(57)【要約】  第１及び第２の面を有するゲル部材のためのゲル区画を規定する、第１及び第２の面壁部材並びに１以上の側壁部材を含む電気泳動ゲルカセット。ここで、第１の面壁部材は、第２の面壁部材と比較して高いゲル粘着力を有していて、それによりカセット内で成形されたゲル部材はカセットが開放されたとき高いゲル粘着力の面壁部材に取り付けられたままで留まり、第１の面壁部材はゲル部材の第１の面の一部分を露出させるために少なくとも１つの取り外し可能な切片を備えており、第１の面壁部材の取り外し可能な切片は第１の面壁部材の取り外し可能でない部分と比較してより低いゲル粘着力を有する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２の面を有するゲル部材のためのゲル区画を規定する、第１及び第２の      面壁部材並びに１以上の側壁部材を含む電気泳動ゲルカセットであって、第１の面      壁部材は第２の面壁部材と比較して高いゲル粘着力を有していることにより、カセ      ット内で成形されたゲル部材はカセットが開放されたとき高いゲル粘着力の面壁部      材に取り付けられたままで留まり、第１の面壁部材はゲル部材の第１の面の一部分      を露出させるために少なくとも１つの取り外し可能な切片を備えており、第１の面      壁部材の取り外し可能な切片は第１の面壁部材の取り外し可能でない部分と比較し      てより低いゲル粘着力を有する、前記電気泳動ゲルカセットり。
【請求項２】
側壁部材が面壁部材の１つと一体的に形成されてカセット本体を形成している、請求項１記載の電気泳動ゲルカセット。
【請求項３】
１つの取り外し可能な切片が、ゲル部材の第１の面の本質的に分離ゾーンに対応す      る部分を露出させるように配置されている、請求項１又は２記載の電気泳動ゲルカ      セット。
【請求項４】
１以上の取り外し可能な切片が、ゲル部材の第１の面の緩衝液接触部分を露出させ      るように配置されている、請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の電気泳動ゲ      ルカセット。
【請求項５】
一体化された緩衝剤区画及び場合により電極を含む、請求項１乃至請求項３のいず      れか１項に記載の電気泳動ゲルカセット。ａ
【請求項６】
第１及び第２の面壁部材の少なくとも１つがプラスチックフィルムで形成されてい      る、請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の電気泳動ゲルカセット。
【請求項７】
第１の面壁部材が２以上のプラスチックフィルムのラミネート層で形成されており      、ゲル区画に面する第１の層に１以上の開口が形成されており、これら開口が第２      の層の１以上の剥離可能な切片により被覆される、請求項６記載の電気泳動ゲルカ      セット。
【請求項８】
第１の層が両面に接着層が設けられた剛性ポリマーフィルムからなり、第２の層が      剛性ポリマーフィルムからなる、請求項７記載の電気泳動ゲルカセット。
【請求項９】
第１の層が両面に接着性ＥＶＡ層が設けられたＰＥＴフィルムからなり、第２の層      がＰＥＴフィルムからなる、請求項８記載の電気泳動ゲルカセット。
【請求項１０】
側壁部材が第２の面壁部材と一体的に形成されて、第１の面壁部材が取り外し可能      なように取り付けられる側壁の周りにリムを有するカセット本体を形成する、請求      項７乃至請求項９のいずれか１項記載の電気泳動ゲルカセット。
【請求項１１】
第１及び第２の層の少なくとも１つがその取り外しを容易にするために剥離タブを      備えている、請求項６乃至請求項８のいずれか１項記載の電気泳動ゲルカセット。      
【請求項１２】
第１の面壁部材が、カセットからの取り外しを容易にするためにゲルの周辺に高い      ゲル粘着力を備えている、請求項１乃至請求項１１のいずれか１項記載の電気泳動      ゲルカセット。
【請求項１３】
プレキャストゲルを含む、請求項１乃至請求項１２のいずれか１項記載の電気泳動      ゲルカセット。
【請求項１４】
第１及び第２の面壁部材の少なくとも１つが光学的に透明な材料からなり、カセッ      トを開放することなくゲルの撮像が可能である、請求項１乃至請求項１３のいずれ      か１項記載の電気泳動ゲルカセット。
【請求項１５】
第１の面壁部材が、カセットから取り外された後ゲル部材の形状を維持しその取り      扱いを容易にするように配置された剛性支持体として形成されている、請求項１乃      至請求項１４のいずれか１項記載の電気泳動ゲルカセット。
【請求項１６】
第１の面壁部材が、カセットから取り外された後ゲルカセット及びゲル部材の整列のための位置参照を規定するアラインメント構造体を備えている、請求項１乃至請求項１５のいずれか１項記載の電気泳動ゲルカセット。
【請求項１７】
第１の面壁部材が識別コードを備えている、請求項１乃至請求項１６のいずれか１項記載の電気泳動ゲルカセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気泳動実験のための電気泳動ゲルカセットに関し、さらに特定的には操作性が改良された電気泳動ゲルカセットに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気泳動は分析のために一般的に使用される方法であり、２つの電極間で電場をかけた分離媒体、通常はゲル内を帯電した分子や粒子が移動する。タンパク質の分離は等電点（ｐＩ）、分子量、電荷、又はこれらの要因の組合せに基づいて行われ得る。
【０００３】
分離ゲルは通常支持体上に配置され、ゲルの２つの対向する端部が溶液中又は剛性形態の電極緩衝剤と接触させられる。電極は、電極緩衝剤を含有する容器内に挿入され得る。電解質媒体及びイオン貯蔵庫からの緩衝液がｐＨその他のパラメーターを一定に保つ。分離後、分子はいろいろな方法で、例えばゲルを染色することにより、又は染色したゲル若しくはラベラーサンプルのレーザースキャナーなどによるスキャン若しくはイメージングのような光学的手段により、視覚的に検出され確認される。
【０００４】
今日、ゲル電気泳動は、タンパク質、ペプチド、核酸等のような生体分子を分離するために日常的に使用されている。サンプルは、いろいろな種類のスクリーニング、識別（細胞シグナリング、発現及び精製）で、又は臨床試験で取り扱われる。タンパク質サンプルは、例えばヒト、哺乳類の組織、細胞溶解物又は細菌、昆虫若しくは酵母細胞系から得ることができる。いろいろな種類の分子のための電気泳動条件は様々であり、多くの場合に適合させなければならない。従って、各々の種類のサンプルに対してゲルと緩衝液の両方を選択しなければならないことが多い。
【０００５】
電気泳動プロセスの準備には、幾つかのかなり面倒な工程が必要である。適切なゲルを選択し、支持体上に配置するか又は支持体上で成形する。ゲルを緩衝液と接触させる。一般的な方法は、ガラス又はプラスチックのカセット内のゲルスラブを緩衝液槽中の緩衝液と接触させることである。各実施の際、ゲルを、支持体又は製造されるカセット上に配置しなければならない。次に、緩衝液槽に緩衝液を満たし、サンプルをゲル上に載せる。緩衝液槽内の緩衝液の取扱いを回避するために、国際公開第８７／０４９４８号では、緩衝物質をゲル材料内に組み入れることにより緩衝剤ストリップの形態で緩衝剤を得ることが示唆されている。さらに、米国特許第６３６８４８１号には、緩衝剤ストリップがカセットの一体型部品として組み入れられたプレキャスト電気泳動カセットが開示されている。
【０００６】
電気泳動分離の後、所与のサンプル中の特定のタンパク質を検出するために、タンパク質を膜（通例）に移し、そこで標的タンパク質に対して特異的なを用いてプローブで探索する（検出する）ことができる（一般にウェスタンブロッティング又は免疫ブロッティングといわれる方法）。タンパク質を膜に移すための基本的な方法はといわれ、電流を用いてタンパク質をゲルから引き離して膜に移す。タンパク質はゲル内で有していた組織を維持したままゲル内から膜上へ移動することにより、タンパク質が検出のために薄い表面層上に露出される。タンパク質は膜の非特異的なタンパク質結合特性のため膜の表面に結合する（すなわち膜は全てのタンパク質と同等に結合する）。プローブ抗体の非特異的な結合を回避するためには、膜上に残存する結合部位をブロックすることができる。
【０００７】
プローブ探索（検出）プロセス中、移されたタンパク質を有する膜を、対象のタンパク質に対する特異的な一次抗体及び例えば対象のタンパク質に対する二次抗体と共に、さらにレポーター酵素に結合された改変抗体と共にインキュベートする。この酵素は適当な基質に曝露されると比色反応を起こして発色するか、又は蛍光性標識された標的（染料）により色を生じ、これは適切なイメージング技術によって検出することができる。
【０００８】
電気泳動及び次のブロッティングステップは、伝統的に、ゲル及び膜並びに一定範囲の液体、例えば緩衝剤、試薬、洗浄液等の多くの手動取扱いを特徴とする。過去においてこの作業の流れを容易にし、及び／又は自動化する試みが幾つかなされたが、殆ど成功していない。
【０００９】
米国特許第５６７４００６号は、ワークピース全体にわたり流体を効率的に循環させ移動させるための装置の一例を開示している。この装置は、使用する流体の自動化された取扱いを提供することができ、電気泳動ゲルのような生物学的アッセイの染色及び固定に使用するのに極めて都合がよい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許第６３７９５１９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、従来技術の１以上の欠点を克服する新しい電気泳動ゲルカセットを提供することである。これは、独立請求項に定義されている電気泳動ゲルカセットによって達成される。
