電泳用器具、電泳裝置、樣本導(dǎo)入方法以及樣本分離方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電泳用器具，能夠再現(xiàn)性較好地、容易地進(jìn)行基于等電點(diǎn)電泳的生物體樣本分離。電泳用器具(10)具備電泳用腔室(1)，電泳用腔室(1)設(shè)置通過電泳來分離生物體樣本的樣本分離介質(zhì)(42)。在電泳用腔室(1)的設(shè)置樣本分離介質(zhì)(42)的設(shè)置面(1a)上，設(shè)置有用于注入包含生物體樣本的樣本溶液的凹坑(2)。
【專利說明】電泳用器具、電泳裝置、樣本導(dǎo)入方法以及樣本分離方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及能夠理想地適用于生命科學(xué)技術(shù)中的生物體樣本的二維電泳的電泳用器具、電泳裝置、樣本導(dǎo)入方法以及樣本分離方法。
【背景技術(shù)】
[0002]二維電泳一般分辨率較高，因而作為蛋白質(zhì)等生物體樣本的分離方法，是一種優(yōu)秀的方法。在利用二維電泳分離蛋白質(zhì)的情況下，利用等電點(diǎn)電泳來進(jìn)行向一維方向的分離。等電點(diǎn)電泳是對(duì)凝膠施加電壓，利用蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)的不同來進(jìn)行分離的方法。另外，在向二維方向的分離中，廣泛利用SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)，該SDS-PAGE使用作為陰離子系界面活性劑的十二烷基硫酸鈉(SDS)。二維電泳能夠一次分離很多蛋白質(zhì)，進(jìn)行全面分析，因此在蛋白質(zhì)組分析中得到廣泛利用。
[0003]等電點(diǎn)電泳的現(xiàn)有技術(shù)有兩種方法，第一種方法是用包含生物體樣本的溶脹液使干膠條凝膠溶脹，移動(dòng)到凝膠膠條容器中進(jìn)行等電點(diǎn)電泳，第二種方法是預(yù)先僅用溶脹液使干膠條凝膠溶脹，移動(dòng)到凝膠膠條容器之后，在樣品杯中加入生物體樣本以進(jìn)行等電點(diǎn)電泳。后者稱為杯上樣(cup loading)法，由于在施加電壓的同時(shí)進(jìn)行生物體樣本的導(dǎo)入，所以生物體樣本的導(dǎo)入效率良好，由于能夠從某個(gè)區(qū)域(酸側(cè)或堿側(cè))導(dǎo)入生物體樣本，所以移動(dòng)距離較長(zhǎng)，提高了分辨率，因此這種方法用于臨床樣本的二維電泳等(參考專利文獻(xiàn)I)。
[0004]一般而言，利用上述杯上樣法的等電點(diǎn)電泳首先在專用腔室中加入包含尿素、硫脲、3-[3-(膽酰胺丙基)二甲氨基]丙磺酸內(nèi)鹽(CHAPS)、二硫蘇糖醇(DTT)、載體兩性電解質(zhì)(carrier ampholyte)的水溶液,浸泡對(duì)聚丙烯酰胺凝膠進(jìn)行了 pH梯度固定化和干燥得到的干膠條凝膠(IPG凝膠)，浸泡時(shí)凝膠面朝下。為了防止干燥，加入石蠟油等覆蓋溶液，靜置數(shù)小時(shí)以溶脹(再水化)上述IPG凝膠。
[0005]接著，從上述腔室中取出IPG凝膠，凝膠面朝上地設(shè)置到等電點(diǎn)電泳用的腔室中，并在IPG凝膠的上方設(shè)置濕濾紙和電極。隨后，在凝膠上的任意位置處設(shè)置樣品杯，在樣品杯內(nèi)添加包含生物體樣本的樣本溶液，加入上述覆蓋油。在無樣品杯區(qū)域的凝膠上也加入覆蓋油，從而使凝膠不會(huì)暴露在空氣中，施加電壓以開始等電點(diǎn)電泳。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本公開專利公報(bào)“特表2008-510481號(hào)公報(bào)(2008年4月10日公開)，，
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]發(fā)明要解決的課題
[0010]在利用上述杯上樣法的等電點(diǎn)電泳中，在IPG凝膠的溶脹工序中，在尺寸不穩(wěn)定的IPG凝膠的上方即使滴下溶脹液，也不會(huì)均勻地進(jìn)行溶脹，因此一般使凝膠面朝下。另夕卜，在施加電壓的工序中，需要在生物體樣本上添加覆蓋溶液，因而需要使凝膠面朝上。此外，IPG凝膠不處于溶脹的狀態(tài)時(shí)，無法不留間隙地設(shè)置樣品杯。根據(jù)上述理由，需要在IPG凝膠溶脹之后移動(dòng)IPG凝膠。
[0011]另外，如上所述，凝膠包含較多生物體樣本和水分，需要用于防止該凝膠的干燥的覆蓋溶液(一般是石蠟油等)，此外，樣品杯內(nèi)的生物體樣本以高濃度存在，因此通常在樣品杯與凝膠之間插入用于除去沉淀的不純物質(zhì)的過濾器(濾紙等)。這種覆蓋溶液、樣品杯、過濾器等的設(shè)置工作要求使用者較為熟練，對(duì)研究者的電泳分離圖形的再現(xiàn)性產(chǎn)生影響。
[0012]在這種背景下，需要一種能夠再現(xiàn)性較好地、容易地進(jìn)行基于等電點(diǎn)電泳的生物體樣本分離的方法。
[0013]本發(fā)明的目的在于提供一種電泳用器具、電泳裝置、樣本導(dǎo)入方法以及樣本分離方法，能夠再現(xiàn)性較好地、容易地進(jìn)行基于等電點(diǎn)電泳的生物體樣本分離。
[0014]用于解決課題的手段
[0015]本發(fā)明的一技術(shù)方案的電泳用器具具備電泳用腔室，所述電泳用腔室具有:設(shè)置通過電泳來分離生物體樣本的樣本分離介質(zhì)的設(shè)置面；以及與所述樣本分離介質(zhì)的兩端部連接的第一電極和第二電極，在所述電泳用腔室的所述設(shè)置面上，設(shè)置有用于注入包含所述生物體樣本的樣本溶液的凹坑。
[0016]本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本導(dǎo)入方法，在通過電泳來分離生物體樣本的樣本分離介質(zhì)中導(dǎo)入所述生物體樣本，包括:第一步驟，對(duì)電泳用腔室的樣本保持部供給包含所述生物體樣本的樣本溶液，所述電泳用腔室具有:設(shè)置所述樣本分離介質(zhì)的設(shè)置面、以及與所述樣本分離介質(zhì)的兩端部連接的第一電極和第二電極，所述樣本保持部設(shè)置在所述設(shè)置面上，所述樣本保持部抑制所述樣本溶液的擴(kuò)大潤(rùn)濕的同時(shí)保持所述樣本溶液；以及第二步驟，使所述樣本分離介質(zhì)接觸對(duì)所述樣本保持部供給了的所述樣本溶液，在所述樣本分離介質(zhì)中導(dǎo)入所述生物體樣本。
[0017]發(fā)明效果
[0018]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種電泳用器具、電泳裝置、樣本導(dǎo)入方法以及樣本分離方法，能夠再現(xiàn)性較好地、容易地進(jìn)行基于等電點(diǎn)電泳的生物體樣本分離。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是表示第一實(shí)施方式的電泳裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。
[0020]圖2是表示電泳裝置中設(shè)置了 IEF芯片后的狀態(tài)的圖。
[0021]圖3是電泳用器具的俯視圖及剖視圖。
[0022]圖4是樣本導(dǎo)入方法的說明圖。
[0023]圖5是樣本導(dǎo)入方法的說明圖。
[0024]圖6是第二實(shí)施方式的電泳用器具的俯視圖及剖視圖。
[0025]圖7是樣本導(dǎo)入方法的說明圖。
[0026]圖8是樣本導(dǎo)入方法的說明圖。
[0027]圖9是樣本導(dǎo)入方法的其它例子的說明圖。
[0028]圖10是樣本導(dǎo)入方法的其它例子的說明圖。
[0029]圖11是第三實(shí)施方式的電泳用器具的俯視圖及剖視圖。
[0030]圖12是第四實(shí)施方式的電泳用器具的俯視圖及剖視圖。
[0031]圖13是第五實(shí)施方式的電泳用器具的俯視圖及剖視圖。
[0032]圖14是表示實(shí)施例及比較例的二維電泳的圖形的圖。
[0033]圖15是表示第六實(shí)施方式的電泳裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。
[0034]圖16是表示電泳裝置中設(shè)置了 IEF芯片后的狀態(tài)的圖。
[0035]圖17是電泳用器具的俯視圖及剖視圖。
[0036]圖18是樣本導(dǎo)入方法的說明圖。
[0037]圖19是樣本導(dǎo)入方法的說明圖。
[0038]圖20是說明在使樣本分離介質(zhì)緊靠樣本保持部與不使樣本分離介質(zhì)緊靠樣本保持部的情況下，對(duì)樣本分離介質(zhì)施加的電壓的均勻性如何變化的圖。
[0039]圖21是第七實(shí)施方式的電泳用器具的俯視圖及剖視圖。
[0040]圖22是樣本導(dǎo)入方法的說明圖。
[0041]圖23是樣本導(dǎo)入方法的說明圖。
[0042]圖24是說明在使樣本分離介質(zhì)緊靠樣本保持部與不使樣本分離介質(zhì)緊靠樣本保持部的情況下，對(duì)樣本分離介質(zhì)施加的電壓的均勻性如何變化的圖。
[0043]圖25是第八實(shí)施方式的電泳用器具的俯視圖及剖視圖。
[0044]圖26是樣本導(dǎo)入方法的說明圖。
[0045]圖27是樣本導(dǎo)入方法的說明圖。
[0046]圖28是表示電泳用器具中設(shè)置的樣本保持部的其它變形的一例的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0047]第一實(shí)施方式
[0048]圖1是表示第一實(shí)施方式的電泳裝置12的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示電泳裝置12中設(shè)置了 IEFdsoElectric Focusing，等電點(diǎn)聚焦)芯片40后的狀態(tài)的圖。
[0049]電泳裝置12具備:電泳用器具10、蓋50、電源22、電壓測(cè)定器20、電流測(cè)定器21、電壓控制機(jī)13、以及搬運(yùn)臂45。
[0050]電泳用器具10具備用于設(shè)置IEF芯片40的電泳用腔室I。電泳用腔室I是在電泳用器具10的一個(gè)面上形成的矩形的溝，電泳用腔室I的底面是設(shè)置IEF芯片40的設(shè)置面la。電泳用腔室I的上部由蓋50覆蓋。
[0051]電泳用腔室I中，設(shè)置有與IEF芯片40的酸性側(cè)端部連接的第一電極30、以及與IEF芯片40的堿性側(cè)端部連接的第二電極31。在電泳用腔室I的設(shè)置面Ia上，設(shè)置有用于注入樣本溶液的凹坑2，該樣本溶液含有蛋白質(zhì)、核酸等生物體樣本。凹坑2設(shè)置于第一電極30與第二電極31之間。
[0052]第一電極30以及第二電極31與電源22連接。電源22由電壓控制機(jī)13控制。作為電壓控制機(jī)13,能夠使用普通的個(gè)人計(jì)算機(jī)。電源22使用LabVIEW(Laboratory VirtualInstrumentat1n Engineering Workbench,實(shí)驗(yàn)室虛擬儀器工程平臺(tái))等開發(fā)環(huán)境進(jìn)行控制。
[0053]電壓控制機(jī)13對(duì)電源22發(fā)出用于施加指定電壓的信號(hào)。從電源22對(duì)第一電極30以及第二電極31供給的電壓以及電流由電壓測(cè)定器20以及電流測(cè)定器21分別進(jìn)行監(jiān)視。電壓測(cè)定器21以及電流測(cè)定器20例如以I次/0.1秒以上的頻率進(jìn)行電壓及電流的檢測(cè)。
