(57)【要約】【課題】粘着剤が不要で取り扱いが簡便であり、密閉性がよく、再密閉が可能であり、透明度が高く、切断等が容易で、結晶成長容器に適用すれば、結晶成長の様子を観察し易く、成長した結晶を効率よく取り出すことができるシール部材を実現する。【解決手段】結晶成長容器１のシール部材１０は、上面２に開口部３を有する凹所６が設けられた結晶成長容器１の凹所６を密閉するためのシール部材１０であって、シリコン製の樹脂が固められて形成されており、開口部３を含んで、結晶成長容器１の上面２を覆うシート状に形成されている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に開口部を有する凹所が設けられた容器の該凹所を密閉するためのシール部材であって、
シリコン製の樹脂が固められて形成され、粘着性を有することを特徴とするシール部材。
【請求項２】
上面に開口部を有する凹所が設けられた結晶成長容器の該凹所を密閉するためのシール部材であって、
シリコン製の樹脂が固められて形成され、粘着性を有することを特徴とするシール部材。
【請求項３】
前記シール部材は、ポリジメチルシロキサンを含んで成ることを特徴とする請求項１又は２記載のシール部材。
【請求項４】
前記シール部材は、前記開口部を含んで、前記上面を覆うシート状に形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のシール部材。
【請求項５】
前記シール部材は、前記開口部を除いた前記上面を、該上面の形状に沿って覆うシート状に形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のシール部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、バイオテクノロジー、医学、薬学、結晶構造解析等の分野で利用される、薬品や溶液等を入れる容器、さらには、必要な物質の結晶を成長させるための結晶成長容器に関し、特には、薬品等の分注作業に用いられる容器や、蛋白質、酵素といった生体高分子等の結晶化に適用される容器のシール部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、蛋白質等の結晶の構造や生化学的情報を得るため、Ｘ線による結晶構造解析が盛んに行われている。蛋白質結晶は、数μｍ程度の大きさの微小物体であり、このような微小物体についてＸ線結晶構造解析を行う場合、まず、液滴中で結晶を成長させる。そして、ループと呼ばれる紐状の輪を用いて、成長した結晶を液滴中からループ内に捕捉するループ装填が行われる。ループ装填後、結晶は、Ｘ線結晶回折実験に供され、Ｘ線結晶回折実験で得られたデータを基にデータ解析が行われる。
【０００３】
液滴中で結晶を成長させる方法の１つとして気液相関拡散法があり、この気液相関拡散法に含まれる、ハンギングドロップ法とシッティングドロップ法の２つの方法が知られている。上記２種類の方法のそれぞれに対応して、２種類の結晶成長容器（トレイまたはプレートと呼ばれることもある。）が用意される。両者の結晶成長容器には、それぞれ、結晶を成長させるための沈殿剤等の溶液を入れるウェルと呼ばれる凹所が複数設けられている。
【０００４】
ハンギングドロップ法では、このウェル内の底部に所定の溶液（以下、沈殿剤という）を収容し、ウェルの開口部を、蛋白質等の結晶化すべき物質を含む溶液（以下、母液という）を滴下した面を下面としたカバーガラスで塞いで密閉する。この際に、密閉性を確保するため従来からグリスが用いられている。具体的には、結晶成長容器の上面に設けられた、複数のウェルの開口部周囲にグリスを塗った後、カバーガラスでこの開口部を塞ぐ。すると、カバーガラスと結晶成長容器の上面との間にグリスが挟まれて、グリスがシールの役割を果たし、ウェルが密閉される。
【０００５】