【００１２】
電気泳動ゲルカセットに伴う１つの利点は、ゲルを取り付ける剛性支持体を含んでいるので電気泳動ゲルの取り扱いが容易になることである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
一実施形態では、第１及び第２の面を有するゲル部材のためのゲル区画を規定する、第１及び第２の面壁部材並びに１以上の側壁部材を含む電気泳動ゲルカセットが提供され、ここで第１の面壁部材は第２の面壁部材と比較して高いゲル粘着力を有していることにより、カセット内で成形されたゲル部材はカセットが開放されたとき高いゲル粘着力の面壁部材に付いたままであり、第１の面壁部材はゲル部材の第１の面の一部分を露出させるために少なくとも１つの取り外し可能な切片を備えており、この第１の面壁部材の取り外し可能な切片は第１の面壁部材の取り外し可能でない部分と比較してそれより低いゲル粘着力を有する。
【００１４】
一実施形態では、側壁部材は面壁部材の１つと一体的に形成されてカセット本体を形成する。
【００１５】
一実施形態では、１つの取り外し可能な切片は、ゲル部材の第１の面の、本質的に分離ゾーンに対応する部分を露出させるように配置される。
【００１６】
一実施形態では、１以上の取り外し可能な切片は、ゲル部材の第１の面の緩衝液接触部分を露出させるように配置される。
【００１７】
一実施形態では、電気泳動ゲルカセットは、一体化された緩衝剤区画及び場合により電極を含む。
【００１８】
一実施形態では、第１及び第２の面壁部材の少なくとも１つはプラスチックフィルムで形成される。
【００１９】
一実施形態では、第１の面壁部材は２以上のプラスチックフィルムのラミネート層で形成されており、ここでゲル区画に面する第１の層はそこに形成された１以上の開口を有し、これら開口は第２の層の１以上の剥離可能な切片により被覆されている。
【００２０】
一実施形態では、第１の層は両面に接着層が設けられた剛性ポリマーフィルムからなり、第２の層は剛性ポリマーフィルムからなる。
【００２１】
一実施形態では、第１の層は両面に接着性ＥＶＡ層が設けられたＰＥＴフィルムからなり、第２の層はＰＥＴフィルムからなる。
【００２２】
一実施形態では、側壁部材は第２の面壁部材と一体的に形成されており、第１の面壁部材が取り外し可能なように取り付けられる側壁の周りにリムを有するカセット本体を形成する。
【００２３】
一実施形態では、第１及び第２の層の少なくとも１つはその取り外しを容易にするために剥離タブを備えている。
【００２４】
一実施形態では、第１の面壁部材は、カセットからの取り外しを容易にするためにゲルの周辺に高いゲル粘着力を備えている。
【００２５】
一実施形態では、電気泳動ゲルカセットはプレキャストゲルを含む。
【００２６】
一実施形態では、第１及び第２の面壁部材の少なくとも１つは光学的に透明な材料からなり、カセットを開放することなくゲルの撮像が可能である。
【００２７】
一実施形態では、第１の面壁部材は、ゲル部材がカセットから取り出された後その形状を維持し、その取り扱いを容易にするように配置された剛性支持体として形成される。
【００２８】
一実施形態では、第１の面壁部材は、カセットから取り出された後ゲルカセット及びゲル部材の整列のための位置参照を規定するアラインメント構造体を備えている。
【００２９】
一実施形態では、第１の面壁部材は識別コードを備えている。
【００３０】
本発明並びにそのさらなる特徴及び利点のより完全な理解は、以下の詳細な説明及び図面を参照することによって得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は、一実施形態による電気泳動カセットの概略透視図である。
【図２】図２ａ〜２ｆは、図１の電気泳動カセットの構成部品を示す。
【図３】図３ａ〜３ｃは、図１の電気泳動カセットを充填するプロセスを概略的に示す。
【図４】図４は、一実施形態によるカセットの下端部の拡大図を示す。
【図５】図５は、支持フレームの上面に取り付けられたゲル部材を有する電気泳動ゲルユニットを示す。
【図６】図６は、電気泳動カセットと適合性の電気泳動トレイであってこれを用いて電気泳動実験を実行するための電気泳動トレイの概略図である。
【図７】図７ａ及び７ｂは、図６の電気泳動トレイと共に使用される緩衝剤パッドの概略図である。
【図８】図８ａ〜８ｃは、電気泳動トレイ、緩衝剤パッド及び電気泳動カセットの間の相互作用を示す概略図である。
【図９】図９は、電気泳動カセット及び適合性の電気泳動装置を用いて電気泳動分離実験を実施するステップを概略的に示す。
【図１０】図１０は、電気泳動カセット及び適合性の電気泳動装置を用いて電気泳動分離実験を実施するステップを概略的に示す。
【図１１】図１１は、電気泳動カセット及び適合性の電気泳動装置を用いて電気泳動分離実験を実施するステップを概略的に示す。
【図１２】図１２ａ〜１２ｃは、支持フレームに取り付けられたゲル部材をカセットハウジングから除去するステップを概略的に示す。
【図１３】図１３は、電気泳動ゲルユニットの一例を示す。
【図１４】図１４は、免疫ブロッティングのための膜ユニットを示す。
【図１５】図１５は、電気ブロッティングのための移送サンドイッチを構築する際に使用されるスポンジ部材を示す。
【図１６】図１６は、電気ブロッティングのためのサンドイッチホルダーの一例を示す。
【図１７】図１７ａ〜１７ｅは、電気ブロッティングのための移送サンドイッチの組立を概略的に示す。
【図１８】図１８は、結合された電気泳動及びイメージング装置のトレイ上に配置された膜ユニットを模式的に示す。
【図１９】図１９ａ及び１９ｂは、分離した電気泳動レーンを提供するカセットハウジングの２つの模式的な例を示す。
【図２０】図２０ａ〜ｈは、電気泳動カセットの別の模式的な実施形態を示す。
【図２１】図２１ａ〜ｈは、電気泳動カセットのもう１つ別の模式的な実施形態を示す。
【図２２】図２２は、透過性又は半透性の裏打ちを有する剛性ゲル支持フレームを模式的に示す。
【図２３】図２３ａ〜２３ｇは、別の模式的な実施形態による模式的なタンパク質分析概念を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
本開示を通じて、電気泳動ゲルの分離−ゾーンは、ゲルの一部分であって、電気泳動の実行が完了した後サンプルの分離された化学種が位置する部分と定義される。
【００３３】
図１は、１つの模式的な実施形態による電気泳動カセット１０の透視図である。カセット１０は、カセットハウジング２０、着脱式ゲル支持フレーム３０、切片状の取り外し可能な裏打ちフィルム４０、及び取り外し可能なサンプルウェルカバー５０を含む。図１は、組み立てられた状態の電気泳動カセットを示す。ゲルカセット１０は、電気泳動分離用の平坦なゲル部材３６を成形するためのゲル区画を画定する。一実施形態では、電気泳動カセット１０はプレキャストカセットであるが、代わりにカセット１０は空であってゲル区画内での例えば最終顧客による注文製ゲルの成形のための準備ができているものであってもよい。
【００３４】
図２ａ及び２ｂは、カセット１０の他の構成部品が除去されているカセットハウジング２０を示す。図２ａは上面図であるが、図２ｂは下から見たカセットハウジング２０を示す。カセットハウジング２０は、一般に、上面６５と下面６６を有する薄い上壁６０と、上壁６０からその外周に沿って下方へ向かって突き出ており、底面８０と内壁７５を有するリム７０とからなる。上壁６０の下面６６とリム７０の内壁７５とが本質的にゲル区画を画定し、このゲル区画は図１に示されており以下でより詳細に述べるようにリム７０の下面８０に支持フレーム３０と取り外し可能な裏打ちフィルム４０を取り付けることによって下から閉鎖することができる。開示された実施形態において、（図４に模式的に開示されているように）カセット１０内に成形されたゲル部材３６の厚さはリムの内壁７５の高さと本質的に同じである。開示された実施形態において、支持フレーム３０と取り外し可能な裏打ちフィルム４０が開示されている実施形態のように平坦である限り、上壁６０は均一な厚さであり、そのためゲル部材６も厚さが均一である。ゲルの厚さは、好ましくは、使用する特定のゲルの種類及び緩衝剤系、並びに電気泳動ステップにおいて必要とされる所望の電流に適合させられる。さらに、以下により詳細に開示されるように、代わりの実施形態において、カセットハウジング２０の特徴は、異なる部分で異なる厚さを有するゲル部材３６を提供するように形成し得る。
【００３５】
カセットハウジング２０は、保管及び使用中カセット１０に剛性構造を提供しなければならないので、適宜剛性の材料で作成しなければならない。また、以下に詳細に開示されるように、カセット１０は電気泳動分離を実行するように設計されているので、カセットハウジング２０は電気絶縁性でなければならない。カセット内で成形されるゲルがＵＶ放射線により重合される幾つかの実施形態において、カセット材料は、重合に対応する線量のＵＶ放射線によって本質的に劣化したり変色したりしないように選択され得る。また、カセット材料はゲルの重合を妨げないように選択され得、カセット１０の設計に応じて材料はゲルに対する適切な粘着力を示すように選択され得、例えばゲル部材３６がカセットハウジング２０から除去されるようになっている場合は低い粘着力を示し、又はゲル部材がハウジング内に保持されるようになっている場合は高い粘着力を示す。一実施形態では、カセット１０はさらに、以下に詳細に開示されるように、電気泳動ステップ中又はその後まだカセット内にあるうちにゲル部材３６が撮像され得る結合された電気泳動及び蛍光イメージング装置で使用されるように設計される。従って、上壁６０のうち、少なくともゲル部材３６の分離−ゾーンを被覆する部分は適切な波長の電磁放射線に対して充分に透明でなければならない。一実施形態では、カセットハウジング２０は全体が同じ材料で射出成形される。また、カセット１０のあらゆる構成部品を非／低蛍光性であるように選択することができる。一実施形態では、カセットハウジング２０はシクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、環式オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、その組合せ、変化形などのような剛性のポリマーから作成される。