[0054]IEF芯片40具備一維電泳用的樣本分離介質(zhì)42、以及支撐樣本分離介質(zhì)42的支撐體41。樣本分離介質(zhì)42是通過等電點(diǎn)電泳來分離生物體樣本的介質(zhì)。作為樣本分離介質(zhì)42，能夠利用通常用作二維電泳的第一維用的凝膠的介質(zhì)，例如，利用從包括聚丙烯酰胺、瓊脂糖、瓊脂、以及淀粉的組中選擇的膠凝劑，進(jìn)行了凝膠化之后的固定化PH梯度(Immobilized pH gradient:1PG)凝膠等是較為合適的。支撐體41例如能夠使用塑料制的板或片等。
[0055]樣本分離介質(zhì)42可以包含緩沖液。緩沖液是對(duì)氫離子濃度具有緩沖作用的溶液(即使加入少量的酸、堿，或者濃度多少發(fā)生變化，PH也不會(huì)大幅變化的溶液)，具有代表性的是包含弱酸及其鹽的溶液等。作為緩沖液，優(yōu)先使用不含有極性分子的緩沖液，例如，組成為 8M Urea, 2M Th1urea, 4% CHAPS (3- [ (3-Cholamidopropyl) dimethylammon1]propane sulfonate), 20mM dith1threitol, 0.5% Ampholyte 的緩沖液是較為合適的。
[0056]IEF芯片40由搬運(yùn)臂45設(shè)置到電泳用腔室I中，進(jìn)行生物體樣本的導(dǎo)入和二維電泳的第一維電泳(等電點(diǎn)電泳)。本實(shí)施方式中，在電泳用腔室I中進(jìn)行生物體樣本的導(dǎo)入和等電點(diǎn)電泳雙方，但也可以在電泳用腔室I中進(jìn)行生物體樣本的導(dǎo)入，在其它電泳用腔室(第三電泳用腔室81)中進(jìn)行等電點(diǎn)電泳。
[0057]電泳裝置12中設(shè)置有第二電泳用腔室80，該第二電泳用腔室80用于通過第二維電泳(SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE))來進(jìn)行生物體樣本的分離。完成了第一維電泳的IEF芯片40由搬運(yùn)臂45搬運(yùn)到第二電泳用腔室80。
[0058]第二電泳用腔室80具有設(shè)置樣本分離介質(zhì)42和聚丙烯酰胺凝膠的設(shè)置面，該聚丙烯酰胺凝膠是與樣本分離介質(zhì)42連接的第二樣本分離介質(zhì)。第二電泳用腔室80中，對(duì)設(shè)置在設(shè)置面上的樣本分離介質(zhì)42以及第二樣本分離介質(zhì)施加電壓，以進(jìn)行生物體樣本的分離。在電泳用腔室I中，設(shè)置樣本分離介質(zhì)42的部分設(shè)置面上設(shè)有凹坑，但在第二電泳用腔室中，不在設(shè)置樣本分離介質(zhì)42以及第二樣本分離介質(zhì)的部分設(shè)置面上設(shè)置凹坑。通過使設(shè)置面變得平坦，能夠?qū)颖痉蛛x介質(zhì)42以及第二樣本分離介質(zhì)穩(wěn)定地施加電壓。
[0059]圖3 (a)是電泳用器具10的俯視圖，圖3 (b)是電泳用器具10的剖視圖。
[0060]電泳用器具10具有長(zhǎng)方體形狀，在電泳用器具10的中央部形成細(xì)長(zhǎng)矩形的電泳用腔室I。在電泳用腔室I的長(zhǎng)邊方向的一端側(cè)，設(shè)置接觸樣本分離介質(zhì)42的酸性側(cè)端部的第一電極30，在電泳用腔室I的長(zhǎng)邊方向的另一端側(cè)，設(shè)置接觸樣本分離介質(zhì)42的堿性側(cè)端部的第二電極31。
[0061]在電泳用腔室I的長(zhǎng)邊方向的一端側(cè)以及長(zhǎng)邊方向的另一端側(cè)，分別設(shè)置有用于保持第一電極30以及第二電極31的第一電極保持部4以及第二電極保持部5。第一電極保持部4以及第二電極保持部5以分別夾持樣本分離介質(zhì)42的酸性側(cè)端部以及堿性側(cè)端部的方式，從設(shè)置面Ia突出設(shè)置。
[0062]在電泳用腔室I的底面(設(shè)置IEF芯片的設(shè)置面Ia)上，形成有用于注入樣本溶液的凹坑2。本實(shí)施方式中，與電泳用腔室I的中心部相比，凹坑2偏向于酸性側(cè)或堿性側(cè)配置，但形成凹坑2的位置并不特別限定，例如，也可以在電泳用腔室I的中心部形成凹坑
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[0063]在本實(shí)施方式的情況下，與第一電極30相比，凹坑2設(shè)置在更靠近第二電極31偵牝但凹坑2也可以設(shè)置在與第二電極31相比更靠近第一電極30的一側(cè)。與電泳用腔室I的中心部相比，凹坑2偏向于酸性側(cè)或堿性側(cè)配置，由此，在利用等電點(diǎn)電泳來分離生物體樣本時(shí)，生物體樣本的移動(dòng)距離變長(zhǎng)，分辨率提高。
[0064]凹坑2的容積優(yōu)選稍微小于注入凹坑2的樣本溶液的體積。利用該結(jié)構(gòu)，在將樣本溶液注入了凹坑時(shí),樣本溶液從設(shè)置面Ia隆起,樣本溶液與樣本分離介質(zhì)42可靠接觸。在樣本溶液較少的情況下，優(yōu)選在樣本溶液中加入緩沖液，使樣本溶液充滿凹坑2。
[0065]凹坑2的面積只要是能夠在樣本溶液與樣本分離介質(zhì)42之間確保足夠接觸面積的面積即可，并不作特別限定。圖3中，凹坑2的寬度大于樣本分離介質(zhì)42的寬度，但凹坑2的寬度也可以小于樣本分離介質(zhì)42的寬度。在凹坑2的部分或全部的寬度寬于樣本分離介質(zhì)42的寬度的情況下，凹坑2的上部不由樣本分離介質(zhì)42完全覆蓋，因而容易將樣本分離介質(zhì)42接觸樣本溶液時(shí)產(chǎn)生的氣泡排出到樣本溶液的外部。
[0066]在凹坑2的部分或全部的寬度寬于樣本分離介質(zhì)42的寬度的情況下，為了防止樣本溶液的干燥，優(yōu)選用蓋50覆蓋電泳用腔室I的上部。在凹坑2的全部的寬度與樣本分離介質(zhì)42的寬度相同或更窄的情況下，無須用蓋50覆蓋電泳用腔室I的上部。
[0067]圖4及圖5是將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)的樣本導(dǎo)入方法的說明圖。圖4(a)及圖5(a)是電泳用器具的俯視圖，圖4(b)及圖5(b)是電泳用器具的剖視圖。
[0068]本實(shí)施方式的樣本導(dǎo)入方法適用于通過二維電泳來分離生物體樣本的樣本分離方法。本實(shí)施方式的樣本分離方法包括:樣本導(dǎo)入步驟，使用本實(shí)施方式的樣本導(dǎo)入方法，將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42 ;第一電泳步驟，在第一電極30與第二電極32之間施加電壓，以通過等電點(diǎn)電泳來分離生物體樣本；搬運(yùn)步驟，將通過第一電泳步驟進(jìn)行了生物體樣本的分離的樣本分離介質(zhì)42搬運(yùn)到第二電泳用腔室80 ;以及第二電泳步驟，對(duì)搬運(yùn)到第二電泳用腔室80的樣本分離介質(zhì)42施加電壓，通過SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)來分離生物體樣本。
[0069]本實(shí)施方式的樣本導(dǎo)入方法包括:第一步驟，在設(shè)置樣本分離介質(zhì)42的設(shè)置面Ia的凹坑2中，注入包含生物體樣本的樣本溶液S ;以及第二步驟，使樣本分離介質(zhì)42接觸注入到凹坑2的樣本溶液S，將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42。
[0070]具體而言，首先如圖4所示，將包含蛋白質(zhì)、核酸等生物體樣本的樣本溶液S注入樣本溶液注入用的凹坑2中，凹坑2設(shè)置在電泳用腔室I的設(shè)置面Ia上，深度為0.5mm?Imm左右。凹坑2的深度在比Omm深且比15mm淺的范圍內(nèi)時(shí)，能夠得到最佳實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在0.5mm以上且Imm以下的范圍內(nèi)時(shí)，可得到更為優(yōu)選的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。使樣本溶液S從設(shè)置面Ia稍微隆起，使樣本溶液S與樣本分離介質(zhì)可靠接觸。在樣本溶液S的量不足的情況下，力口入緩沖液以調(diào)整樣本溶液S的量，使樣本溶液S充滿凹坑2。
[0071]接著，如圖5所示，使用搬運(yùn)臂45 (參考圖2)將樣本分離介質(zhì)42由于緩沖液而飽和溶脹了的IEF芯片40設(shè)置到電泳用腔室I中，裝入了樣本溶液S的凹坑2由樣本分離介質(zhì)42所覆蓋，使樣本分離介質(zhì)42緊靠凹坑2。并且，在第一電極30與第二電極31之間施加200V左右的電壓，將帶有電荷的生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42。隨后，利用搬運(yùn)臂45 (參考圖2)將樣本分離介質(zhì)42按入凹坑2，使電壓上升至6000V，進(jìn)行等電點(diǎn)電泳。
[0072]進(jìn)行了等電點(diǎn)電泳之后，使用搬運(yùn)臂45(參考圖2)從電泳用腔室I中取出IEF芯片40。并且，將樣本分離介質(zhì)42浸入包含SDS的溶液以進(jìn)行SDS平衡化，與SDS-PAGE用的樣本分離介質(zhì)(聚丙烯酰胺的凝膠)連接。并且，利用搬運(yùn)臂45將IEF芯片40搬運(yùn)到第二電泳用腔室80 (參考圖2)，進(jìn)行第二維電泳(SDS-PAGE)。
[0073]如上所述，在本實(shí)施方式的電泳裝置12中，對(duì)電泳用腔室I供給樣本溶液S，使樣本分離介質(zhì)42覆蓋樣本溶液S以進(jìn)行生物體樣本的導(dǎo)入。并且，仍然在電泳用腔室I內(nèi)對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加電壓，進(jìn)行等電點(diǎn)電泳。在將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42時(shí)，不使用防止干燥的油、用于除去不純物質(zhì)的濾紙等，因而沒有復(fù)雜的操作，可得到再現(xiàn)性高的數(shù)據(jù)。
[0074]另外，本實(shí)施方式的電泳裝置12中，在施加電壓的同時(shí)進(jìn)行生物體樣本的導(dǎo)入，導(dǎo)入生物體樣本后，在樣本分離介質(zhì)42充滿凹坑2的狀態(tài)下(樣本分離介質(zhì)42緊靠凹坑2的內(nèi)壁面及底面)，對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加電壓。因此,對(duì)樣本分離介質(zhì)42均勻地施加電壓，樣本導(dǎo)入效率高，進(jìn)行均勻的聚焦和高分辨率的分離。由此，能夠再現(xiàn)性較好地、容易地進(jìn)行基于等電點(diǎn)電泳的生物體樣本的分離。
[0075]第二實(shí)施方式
[0076]圖6(a)是第二實(shí)施方式的電泳用器具60的俯視圖，圖6(b)是電泳用器具60的首1J視圖。
[0077]本實(shí)施方式中，與第一實(shí)施方式的不同之處是:夾持電泳用腔室I的中心部，從靠近第一電極30的一側(cè)到靠近第二電極31的一側(cè)，細(xì)長(zhǎng)地形成用于注入樣本溶液的凹坑61 ；以及將在電泳用腔室I中進(jìn)行了生物體樣本導(dǎo)入的樣本分離介質(zhì)42搬運(yùn)到第三電泳用腔室81 (參考圖2)，在第三電泳用腔室81中進(jìn)行等電點(diǎn)電泳。