密閉されたウェル内は、沈殿剤及び母液中の水分の蒸発によって平衡に達し、やがて過飽和状態となり、カバーガラスの下面に付着した母液の液滴中で、結晶が析出して成長する。結晶が成長すると、このカバーガラスを結晶成長容器から取り外し、この結晶はループ装填され、Ｘ線結晶回折実験に使用される。
【０００６】
シッティングドロップ法では、ウェル内の１カ所に沈殿剤を収容し、もう１カ所に結晶化すべき物質を含む母液を収容する。このため、シッティングドロップ法に用いられる結晶成長容器には、１つのウェル内に、沈殿剤を収容する箇所と結晶化すべき物質を含む母液を収容する箇所とが設けられている。沈殿剤及び母液をそれぞれウェル内の所定の箇所に収容すると、熱着タイプのシールでウェルの開口部を含む結晶成長容器の上面全体を塞ぎ、加熱してこのシールを融着することにより、ウェルを密閉する。あるいは、プラスチック製のシートの下面に粘着剤を塗布したシールで、ウェルの開口部を含む結晶成長容器の上面全体を塞ぐことにより、ウェルを密閉する。密閉されたウェル内で過飽和状態となり結晶が析出して成長すると、密閉したシール全体を結晶成長容器から剥がして、結晶を取り出す。その後、結晶はループ装填され、Ｘ線結晶回折実験に使用される。
【０００７】
結晶成長容器について関連する従来技術として、生体高分子を含む溶液の液滴を保持する溶液保持部材と、その溶液保持部材上に保持され、溶液の液滴中に少なくとも一部が浸漬されるように着脱自在に取り付けられる晶析推進部材とを備える生体高分子の結晶成長用装置が開示されている（例えば特許文献１参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−８０３００号公報（第２頁、第１図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した結晶成長法により、従来の結晶成長容器を用いて結晶を成長させる場合、ハンギングドロップ法では、カバーガラスでウェルを密閉するのにグリスを用いている。このため、グリスの粘着力が非常に強く、カバーガラスを結晶成長容器から取り外すときに困難を極める。
【００１０】
また、カバーガラスの下面に付着した液滴中で成長した結晶を取り出すべく、カバーガラスを取り外すが、この取り外したカバーガラスの下面の周囲にも塗布したグリスが付着している。グリスは身体や器具等に一度付着すると非常に取れにくいため、取り外したカバーガラスに塗布された母液の液滴中の結晶をループ装填するに際し、その周囲にグリスが付着したカバーガラスの取り扱いに細心の注意を必要とする。
【００１１】
一方、シッティングドロップ法では、ウェルの中の結晶を取り出す際には密閉したシール全体を剥がさなければならない。したがって、複数あるウェルのうち、取り出すことができる程度に結晶が成長したウェルが一部のみである場合でも、全てのウェルを密閉しているシール全体を剥がさなければならず、結晶が未成長のウェルからは結晶を取り出せないため、結晶の取り出し効率が悪い。
【００１２】
また、熱着タイプのシールでは、一度シールを剥がすと再密閉できず利便性が悪い。加えて、熱着タイプのシールは、ウェルを密閉するために熱を加えるため、ウェル内に収容されている母液中の蛋白質に悪影響を与え得る。一方、粘着（接着）タイプのシールでは、粘着剤自体の透明性が悪いため、シールを通してウェル内で結晶が成長している様子を観察しにくい。さらには、粘着剤自体を構成する溶剤が蒸発して、ウェル内の母液中の蛋白質等に悪影響を及ぼし得る。
【００１３】
本発明は、上記に鑑み、粘着剤が不要で取り扱いが簡便であり、再密閉が可能で、密閉性が向上するシール部材を実現することを課題とするものである。
【００１４】