【００３６】
開示された実施形態において、ゲル区画を、電気泳動区画と、ゲル部材３６の成形ステップ中過剰のゲル溶液を受容するように配置された過充填チャンバー１００とに分割するように配置された横断壁９０が提供される。また、電気泳動区画の過充填チャンバー１００に対して反対側の端部に充填口１２０が、さらに過充填チャンバー１００内に空気抜き１３０がある。カセット２０内でゲルを成形するプロセスは以下で図３ａ〜３ｃを参照してより詳細に開示される。
【００３７】
開示されているカセット１０は分離のためにゲル部材３６上へのサンプルの装填を可能にするための１０のサンプルウェル開口１１０を備えており、各々のサンプルウェル開口１１０は分離中の１つの電気泳動レーンに対応する。サンプルウェル開口１１０の数と形状は、電気泳動カセットの実際の寸法、分離の種類及び電気泳動ゲルの種類等に応じて変化し得る。サンプルウェル開口１１０の適切な数は１〜例えば１００であり得る。一実施形態において、カセットは、個々のサンプルウェル開口に代わってゲル部材の本質的に全幅にわたって伸延する１つの広いサンプル装填口を備えている。かかる実施形態において、ユーザーは例えばウェル−コームなどを用いてゲルに直接ウェルを形成してもよいし、又は例えば図２０ｅ〜２０ｇに模式的に開示されており以下でより詳細に開示されるように適当な数の分離レーンを提供するためにゲル部材３６と接触させてカセット１０に取り付けられ得る１以上のサンプル装填カップが提供されてもよい。
【００３８】
図１で、サンプルウェル開口１１０は、図２ｃ〜２ｄにより詳細に開示される取り外し可能なサンプルウェルカバー５０によって覆われる。サンプルウェルカバー５０は、ウェル開口１１０にぴったり適合して成形プロセス及び保管中閉じた状態に保つように配置される。サンプルをサンプルウェル１１０に装填する前に、ウェルカバー５０を除去してサンプルウェル１１０を開放する。開示されている実施形態において、ウェルカバー５０はウェル形成用突起５２を含んでおり、このウェル形成用突起５２は、サンプルウェル開口１１０に嵌め合い関係で嵌まってそれとの密閉相互作用を本質的に提供し、成形中のゲル溶液の漏れ及び保管中のカセット内への空気の侵入を避けるように形成される。一実施形態では、ウェル形成用突起５２は、上壁６０の下面６６の下のゲル部材３６中に延び出して、除去されたときゲル部材３６中に延び出すサンプルウェルを形成するように設計される。別の実施形態において、ウェル形成用突起５２は、上壁６０の下面６６と同じ高さになって、サンプルウェル開口１１０によりサンプルウェルが形成されるゲル部材３６の本質的に平坦な表面を提供するように設計される。一実施形態において、サンプルウェルカバー５０は、上壁６０の上面６５に対して密閉するように配置される。充分に効率的な密閉を提供しつつ取り外しを容易にするために、サンプルウェルカバー５０は、例えばエチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ）、エチレンプロピレンジエンモノマーゴム（ＥＰＤＭ）、ポリアクリルゴム、フルオロエラストマー等、並びにその変化形及びいろいろな改変形のような適切な弾性のある材料で作成される。効率的な生産と共に必要とされる密閉効率を達成するために、サンプルウェルカバー５０は、カセットハウジング２０と一緒に共成形することができ、すなわち、最初のステップでカセットハウジング２０を第１の剛性材料で成形し、第２のステップでサンプルウェルカバー５０を第２の弾性のある材料で成形するが、この際カセットハウジングは部分的に鋳型として機能する。材料特性及び鋳型設計、例えば剛性の材料に対する非永久的な粘着力の適切な選択により、共成形されたサンプルウェルカバー５０は選択的に取り外し可能にすることができる。一実施形態において、適切な粘着特性を提供する中間の材料、例えば低い融解温度を有する熱可塑性材料などをカセットハウジング２０とサンプルウェルカバー５０との間に提供することができる。
【００３９】
開示されている実施形態では、着脱式ゲル支持フレーム３０はリム７０の底面８０に取り外しできるように取り付けられ、一方切片状の取り外し可能な裏打ちフィルム４０がゲル支持フレーム３０の底部に取り付けられる／積層される。ゲル支持フレーム３０と裏打ちフィルム４０は一緒になって、成形及び保管のために電気泳動区画及び過充填チャンバー１００を閉鎖する下壁を提供する。図２ｅに示されているように、ゲル支持フレーム３０の開示されている実施形態は２つの緩衝スリット１５０ａ及び１５０ｂ並びに分離ゾーンウィンドウ１６０を含んでおり、これらは各々図２ｆに示されているように裏打ちフィルム４０のそれぞれの取り外し可能な切片２１０ａ〜ｃにより下から覆われている。適切な材料の組合せ及び接着技術を選択することによって、裏打ちフィルム４０をゲル支持フレーム３０の底面上に積層することができ、例えばオペレーターがそれぞれの剥離タブ２１１ａ〜ｃをつかんで引っ張ることによりそれぞれの切片２１０ａ〜ｃを取り外すことができる。以下でより詳細に述べるように、電気泳動実験を行うためには、裏打ちフィルム４０の切片２１０ａ〜２１０ｂを取り外し、ゲルをそれぞれの緩衝液源、例えば緩衝剤パッドと接触させて電気泳動装置内に配置する。電気泳動を実施した後、移送／ブロッティング及びプローブ探索のためにゲル部材３６の分離−ゾーンへのアクセスを提供するためには、切片２１０ｂを取り外して分離−ゾーンウィンドウ１６０を介してゲル部材３６の底面を曝露する。ゲル部材３６を損傷することなく裏打ちフィルム４０の切片２１０ａ〜ｃの除去を可能にするために、フィルム４０の少なくともゲルと直接接触する部分はゲルとの表面粘着力が充分に低い必要がある。低い表面粘着力は、フィルム全体の適切な材料及び表面特性を選択することにより、及び／又は特定の相互作用−ゾーンでの表面特性、例えば表面粗さを改変したり、表面コーティングをしたり、他の材料を前記ゾーンに積層したり、などにより達成することができる。一実施形態では、ゲル支持フレーム３０はその両面に接着層が設けられた剛性のポリマーフィルムからなり、裏打ちフィルム４０は接着層により剛性ポリマーフィルムに接合された平らなポリマーフィルムからなる。この配置により、ゲル支持フレーム３０のハウジング側の接着層は、カセットハウジング２０に対して取り外し可能であるが本質的に気密の接合を提供し、またカセットハウジング２０のゲル粘着力及び裏打ちフィルム４０のポリマーフィルムのゲル粘着力と比較して高いゲル粘着力を提供するように配置することができる。一実施形態では、ゲル支持フレーム３０の剛性ポリマーフィルムは、エチレン−酢酸ビニル（ＥＶＡ）のような溶融接着剤又は剥離可能な接合に適切な特性を有する別の接着剤の形態で両面に設けられた接着層を有するポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムであり得、裏打ちフィルム４０のポリマーフィルムはＰＥＴフィルムであり得る。この実施形態において、接着層を有する支持フレーム３０は、ゲル部材３６の底面からアクセスできる必要のない部分を覆うのみであり、従って裏打ちフィルム４０のそれぞれの取り外し可能な切片に対応する開口を有する。支持フレーム３０はＰＥＴ箔自身より低い温度で融解する材料、例えばＥＶＡ又は別の剥離可能な接着剤の薄い接着層を有しており、従って裏打ちフィルム４０と支持フレーム３０は熱積層プロセスを用いて互いに積層することができ、最終的に熱接合プロセスなどによりカセットハウジング２０に遊離可能に取り付けることができる。ＥＶＡ層が、本発明に必要なゲル重合その他の特性を妨害することなく、試験されたゲル組成物に対する高いゲル粘着力という極めて重大な適性を満たすことが実験的に確認された。
【００４０】
一実施形態では、積み重ねた箔はおよそ１００〜１１５℃で積層され、この手順により平坦で、折り目がついたりしわが寄ったりしてない箔が得られるはずである。より低い温度を使用することによって、裏打ちフィルム４０の取り外し可能な切片２１０ａ〜ｃはより容易に開放される。裏打ちフィルム４０は安定な感じを与えるように十分厚くでき、すなわち柔らか過ぎたりもろ過ぎたりしないが、それでも以下でより詳細に開示されるように電気泳動中の冷却を可能にするように十分薄くできる。一実施形態では、裏打ちフィルム４０は、フィルムの材料に応じて、例えば０．１〜０．４ｍｍ又はこの間に入る任意の値の厚さにすることができる。カセットに対する粘着力は漏れを防ぐのには十分強くなければならないが、手で小さな力により箔を開くことも可能でなければならない。
【００４１】
電気泳動実行後のステップにおけるゲル部材３６の取扱いを大幅に改良するために、ゲル支持フレーム３０は、カセット１０から取り外した後ゲル部材３６に取り付けたままでいるように設計される。支持フレーム３０は適切に剛性の材料で形成されて、ゲルの形状を維持し、またゲル部材で覆われていないアクセス可能なグリップ部を提供することによってゲル部材３６の取扱いを容易にする。裏打ちフィルム４０の切片２１０ｃの取り外し後、ゲル部材３６の分離ゾーンの下面は分離−ゾーンウィンドウ１６０を介してアクセス可能である。支持フレーム３０に対するゲル部材３６の適切な取り付けを達成するためには、ゲル部材に対して高い表面粘着力を有するように設計しなければならない。これは、上述したように、適切な材料特性を選択することにより、及び／又は表面改変、例えば表面粗さ、表面コーティングなどにより、達成することができる。
【００４２】