[0078]凹坑61的長(zhǎng)度稍微短于第一電極30與第二電極31之間的距離。凹坑61的寬度與樣本分離介質(zhì)42的寬度大致相同，凹坑61的上部由樣本分離介質(zhì)42完全覆蓋。凹坑61的容積稍微小于注入凹坑61的樣本溶液的體積。
[0079]第三電泳用腔室81是設(shè)置樣本分離介質(zhì)42的設(shè)置面平坦的電泳用腔室。第三電泳用腔室81與電泳用腔室I的不同點(diǎn)是設(shè)置面上不形成凹坑，其它結(jié)構(gòu)與電泳用腔室I相同。因此，省略第三電泳用腔室81的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖示。
[0080]圖7及圖8是將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)的樣本導(dǎo)入方法的說明圖。圖7 (a)及圖8(a)是電泳用器具的俯視圖，圖7(b)及圖8(b)是電泳用器具的剖視圖。
[0081]如圖7所示，將包含蛋白質(zhì)、核酸等生物體樣本的樣本溶液S注入樣本溶液注入用的凹坑61中，凹坑61設(shè)置在電泳用腔室I的設(shè)置面Ia上，深度比0.5mm淺。本實(shí)施方式中，與第一實(shí)施方式不同，作為樣本分離介質(zhì)42，使用留有膨脹余地的未飽和溶脹的樣本分離介質(zhì)。
[0082]接著，使用搬運(yùn)臂45 (參考圖2)將IEF芯片40設(shè)置到電泳用腔室I中，裝入了樣本溶液S的凹坑2由樣本分離介質(zhì)42所覆蓋，使樣本分離介質(zhì)42緊靠凹坑2。并且，如圖8所示，在第一電極30與第二電極31之間施加200V左右的電壓，將帶有電荷的生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42。未飽和溶脹的樣本分離介質(zhì)42在導(dǎo)入生物體樣本的同時(shí)，變得更加溶脹，即使在凹坑61的底部也充滿樣本分離介質(zhì)42。因此，對(duì)樣本分離介質(zhì)42均勻地施加電壓，有效地將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42。
[0083]接著，使用搬運(yùn)臂45 (參考圖2)將樣本分離介質(zhì)42設(shè)置到第三電泳用腔室81 (參考圖2)中。并且，使用第三電泳用腔室81中設(shè)置的第一電極以及第二電極，對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加6000V的電壓，通過等電點(diǎn)電泳來進(jìn)行生物體樣本的分離。
[0084]進(jìn)行了等電點(diǎn)電泳之后，使用搬運(yùn)臂45 (參考圖2)從第三電泳用腔室81中取出IEF芯片40。并且，將樣本分離介質(zhì)42浸入包含SDS的溶液以進(jìn)行SDS平衡化，與SDS-PAGE用的樣本分離介質(zhì)(聚丙烯酰胺的凝膠)連接。并且，利用搬運(yùn)臂45將IEF芯片40搬運(yùn)到第二電泳用腔室80(參考圖2)，進(jìn)行第二維電泳(SDS-PAGE)。
[0085]根據(jù)以上說明的本實(shí)施方式的電泳裝置，在樣本分離介質(zhì)42的長(zhǎng)邊方向上細(xì)長(zhǎng)地形成凹坑61，因此容易將生物體樣本均勻地導(dǎo)入整個(gè)樣本分離介質(zhì)42。另外，使用設(shè)置面平坦的第三電泳用腔室81進(jìn)行等電點(diǎn)電泳，因此能夠?qū)φ麄€(gè)樣本分離介質(zhì)42均勻地施加電壓，進(jìn)行均勻的聚焦和高分辨率的分離。
[0086]此外，本實(shí)施方式中，作為樣本分離介質(zhì)42，使用了未飽和溶脹的樣本分離介質(zhì)，但也可以如圖9所示，使用通過緩沖液進(jìn)行了飽和溶脹的樣本分離介質(zhì)作為樣本分離介質(zhì)42。在圖9的例子中，凹坑61的深度比圖7的例子淺。即使使用進(jìn)行了飽和溶脹的樣本分離介質(zhì)42，如圖10所示，通過對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加200V左右的電壓，也將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42。
[0087]在本實(shí)施方式的電泳裝置中，用于注入樣本溶液的凹坑61的寬度也可以大于樣本分離介質(zhì)42的寬度。在凹坑61的部分或全部的寬度寬于樣本分離介質(zhì)42的寬度的情況下，凹坑61的上部不由樣本分離介質(zhì)42完全覆蓋，因而容易將樣本分離介質(zhì)42接觸樣本溶液時(shí)產(chǎn)生的氣泡排出到樣本溶液的外部。
[0088]在凹坑61的部分或全部的寬度寬于樣本分離介質(zhì)42的寬度的情況下，為了防止樣本溶液的干燥，優(yōu)選用蓋50覆蓋電泳用腔室I的上部。在凹坑61的全部的寬度與樣本分離介質(zhì)42的寬度相同或更窄的情況下，無須用蓋覆蓋電泳用腔室I的上部。
[0089]第三實(shí)施方式
[0090]圖11(a)是第三實(shí)施方式的電泳用器具62的俯視圖，圖11(b)是電泳用器具62的剖視圖。
[0091]本實(shí)施方式中，與第一實(shí)施方式的不同之處是:使電泳用腔室70的中央部分的寬度窄至與樣本分離介質(zhì)42大致為相同寬度，從而防止樣本分離介質(zhì)42的干燥。
[0092]電泳用腔室70具有:第一部分71，具有與樣本分離介質(zhì)42的寬度大致相同的寬度；以及第二部分72，具有比樣本分離介質(zhì)42的寬度更寬的寬度。第一部分71同第一電極30與第二電極31之間的距離具有大致相同的長(zhǎng)度，第二部分72與第一部分71的長(zhǎng)邊方向的一端側(cè)及另一端側(cè)連接。
[0093]第二部分72形成得比第一部分71更深，第一電極30、第一電極保持部4、第二電極31、以及第二電極保持部5設(shè)置在第二部分72中。樣本分離介質(zhì)42的長(zhǎng)度比第一部分71的長(zhǎng)度稍長(zhǎng)，樣本分離介質(zhì)42的長(zhǎng)邊方向的一端側(cè)以及長(zhǎng)邊方向的另一端側(cè)伸出至第二部分72。
[0094]用于注入樣本溶液的凹坑63設(shè)置在第一部分71的底面(樣本分離介質(zhì)42的設(shè)置面71a)上。凹坑63的寬度與樣本分離介質(zhì)42的寬度大致相同，凹坑63的上部由樣本分離介質(zhì)42完全覆蓋。凹坑63的容積比注入凹坑63的樣本溶液的體積稍小。
[0095]根據(jù)本實(shí)施方式的電泳裝置，電泳用腔室70的第一部分71與樣本分離介質(zhì)42具有相同的寬度，樣本分離介質(zhì)42的側(cè)面由第一部分71的內(nèi)壁覆蓋，防止樣本分離介質(zhì)42的干燥。由此，能夠再現(xiàn)性較好地、容易地進(jìn)行生物體樣本的分離。
[0096]此外，在本實(shí)施方式的電泳裝置中，用于注入樣本溶液的凹坑63的寬度也可以大于樣本分離介質(zhì)42的寬度。在凹坑63的部分或全部的寬度寬于樣本分離介質(zhì)42的寬度的情況下，凹坑63的上部不由樣本分離介質(zhì)42完全覆蓋，因而容易將樣本分離介質(zhì)42接觸樣本溶液時(shí)產(chǎn)生的氣泡排出到樣本溶液的外部。
[0097]在凹坑63的部分或全部的寬度寬于樣本分離介質(zhì)42的寬度的情況下，為了防止樣本溶液的干燥，優(yōu)選用蓋覆蓋電泳用腔室70的上部。在凹坑63的全部的寬度與樣本分離介質(zhì)42的寬度相同或更窄的情況下，無須用蓋覆蓋電泳用腔室70的上部。
[0098]另外，本實(shí)施方式中，僅使電泳用腔室70的一部分與樣本分離介質(zhì)42具有大致相同的寬度，但也可以使電泳用腔室70的全部與樣本分離介質(zhì)42具有大致相同的寬度。
[0099]第四實(shí)施方式
[0100]圖12(a)是第四實(shí)施方式的電泳用器具64的俯視圖，圖12(b)是電泳用器具64的剖視圖。
[0101]本實(shí)施方式中，與第三實(shí)施方式的不同之處是:夾持電泳用腔室70的中心部，從靠近第一電極30的一側(cè)到靠近第二電極31的一側(cè)，細(xì)長(zhǎng)地形成用于注入樣本溶液的凹坑65。
[0102]凹坑65設(shè)置在第一部分71的底面(樣本分離介質(zhì)42的設(shè)置面71a)上。凹坑65的長(zhǎng)度稍微短于第一電極30與第二電極31之間的距離。凹坑65的寬度與樣本分離介質(zhì)42的寬度大致相同，凹坑65的上部由樣本分離介質(zhì)42完全覆蓋。凹坑65的容積稍微小于注入凹坑65的樣本溶液的體積。
[0103]根據(jù)本實(shí)施方式的電泳裝置，在樣本分離介質(zhì)42的長(zhǎng)邊方向上細(xì)長(zhǎng)地形成凹坑65，因此容易將生物體樣本均勻地導(dǎo)入整個(gè)樣本分離介質(zhì)42。
[0104]此外，在本實(shí)施方式的電泳裝置中，用于注入樣本溶液的凹坑65的寬度也可以大于樣本分離介質(zhì)42的寬度。在凹坑65的部分或全部的寬度寬于樣本分離介質(zhì)42的寬度的情況下，凹坑65的上部不由樣本分離介質(zhì)42完全覆蓋，因而容易將樣本分離介質(zhì)42接觸樣本溶液時(shí)產(chǎn)生的氣泡排出到樣本溶液的外部。
[0105]在凹坑65的部分或全部的寬度寬于樣本分離介質(zhì)42的寬度的情況下，為了防止樣本溶液的干燥，優(yōu)選用蓋覆蓋電泳用腔室70的上部。在凹坑65的全部的寬度與樣本分離介質(zhì)42的寬度相同或更窄的情況下，無須用蓋覆蓋電泳用腔室70的上部。
[0106]第五實(shí)施方式
[0107]圖13(a)是第五實(shí)施方式的電泳用器具66的俯視圖，圖13(b)是電泳用器具66的剖視圖。
[0108]本實(shí)施方式中，與第四實(shí)施方式的不同之處是:用于注入樣本溶液的凹坑69部分加寬，在樣本分離介質(zhì)42的側(cè)面露出。
[0109]電泳用腔室70的第一部分71的寬度比樣本分離介質(zhì)42的寬度稍大。凹坑69具有:第一部分67，具有與樣本分離介質(zhì)42的寬度大致相同的寬度；以及第二部分68，具有比樣本分離介質(zhì)42的寬度更寬的寬度。第一部分67的長(zhǎng)度比電泳用腔室70的第一部分71的長(zhǎng)度稍短，第二部分68與第一部分67的長(zhǎng)邊方向的一端側(cè)及長(zhǎng)邊方向的另一端側(cè)連接。
[0110]在本實(shí)施方式的電泳裝置中，第一部分67的上部由樣本分離介質(zhì)42完全覆蓋，而第二部分68的上部并不由樣本分離介質(zhì)42完全覆蓋。因此，容易將樣本分離介質(zhì)42接觸樣本溶液時(shí)產(chǎn)生的氣泡排出到樣本溶液的外部。
[0111]第一變形方式
[0112]上述實(shí)施方式中，作為用于注入樣本溶液的凹坑的形狀，例示了矩形形狀、I字形狀，但凹坑的形狀不限于此。例如，也可以形成由橢圓或圓等曲線形成的凹坑、或者具有矩形以外的多邊形的凹坑。另外，凹坑的個(gè)數(shù)不限于I個(gè)，還能夠形成多個(gè)。
[0113]實(shí)施例
[0114]圖14(b)是表示使用第一實(shí)施方式的電泳裝置進(jìn)行的二維電泳的圖形(實(shí)施例)的圖。圖14(a)是表示在現(xiàn)有的凝膠膠條盛裝管內(nèi)導(dǎo)入生物體樣本的情況下的二維電泳的圖形(比較例)的圖。如圖14中示出的箭頭的點(diǎn)所示，圖14(b)的二維電泳圖形與圖14(a)的二維電泳圖形相比，可看出分辨率的提高，能夠檢測(cè)出鮮明的點(diǎn)。
