'il soit jeté après chaque usage, Il s'ensuit donc un gain de temps par suppression du lavage et surtout par la possibilité que cela donne de disposer d'autant de cellules de diffusion qu'il y a d'analyses simultanées à mener, le prix de revient peu élevé de l'ensem- ble permettant la mise à disposition d'autant de cellules qu'il est néces- saire. Par ailleurs la cellule qui présente une faible épaisseur permet l'emploi de gel de faible densité qui facilite la diffusion, sans qu'aucune distorsion ne soit à craindre, puisque la manipulation pour coloration se fait sans enlever le gel de son support, ce qui permet une observation plus précise des distances de diffusion. Cette faible épais- seur du gel permet aussi de supprimer les barrettes entre la mèche et la solution tampon electrolytique, ce qui supprime du même fait le pont électrique précédemment décrit. Enfin le faible prix de revient de ce matériel permet de le jeter après usage, ce qui donne la possibilité d'en disposer d'autant qu'il est nécessaire. Il est donc de ce fait possible de préparer un grand nombre de gels à l'aide d'un distributeur automatique d'agarose tout comme l'on prépare des milieux de culture en boite de PETRI par exemple. De même les solutions tampons peuvent être distribuées par des appareils automatiques. Les dessins annexés donnés à titre d'exemple seulement. montrent un mode de réalisation de 1' objet de la présente invention; La figure I est une vue schématique en plan de l'objet de l'invention La figure 2 est une vue schématique en coupe longitudinalt en élévation. Tel qu'il est représenté le dispositif objet de l'invention comporte la cuve 1 réalisée en matière plastique moulée ( transparente ou non) inerte aux solutions tampon électrolytiques. La matière pre- mière utilisée est choisie en fonction des caractéristiques recherchées ( transparence aux ultra violets, résistance thermique permettant la sté- rilisation en autoclave, résistance aux différents agents chimiques en présence). La cuve 1 se présente sous une forme parallélépipédique de faible épaisseur comportant à chacune de ses extrémités une cuvette 2 qui contient les électrodes 3, lesdites électrodes étant formées d'un barreau métallique inoxydable ou rendu inoxydable au moins en surface, mais d'un métal non précieux, qui s'étend sur la totalité de la largeur interne de la cuvette, étant scellé dans les parois latérales de celle-ci Chaque extrémité de chaque électrode dépasse de la paroi latérale dans laquelle elle est scellée, L'une de ces extrémités se présente sous la forme d'une broche mâle 4, l'autre extrémité se présente sous la for- me d'une douille femelle 5. Ceci facilite le branchement à la source d'énergie d'une part et permet éventuellement le branchement en série d'une batterie de cuves rendues électriquement solidaires l'une de l'au- tre au moyen des seuls embouts d'électrodes ainsi constitués, sans qu'il soit nécessaire de prévoir des branchements extérieurs qui pour- raient être gênants quand ils -sont nombreux Les cuvettes 2 sont destinées à contenir la solution tampon électrolytique qui baigne les électrodes 3. Elles contiennent aussi les barrettes 6 amovibles destinées à retenir le gel lors de sa coulée et à former ainsi les mèches 7 et 8 de chaque côté du plateau 9 qui constitue la surface de travail sur laquelle le gel 10 ( ac'arose, acrylamide etc..' est installé. Les dimensions de la surface de travail ainsi créée sont faibles ( 10 cm X 10 cm environ par exemple), Et une trame millimé- trique est matérialisée à sa surface par tout moyen convenable afin d'ê- tre visible à travers le gel qu'elle supporte, afin de permettre une lec- ture rapide et précise des distances de migration. Et pour éviter la distorsion duie au ménisque concave qui se forme aux approches des pa- rois latérales cette surface millimétrée n'intéresse pas cette zone o la lecture serait faussée malgrè le soin qui pourrait y être apporté. Les barrettes amovibles 6 délimitent donc de part et d'autre du gel 10 les deux cuvettes 2 desiinées à recevoir les tampons d'éiectrophorèse, Des encoches 1 1 sont prévues pour positionner faci- lement les peignes 12 qui permeîtent de former à la surface du gel, lors de sa coulée, les cavités qui recevront les produits à analyser. Un couvercle simple 3 est prénu afin de limiter l'évapo- ration. Des bossages 14 situés à la partie inférieure de la cuve 1 peu- vent venir se loger à l'intérieur d'une cuve semblable, à chacun des angles intérieurs de celle-ci, afin de permettre la superposition de plu- sieurs cuves vides ou chargées. Le dispositif étant ainsi constitué on comprend que les expériences d'électrophorèse seront grandement facilitées par le simple fait que l'on dispose ainsi d'un appareil bon marché qui permet d'obtenir une meilleure définition que ne le permettent les appareils existants d'un cofrt plus élevé * En effet cet appareil, grâce à son faible prix de re- vient qui permet de le jeter après usage autorise de ne pas extraire le gel pour effectuer sa coloration ce qui lui assure du même coup une cons-- tante dimensionnelle parfaite qui permet une lecture précise des distan- ces de migration,- qui ne subissent aucune distorsion. Par ailleurs