支持フレーム３０は、容易に着脱することができるが、それでも成形及び保管中ゲル区画を密閉状態に保つのに十分な密閉シールをリム７０の周りに提供するように、リム７０の底面８０に取り付けられる。これは、例えば、適切な材料パラメーターの選択、例えば接着剤の使用、又は熱溶接によって達成できる。一実施形態では、カセットハウジング２０は剛性のポリマーで作成され、支持フレーム３０は両面に接着層が設けられた剛性ポリマーフィルムで作成される。支持フレーム３０は、カセットハウジング２０からゲル部材と共に切り離すために支持フレーム３０を引っ張るための少なくとも１つの剥離タブ１７０を備えている。一実施形態では、支持フレーム３０は、剥離タブなどのように曝露される部分に１以上の補強層（図には示してない）を含む。ゲル部材３６が確実にカセットハウジング２０から解放されるように、少なくともカセットハウジング２０の内壁はゲルに対する表面粘着力が低くなければならない。低い表面粘着力は上述したようにフィルム全体に対する適切な材料及び表面特性の選択及び／又は表面特性の改変、例えば低い表面粗さ、表面コーティング、などにより達成することができる。
【００４３】
また、ゲル区画内の幾つかの部分の形状は、ゲルの付着を回避してゲル部材の解放をさらに容易にするように設計することができ、例えば丸めた角、非垂直壁及び開口等を設けることができる。
【００４４】
支持フレーム３０は、さらに、支持フレーム３０の配置のための位置参照を規定する所定のアラインメント構造を有するアラインメントタグ１８０を含む。開示されている実施形態において、アラインメント構造は、カセット１０及び／又は支持フレーム３０が、電気泳動装置などにおいて、例えば２つのピンを含む相補的アラインメント構造に対して適切に配置されるのを確実にするように配置された２つのアラインメントホール１９０ａ及び１９０ｂの形態で提供される。アラインメント構造１９０ａ〜ｂは、電気泳動の実施後及び次の移送ステップでもゲル部材３６が付着している支持フレーム３０の一部として提供され、以下でより詳細に開示されるように多くの状況において極めて価値が高いと考えられるゲルの繰り返し可能な位置決めが達成され得る。さらに、アラインメント構造は、機器などの相補的アラインメント構造内に唯一の配向でしか嵌まることができず、従って誤った方向、ひっくり返しなどで挿入することができないように非対称的であることができる。
【００４５】
さらに、支持フレーム３０は、適宜、カセット１０から取り外された後もゲル部材３６の同一性を確実に読み取ることを可能にする識別コード２００などを備えている。識別コード２００は例えばバーコード、マトリックスコードなどとして機械で読み取り可能なコードであり得、ユーザー及び／又は機器に関連情報を提供することができる。
【００４６】
開示されている実施形態において、ゲル支持フレーム３０は電気絶縁性材料、例えばポリマー材料の剛性フィルムからなる。これに関連して、剛性という用語は、ゲル外形の歪みを避けるために、ゲルと比較して、殊に平面内で剛性がずっと高いフィルムを指していう。フィルムは、極めて柔軟で他の方向に曲げられ（これはフィルムとして共通の特性である）、かつ支持フレーム３０の剥離タブ１７０を引っ張ることによりカセットハウジングからゲル部材３６を解放することが可能でなければならないので脆性であってはならない。実際、支持フレーム３０が面外方向で柔軟である現行の設計には有益であり得る。その場合、主としてフィルムの伸張に沿って解放する力をかけてカセットハウジング２０からゲルを徐々に解放することによりゲル部材３６の取り外しが容易になるからである。他の実施形態において、以下でより詳細に模式的に開示されるように、支持フレーム３０はゲル区画の実質的な部分を画定するよりフレーム様剛性構造であり得、上壁６０及び下壁４０はフレーム様剛性構造のリム７０のリムから取り外し可能である。
【００４７】
図３ａ〜３ｃは、ゲル部材を成形するためにカセット１０にゲル溶液２１０を充填する手順を模式的に示す。図３ａ〜３ｃでは、説明のため支持フレーム３０と取り外し可能な裏打ちフィルム４０が示されていない。図に示されているように、カセット１０は持ち上げられた位置で下から上へ向かってゲル溶液で充填されるように設計される。一実施形態では、カセット１０は、ゲルの均一な厚さを確保し、漏れが起こらないようにするために、成形プロセス中ゲル部材３６が硬化するまでゲル区画の比較的に薄い上壁と下壁を支持するように配置された支持体固定具（図には示してない）内に配置される。適切な充填ノズル（図には示してない）が持ち上げられた位置にあるときのカセット１０の下端の充填口に接続され、ゲル溶液がゲル区画内に押し込まれ、下から充填し始める。充填口からの入口は本質的にゲル区画の最下部の位置に配置されているので、空気の泡を閉じ込めることなくゲル溶液を充填することができる。図３ｂで、ゲル溶液の最前部は過充填チャンバー１００の横断壁９０に到達しようとしている。図２ｂで最もよく分かるように、横断壁９０は本質的に「Ｗ」字状であり、充填方向に関してその最上位にある過充填口１４０に向かって次第に細くなっており、１以上の中間の尾根が各々の過充填口１４０に対する別々のテーパー状の部分を定めている。横断壁９０の形状によって、空気は、ゲル溶液の最前部が過充填口１４０に到達する前に電気泳動区画から過充填口１４０を介して効果的に排除される。機能的用語でいうと、改良された空気排除は、ゲル溶液の最前部をカセットの幅に応じて２つ以上のセグメントに分割し、各々のセグメントの最上部の位置にオーバーフロー口を設けることによって達成される。また、過充填口１４０として適当な形状と断面積を選択することによって、空気の排除と比較して別個のゲル溶液の流動制限を提供することができ、それにより、ゲル溶液の最前部が１つの過充填口１４０に到達すると、あるセグメントのゲル溶液流量が低下し、他のセグメントでは流量が増大して、流れの最前部位置においてセグメント間のあらゆる不均衡が均される。開示されている実施形態では、過充填口１４０は、支持フレーム３０により下から取り囲まれて所定の断面の狭い口を形成する横断壁９０内の凹みによって形成される。他の実施形態において、過充填口１４０は横断壁９０内の成形された貫通孔によって形成され得る。充填作業は、例えば、電気泳動区画の容積を所定の量だけ越えるように選択された各々のカセット１０の決まった容積を充填することにより、又は過充填チャンバーに対して所定の位置で流れの最前部を検出するように配置された１以上の流れ最前部検出器、などにより、ゲル溶液が過充填口１４０を通って過充填チャンバー１００に到達したときに停止することができる。一実施形態では、充填は、各々の過充填口を通って過充填チャンバーに入るゲル溶液によって増大した充填圧力を充填圧力検出器（図には示してない）が検出したときに停止する。一実施形態では、横断壁９０により形成されるゲル区画の末端部分はその全幅にわたって過充填口１４０（図には示してない）に向かって次第に細くなる。他の実施形態において、例えば以下の実施形態の幾つかに示されるように、横断壁９０がなく、ゲル充填中の空気の除去は代わりの手段により処理される。
【００４８】
図４は、一実施形態によるカセット１０の下端部の拡大図であり、充填口１２０は膜セクション１２２、例えば隔膜を含んでおり、この膜は、ゲル溶液をカセット１０中に供給するための、例えば注射針などの形態の充填ノズルの貫通を可能にするが、充填ノズルを外したときに注入された溶液が漏れ出るのを効果的に防ぎ、また空気がゲル区画中に入るのを有効に防止するように配置されている。開示されている実施形態において、充填口１２０と膜セクションは弾性のある材料からなっている。一実施形態では、充填口１２０はサンプルウェルカバー５０と同一のステップで共成形され得、主な違いは充填口１２０がカセットハウジング２０に永久に取り付けられるように設計されるのに対して、サンプルウェルカバーは剥離可能であることである。これら２つの構造体は同じ材料で作成されているので、充填口１２０は充填口１２０を鋳込む開口を切り取ったり、或いはカセットハウジング２０の表面を変性して粘着力を増大させたりするような機械的な手段によりカセットハウジング２０上に保持されるように形成することができる。一実施形態において、充填口１２０とサンプルウェルカバー５０は同一の注入口を用いて成形することができ、これらの構造体はその間に連結部材１２１を形成して残す樹脂流路によって連結される。連結部材は、例えばサンプルウェルカバー５０の除去の際に壊れるように形成してもよいし、又はサンプルウェルカバー５０の除去の前に切断してもよい。
【００４９】
図５は、カセットハウジング２０から切り離されている、例えば支持フレーム３０とその上面に取り付けられたゲル部材３６とによって形成された電気泳動ゲルユニット３５を示す。こうして形成されたゲル部材３６は既に定義されたように上面と下面及びサンプル分離ゾーンを有する本質的に平坦な部材である。支持フレーム３０はゲル部材３６の形状を保存すると共にその取り扱いを容易にするように配置され、同時にゲル部材の上面と下面の両方の、本質的に分離ゾーンに対応する部分へのアクセスを可能にするように形成されている。以下に示されるように、いずれの面のセクションゲル部材３６のアクセス可能な部分も分離ゾーンより大きくてよいが、免疫ブロッティングによる分離されたサンプルのゲル部材３６から例えばブロット膜への適切な移送を可能にするために、いずれの面のアクセス可能な部分もより小さくてはならない。
【００５０】