[0115]實(shí)施方式I至5的總結(jié)
[0116]本發(fā)明的一技術(shù)方案的電泳用器具，具備電泳用腔室，所述電泳用腔室具有設(shè)置通過電泳來分離生物體樣本的樣本分離介質(zhì)的設(shè)置面；以及與所述樣本分離介質(zhì)的兩端部連接的第一電極和第二電極，在所述電泳用腔室的所述設(shè)置面上，設(shè)置有用于注入包含所述生物體樣本的樣本溶液的凹坑。
[0117]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的電泳用器具中，所述凹坑可以設(shè)置在與所述第二電極相比更靠近所述第一電極的一側(cè)，或者設(shè)置在與所述第一電極相比更靠近所述第二電極的一側(cè)。
[0118]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的電泳用器具中，所述凹坑可以形成為夾持所述電泳用腔室的中心部從靠近所述第一電極的一側(cè)到靠近所述第二電極的一側(cè)。
[0119]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的電泳用器具中，所述凹坑的容積可以小于注入所述凹坑的所述樣本溶液的體積。
[0120]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的電泳用器具中，所述樣本分離介質(zhì)可以是溶脹了的凝膠。
[0121]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的電泳用器具中，所述電泳用腔室的至少一部分可以形成為與所述樣本分離介質(zhì)大致相同的寬度。
[0122]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的電泳用器具中，所述凹坑的至少一部分可以以比所述樣本分離介質(zhì)寬的寬度形成。
[0123]本發(fā)明的一技術(shù)方案的電泳裝置具備:本發(fā)明的電泳用器具、以及將所述樣本分離介質(zhì)設(shè)置到所述電泳用腔室的搬運(yùn)臂。
[0124]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的電泳用器具可以具備設(shè)置所述樣本分離介質(zhì)的第二電泳用腔室，所述搬運(yùn)臂在所述電泳用腔室與所述第二電泳用腔室之間搬運(yùn)所述樣本分離介質(zhì)。
[0125]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的電泳用器具可以具備第三電泳用腔室，所述第三電泳用腔室具有:設(shè)置所述樣本分離介質(zhì)的平坦的設(shè)置面；以及與所述樣本分離介質(zhì)的兩端部連接的第一電極和第二電極，所述搬運(yùn)臂在所述第三電泳用腔室與所述第二電泳用腔室之間搬運(yùn)所述樣本分離介質(zhì)。
[0126]本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本導(dǎo)入方法在通過電泳來分離生物體樣本的樣本分離介質(zhì)中導(dǎo)入所述生物體樣本，所述樣本導(dǎo)入方法包括:第一步驟，在具有設(shè)置所述樣本分離介質(zhì)的設(shè)置面、與所述樣本分離介質(zhì)的兩端部連接的第一電極和第二電極、以及設(shè)置于所述設(shè)置面上的凹坑的電泳用腔室的所述設(shè)置面的凹坑中，注入包含所述生物體樣本的樣本溶液；以及第二步驟，使所述樣本分離介質(zhì)接觸所述凹坑中注入的所述樣本溶液，在所述樣本分離介質(zhì)中導(dǎo)入所述生物體樣本。
[0127]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本導(dǎo)入方法中，在所述第二步驟中，在所述第一電極與所述第二電極之間施加電壓的同時(shí)使所述樣本溶液接觸所述樣本分離介質(zhì)。
[0128]本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本分離方法包括:樣本導(dǎo)入步驟，使用本發(fā)明的樣本導(dǎo)入方法在所述樣本分離介質(zhì)中導(dǎo)入所述生物體樣本；以及第一電泳步驟，在所述第一電極與所述第二電極之間施加電壓，通過等電點(diǎn)電泳來分離所述生物體樣本。
[0129]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本分離方法可以包括:搬運(yùn)步驟，將通過所述第一電泳步驟進(jìn)行了所述生物體樣本的分離的所述樣本分離介質(zhì)，搬運(yùn)到第二電泳用腔室；以及第二電泳步驟，對(duì)搬運(yùn)到所述第二電泳用腔室的所述樣本分離介質(zhì)施加電壓，通過SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳來分離所述生物體樣本。
[0130]本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本分離方法包括:樣本導(dǎo)入步驟，使用本發(fā)明的樣本導(dǎo)入方法在所述樣本分離介質(zhì)中導(dǎo)入所述生物體樣本；以及第一電泳步驟，在具有設(shè)置所述樣本分離介質(zhì)的平坦的設(shè)置面、以及與所述樣本分離介質(zhì)的兩端部連接的第一電極和第二電極的第三電泳用腔室中設(shè)置所述樣本分離介質(zhì)，在使所述樣本分離介質(zhì)緊靠所述第三電泳用腔室的所述設(shè)置面的狀態(tài)下，在所述第三電泳用腔室的所述第一電極與所述第二電極之間施加電壓,通過等電點(diǎn)電泳來分離所述生物體樣本。
[0131]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本分離方法可以包括:搬運(yùn)步驟，將通過所述第一電泳步驟進(jìn)行了所述生物體樣本的分離的所述樣本分離介質(zhì)，搬運(yùn)到第二電泳用腔室；以及第二電泳步驟，對(duì)搬運(yùn)到所述第二電泳用腔室的所述樣本分離介質(zhì)施加電壓，通過SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳來分離所述生物體樣本。
[0132]第六實(shí)施方式
[0133]圖15是表示第六實(shí)施方式的電泳裝置14的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖16是表示在電泳裝置14中設(shè)置了 IEFdsoElectric Focusing，等電點(diǎn)聚焦)芯片40后的狀態(tài)的圖。
[0134]電泳裝置14具備:電泳用器具11、蓋50、電源22、電壓測(cè)定器20、電流測(cè)定器21、電壓控制機(jī)13、以及搬運(yùn)臂45。
[0135]電泳用器具11具備用于設(shè)置IEF芯片40的電泳用腔室I。電泳用腔室I是在電泳用器具11的一個(gè)面上形成的矩形的溝，電泳用腔室I的底面是設(shè)置IEF芯片40的設(shè)置面la。電泳用腔室I的上部由蓋50覆蓋。
[0136]電泳用腔室I中，設(shè)置有與IEF芯片40的酸性側(cè)端部連接的第一電極30、以及與IEF芯片40的堿性側(cè)端部連接的第二電極31。在電泳用腔室I的設(shè)置面Ia上，設(shè)置有用于保持樣本溶液的樣本保持部7，該樣本溶液含有蛋白質(zhì)、核酸等生物體樣本。樣本保持部3設(shè)置于第一電極30與第二電極31之間。
[0137]第一電極30以及第二電極31與電源22連接。電源22由電壓控制機(jī)13控制。作為電壓控制機(jī)13,能夠使用普通的個(gè)人計(jì)算機(jī)。電源22使用LabVIEW(Laboratory VirtualInstrumentat1n Engineering Workbench,實(shí)驗(yàn)室虛擬儀器工程平臺(tái))等開發(fā)環(huán)境進(jìn)行控制。
[0138]電壓控制機(jī)13對(duì)電源22發(fā)出用于施加指定電壓的信號(hào)。從電源22對(duì)第一電極30以及第二電極31供給的電壓以及電流由電壓測(cè)定器20以及電流測(cè)定器21分別進(jìn)行監(jiān)視。電壓測(cè)定器21以及電流測(cè)定器20例如以I次/0.1秒以上的頻率進(jìn)行電壓及電流的檢測(cè)。
[0139]IEF芯片40具備一維電泳用的樣本分離介質(zhì)42、以及支撐樣本分離介質(zhì)42的支撐體41。樣本分離介質(zhì)42是通過等電點(diǎn)電泳來分離生物體樣本的介質(zhì)。作為樣本分離介質(zhì)42，能夠利用通常用作二維電泳的第一維用的凝膠的介質(zhì)，例如，利用從包括聚丙烯酰胺、瓊脂糖、瓊脂、以及淀粉的組中選擇的膠凝劑，進(jìn)行了凝膠化之后的固定化PH梯度(Immobilized pH gradient:1PG)凝膠等是較為合適的。支撐體41例如能夠使用塑料制的板或片等。
[0140]樣本分離介質(zhì)42可以包含緩沖液。緩沖液是對(duì)氫離子濃度具有緩沖作用的溶液(即使加入少量的酸、堿，或者濃度多少發(fā)生變化，PH也不會(huì)大幅變化的溶液)，具有代表性的是包含弱酸及其鹽的溶液等。作為緩沖液，優(yōu)先使用不含有極性分子的緩沖液，例如，組成為 8M Urea, 2M Th1urea, 4% CHAPS (3- [ (3-Cholamidopropyl) dimethylammon1]propanesulfonate), 20mM dith1threitol, 0.5% Ampholyte 的緩沖液是較為合適的。
[0141]IEF芯片40由搬運(yùn)臂45設(shè)置到電泳用腔室I中，進(jìn)行生物體樣本的導(dǎo)入和二維電泳的第一維電泳(等電點(diǎn)電泳)。本實(shí)施方式中，在電泳用腔室I中進(jìn)行生物體樣本的導(dǎo)入和等電點(diǎn)電泳雙方，但也可以在電泳用腔室I中進(jìn)行生物體樣本的導(dǎo)入，在其它電泳用腔室(第三電泳用腔室81)中進(jìn)行等電點(diǎn)電泳。
[0142]電泳裝置14中設(shè)置有第二電泳用腔室80，該第二電泳用腔室80用于通過第二維電泳(SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE))來進(jìn)行生物體樣本的分離。完成了第一維電泳的IEF芯片40由搬運(yùn)臂45搬運(yùn)到第二電泳用腔室80。
[0143]圖17(a)是電泳用器具10的俯視圖，圖17(b)是電泳用器具10的剖視圖。
[0144]電泳用器具11具有長(zhǎng)方體形狀，在電泳用器具11的中央部形成細(xì)長(zhǎng)矩形的電泳用腔室I。在電泳用腔室I的長(zhǎng)邊方向的一端側(cè)，設(shè)置接觸樣本分離介質(zhì)42的酸性側(cè)端部的第一電極30，在電泳用腔室I的長(zhǎng)邊方向的另一端側(cè)，設(shè)置接觸樣本分離介質(zhì)42的堿性側(cè)端部的第二電極31。
[0145]在電泳用腔室I的長(zhǎng)邊方向的一端側(cè)以及長(zhǎng)邊方向的另一端側(cè)，分別設(shè)置有用于保持第一電極30以及第二電極31的第一電極保持部4以及第二電極保持部5。第一電極保持部4以及第二電極保持部5以分別夾持樣本分離介質(zhì)42的酸性側(cè)端部以及堿性側(cè)端部的方式，從設(shè)置面Ia突出設(shè)置。