また、本発明は、ウェル内の溶液中の蛋白質等の結晶化したい物質等に悪影響を与えず、結晶成長の様子を観察し易く、成長した結晶を効率よく取り出すことができるシール部材を実現することを課題とするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、上面に開口部を有する凹所が設けられた容器の該凹所を密閉するためのシール部材であって、シリコン製の樹脂が固められて形成され、粘着性を有することを特徴とするシール部材を提供する。
【００１６】
また、本発明は、上面に開口部を有する凹所が設けられた結晶成長容器の該凹所を密閉するためのシール部材であって、シリコン製の樹脂が固められて形成され、粘着性を有することを特徴とするシール部材を提供する。
【００１７】
前記シール部材は、ポリジメチルシロキサンを含んで成ることが好ましい。
【００１８】
前記シール部材は、前記開口部を含んで、前記上面を覆うシート状に形成されていることが好ましい。
【００１９】
前記シール部材は、前記開口部を除いた前記上面を、該上面の形状に沿って覆うシート状に形成されていることが好ましい。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明に係るシール部材の実施の形態を実施例に基づいて図面を参照して説明する。まず、本発明のシール部材が結晶成長容器に用いられる場合の実施例について以下に説明する。
【００２１】
（実施例１）
図１は、シッティングドロップ法で用いられる、第１実施例のシール部材１０で密閉されるべき結晶成長容器（以下、トレイという）１の上から見た平面図（図１（ａ））、及び、矢印Ａ−Ａにおける側方から見た断面図（図１（ｂ））である。トレイ１は、例えばプラスチック製で、トレイ１の上面２に開口部３を有するウェル（凹所）６が複数設けられている。１つのウェル６内には２カ所のくぼみ４、５が形成されている。くぼみ４には、沈殿剤等の所定の溶液が収容される。また、くぼみ５には、蛋白質等の結晶化すべき物質を含む母液が収容される。なお、トレイ１自体の大きさは、例えば、横の長さが約１３０ｍｍ、縦の長さが約８６ｍｍ、高さが約１５ｍｍである。
【００２２】
図２は、第１実施例に係るシール部材１０で密閉されたトレイ１のウェル６の一つを拡大した模式的な側方からの断面図である。本発明の実施例に係るシール部材１０は、シリコン製の樹脂が固められてシート状に形成されている。シール部材１０は、シリコン製の樹脂として例えば、ポリジメチルシロキサンを含んで成る。
【００２３】
シート状に形成されたシール部材１０で、図１で示されるトレイ１の上面２全体を、複数のウェル６の開口部３を含んで覆うことができる。シール部材１０の表面は、トレイ１の上面２を覆ったときにウェル内６を密閉できる適度な粘着力を有する。この粘着力は、シリコン製の樹脂から成るシール部材１０自体が有するものである。したがって、一旦シール部材１０でトレイ１のウェル６を密閉した後、シール部材１０をトレイ１から剥がした場合でも、再度、トレイ１の上面２をシール部材１０で覆うだけで、ウェル６内を再密閉することができる。
【００２４】
本実施例のシール部材１０によれば、新たに粘着剤や接着剤を用いずに、トレイ１のウェル６内を容易に密閉することができる。したがって、従来の接着剤等を用いて熱着する場合のように、接着剤自体を構成する溶剤や熱により母液８中の物質に与える悪影響を回避することができる。
【００２５】
また、シール部材１０は、シリコン製の樹脂から成るため、透明度が高く、偏光により着色されることもない。したがって、ウェル６の開口部３を覆ったシール部材１０を通して、外側からウェル６内で結晶９が成長する様子を観察し易い。
【００２６】
図２（ａ）に示されるように、くぼみ４に沈殿剤７が収容され、くぼみ５に結晶化すべき物質が含まれる母液８が収容されたウェル６の開口部３を、シール部材１０で覆って密閉する。密閉されたウェル６内が過飽和状態となり、母液８中で結晶９が成長したら、矢印１５で示される方向に型１１をシール部材１０の上から押し当てる（図２（ｂ））。
【００２７】