図６は、電気泳動実験を実施するのに使用する電気泳動カセット１０と適合する電気泳動トレイ３００の概略図である。図６で、トレイ３００は、別個の特徴として開示されているが、便利なことに電気泳動装置の一体型の部品であってもよいし、また幾つかの部品からなっていてもよく、２以上の電気泳動実験を並行して実施するための２以上のカセット位置を含み得る。トレイ３００は、電気泳動中電気泳動カセット１０の少なくとも分離ゾーンを支持体するためのカセット支持面３１０を含む。カセット支持面３１０は両脇に一対の緩衝剤パッドホルダー３２０ａと３２０ｂがあり、各々１つずつが（例えば、図７ａと７ｂに示されているように）電気泳動カセット１０の背面の緩衝剤連結部分に対して噛み合い位置に緩衝剤パッド３２２を保持するように配置されている。一実施形態では、トレイ３００は、カセット支持面３１０に連結されて、電気泳動中電気泳動カセット１０の背面の部分との熱伝達接触により電気泳動カセット１０の温度を制御する熱伝達装置（図には示してない）を含む。開示されている実施形態において、トレイ３００は、２つの別々の凹みとして形成された２つの緩衝剤パッドホルダー３２０ａ及び３２０ｂと、トレイ上におけるカセット１０の適切な配向を確実にするために支持フレーム３０のアラインメントタグ１８０に対して相補的となるように形成されたアラインメント構造体３３０とを有する平坦な上面を含む。開示されている実施形態において、アラインメント構造体３３０は、細長いピン３４０ａ、円形のピン３４０ｂ及び任意の壁部材３４５からなる。異なる断面形状のピン３４０ａ及び３４０ｂを作成することにより、アラインメント構造体が非対称になり、そのためアラインメントタグ１８０とカセット１０の適切な配向が保証される。カセット１０がトレイ３００上で適切に配置されると、支持フレーム３０の緩衝剤スリット１５０ａと１５０ｂがそれぞれの緩衝剤区画３２０ａと３２０ｂに配置され、図８ａ、８ｂ及び８ｃに模式的に示されているように、（裏打ちフィルム４０のそれぞれの取り外し可能な切片２１０ａと２１０ｂが除去された）緩衝剤スリット１５０ａと１５０ｂを通して露出されたゲルと、それぞれの緩衝剤パッドホルダー３２０ａ及び３２０ｂ内に配置された図７ａ及び７ｂに模式的に示されている緩衝剤パッド３２２との間の噛み合い接触が可能になる。
【００５１】
一実施形態では、図７ａ及び７ｂに模式的に開示されている緩衝剤パッド３２２は、緩衝剤ストリップ３２４と電極配置３２５を収容するカップ３２３を含む。図７ｂは図７ａの断面図である。カップはさらに、電極配置３２５を電気泳動装置の電源に接続するための外部電気コネクター３２６を含む。その結果、トレイ３００は相補的な電気コネクター（図には示してない）を備えている。カップ３２３は緩衝剤パッドホルダー３２０ａ及び３２０ｂ中に嵌合するように形成されているので、緩衝剤ストリップ３２４の頂部はトレイ３００上に配置されるカセット内のゲルと接触して配置されることができる。緩衝剤ストリップ３２４は、ゲル材料内に組み込まれた緩衝物質、例えば国際公開第８７／０４９４８号に開示されている種類のものからなり得る。緩衝剤ストリップ３２４をカップ３２３内に入れることにより、電気泳動実行間の緩衝媒体の変更は、例えばゲルストリップを直接緩衝剤用の凹みに入れることと比較して、大いに容易になる。図７ｂに開示されているように、ゲルストリップ３２４は、カセット１０内のゲルとの接触を容易にするために上昇した部分を備えて形成され得る。
【００５２】
一実施形態では、緩衝剤パッド３２２はカセット１０と共に包装される可能性がある使い捨て式のユニットとして形成されるが、別の実施形態において電極３２５を含むカップ３２３は使用後交換される使い捨て式の緩衝剤ストリップ３２４と共に再利用することが意図される。一実施形態では、緩衝剤パッドは、援用により本明細書の一部をなす米国特許第６３６８４８１号と同様に電気泳動カセットと一体化される。
【００５３】
図８ｂ及び８ｃは、トレイ３００及び緩衝剤パッド３２２が中に配置されている緩衝剤パッドホルダー３２０ａの概略側面図であり、電気泳動カセット１０は、トレイ３００のカセット支持面３１０よりトレイ３００にドッキングされるべき所定の位置の少し上に持ち上げられている。電気泳動の背面における緩衝剤連結部分と緩衝剤パッドとの間の適切な噛み合い接触を確実にするために、緩衝剤パッドと緩衝剤連結部分との噛み合いをある程度偏らせることができる。これは、例えば水のパッドからゲルへの物質移動が起こり、そのため緩衝剤パッド３２２が収縮することになり得る幾つかのゲル／パッド組成の場合殊に重要であり得る。緩衝剤パッド３２２をゲルに対して偏らせることにより、かかる状況が達成され得る。緩衝剤パッド３２２の適切な材料特性を選択することにより、偏らせた噛み合いを少なくとも部分的に提供することができる適切な弾力のある材料で構成することができる。一実施形態において、偏らせた噛み合いは、その形状のために一定程度の圧縮が可能な特定の形状の緩衝剤ストリップを提供することによって達成され得る。図８ｂ及び８ｃに開示されている実施形態においては、緩衝剤パッドホルダー３２０ａにバネ要素３２７を導入して、図８ｃに開示されているように緩衝剤ストリップの材料特性及びその形状と共同して偏らせた噛み合いを提供する。
【００５４】
代わりの実施形態において、緩衝剤パッド３２２は、緩衝剤パッドホルダー３２０ａ及び３２０ｂ内に直接配置される緩衝剤ストリップに交換することができ、この場合電極配置３２５は別途パッドホルダー内に配置される。さらに図には示してない代わりの実施形態において、緩衝剤パッド３２２は、例えば、液体緩衝剤が充填され、かつ電極配置及びゲル部材３６との接触を確立するためのウィッキング部材などを含む容器で形成されてもよい。
【００５５】
図８〜１１は、電気泳動カセット１０及び適合性の電気泳動装置３５０を用いて電気泳動分離実験を行う際のステップを概略的に示す。幾つかのステップの個々の順序は変更し得る。
・緩衝剤パッド３２２をトレイ３００の緩衝剤パッドホルダー３２０ａ及び３２０ｂに入れる（図８）。
・裏打ちフィルム４０の取り外し可能な切片２１０ａ及び２１０ｂをそれぞれ剥離タブ２１１ａ及び２１１ｂを引っ張ることによりカセット１０から取り外すことにより、それぞれ支持フレーム３０の緩衝剤スリット１５０ａ及び１５０ｂを通してゲル部材３６を露出させる（図９）。
・サンプルウェルカバー５０を取り外してサンプルウェル１１０を露出させる（図９）。
・カセット１０をトレイ３００上に載せ、支持フレーム３０のアラインメントタグ１８０を相補的アラインメント構造体３３０に合わせて配置することで、カセット１０のトレイ３００上における適切な配向を保証する（図１０）。
・サンプルを、例えばピペット３６０などによってサンプルウェル１１０中に装填する（図１１）。
・電気泳動装置３５０を用いて電気泳動プロセスを実施する（図１１）。
【００５６】
図１１において、模式的に開示されている電気泳動装置３５０は、電気泳動トレイ３００を運搬するトレイ装填機構３７０を備えている。一実施形態では、電気泳動装置３５０は、分離の結果を直接装置に像として表示するための蛍光イメージングユニット（図には示してない）を含む。こうして、電気泳動カセット１０は、分離の後別のイメージングユニットに移動させる必要がない。上述したように、開示されているカセットは、適切な材料選択及び設計により、カセットの部品から放出される蛍光、画像歪み等のような望ましくない光学効果を回避するようにイメージング用に設計され得る。開示されている実施形態のカセット１０、及びトレイ内の凹みに入れた緩衝剤パッド３２２を有する電気泳動トレイ３００による１つの利点は、得られる電気泳動装置が小さい断面であり、そのためをイメージングユニットをゲルの付近で操作して、感度と分解能を増大させ、負の光学効果を回避し得ることである。開示されている実施形態において、電気泳動トレイ３００はその上に配置されたゲルカセット１０と本質的に水平の位置で示されている。しかしながら、電気泳動トレイ３００並びにゲルカセット１０は垂直又はさらにはひっくり返しのような他の配向で使用するように配置してもよいことに留意されたい。
【００５７】
図１２ａ〜１２ｃは、支持フレーム３０に取り付けられたゲル部材３６をカセットハウジング２０から取り外すステップを概略的に示す。
・剥離タブ２１１ｃを引っ張ることにより裏打ちフィルム４０の取り外し可能な切片２１０ｃをカセット１０から除去することにより、ゲル部材３６の分離−ゾーンが支持フレーム３０の分離−ゾーンウィンドウ１６０を通して露出される（図１２ａ）。
・剥離タブ１７０を引っ張ることによって、取り付けられたゲル部材３６と共に支持フレーム３０を引き剥がす（図１２ｂ）。
図１２ｃは、ハウジング２０から引き剥がされた後の、支持フレーム３０と取り付けられたゲル部材３６とからなる電気泳動ゲルユニット３５を示す。カセット１０の物理的フォーマット及び次の例えば免疫ブロッティングなどのプロセスステップのための機器に起因するフォーマット要件に応じて、支持フレーム３０とゲル部材３６の、次のステップで使用しない部分を、場合により、図１２ｃに破線で示されているように切り落として、例えばより小さい大きさの支持フレーム３０とそれに取り付けられたゲル部材３６の分離ゾーンを残してもよい。支持フレームの利益を維持するために、分離−ゾーンウィンドウの周りに支持フレームの充分な部分を残すべきであることに留意されたい。図１３は電気泳動ゲルユニット３５の一例を示し、図１４〜１７ｅに模式的に開示されている免疫ブロッティングフォーマットに適合させるために支持フレーム３０及びゲル部材３６の端部部分が除去されている。
【００５８】
図１４は、剛性のブロットフレーム４２０に取り付けられた膜４１０からなる免疫ブロッティングのための膜ユニット４００を示す。ゲル部材の場合と同様に、免疫ブロッティングプロセスのステップにおける膜ユニット４００の取り扱いを大幅に改良するために、剛性のブロットフレーム４２０はプロセスステップの間中膜４１０に付けられたままでいるように設計される。剛性のブロットフレーム４２０は、膜４１０の形状を維持すると共に移送ゾーンの外側にアクセス可能なグリップ部を設けることにより膜４１０の取り扱いを容易にするのに適した剛性の材料で形成されている。支持フレーム３０と同様に、剛性のブロットフレーム４２０はさらに、膜ユニット４００が移送ユニット、スキャナーなどの、例えば２つのピンを含む相補的アラインメント構造体に対して適切に配置されるのを保証するように配置された、２つのアラインメントホール４５０ａ及び４５０ｂの形態の所定のアラインメント構造を有するアラインメントタグ４４０を含んでいる。開示されている実施形態では、アラインメント構造体４５０ａ及びｂはゲル支持フレームのアラインメント構造体１９０ａ及びｂと適合するか又は本質的に同じである。適切なアラインメント手段によって、ゲル部材３６と膜ユニット４００は、移送プロセス中、電気泳動ゲルのバンドと移送されたバンドとの既知の幾何学的関係を作り出すように配置され得る。その後この既知の幾何学的関係を用いて、それぞれのゲルと膜ユニット４００の像の評価値を関係付けて、例えば膜ユニット４００の像において電気泳動ゲルに由来するレーンを同定することができる。さらに、ゲル支持フレーム３０と同様に、膜ユニット４００のアラインメント構造体４５０ａ及びｂは、機器などの相補的アラインメント構造体中に単一の方向でのみ嵌まることができ、そのため、誤った方向、ひっくり返しなどでは挿入することができないように、非対称的であることができる。