[0146]在電泳用腔室I的底面(設(shè)置IEF芯片的設(shè)置面Ia)上，形成有用于保持樣本溶液的樣本保持部7。樣本保持部7是抑制樣本溶液的擴(kuò)大潤(rùn)濕，同時(shí)將樣本溶液保持在設(shè)置面Ia的特定區(qū)域中的部件。樣本保持部7例如構(gòu)成為親水性比樣本保持部7周圍的設(shè)置面Ia更高的親水性部。在使樣本保持部7為親水性部的情況下，對(duì)樣本保持部7供給的樣本溶液不會(huì)向樣本保持部7的外側(cè)擴(kuò)大潤(rùn)濕。因此，在樣本保持部7中穩(wěn)定地保持樣本溶液。
[0147]親水性部例如能夠通過如下方法形成:對(duì)設(shè)置面Ia的一部分實(shí)施UV處理等親水處理；在設(shè)置面Ia的一部分上形成對(duì)樣本溶液的濕潤(rùn)性高的親水性的膜；用親水性高的材料形成設(shè)置面Ia的一部分，等等。另外，也能夠通過在設(shè)置面Ia的一部分上形成防水性的膜、用防水性高的材料形成設(shè)置面Ia的一部分等方法，在設(shè)置面Ia的一部分上形成防水性部，在由防水性部所夾持的區(qū)域中保持樣本溶液。
[0148]本實(shí)施方式中，夾持電泳用腔室I的中心部，從靠近第一電極30的一側(cè)到靠近第二電極31的一側(cè),細(xì)長(zhǎng)地形成樣本保持部7。樣本保持部7的長(zhǎng)度稍微短于第一電極30與第二電極31之間的距離。樣本保持部7的寬度與樣本分離介質(zhì)42的寬度大致相同，樣本保持部7的上部由樣本分離介質(zhì)42完全覆蓋。
[0149]圖18及圖19是將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)的樣本導(dǎo)入方法的說明圖。圖18(a)是電泳用器具的俯視圖，圖18(b)、圖19 (a)、圖19(b)及圖19(c)是電泳用器具的剖視圖。
[0150]本實(shí)施方式的樣本導(dǎo)入方法適用于通過二維電泳分離生物體樣本的樣本分離方法。本實(shí)施方式的樣本分離方法包括:樣本導(dǎo)入步驟，使用本實(shí)施方式的樣本導(dǎo)入方法，將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42 ;第一電泳步驟，在第一電極30與第二電極32之間施加電壓，以通過等電點(diǎn)電泳來分離生物體樣本；搬運(yùn)步驟，將通過第一電泳步驟進(jìn)行了生物體樣本的分離的樣本分離介質(zhì)42搬運(yùn)到第二電泳用腔室80;以及第二電泳步驟，對(duì)搬運(yùn)到第二電泳用腔室80的樣本分離介質(zhì)42施加電壓，通過SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)來分離生物體樣本。
[0151]本實(shí)施方式的樣本導(dǎo)入方法包括:第一步驟，對(duì)設(shè)置樣本分離介質(zhì)42的設(shè)置面Ia供給包含生物體樣本的樣本溶液S ；以及第二步驟，使樣本分離介質(zhì)42接觸供給到設(shè)置面Ia的樣本溶液S，將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42。
[0152]具體而言，首先如圖18所示，將包含蛋白質(zhì)、核酸等生物體樣本的樣本溶液S供給到設(shè)置在電泳用腔室I的設(shè)置面Ia上的樣本保持部7。樣本保持部7與其周邊部相比，對(duì)樣本溶液S的親和性較高，因而樣本溶液S不會(huì)向樣本保持部7的外側(cè)擴(kuò)大潤(rùn)濕，而是可靠地保持在樣本保持部7中。由于表面張力，樣本溶液S從設(shè)置面Ia隆起，因此樣本溶液S與樣本分離介質(zhì)可靠接觸。
[0153]接著，如圖19(a)所示，使用搬運(yùn)臂45將樣本分離介質(zhì)42由于緩沖液而溶脹了的IEF芯片40設(shè)置到電泳用腔室I中，使樣本分離介質(zhì)42接觸樣本保持部7中保持的樣本溶液S。作為樣本分離介質(zhì)42，優(yōu)選使用留有膨脹余地的未飽和溶脹的樣本分離介質(zhì)。由于表面張力，樣本溶液S從設(shè)置面Ia隆起，因此樣本溶液S與樣本分離介質(zhì)42可靠接觸。并且，如圖19(b)所示，在第一電極30與第二電極31之間施加200V左右的電壓，將帶有電荷的生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42。隨后，如圖19(c)所示，利用搬運(yùn)臂45將樣本分離介質(zhì)42向樣本保持部3 (設(shè)置面Ia)按下，在使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部7的狀態(tài)下使電壓上升至6000V，進(jìn)行等電點(diǎn)電泳。
[0154]進(jìn)行了等電點(diǎn)電泳之后，使用搬運(yùn)臂45從電泳用腔室I中取出IEF芯片40。并且，將樣本分離介質(zhì)42浸入包含SDS的溶液以進(jìn)行SDS平衡化，與SDS-PAGE用的樣本分離介質(zhì)(聚丙烯酰胺的凝膠)連接。并且，利用搬運(yùn)臂45將IEF芯片40搬運(yùn)到第二電泳用腔室80 (參考圖2)，進(jìn)行第二維電泳(SDS-PAGE)。
[0155]如上所述，在本實(shí)施方式的電泳裝置14中，對(duì)電泳用腔室I供給樣本溶液S，使樣本分離介質(zhì)42接觸樣本溶液S以將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42。并且，仍然在電泳用腔室I內(nèi)對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加電壓，進(jìn)行等電點(diǎn)電泳。因此，在將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42時(shí)，不需要使用防止干燥的油、用于除去不純物質(zhì)的濾紙等，因而沒有復(fù)雜的操作，可得到再現(xiàn)性高的數(shù)據(jù)。
[0156]另外，本實(shí)施方式的電泳裝置14中，將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42之后，在使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部7的狀態(tài)下，對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加電壓。因此，對(duì)樣本分離介質(zhì)42均勻地施加電壓，樣本導(dǎo)入效率高，進(jìn)行均勻的聚焦和高分辨率的分離。由此，能夠再現(xiàn)性較好地、容易地進(jìn)行基于等電點(diǎn)電泳的生物體樣本的分離。
[0157]圖20是說明在使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部與不使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部的情況下，對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加的電壓的均勻性如何變化的圖。圖20(a)是表示不使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部，在樣本保持部與樣本分離介質(zhì)42之間殘留有樣本溶液S的狀態(tài)下對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加電壓時(shí)，樣本分離介質(zhì)42的內(nèi)部及其周邊部的電力線的情形的圖。圖20(b)是表示使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部，在樣本保持部與樣本分離介質(zhì)42之間不存在樣本溶液S的狀態(tài)下對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加電壓時(shí)，樣本分離介質(zhì)42的內(nèi)部及其周邊部的電力線的情形的圖。
[0158]此外，在模擬電力線時(shí)，樣本分離介質(zhì)42與樣本溶液S的介電常數(shù)采用與水相同的介電常數(shù)。
[0159]如圖20(a)所示，在樣本分離介質(zhì)42與樣本保持部之間殘留有樣本溶液S的狀態(tài)下對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加電壓時(shí)，在與樣本溶液S相接的部分處，樣本分離介質(zhì)42內(nèi)部的電力線向樣本溶液S方向大幅彎曲。因此，即使將生物體樣本導(dǎo)入了樣本分離介質(zhì)42，生物體樣本也會(huì)從與樣本溶液S相接的部分向樣本分離介質(zhì)42的外部漏出。
[0160]如圖20(b)所示，在使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部的狀態(tài)下對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加電壓時(shí)，樣本分離介質(zhì)42內(nèi)部的電力線變得均勻，對(duì)整個(gè)樣本分離介質(zhì)42施加均勻的電壓。由此，能夠進(jìn)行均勻的聚焦和高分辨率的分離。
[0161]以上說明了電泳裝置以及電泳用腔室的理想方式，但電泳裝置以及電泳用腔室的結(jié)構(gòu)不限于此。
[0162]例如，本實(shí)施方式中，從第一電極30附近到第二電極31附近，細(xì)長(zhǎng)地形成樣本保持部7，但形成樣本保持部7的位置不作特別限定。例如，既可以在電泳用腔室I的中心部形成樣本保持部3，也可以在相對(duì)于電泳用腔室I的中心部偏向于酸性側(cè)或堿性側(cè)的位置處形成樣本保持部7。在沿樣本分離介質(zhì)42的長(zhǎng)邊方向細(xì)長(zhǎng)地形成樣本保持部7的情況下，容易將生物體樣本均勻地導(dǎo)入到整個(gè)樣本分離介質(zhì)42。在相對(duì)于電泳用腔室I的中心部，偏向于酸性側(cè)或堿性側(cè)地配置樣本保持部7的情況下，在通過等電點(diǎn)電泳分離生物體樣本時(shí),生物體樣本的移動(dòng)距離較長(zhǎng),提高了分辨率。
[0163]另外，本實(shí)施方式中，樣本保持部7的寬度與樣本分離介質(zhì)42的寬度大致為相同的寬度，但樣本保持部7的寬度不限于此。例如，樣本保持部7的寬度可以大于樣本分離介質(zhì)42的寬度，也可以小于樣本分離介質(zhì)42的寬度。在樣本保持部7的部分或全部的寬度寬于樣本分離介質(zhì)42的寬度的情況下，樣本保持部7的上部不由樣本分離介質(zhì)42完全覆蓋,因而容易將樣本分離介質(zhì)42接觸樣本溶液時(shí)產(chǎn)生的氣泡排出到樣本溶液的外部。
[0164]在樣本保持部7的部分或全部的寬度寬于樣本分離介質(zhì)42的寬度的情況下，為了防止樣本溶液的干燥，優(yōu)選用蓋50覆蓋電泳用腔室I的上部。在樣本保持部7的全部的寬度與樣本分離介質(zhì)42的寬度相同或更窄的情況下，無須用蓋50覆蓋電泳用腔室I的上部。
[0165]另外，本實(shí)施方式中，通過搬運(yùn)臂45使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部7，但使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部7的方法不限于此。例如,可以通過樣本分離介質(zhì)42吸收樣本溶液S時(shí)的樣本分離介質(zhì)42的溶脹，來使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部7。