ses faibles dimensions limitent les quantités de gel et de solution tampon et autorisent l'emploi de gel de faible densité, en même temps que cela ré- duit le coûit de l'exploitation. Un tel dispositif permet de standardiser les conditions d'expérience car il rend facile d'obtenir des gels d'épaisseur constante sur une même série d'appareils. La possibilité de disposer d'un grand nombre de tels dispositifs permet de préparer en série plusieurs cuves, ce qui diminue le temps unitaire de travail. Cela permet aussi de tra- vailler simultanément sur des échantillons différents, en utilisant des - courants ou des intensités différentes lorsque les appareils sont bran- chés indépendamment les uns des autres, ou en utilisant un même courant s'ils sont raccordés l'un à l'autre au moyen des broches qu'ils compor- tent. Cet appareil présente en outre une grande sécurité pour le personnel expérimentateur qui n'est plus obligé de manipuler directe - ment des produits toxiques ou radioactifs qui peuvent faire l'objet des expériences, puisqu'à aucun moment le personnel n'est obligé d'extraire le gel de son support pour une manipulation manuelle, que ce soit pour la coloration ou la décoloration ou même le lavage, cette dernière opé- ration étant carrément supprimée puisque l'ensemble peut être jeté après m chaque opération, les caractéristiques dudit dispositif permettant que 2496S889 l'on ne recherche pas son réemploi Enfin grâce à l'absence de pont entre l'électrode et le gel, il peut être branché sur une source d'énergie basse tension Il est bien entendu que l'étendue de l'invention n'est pas limitée à l'exemple ou aux exemples de réalisation qui en ont été décrits, toute variante considérée comme équivalence ne pouvant en modifier la portée. L'invention peut être utilisée pour la recherche immunolo- gique par électrophorèse pour l'analyse d'antigènes et d'anticorps ( im- munoélectrophorèse), analyse des protéines et d'acide nucléique, re- cherche des produits toxiques et radioactifs, etc...) REVENDICATION S 1 ) - Dispositif permettant l'analyse par électrophorèse, Caractérisé par le fait que les barrettes qui délimitent de part et d'autre la surface de la cuve d'électrophorèse occupée par le gel sont amovibles pour pouvoir être supprimées après mise en place du gel afin qu'il n'y ait aucun pont électrique entre le gel ainsi installé et les solutions tampon électrolytiques qui baignent chaque électrode. 2 ) - Dispositif selon la revendication 1, Caractérisé par le fait que la plage qui supporte le gel 1o porte une empreinte millimétrée permettant de repérer avec précision les distances de migration, ladite empreinte millimétrée excluant les zones bordant les parois latérales de la cuve o le ménisque concave formé par le gel provoquerait une distorsion des distances observées. 3 ) - Dispositif selon la revendication 2, Caractérisé par le fait que les électrodes qui sont en métal inoxydable, au moins en surface, mais non précieux, sont scellées dans les parois latérales de la cuve de telle manière que d'un c8té une broche male solidaire de ladite électrode dépasse extérieurement de ladite cuve afin de permettre un branchement électrique 2K) 4 ) - Dispositif selon la revendication 3, Caractérisé par le -fait que l'autre extrémité de ladite élec- trode est prolongée à l'extérieur de la cuve d'électrophorèse par une douille femelle permettant le raccordement électrique par broche mâle et permettant le raccordement avec une autre cuve identique sans utilisation de fils conducteurs annexes. ) - Dispositif selon l'ensemble des revendications précé- dentes, Caractérisé par le fait que la cuve d'électrophorèse ainsi constituée est faite d'une matière plastique moulée d'une seule pièce trans- parente aux rayons ultra-violets, stable à la température de l'autoclave, inerte aux produits chimiques employés, comportant une cuvette de part et d'autre de la plage devant supporter le gel, lesdites cuvettes compor- tant, outre l'électrode, des glissières capables de recevoir les barret- tes amovibles délimitant provisoirement l'espace occupé par le gel et for- mant la paroi de ce dernier qui, après enlèvement desdites barrettes, sera de chaque côté en contact direct avec la solution tampon électroly- tique qui baigne lesdites électrodes, cet ensemble permettant par son bas prix de revient de ne pas le réutiliser, ce qui supprime les incon- vénients dûs à sa pollution par les produits colorants ou radioactifs et assure la sécurité du personnel en supprimant la manipulation directe du gel 249688E 6 ) - Dispositif selon la revendication 4, Caractérisé par le f'ait que ladite cuve en matière plasti- que moulée comporte sur la face interne de ses parois latérales, au ni veau de la plage qui reçoit le gel, des bossages permettant de mettre en place des peignes parallèles entre eux, destinés ( former dans le ge au cours de sa prise, des cavités dans le but d'y installer les corps à étudier, et à sa partie inférieure sur sa face externe des bossages si- tués à chaque angle de manière à permettre leur emboitement dans une telle cuve pour faciliter le gerbage, soit vide soit en cours de fonction nement; un couvercle de même matière complétant ledit dispositif.