【００５９】
さらに、剛性のブロットフレーム４２０は、適宜、膜ユニット４００の本性を読み取ることを可能にする識別コード４６０などを備えている。識別コード４６０は、例えばバーコード、マトリックスコードなどのような機械で読み取り可能なコードで、ユーザー及び／又は機器に関連情報を備えさせることができる。一実施形態では、支持フレーム３０と剛性のブロットフレーム４２０の少なくとも一方は透明な材料で作成されるか、又は他のフレームの上で整列した位置に配置されたとき他のフレームの識別コード（２００又は４６０）を露出させることにより同一の操作で両方の識別コードを読み取って特定のゲル部材３６と膜ユニット４００との間の独特の連結を作り出すように配置されたウィンドウを備えている。
【００６０】
開示されている実施形態において、剛性のブロットフレーム４２０は、例えばポリマー材料の剛性のフィルムからなり得る。
これに関連して、用語剛性とは、殊に膜外形の歪みを回避するために平面内で、膜と比較してより剛性の高いフィルムのことをいう。膜４１０は、十分な結合特性を提供するように適切な方法で剛性のブロットフレーム４２０に取り付けることができる。一実施形態では膜４１０は２以上のプラスチックフィルムのラミネート層から形成され得、ブロット膜の１以上の部分がプラスチックフィルムの層間に差し込まれる。１以上のプラスチック層は１つの面接着層が設けられた剛性ポリマーフィルムからなり得、剛性ポリマーフィルムは例えばＰＥＴからなり得、接着層は例えばＥＶＡ層であり得る。
【００６１】
図１４に模式的に開示されているように、膜４１０は、ペンなどを用いて手動で書き込むために使用され得る剛性のブロットフレーム４２０内のより小さいウィンドウ４７０を覆うように形成された、破線で示されている外形を有し得る。以下でより詳細に開示されるように、他実施形態において、剛性のブロットフレーム４２０はよりフレーム様の剛性構造であってもよく、これは相補的な電気泳動ゲルユニット３５のゲル部材３６と接触させて膜４１０を配置するのが可能になるように形成され得る。
【００６２】
図１５は、電気移送中電気泳動ゲルユニット３５と膜ユニット４００の全表面にわたって均一な圧力を達成するために電気ブロッティングのための移送サンドイッチを構築するのに使用されるスポンジ部材４８０を示す。開示されている実施形態において、スポンジ部材４８０は、パネル５１０ａのアラインメント構造体と協同するように任意のアラインメントホールを備えている。スポンジ部材４８０は適当な材料特性を有する任意の適切な材料からなり得る。
【００６３】
上述したように、ゲル支持フレーム３０と剛性のブロットフレーム４２０上に対応するアラインメント構造体を設けることで、既知の幾何学的関係に従って、例えば電気ブロッティングによりサンプル構成成分をゲル部材３６からブロット膜４１０へ移すことが可能になる。図１６は、第１及び第２の支持パネル５１０ａ及び５１０ｂをそれぞれ含む電気ブロッティングのためのサンドイッチホルダー５００の一例を示す。２つのパネル５１０ａ及び５１０ｂの各々は、それぞれグリッド部分５２０ａ及び５２０ｂを含み、２つのパネル５１０ａ及び５１０ｂの間に形成される移送サンドイッチとの本質的に無制限の流体及び電気接触を可能にする。第１の支持パネルは、上述したように電気泳動ゲルユニット３５と膜ユニット４００との間の既知の幾何学的関係を確立するために、支持フレーム３０のアラインメントタグ１８０及び剛性のブロットフレーム４２０のアラインメントタグ４４０に対して相補的になるように形成されたアラインメント構造体５３０ａ及び５３０ｂを備えている。開示されている実施形態において、アラインメント構造体は、図６に示された電気泳動トレイ３００のアラインメント構造体３３０と同様な対応する配置の細長いピン５３０ａ及び円形のピン５３０ｂからなり、電気泳動ゲルユニット３５と膜ユニット４００の両方が前記ピンを用いて相互に配置されるように形成されている。こうして、電気泳動ゲルユニット３５の電気泳動バンドのサンプル構成成分は、アラインメント構造体に関して膜ユニット４００の対応する幾何学的な位置に移される。従って、電気泳動ゲルユニット３５と膜ユニット４００が相補的アラインメント構造体を含む撮像素子を用いて撮像される場合、これらの像は本質的に整列されるであろう。
【００６４】
図１７ａ〜１７ｅは、サンドイッチホルダー５００を用いる電気ブロッティングのための移送サンドイッチの組み立てを概略的に示す。
１．電気移送中電気泳動ゲルユニット３５と膜ユニット４００の全表面で均一な圧力を達成するために、第１のスポンジ部材４８０を第１のパネル５１０ａの上に配置する。開示されている実施形態において、スポンジ部材は、パネル５１０ａのアラインメント構造体と協同する任意のアラインメントホールを備えている（図１７ａ）
２．膜ユニット４００をスポンジ部材４８０の上に配置する（図１７ｂ）
３．ゲル部材３６が膜４１０と適切に接触して配置されるように、電気泳動ゲルユニット３５を膜ユニット４００の上に配置する（図１７ｃ）
４．第２のスポンジ部材４８０を電気泳動ゲルユニット３５の上に配置する（図１７ｄ）
５．第２のパネル５１０ｂをサンドイッチの上に配置し、電気ブロッティング移送プロセスの間合わせて保つ（図１７ｅ）。
【００６５】
場合により、各々のスポンジ部材４８０と膜ユニット４００及び電気泳動ゲルユニット３５の各々との間にろ紙又は類似の微細な多孔性材料のシートを設けてもよい。
【００６６】
開示されている実施形態において、２つのパネル５１０ａと５１０ｂは、相互接続機構などがない独立のパネル部材として示されている。しかし、多くの用途において、組み立てたサンドイッチを合わせて保持するために締め付け機構など（図には示してない）を設けるのが適切であり得る。かかる締め付け機構はパネル５１０ａ−ｂの一方若しくは両方と一体化された機構であってもよいし、又は１以上の別々の機構として形成されてもよい。スポンジ部材４８０として適切な材料特性及びパネル５１０ａ−ｂ間の適切な所定の間隔を選択することにより、電気移送プロセス中の電気泳動ゲルユニット３５と膜ユニット４００との間の明確な圧縮を達成することが可能であり得る。
【００６７】
電気移送プロセス後、膜ユニット４００はプローブで探索し像を表示するステップでさらに処理されるが、この場合膜を把持するためのハンドルとして役立つと共に薄い膜の折り畳みや捻れを防ぐ役目もする剛性のブロットフレーム４２０の存在によって、膜の取り扱いは大いに容易になる。また、ブロットフレーム４２０のアラインメント構造体４５０ａ−ｂ及び情報コード領域４６０は膜の正しい配向に関する独特の情報を提供し、ミスにより膜が逆さまに処理されることなどを本質的に防ぐ。プローブで探索するプロセス中の膜ユニット４００の適切な配向をさらに確実にするために、上に開示された対応するアラインメント構造体をプローブチャンバーに備えてもよい。さらに、ブロットフレーム４２０は、膜４１０を本質的に平坦に保つためプロービング媒体等により容易に沈めることができるので、プローブで探索するプロセスのステップを容易にし得る。さらに、ブロットフレーム４２０を機械的に押し下げ、従って膜に接触しないで、膜ユニット４００を例えばプローブチャンバーの底面に対して機械的に押さえ付けることが可能である。
【００６８】
既に述べたように、電気泳動ゲルユニット３５と膜ユニット４００の両方に提供されるアラインメント構造体は、これら２つの整列された像を表示するのに使用でき、それにより次の像評価ステップが大いに容易になり得る。アラインメント機構の精度、及び像評価ステップの必要条件に応じて、機械的なアラインメントを直接評価に使用してもよいし、又は例えば像分析ソフトウェアにより精巧な電子アラインメントのための極めて良好な出発点として役立ててもよい。図１８は、図１１を参照して既に述べた結合した電気泳動及びイメージング装置３５０のトレイ３００上に配置された膜ユニット４００を模式的に示し、ここでトレイのアラインメント構造体は膜ユニット４００を整列させるのにも使用される。
【００６９】
一実施形態では、以下のステップを含む電気泳動実験を行う方法が提供される。
前面と背面を有するハウジング内にゲル部材を含む電気泳動カセットを準備する、
電気泳動実験を行うための電気泳動カセットを支持するように配置された準備する、ここでトレイは電気泳動中少なくとも電気泳動カセットの分離ゾーンを支持するためのカセット支持面を含んでおり、カセット支持面は両脇に一対の緩衝剤パッドホルダーがあり、その各々は電気泳動カセットの背面の緩衝剤連結部分に対して噛み合い位置に緩衝剤パッドを保持するように配置されており、
緩衝剤パッドを緩衝剤パッドホルダー内に配置する、
電気泳動カセットをトレイ上の所定の位置に配置する、
電気泳動カセットの１以上のサンプルウェル中にサンプルを装填する、そして
緩衝剤パッド間に電場をかける。
【００７０】