[0166]第七實(shí)施方式
[0167]圖21是表示第七實(shí)施方式的電泳裝置23的概略結(jié)構(gòu)的圖。
[0168]本實(shí)施方式中，與第六實(shí)施方式的不同之處在于，樣本保持部2構(gòu)成為用于注入樣本溶液的凹坑。
[0169]本實(shí)施方式中，夾持電泳用腔室I的中心部，從靠近第一電極30的一側(cè)到靠近第二電極31的一側(cè),細(xì)長(zhǎng)地形成樣本保持部2。樣本保持部3的長(zhǎng)度稍微短于第一電極30與第二電極31之間的距離。樣本保持部3的寬度與樣本分離介質(zhì)42的寬度大致相同，樣本保持部3的上部由樣本分離介質(zhì)42完全覆蓋。樣本保持部3的容積稍微小于注入樣本保持部3的樣本溶液的體積。樣本保持部3的深度比樣本分離介質(zhì)的厚度淺,在將樣本分離介質(zhì)向樣本保持部3按下時(shí),樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部3的底面以及內(nèi)壁面。
[0170]圖22及圖23是將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)的樣本導(dǎo)入方法的說明圖。圖22(a)是電泳用器具15的俯視圖，圖22(b)、圖23 (a)、圖23(b)以及圖23(c)是電泳用器具15的剖視圖。
[0171]本實(shí)施方式中，首先如圖22所示，將包含蛋白質(zhì)、核酸等生物體樣本的樣本溶液S注入樣本保持部3中，樣本保持部3設(shè)置在電泳用腔室I的設(shè)置面Ia上，深度為0.5mm?Imm左右。樣本保持部3的深度在比Omm深且比15mm淺的范圍內(nèi)時(shí)，能夠得到最佳實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在0.5mm以上且Imm以下的范圍內(nèi)時(shí)，可得到更為優(yōu)選的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。使樣本溶液S從設(shè)置面Ia稍微隆起，使樣本溶液S與樣本分離介質(zhì)可靠接觸。在樣本溶液S的量不足的情況下，加入緩沖液以調(diào)整樣本溶液S的量，使樣本溶液S充滿樣本保持部3。
[0172]接著，如圖23(a)所示，使用搬運(yùn)臂45將樣本分離介質(zhì)42由于緩沖液而飽和溶脹了的IEF芯片40設(shè)置到電泳用腔室I中，裝入了樣本溶液S的樣本保持部2由樣本分離介質(zhì)42所覆蓋，使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部3。并且，如圖23(b)所示，在第一電極30與第二電極31之間施加200V左右的電壓，將帶有電荷的生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42。通過在使樣本保持部2的底部也充滿樣本分離介質(zhì)42的狀態(tài)下施加電壓，可對(duì)樣本分離介質(zhì)42均勻地施加電壓，有效地將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42。隨后，如圖23(c)所示，利用搬運(yùn)臂45將樣本分離介質(zhì)42按入樣本保持部3，使電壓上升至6000V，進(jìn)行等電點(diǎn)電泳。
[0173]進(jìn)行了等電點(diǎn)電泳之后，使用搬運(yùn)臂45從電泳用腔室I中取出IEF芯片40。并且，將樣本分離介質(zhì)42浸入包含SDS的溶液以進(jìn)行SDS平衡化，與SDS-PAGE用的樣本分離介質(zhì)(聚丙烯酰胺的凝膠)連接。并且，利用搬運(yùn)臂45將IEF芯片40搬運(yùn)到第二電泳用腔室80 (參考圖2)，進(jìn)行第二維電泳(SDS-PAGE)。
[0174]如上所述，在本實(shí)施方式的電泳裝置23中，對(duì)電泳用腔室I供給樣本溶液S，使樣本分離介質(zhì)42覆蓋樣本溶液S以進(jìn)行生物體樣本的導(dǎo)入。并且，仍然在電泳用腔室I內(nèi)對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加電壓，進(jìn)行等電點(diǎn)電泳。在將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42時(shí)，不使用防止干燥的油、用于除去不純物質(zhì)的濾紙等，因而沒有復(fù)雜的操作，可得到再現(xiàn)性高的數(shù)據(jù)。
[0175]另外，本實(shí)施方式的電泳裝置23中，將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42之后，在使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部3的狀態(tài)下，對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加電壓。因此，對(duì)樣本分離介質(zhì)42均勻地施加電壓，樣本導(dǎo)入效率高，進(jìn)行均勻的聚焦和高分辨率的分離。由此，能夠再現(xiàn)性較好地、容易地進(jìn)行基于等電點(diǎn)電泳的生物體樣本的分離。
[0176]圖24是說明在使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部與不使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部的情況下，對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加的電壓的均勻性如何變化的圖。圖24(a)是表示不使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部的底面以及內(nèi)壁面，在樣本保持部的底面以及內(nèi)壁面與樣本分離介質(zhì)42之間殘留有樣本溶液S的狀態(tài)下對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加電壓時(shí)，樣本分離介質(zhì)42的內(nèi)部及其周邊部的電力線的情形的圖。圖24(b)是表示使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部的底面以及內(nèi)壁面，在樣本保持部的底面以及內(nèi)壁面與樣本分離介質(zhì)42之間不存在樣本溶液S的狀態(tài)下對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加電壓時(shí)，樣本分離介質(zhì)42的內(nèi)部及其周邊部的電力線的情形的圖。
[0177]此外，在模擬電力線時(shí)，樣本分離介質(zhì)42與樣本溶液S的介電常數(shù)采用與水相同的介電常數(shù)。
[0178]如圖24(a)所示，在樣本分離介質(zhì)42與樣本保持部的底面以及內(nèi)壁面之間殘留有樣本溶液S的狀態(tài)下對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加電壓時(shí)，在與樣本溶液S相接的部分處，樣本分離介質(zhì)42內(nèi)部的電力線向樣本溶液S方向大幅彎曲。因此，即使將生物體樣本導(dǎo)入了樣本分離介質(zhì)42，生物體樣本也會(huì)從與樣本溶液S相接的部分向樣本分離介質(zhì)42的外部漏出。
[0179]如圖24(b)所示，在使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部的底面以及內(nèi)壁面的狀態(tài)下對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加電壓時(shí)，樣本分離介質(zhì)42內(nèi)部的電力線變得均勻，對(duì)整個(gè)樣本分離介質(zhì)42施加均勻的電壓。由此，能夠進(jìn)行均勻的聚焦和高分辨率的分離。
[0180]以上說明了電泳裝置以及電泳用腔室的理想方式，但電泳裝置以及電泳用腔室的結(jié)構(gòu)不限于此。
[0181]例如，本實(shí)施方式中，從第一電極30附近到第二電極31附近，細(xì)長(zhǎng)地形成樣本保持部3，但形成樣本保持部3的位置不作特別限定。例如，既可以在電泳用腔室I的中心部形成樣本保持部3，也可以在相對(duì)于電泳用腔室I的中心部偏向于酸性側(cè)或堿性側(cè)的位置處形成樣本保持部3。在沿樣本分離介質(zhì)42的長(zhǎng)邊方向細(xì)長(zhǎng)地形成樣本保持部2的情況下，容易將生物體樣本均勻地導(dǎo)入到整個(gè)樣本分離介質(zhì)42。在相對(duì)于電泳用腔室I的中心部，偏向于酸性側(cè)或堿性側(cè)地配置樣本保持部3的情況下，在通過等電點(diǎn)電泳分離生物體樣本時(shí),生物體樣本的移動(dòng)距離較長(zhǎng),提高了分辨率。
[0182]另外，本實(shí)施方式中，樣本保持部3的寬度與樣本分離介質(zhì)42的寬度大致為相同的寬度，但樣本保持部3的寬度不限于此。例如，樣本保持部3的寬度可以大于樣本分離介質(zhì)42的寬度，也可以小于樣本分離介質(zhì)42的寬度。在樣本保持部3的部分或全部的寬度寬于樣本分離介質(zhì)42的寬度的情況下，樣本保持部3的上部不由樣本分離介質(zhì)42完全覆蓋,因而容易將樣本分離介質(zhì)42接觸樣本溶液時(shí)產(chǎn)生的氣泡排出到樣本溶液的外部。
[0183]在樣本保持部3的部分或全部的寬度寬于樣本分離介質(zhì)42的寬度的情況下，為了防止樣本溶液的干燥，優(yōu)選用蓋50覆蓋電泳用腔室I的上部。在樣本保持部3的全部的寬度與樣本分離介質(zhì)42的寬度相同或更窄的情況下，無須用蓋50覆蓋電泳用腔室I的上部。
[0184]另外，本實(shí)施方式中，通過搬運(yùn)臂45使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部3的底面及內(nèi)壁面，但使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部3的底面及內(nèi)壁面的方法不限于此。例如，可以通過樣本分離介質(zhì)42吸收樣本溶液S時(shí)的樣本分離介質(zhì)42的溶脹，來使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部3的底面及內(nèi)壁面。
[0185]另外，本實(shí)施方式中，在電泳用腔室I中進(jìn)行生物體樣本的導(dǎo)入和等電點(diǎn)電泳雙方，但也可以在電泳用腔室I中進(jìn)行生物體樣本的導(dǎo)入，在其它電泳用腔室(第三電泳用腔室81)中進(jìn)行等電點(diǎn)電泳。
[0186]第三電泳用腔室81是設(shè)置樣本分離介質(zhì)42的設(shè)置面平坦的電泳用腔室。第三電泳用腔室81與電泳用腔室I的不同點(diǎn)是設(shè)置面上不形成凹坑，其它結(jié)構(gòu)與電泳用腔室I相同。因此，省略第三電泳用腔室81的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖示。