型１１は、トレイ１の一つのウェル６の開口部３よりも大きく、開口部３の周囲のトレイ１の上面２に型１１を押し当てることができる大きさを有する。なお、型１１は、例えば料理用等で食材を打ち抜くために汎用されている金型を転用してもよい。シール部材１０はシリコン製の樹脂で形成されているため、上述したような型１１をシール部材１０に押し当ててシール部材１０を打ち抜くことができる程度の硬さを有する。図２（ｃ）に、型１１でシール部材１０が打ち抜かれ、型１１内には、打ち抜かれたシール部材１０ａが残っている状態が示されている。
【００２８】
複数あるウェル６の中から、結晶９が成長したウェルを順に選んで、シール部材１０を打ち抜き、結晶９を取り出していくことができるので、一つのトレイ１から結晶９を取り出すことができる率を高めることができる。この点、従来ウェルの密閉に用いられていたプラスチック製等のシートは、硬すぎて型１１で打ち抜くことはできず、トレイの上面を覆っているシート全体を剥がさなければならなかったことと比べ、本発明に係るシール部材１０は切断が容易であり、本発明により、利便性が向上する。
【００２９】
シール部材１０の製造方法としては、例えば、ポリジメチルシロキサンに凝固剤を混合し、型に流し込みシート状に固めることにより作製される。ポリジメチルシロキサンとして、例えば、ダウ・コーニング社の商品名「ＳＹＬＧＡＲＤ１８４」を用いることができる。
【００３０】
（実施例２）
図３は、ハンギングドロップ法で用いられる、第２実施例のシール部材３０を用いて密閉される結晶成長容器（以下、トレイという）３１の斜視図である。トレイ３１は、トレイ１と同様に、例えばプラスチック製である。トレイ３１には上面３２に開口部３３を有するウェル（凹所）３６が複数設けられている。又、トレイ３１の上面３２であって、各開口部３３の間には凹部３４が形成されている。トレイ３１の開口部３３を除く上面は、本実施例のシール部材３０で覆われており、さらに、その上から、下面に結晶化したい物質を含む母液３８の液滴を下面に付着させたカバーガラス４１で開口部３３が密閉されている。
【００３１】
図４は、第２実施例に係るシール部材３０を用いてカバーガラス４１により密閉されたトレイ３１のウェル３６を、部分的に拡大した模式的な側方からの断面図である。シール部材３０は、シール部材１０と同様に、シリコン製の樹脂、例えばポリジメチルシロキサンが固められてシート状に形成される。シール部材３０自体の性質（特徴）は、図２で説明したシール部材１０と同様に、粘着性を有し透明度が高く加工しやすい。
【００３２】
本実施例では、シール部材３０により、開口部３３を除くトレイ３１の上面３２が、この上面３２の形状に沿って覆われている。トレイ３１のウェル３６の底には沈殿剤３７が収容されている。そして、下面４１ａに結晶化したい物質を含む母液３８が付着したカバーガラス４１で、シール部材３０の上からウェル３６を塞ぐ。すると、シール部材３０が、カバーガラス４１とトレイ３１の上面３２との間に挟まれることにより、シール材としての役割を果たし、ウェル３６内をカバーガラス４１で密閉することができる。
【００３３】
トレイ３１の上面３２形状、及び上面３２を覆う本発明の第２実施例に係るシール部材３２について、さらに詳しく説明する。トレイ３１の上面３２であって、それぞれの開口部３３の間には、凹部３４が形成されている。そして、シール部材３０は、トレイ３２の開口部３３を除く上面３２、つまり上面３２に形成された凹部３４に沿って、開口部３２を除き上面３２を覆っている。したがって、カバーガラス４１で開口部３３を塞ぐと、カバーガラス４１の両端部４１ｂ、４１ｃがトレイ３１の上面３２の凹部３４から突き出たような状態となる。なお、カバーガラス４１の大きさは、このカバーガラス４１でトレイ３１の開口部３３を塞いだとき、カバーガラス４１の両端部４１ｂ、４１ｃがトレイ３１の上面３２の凹部３４から突き出すような大きさのものを用いる。
【００３４】