図１９ａ及び１９ｂは、それぞれ長手方向の壁部材９１及び９２を設けることによってそれぞれ分離した電気泳動レーンを備えるカセットハウジング２１及び２２の２つの模式的な例を示す。図１９ａの実施形態において、長手方向の壁９１はサンプルウェル１１０のところで終わり、ハウジング２１の端部に共通の区画を残している。従って、このハウジング２１を含むカセット１０は単一の充填口１２０を通して充填することができ、全てのレーンは同じゲル組成物が充填される。図１９ｂの実施形態において、長手方向の壁９２はハウジング２２のリム７０までずっと延び、従って各々のレーンに対して分離した別々のゲル区画が作り出され、各々のレーンがそれ自身の充填口１２１を有する。カセットハウジング２１及び２２はそれぞれ上記実施形態のいずれかに従って着脱式ゲル支持フレーム３０、切片状の取り外し可能な裏打ちフィルム４０及び取り外し可能なサンプルウェルカバー５０と組み合わせることができる。
【００７１】
図２０ａ〜ｈは、剛性ゲル支持フレーム６１０、サンプル装填口６２５を有する取り外し可能な頂部フィルム６２０、取り外し可能なサンプル開口カバー６３０及び切片状の取り外し可能な裏打ちフィルム６４０を含む電気泳動カセット６００の別の模式的な実施形態を示す。図２０ｅ及び２０ｇに開示されているように、カセット６００はさらにサンプルウェル形成材６５０を含んでおり、これは、開口カバー６３０が取り外されているときにサンプル装填口６２５の上に配置されるように形成されており、その結果、カセット内で成形されてサンプルをカセット６００に装填するための１以上のサンプルウェルを形成するゲルの表面と接触するようになっている。ウェル形成材６５０は適切な数のウェルを有し得、可撓性の溶液を提供するためにサンプルウェル装填機に異なる数のウェルを備えてもよい。
【００７２】
ゲル支持フレーム６１０は所定の高さの外側のフレーム６６０を含んでおり、これはさらにカセット６１０内で成形されるゲルの高さを画定する。ゲル支持フレーム６１０の上面はゲル区画６８０を囲む頂部リム６７０からなり、ゲル支持フレーム６１０内の貫通開口により規定される。ゲル支持フレーム６１０の底面は対応する底部リム６９０を含む。頂部フィルム６２０は取り外しできるように頂部リム６７０に取り付けられ、切片状の取り外し可能な裏打ちフィルム６４０は取り外しできるように底部リム６９０に取り付けられて、それぞれ上面と底面でゲル区画６８０を包囲してその中での電気泳動ゲル部材７００の成形を可能にしている。ゲル支持フレーム６１０とそこで成形されるゲル部材７００との間の強い相互接続を確立するために、ゲル支持フレーム６１０は外側のフレーム６６０から内側のゲル区画内に延びるゲル取り付けリム７１０を備えている。ゲル取り付けリム７１０は、一部覆われるか、又は完全にゲル部材内に組み込まれるために、外側のフレーム６６０、従ってゲル部材７００と比較して薄い。開示されている実施形態では、ゲル取り付けリム７１０はさらに、ゲルの取り付けリム７１０への機械的な相互接続を高める相互連続結合７２０を含み得る。相互連続結合７２０は例えば取り付けリム７１０内の貫通孔であってもよいし、又は取り付けリム内のカットアウト、若しくは成形後相互接続を促進するためにゲルで満たされるある範囲の他の構造体であってもよい。
【００７３】
ゲル支持フレーム６１０は、電気泳動装置などにおいて、カセット６００及び／又は支持フレーム６１０が例えば３つのピンを含む相補的アラインメント構造体に対して適切に配置されるのを保証するように配置されたアラインメントホール１９１ａ〜１９１ｃの形態の所定のアラインメント構造体を備えている。図２０ａ〜ｈに開示されているように、頂部フィルム６２０には対応するアラインメントホール１９１ａ〜１９１ｃがあるが、切片状の取り外し可能な裏打ちフィルム６４０の緩衝剤切片６４１ａ及び６４１ｂには対応する孔がない。こうして、アラインメントホール１９１ａ〜１９１ｃの形態のアラインメント構造体を曝露するために、切片状の取り外し可能な裏打ちフィルム６４０の緩衝剤切片６４１ａ及び６４１ｂを最初に取り外すことなく電気泳動装置内に例えばカセット６００を嵌めることが防がれる。従って、緩衝剤パッドなどとの電気化学的接触からゲル部材を防ぐ保護緩衝剤切片６４１ａ及び６４１ｂをもったまま電気泳動プロセスを行うリスクが避けられる。
【００７４】
カセット１０と同様に、裏打ちフィルム６４０は切片状に取り外し可能であり、ゲル部材をそれぞれの緩衝剤パッドなど（図には示してない）と接触させるためにゲル部材７００の端部部分を露出させるように配置された２つの緩衝剤切片６４１ａ及び６４１ｂ、並びに上と同様に電気泳動分離後分離−ゾーンへのアクセスを提供するように配置された中央切片６４１ｃを含んでいる。適切な材料の組合せと接着技術を選択することにより、裏打ちフィルム６４０は、例えばオペレーターがそれぞれの剥離タブ６４２ａ〜ｃをつかんで引っ張ることによってそれぞれの切片６４１ａ〜ｃを除去することができるように底部リム６９０に取り付けることができる。
【００７５】
図２０ｆは、開口カバー６３０が除去されている使用可能な状態の電気泳動カセット６００を示し、図２０ｇは、ウェル形成材６５０が適切に配置されていて電気泳動分離を行うためにサンプルを装填することができる電気泳動カセット６００を示す。また、図２０ｆ及び２０ｇでは２つの緩衝剤切片６４１ａ及び６４１ｂが除去されており、図２０ｇではそれぞれの緩衝剤パッドへの接続が矢印で示されている。分離が完了した後、頂部フィルム６２０と中央切片６４１ｃが除去されて、ゲル部材がまだゲル支持フレーム６１０に取り付けられているうちに上面と底面の両方からの分離−ゾーンへのアクセスが提供される。
【００７６】
図２１ａ〜ｈは、剛性ゲル支持フレーム６１０、切片状の取り外し可能な頂部フィルム７４０及び取り外し可能な裏打ちフィルム７５０を含む、図２０ａ〜ｈの実施形態と同様な別の模式的な実施形態の電気泳動カセット７３０を示す。図２０ａ及び２０ｂに開示されているように、カセット７３０はさらに、結合したサンプルウェル形成材／緩衝剤区画７６０及び緩衝剤区画７７０を含んでおり、これらは、切片状の取り外し可能な頂部フィルム７４０の第１及び第２の切片７４１ａ及び７４１ｂが除去されたときに電気泳動カセット７３０の上に配置されるように形成されていて、図２１ｇに示されているように、カセット７３０内で成形されてカセット７３０にサンプルを装填するための１以上のサンプルウェルを形成するゲル及びゲル部材７００の上の緩衝剤タンクの表面と接触させられる。ウェル形成材７６０は適切な数のウェルを有し得、可撓性溶液を提供するためにサンプルウェル装填機に異なる数のウェルを備えてもよい。
【００７７】
従って、図２１ａ〜ｈの実施形態において、電気泳動カセット７３０はゲル部材７００の上に緩衝剤があるように設計されており、緩衝剤はゲルパッドの形態で、又は場合によっては液体形態で提供され得る。電気泳動分離後、切片状の取り外し可能な頂部フィルム７４０の切片７４１ｃ及び裏打ちフィルム７５０は除去され、ゲル部材７００は図２１ｈに示されているように支持フレーム６１０によって支持されたまま留まる。
【００７８】
図２２ａは、ゲル部材との強い相互接続を確立すると共に実際に強化材として機能するように配置された透過性又は半透性の裏打ち７８０を有する剛性ゲル支持フレーム６１０を模式的に示す。透過性の裏打ち７８０は例えば、両面のゲル部材との適当な電気化学的接触を提供することができる適切な電気絶縁性材料のウェブ、孔のあいた又は多孔性のシート又はフィルムであり得る。開示されている実施形態において、透過性の裏打ち７８０は支持フレーム６１０に取り付けて示されているが、本明細書に開示されている任意の適切な支持構造体に取り付けてもよい。また、透過性の裏打ち７８０は支持フレームに加えてさらなる構造支持を提供するように形成されてもよい。図２２ｂは、例えばゲル部材との適当な電気化学的接触を提供するために孔のあいた又は他の手段により改変された部分１５１及び１６１を提供することによって、フィルムとして、又は一体型の部分として開口を覆って取り付けられた透過性の裏打ち７８０を有するフィルム状の支持フレーム３１を模式的に示す。
【００７９】
図２３ａ〜２３ｇは、「ゲルカード」８００、「ブロットカード」９００及び「移送カード」８２０並びに一体化された電気泳動及び免疫ブロット機能を含む模式的なタンパク質分析構想を示す。カード８００、８１０及び８２０は上記実施形態と共通の沢山の機構を有し、いずれかの実施形態に関して示された多くの機構は他の実施形態で同様に実行され得る。図２３ａはゲルカード８００を上面図で示し、図２３ｂは同じゲルカード８００を、そのカードの一体化された機構を示すように適合させた概略断面図で示す。ゲルカード８００は、ゲル部材８５０を成形するためのゲル区画を形成する凹みを画定する背壁８０５を有する剛性支持フレーム８３０を含む。ゲル区画８５０の頂部は、支持フレーム８３０の上面に取り外し可能に取り付けられたカバーフィルム８６０によって閉鎖される。ゲルカード８００はさらに、例えばゲルカード８００の背面のコネクター表面により電源に接続されて電気泳動プロセスを起こすように配置された、一体化された緩衝剤パッド８７０ａ及び８７０ｂ並びに付属の電極８７１ａ及び８７１ｂを含む。緩衝剤パッド８７０ａ及び８７０ｂは、例えば、電気泳動プロセスのためにゲルカード８００を調製するプロセス中緩衝剤溶液をしみ込ませるように配置されたスポンジタイプのものでもよいし、代わりに、緩衝剤パッドは緩衝剤を「予め充填させた」、例えばゲル形態などであってもよい。開示されている実施形態において、ゲル部材はサンプル装填及び緩衝剤相互作用部分と比較して分離−ゾーンが低下した厚さを有するように設計されている。サンプル装填用ウェル８８０は、例えばカバーフィルム８６０に取り付けられた鋳型構造体を準備するなどによって直接ゲルに形成される。
【００８０】