[0187]使用搬運(yùn)臂45 (參考圖16)將在電泳用腔室I中進(jìn)行了生物體樣本的導(dǎo)入的樣本分離介質(zhì)42設(shè)置到第三電泳用腔室81 (參考圖16)中。并且，使用第三電泳用腔室81中設(shè)置的第一電極以及第二電極，對(duì)樣本分離介質(zhì)42施加6000V的電壓，通過等電點(diǎn)電泳來進(jìn)行生物體樣本的分離。在此情況下，使用設(shè)置面平坦的第三電泳用腔室81進(jìn)行等電點(diǎn)電泳，因此能夠?qū)φ麄€(gè)樣本分離介質(zhì)42均勻地施加電壓，進(jìn)行均勻的聚焦和高分辨率的分離。
[0188]第八實(shí)施方式
[0189]圖25(a)是第三實(shí)施方式的電泳用器具16的俯視圖，圖25 (b)是該電泳用器具16的剖視圖。
[0190]本實(shí)施方式中，與第七實(shí)施方式的不同之處在于，與電泳用腔室I的中心部相比，樣本保持部17偏向于酸性側(cè)或堿性側(cè)配置。在本實(shí)施方式的情況下，與第一電極30相比，樣本保持部17設(shè)置在更靠近第二電極31側(cè)，但樣本保持部17也可以設(shè)置在與第二電極31相比更靠近第一電極30的一側(cè)。
[0191]樣本保持部17的容積優(yōu)選稍微小于注入樣本保持部17的樣本溶液的體積。利用該結(jié)構(gòu)，在將樣本溶液注入了樣本保持部17時(shí)，樣本溶液從設(shè)置面Ia隆起，樣本溶液與樣本分離介質(zhì)42可靠接觸。
[0192]樣本保持部17的面積只要是能夠在樣本溶液與樣本分離介質(zhì)42之間確保足夠接觸面積的面積即可，并不作特別限定。圖25中，樣本保持部17的寬度大于樣本分離介質(zhì)42的寬度，但樣本保持部17的寬度也可以小于樣本分離介質(zhì)42的寬度。在樣本保持部17的部分或全部的寬度寬于樣本分離介質(zhì)42的寬度的情況下，樣本保持部17的上部不由樣本分離介質(zhì)42完全覆蓋，因而容易將樣本分離介質(zhì)42接觸樣本溶液時(shí)產(chǎn)生的氣泡排出到樣本溶液的外部。
[0193]在樣本保持部17的部分或全部的寬度寬于樣本分離介質(zhì)42的寬度的情況下，為了防止樣本溶液的干燥，優(yōu)選用蓋50(參考圖15)覆蓋電泳用腔室I的上部。在樣本保持部17的全部的寬度與樣本分離介質(zhì)42的寬度相同或更窄的情況下，無須用蓋50 (參考圖15)覆蓋電泳用腔室I的上部。
[0194]圖26及圖27是將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)的樣本導(dǎo)入方法的說明圖。圖26(a)是電泳用器具16的俯視圖，圖26(b)、圖27(a)、圖27(b)及圖27(c)是電泳用器具16的剖視圖。
[0195]本實(shí)施方式中，首先，如圖26所示，將包含蛋白質(zhì)、核酸等生物體樣本的樣本溶液S注入樣本保持部17中，樣本保持部17設(shè)置在電泳用腔室I的設(shè)置面Ia上，深度為0.5mm?Imm左右。樣本保持部17的深度在比Omm深且比15mm淺的范圍內(nèi)時(shí)，能夠得到最佳實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在0.5mm以上且Imm以下的范圍內(nèi)時(shí)，可得到更為優(yōu)選的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。使樣本溶液S從設(shè)置面Ia稍微隆起，使樣本溶液S與樣本分離介質(zhì)可靠接觸。在樣本溶液S的量不足的情況下，加入緩沖液以調(diào)整樣本溶液S的量，使樣本溶液S充滿樣本保持部17。
[0196]接著，如圖27(a)所示，使用搬運(yùn)臂45將樣本分離介質(zhì)42由于緩沖液而飽和溶脹了的IEF芯片40設(shè)置到電泳用腔室I中，裝入了樣本溶液S的樣本保持部17由樣本分離介質(zhì)42所覆蓋，使樣本分離介質(zhì)42緊靠樣本保持部17。并且，如圖27(b)所示，在第一電極30與第二電極31之間施加200V左右的電壓，將帶有電荷的生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42。隨后，如圖27(c)所示，利用搬運(yùn)臂45將樣本分離介質(zhì)42按入樣本保持部17，使電壓上升至6000V，進(jìn)行等電點(diǎn)電泳。
[0197]進(jìn)行了等電點(diǎn)電泳之后，使用搬運(yùn)臂45從電泳用腔室I中取出IEF芯片40。并且，將樣本分離介質(zhì)42浸入包含SDS的溶液以進(jìn)行SDS平衡化，與SDS-PAGE用的樣本分離介質(zhì)(聚丙烯酰胺的凝膠)連接。并且，利用搬運(yùn)臂45將IEF芯片40搬運(yùn)到第二電泳用腔室80 (參考圖2)，進(jìn)行第二維電泳(SDS-PAGE)。
[0198]如上所述，在本實(shí)施方式的電泳用器具16中,相對(duì)于電泳用腔室I的中心部，偏向于酸性側(cè)或堿性側(cè)地配置樣本保持部17。因此，在通過等電點(diǎn)電泳分離生物體樣本時(shí)，生物體樣本的移動(dòng)距離較長(zhǎng)，提高了分辨率。
[0199]第二變形方式
[0200]圖28(a)至圖28(e)是表示電泳用器具18中設(shè)置的樣本保持部19的其它變形的一例的俯視圖。
[0201]圖28(a)是電泳用腔室I的中心部設(shè)置有橢圓形的樣本保持部19的例子。圖28(b)是與電泳用腔室I的中心部相比，在偏向第二電極31 —側(cè)設(shè)置有橢圓形的樣本保持部19的例子。圖28(c)是與電泳用腔室I的中心部相比，在偏向第一電極30 —側(cè)設(shè)置有橢圓形的樣本保持部19的例子。圖28(d)是橢圓形的三個(gè)樣本保持部19沿著電泳用腔室I的長(zhǎng)邊方向相互分離配置的例子。圖28(e)是夾持電泳用腔室I的中心部，從靠近第一電極30的一側(cè)到靠近第二電極31的一側(cè)，細(xì)長(zhǎng)地形成樣本保持部19的例子，該樣本保持部19是第一電極30側(cè)和第二電極31側(cè)的邊以圓弧狀彎曲的大致矩形形狀。
[0202]圖28所示的樣本保持部19的形狀、配置、個(gè)數(shù)為一例，電泳用腔室I中能夠形成其它的具有各種形狀、配置、個(gè)數(shù)的樣本保持部19。這種樣本保持部19可以構(gòu)成為對(duì)樣本溶液具有親和性的親水性部，也可以構(gòu)成為用于注入樣本溶液的凹坑。
[0203]第三變形方式
[0204]上述實(shí)施方式及第一變形方式中，在電泳用腔室I的設(shè)置面Ia上設(shè)置保持樣本溶液S的樣本保持部3、7、17、19。樣本保持部3、7、17、19是抑制樣本溶液S的擴(kuò)大潤(rùn)濕的部件，在即使樣本溶液S稍微擴(kuò)大潤(rùn)濕，導(dǎo)入生物體樣本時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生較大問題的情況下，電泳用腔室I的設(shè)置面Ia上可以不設(shè)置樣本保持部3、7、17、19。
[0205]例如，在電泳用腔室I的寬度與樣本分離介質(zhì)42的寬度為大致相同寬度的情況下，樣本溶液S的擴(kuò)大潤(rùn)濕不會(huì)成為問題。由此，不設(shè)置樣本保持部，僅對(duì)設(shè)置面Ia供給樣本溶液S，并在其上覆蓋樣本分離介質(zhì)42，僅這樣做，就能夠?qū)⑸矬w樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42。在將生物體樣本導(dǎo)入樣本分離介質(zhì)42之后，使樣本分離介質(zhì)42緊靠電泳用腔室I的設(shè)置面la，并在第一電極30與第二電極31之間施加電壓，由此進(jìn)行均勻的聚焦和高分辨率的分離。
[0206]實(shí)施方式6至8的總結(jié)
[0207]本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本導(dǎo)入方法在通過電泳來分離生物體樣本的樣本分離介質(zhì)中導(dǎo)入所述生物體樣本，包括:第一步驟，對(duì)電泳用腔室的樣本保持部供給包含所述生物體樣本的樣本溶液，所述電泳用腔室具有:設(shè)置所述樣本分離介質(zhì)的設(shè)置面、以及與所述樣本分離介質(zhì)的兩端部連接的第一電極和第二電極，所述樣本保持部設(shè)置在所述設(shè)置面上，所述樣本保持部抑制所述樣本溶液的擴(kuò)大潤(rùn)濕的同時(shí)保持所述樣本溶液；以及第二步驟，使所述樣本分離介質(zhì)接觸對(duì)所述樣本保持部供給了的所述樣本溶液，在所述樣本分離介質(zhì)中導(dǎo)入所述生物體樣本。
[0208]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本導(dǎo)入方法中，在所述第二步驟中，可以在所述第一電極與所述第二電極之間施加電壓的同時(shí)使所述樣本溶液接觸所述樣本分離介質(zhì)。
[0209]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本導(dǎo)入方法中，所述樣本保持部可以是親水性比所述樣本保持部周圍的所述設(shè)置面高的親水性部。
[0210]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本導(dǎo)入方法中，所述樣本保持部可以是設(shè)置在所述設(shè)置面上的凹坑。
[0211]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本導(dǎo)入方法中，所述凹坑的深度可以小于所述樣本分離介質(zhì)的厚度。
[0212]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本導(dǎo)入方法中，所述樣本保持部可以設(shè)置在與所述第二電極相比更靠近所述第一電極的一側(cè)，或者設(shè)置在與所述第一電極相比更靠近所述第二電極的一側(cè)。
[0213]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本導(dǎo)入方法中，所述樣本分離介質(zhì)可以是溶脹了的凝膠。在此情況下，未完全溶脹的凝膠能夠吸收樣本溶液，因此是優(yōu)選的。
[0214]本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本分離方法包括:樣本導(dǎo)入步驟，使用本發(fā)明的樣本導(dǎo)入方法在所述樣本分離介質(zhì)中導(dǎo)入所述生物體樣本；以及第一電泳步驟，在所述第一電極與所述第二電極之間施加電壓，通過等電點(diǎn)電泳來分離所述生物體樣本。
[0215]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本分離方法中，在所述第一電泳步驟中，可以在使所述樣本分離介質(zhì)緊靠所述設(shè)置面的狀態(tài)下，在所述第一電極與所述第二電極之間施加電壓。
[0216]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本分離方法中，作為使所述樣本分離介質(zhì)緊靠所述電泳用腔室的設(shè)置面的方法，有如下方法。第一種方法是，作為樣本分離介質(zhì)的未飽和溶脹凝膠吸收樣本溶液并溶脹，從而使樣本分離介質(zhì)緊靠電泳用腔室的設(shè)置面。第二種方法是通過搬運(yùn)臂將樣本分離介質(zhì)向電泳用腔室的設(shè)置面按壓的方法。也就是說，在上述樣本導(dǎo)入步驟中，可以通過使所述樣本分離介質(zhì)吸收樣本溶液并溶脹,從而使所述樣本分離介質(zhì)緊靠所述設(shè)置面。另外，在所述第一電泳步驟中，也可以通過搬運(yùn)臂將所述樣本分離介質(zhì)向所述設(shè)置面按壓，從而使所述樣本分離介質(zhì)緊靠所述設(shè)置面。