密閉されたウェル３６内で母液３８中の結晶３９が成長した後、結晶を取り出すためカバーガラス４１をトレイ３１から取り外したいときには、カバーガラス４１の端部４１ｂを上から押さえる。すると、カバーガラス４１の端部４１ｂとは反対側の端部４１ｃが浮き上がるので、容易にカバーガラス４１をトレイ３１から取り外すことができる。
【００３５】
その後、カバーガラス４１の下面４１ａの母液３８中で成長した結晶３９は、ループ装填されて、Ｘ線結晶回折実験に用いられる。
【００３６】
本実施例のシール部材３０を用いれば、カバーガラス４１でウェル３６内を密閉するとき、従来のようにグリスを塗布する必要がないので、ウェル３６から取り外した後のカバーガラス４１にはグリスが付着してこない。このため、結晶３９のループ装填の際等において、カバーガラス４１の取り扱いが容易となる。
【００３７】
また、一旦取り外したカバーガラス４１でも、シール部材３０で覆われたトレイ３１に載せて塞ぐだけで、シール部材３０自体の粘着力によりウェル３６内を再密閉することが可能である。
【００３８】
本発明のシール部材を、上記各実施例のように結晶成長容器１、３１に適用する他、例えば各種薬品や溶液等の分注作業を行うときに用いられる容器にも適用することができる。この分注作業に用いられる容器は、例えば結晶成長容器３１に類似する形状を有しており、この容器の開口部を有する凹所内に入れられた薬品等が蒸発するのを防ぐ必要がある。このような分注作業に用いられる容器の開口部を、本発明のシール部材で塞ぐことにより、密閉性を向上させ、中に入れた各種薬品等の蒸発を防ぐことができると共に、容易に再密閉が可能である。
【００３９】
上記各実施例で説明したように、本発明によれば、粘着剤が不要で取り扱いが簡便であり、密閉性がよく、再密閉が可能であり、透明度が高く、切断等が容易であることに加えて、本発明を結晶成長容器に適用すれば、結晶成長の様子を観察し易く、成長した結晶を効率よく取り出すことができる。
【００４０】
以上、本発明に係るシール部材の実施形態を実施例に基づいて説明したが、本発明は特にこのような実施例に限定されることなく、特許請求の範囲記載の技術的事項の範囲内でいろいろな実施例があることはいうまでもない。
【００４１】
【発明の効果】
以上の構成から成る本発明に係るシール部材によると、粘着剤が不要で取り扱いが簡便であり、密閉性が向上し、再密閉が可能である。さらに、このシール部材を結晶成長容器に適用することにより、成長した結晶を効率よく取り出すことができ、また、ウェル内の溶液中の蛋白質等の結晶化したい物質等に悪影響を与えず、結晶成長の様子を観察し易い。
【図面の簡単な説明】
【図１】シッティングドロップ法で用いられる、第１実施例のシール部材で密閉されるべき結晶成長容器の上から見た平面図、及び、矢印Ａ−Ａにおける側方から見た断面図である。
【図２】本実施例に係るシール部材で密閉されたトレイのウェルの一つを拡大した模式的な側方からの断面図である。
【図３】ハンギングドロップ法で用いられる、第２実施例のシール部材で密閉される結晶成長容器の斜視図である。
【図４】本実施例に係るシール部材を用いてカバーガラスにより密閉されたトレイのウェルを、部分的に拡大した模式的な側方からの断面図である。
【符号の説明】
１、３１    結晶成長容器（トレイ）
２、３２    上面
３、３３    開口部
６、３６    凹所（ウェル）
４、５      くぼみ
７、３７    沈殿剤
８、３８    母液
９、３９    結晶
１０、１０ａ、３０    シール部材
１１    型
１５    矢印
３４    凹部
４１    カバーガラス
４１ａ    下面
４１ｂ、４１ｃ    端部
【図１】
2004323023.tif 000003
【図２】
2004323023.tif 000004
【図３】
2004323023.tif 000005
【図４】
2004323023.tif 000006