ゲルカード８００の支持フレーム８３０はさらに、ゲル部材８５０の背面へのアクセスを提供するために取り外し可能な切片８６５を有する背壁８０５を含む。上記実施形態と同様に、ゲルカード８００は、相互のアラインメント構造体によってブロットカード８１０及び移送カード８２０との適切な配置を可能にするために３つのアラインメントホール８７０ａ〜８７０ｃの形態のアラインメント構造体を含んでいる。このゲルカード８００を含む電気泳動システムのユーザーがさらに楽になるように、その１以上の面に印刷された操作説明書を備える。操作説明書はさらに、ゲルカード８００の前記面上の適切な位置にある数の表示により補足される。ゲルカード８００を使用する手順は以下のステップからなる。
１．カバー８６０を外す
２．サンプルをウェル８８０に加える
３．緩衝液を緩衝剤パッド８７０ａ及び８７０ｂに加える
４．電気泳動分離のためにプロセッサー装置に挿入する。
【００８１】
図２３ｃはブロットカード９００を上面図で示し、図２３ｄは同じブロットカード９００を、そのカードの一体化された機構を示すように適合させた概略断面図で示す。ブロットカード９００は、ゲルカード８００に対応する形状と構造の剛性のフレーム９１０を含む。ブロット膜９２０は剛性のフレーム９１０の一面に取り付けられ、移送ステップの前に除去される薄いカバーフィルム８５０の一面で覆われ、その背面は緩衝剤パッド９３０で覆われる。
【００８２】
図２３ｅは移送カード９６０を上面図で示し、図２３ｆは移送カード９６０を、そのカードの一体化された機構を示すように適合させた概略断面図で示す。移送カード９６０はゲルカード８００及びブロットカード９００に形状と構造の剛性のフレーム９６５を含んでいる。緩衝剤パッド９７０が剛性のフレーム９６５の前面に配置され、薄いカバーフィルム９８０により覆われている。図２３ｇから明らかなように、移送カード９６０の緩衝剤パッド９７０は、ゲルカード背壁８０５の取り外し可能な切片８６５を通してゲルと電気化学的に接触させて配置されるように、剛性のフレーム９６５の前面からある距離延び出して配置される。
【００８３】
ゲルカード８００と同様に、ブロットカード９００及び移送カード９６０は、相互のアラインメント構造によってゲルカード８００、ブロットカード９００及び移送カード９６０間の適切な配置を可能にするために、それぞれの縁部近くに３つのアラインメントホール９４０ａ〜９４０ｃ及び９９０ａ〜９９０ｃの形態のアラインメント構造体を含んでいる。ゲルカード８００と同様に、ブロットカード９００はその１以上の面に印刷された操作説明書を備えている。ブロットカード９００を使用する手順は以下のステップからなる。
１．カバー９５０を外す
２．加工処理したゲルカードを、アラインメント構造体を用いてゲルカード８００の前面に合体させる
３．ゲルカード背壁８０５の取り外し可能な切片８６５を除去してゲル部材８５０の背面へのアクセスを提供する
４．移送カード９６０のカバー９８０を外す
５．アラインメント構造体を用いてゲルカード８００の背面に移送カード９６０を合体させる
６．ブロットプロセスのためにブロッター（図には示してない）に挿入する
７．全て切り離す
８．ブロットカードの緩衝剤パッド９３０を取り外して膜を遊離させる
９．インキュベーターに挿入する
１０．ブロット結果を画像表示するためにプロセッサーに挿入する。
【００８４】
ステップ５までで提供される積み重ねたカードが模式的に図２５ｇに開示されている。これから分かるように、積み重ねられたカードは、上記の実施形態と同様に分離されたサンプルを分離ゾーンからブロットカードのブロット膜９２０へ整列移送するための移送スタックを提供するが、開示されている実施形態は半乾燥電気移送のために配列されていることが異なっており、ここではブロットカード９００及び移送カード９６０の緩衝剤パッド９３０及び９７０がそれぞれ電気移送プロセスのための所望の緩衝剤条件を提供する。
【００８５】
一実施形態では、積み重ねたカードは、電気ブロッティングのプロセス中の操作をさらに容易にするためにスナップロックタイプの一体化された相互アラインメント構造体を備えている。
【００８６】
上記実施形態と同様に、本発明の電気泳動カセット及び膜ユニットはそれぞれ電気泳動ゲルカード及びブロット膜カードといってもよい。
【００８７】
一実施形態では、
少なくとも１種の電気泳動ゲルカード、
少なくとも１種のブロット膜カード、
電気泳動ゲルカードを用いて電気泳動実験を行うための電気泳動装置、
分離されたサンプルを電気泳動ゲルカードからブロット膜カードに移すためのブロット移送ユニット、
電気泳動ゲルカード及びブロット膜カード内の分離されたサンプルの像を記録するためのイメージング装置
を含み、
電気泳動ゲルカード及びブロット膜カードは各々が、移送中の相互配置のための、また電気泳動ゲルカード及びブロット膜カード内の分離されたサンプルの機械的に整列された像を提供するためにイメージング装置内の相補的アラインメント構造体に関する配置のための、位置参照を規定するアラインメント構造体を備えた剛性支持体を含んでいる、
電気泳動システムが提供される。
【００８８】
相互配置を提供するために、電気泳動システムは、ブロット移送ユニット内の相互の配置された位置に電気泳動ゲルカード及びブロット膜カードを保持するための相補的アラインメント構造体を有する移送ホルダーを含み得る。かかる移送ホルダー５００の１つの模式的な例を図１６及び１７に示す。上に開示されているように、電気泳動ゲルカードは、ゲル部材を剛性支持体に取り付けたままでゲル部材の第１と第２の面の両方を露出させて分離されたサンプルのブロット移送を可能にするために取り外し可能な部材を有するハウジングを含み得る。電気泳動ゲルカードはさらに、電気泳動作業の流れの少なくとも１つのステップを実行するために除去しなければならない少なくとも１つの取り外し可能な部材を含み得、この取り外し可能な部材は、取り外し可能な部材を最初に除去することなく前記ステップを実行するのを防ぐために少なくとも部分的にアラインメント構造体をブロックするように形成される。これは、例えば図２０ａ〜２０ｈの実施形態に模式的に示されている。電気泳動ゲルカードはプレキャストゲルを備えることができ、又は場合により、ユーザーがゲルカード自体の中でゲルを成形することができるようにゲルカードが提供される。一実施形態では、図２５ｂに模式的に開示されているように、電気泳動ゲルカードは一体化された緩衝剤区画及び場合により電極を含み得る。
【００８９】
独特の配向を提供し、不適当な配置を回避するために、電気泳動ゲルカード及びブロット膜カードのアラインメント構造体はそれぞれのカードの独特の配向を画定するように形成される。一実施形態では、電気泳動ゲルカード及びブロット膜カードのアラインメント構造体は少なくとも１つのアラインメントホールを含み、相補的アラインメント構造体は相補的なアラインメントピンを含む。
【００９０】
独特の識別を提供するために、電気泳動ゲルカード及びブロット膜カードは各々が識別コードを含み得、この識別コードは移送のために相互に整列されたとき前記カード間の独特の連結を確立するために同時に読み取られるように配置され得、システムは前記連結を保存するように配列され得る。識別コードは例えばバーコード、マトリックスコードなどのような機械で読み取り可能なコードでよく、ユーザー及び／又は機器に関連の情報を提供し得る。一実施形態では、イメージング装置はイメージングのために配置されたカードの識別コードを読み取るように配置され得、一実施形態において、イメージング装置はイメージングのために配置されたカードの登録された識別コードに基づいてイメージングプロトコルを選択するように配置され得る。
【００９１】
一実施形態では、電気泳動ゲルカードは、ブロット移送時にブロット膜カードに移送されるように配置された識別コードを含み得る。識別コードは電気泳動ゲルカードからブロット膜カードへ電気化学的に移され得る。
【００９２】
一実施形態では、以下のステップを含む分離及び識別方法が提供される。
【００９３】
位置参照を規定するアラインメント構造体を備えた剛性支持体を含む電気泳動ゲルカードで電気泳動によりサンプルを分離する。
【００９４】
相補的アラインメント構造体を有する撮像素子を用いて、電気泳動ゲルカード内の分離されたサンプルの像を獲得する。ここで、電気泳動ゲルカードのアラインメント構造体は相補的アラインメント構造体と一致して配置される。
【００９５】
サンプル構成成分をゲルカードから、位置参照を規定するアラインメント構造体を備えた剛性支持体を含むブロット膜カードへ移送する。ここで、電気泳動ゲルカード及びブロット膜カードはアラインメント構造体によって相互に一致して配置される。
【００９６】
ブロット移送カード上の移送されたサンプル構成成分の像を獲得する。ここで、ブロット移送カードのアラインメント構造体は撮像素子の相補的アラインメント構造体と一致して配置される。
【００９７】
相互配置に基づいて像を関係付けるステップにより像を分析する。
【００９８】
このように、ゲル部材及び／又はブロット膜に対して支持フレームを提供するという構想は、電気泳動と免疫ブロッティングに基づくタンパク質分析システムのための全範囲の利益を提供する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2015518163.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
2015518163.tif 000019
【図１８】
2015518163.tif 000020
【図１９】
2015518163.tif 000021
【図２０】
2015518163.tif 000022
【図２１】
2015518163.tif 000023
【図２２】
2015518163.tif 000024
【図２３】
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【国際調査報告】
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2015518163.tif 000027
2015518163.tif 000028
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