[0217]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本分離方法中，可以包括:搬運(yùn)步驟，將通過所述第一電泳步驟進(jìn)行了所述生物體樣本的分離的所述樣本分離介質(zhì)，搬運(yùn)到第二電泳用腔室；以及第二電泳步驟，對(duì)搬運(yùn)到所述第二電泳用腔室的所述樣本分離介質(zhì)施加電壓，通過SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳來分離所述生物體樣本。
[0218]本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本分離方法包括:樣本導(dǎo)入步驟，使用本發(fā)明的樣本導(dǎo)入方法在所述樣本分離介質(zhì)中導(dǎo)入所述生物體樣本；以及第一電泳步驟，在具有設(shè)置所述樣本分離介質(zhì)的平坦的設(shè)置面、以及與所述樣本分離介質(zhì)的兩端部連接的第一電極和第二電極的第三電泳用腔室中設(shè)置所述樣本分離介質(zhì)，在使所述樣本分離介質(zhì)緊靠所述第三電泳用腔室的所述設(shè)置面的狀態(tài)下，在所述第三電泳用腔室的所述第一電極與所述第二電極之間施加電壓,通過等電點(diǎn)電泳來分離所述生物體樣本。
[0219]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的樣本分離方法可以包括:搬運(yùn)步驟，將通過所述第一電泳步驟進(jìn)行了所述生物體樣本的分離的所述樣本分離介質(zhì)，搬運(yùn)到第二電泳用腔室；以及第二電泳步驟，對(duì)搬運(yùn)到所述第二電泳用腔室的所述樣本分離介質(zhì)施加電壓，通過SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳來分離所述生物體樣本。
[0220]另外，本發(fā)明的一技術(shù)方案的電泳用器具具備電泳用腔室，所述電泳用腔室具有:設(shè)置通過電泳來分離生物體樣本的樣本分離介質(zhì)的設(shè)置面；以及與所述樣本分離介質(zhì)的兩端部連接的第一電極和第二電極，其中，在所述電泳用腔室的所述設(shè)置面上，設(shè)置有抑制包含所述生物體樣本的樣本溶液的擴(kuò)大潤(rùn)濕的同時(shí)保持所述樣本溶液的樣本保持部。
[0221]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0222]本發(fā)明能夠適宜地用于如下裝置:通過電泳來分離蛋白質(zhì)、核酸等生物體樣本，取出包含分離了的生物體樣本的樣本分離介質(zhì)，并由質(zhì)量分析裝置進(jìn)行鑒定，或者將分離了的生物體樣本從樣本分離介質(zhì)轉(zhuǎn)印到膜上，利用免疫反應(yīng)等來檢測(cè)生物體樣本。
[0223]符號(hào)說明
[0224]1、70電泳用腔室
[0225]la,71a 設(shè)置面
[0226]2、61、63、65、69 凹坑
[0227]3、7、17、19樣本保持部
[0228]10、11、15、16、18、60、62、64、66 電泳用器具
[0229]12、14、23 電泳裝置
[0230]30第一電極
[0231]31第二電極
[0232]42樣本分離介質(zhì)
[0233]45搬運(yùn)臂
[0234]80第二電泳用腔室
[0235]81第三電泳用腔室
[0236] S樣本溶液
【權(quán)利要求】
1.一種電泳用器具，具備電泳用腔室，所述電泳用腔室具有:設(shè)置通過電泳來分離生物體樣本的樣本分離介質(zhì)的設(shè)置面；以及與所述樣本分離介質(zhì)的兩端部連接的第一電極和第二電極， 在所述電泳用腔室的所述設(shè)置面上，設(shè)置有用于注入包含所述生物體樣本的樣本溶液的凹坑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳用器具，其特征在于， 所述凹坑設(shè)置在與所述第二電極相比更靠近所述第一電極的一側(cè)，或者設(shè)置在與所述第一電極相比更靠近所述第二電極的一側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳用器具，其特征在于， 所述凹坑形成在夾持所述電泳用腔室的中心部從靠近所述第一電極的一側(cè)到靠近所述第二電極的一側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電泳用器具，其特征在于， 所述凹坑的容積小于注入所述凹坑的所述樣本溶液的體積。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的電泳用器具，其特征在于， 所述樣本分離介質(zhì)是溶脹了的凝膠。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的電泳用器具，其特征在于， 所述電泳用腔室的至少一部分形成為與所述樣本分離介質(zhì)大致相同的寬度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的電泳用器具，其特征在于， 所述凹坑的至少一部分以比所述樣本分離介質(zhì)寬的寬度形成。
8.—種電泳裝置,具備: 權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的電泳用器具；以及 將所述樣本分離介質(zhì)設(shè)置到所述電泳用腔室的搬運(yùn)臂。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電泳裝置，其特征在于， 具備設(shè)置所述樣本分離介質(zhì)的第二電泳用腔室， 所述搬運(yùn)臂在所述電泳用腔室與所述第二電泳用腔室之間搬運(yùn)所述樣本分離介質(zhì)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電泳裝置，其特征在于， 具備第三電泳用腔室，所述第三電泳用腔室具有:設(shè)置所述樣本分離介質(zhì)的平坦的設(shè)置面；以及與所述樣本分離介質(zhì)的兩端部連接的第一電極和第二電極， 所述搬運(yùn)臂在所述第三電泳用腔室與所述第二電泳用腔室之間搬運(yùn)所述樣本分離介質(zhì)。
11.一種樣本導(dǎo)入方法，在通過電泳來分離生物體樣本的樣本分離介質(zhì)中導(dǎo)入所述生物體樣本，包括: 第一步驟，在具有設(shè)置所述樣本分離介質(zhì)的設(shè)置面、與所述樣本分離介質(zhì)的兩端部連接的第一電極和第二電極、以及設(shè)置于所述設(shè)置面上的凹坑的電泳用腔室的所述設(shè)置面的凹坑中,注入包含所述生物體樣本的樣本溶液；以及 第二步驟，使所述樣本分離介質(zhì)接觸所述凹坑中注入的所述樣本溶液，在所述樣本分離介質(zhì)中導(dǎo)入所述生物體樣本。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的樣本導(dǎo)入方法，其特征在于， 在所述第二步驟中，在所述第一電極與所述第二電極之間施加電壓的同時(shí)使所述樣本溶液接觸所述樣本分離介質(zhì)。
13.—種樣本分離方法,包括: 樣本導(dǎo)入步驟，使用權(quán)利要求11或12所述的樣本導(dǎo)入方法在所述樣本分離介質(zhì)中導(dǎo)入所述生物體樣本；以及 第一電泳步驟，在所述第一電極與所述第二電極之間施加電壓，通過等電點(diǎn)電泳來分離所述生物體樣本。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的樣本分離方法，其特征在于，還包括: 搬運(yùn)步驟，將通過所述第一電泳步驟進(jìn)行了所述生物體樣本的分離的所述樣本分離介質(zhì)，搬運(yùn)到第二電泳用腔室；以及 第二電泳步驟，對(duì)搬運(yùn)到所述第二電泳用腔室的所述樣本分離介質(zhì)施加電壓，通過SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳來分離所述生物體樣本。
15.—種樣本分離方法,包括: 樣本導(dǎo)入步驟，使用權(quán)利要求11或12所述的樣本導(dǎo)入方法在所述樣本分離介質(zhì)中導(dǎo)入所述生物體樣本；以及 第一電泳步驟，在具有設(shè)置所述樣本分離介質(zhì)的平坦的設(shè)置面、以及與所述樣本分離介質(zhì)的兩端部連接的第一電極和第二電極的第三電泳用腔室中設(shè)置所述樣本分離介質(zhì)，在使所述樣本分離介質(zhì)緊靠所述第三電泳用腔室的所述設(shè)置面的狀態(tài)下，在所述第三電泳用腔室的所述第一電極與所述第二電極之間施加電壓，通過等電點(diǎn)電泳來分離所述生物體樣本。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的樣本分離方法,其特征在于,包括: 搬運(yùn)步驟，將通過所述第一電泳步驟進(jìn)行了所述生物體樣本的分離的所述樣本分離介質(zhì)，搬運(yùn)到第二電泳用腔室；以及 第二電泳步驟，對(duì)搬運(yùn)到所述第二電泳用腔室的所述樣本分離介質(zhì)施加電壓，通過SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳來分離所述生物體樣本。
17.一種樣本導(dǎo)入方法，在通過電泳來分離生物體樣本的樣本分離介質(zhì)中導(dǎo)入所述生物體樣本，包括: 第一步驟,對(duì)電泳用腔室的樣本保持部供給包含所述生物體樣本的樣本溶液,所述電泳用腔室具有:設(shè)置所述樣本分離介質(zhì)的設(shè)置面、以及與所述樣本分離介質(zhì)的兩端部連接的第一電極和第二電極，所述樣本保持部設(shè)置在所述設(shè)置面上，所述樣本保持部抑制所述樣本溶液的擴(kuò)大潤(rùn)濕的同時(shí)保持所述樣本溶液；以及 第二步驟，使所述樣本分離介質(zhì)接觸對(duì)所述樣本保持部供給了的所述樣本溶液，在所述樣本分離介質(zhì)中導(dǎo)入所述生物體樣本。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的樣本導(dǎo)入方法，其特征在于， 在所述第二步驟中，在所述第一電極與所述第二電極之間施加電壓的同時(shí)使所述樣本溶液接觸所述樣本分離介質(zhì)。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的樣本導(dǎo)入方法，其特征在于， 所述樣本保持部是親水性比所述樣本保持部周圍的所述設(shè)置面高的親水性部。
20.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的樣本導(dǎo)入方法，其特征在于， 所述樣本保持部是設(shè)置在所述設(shè)置面上的凹坑。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的樣本導(dǎo)入方法，其特征在于， 所述凹坑的深度小于所述樣本分離介質(zhì)的厚度。
22.根據(jù)權(quán)利要求17?21中任一項(xiàng)所述的樣本導(dǎo)入方法,其特征在于， 所述樣本保持部設(shè)置在與所述第二電極相比更靠近所述第一電極的一側(cè)，或者設(shè)置在與所述第一電極相比更靠近所述第二電極的一側(cè)。
23.根據(jù)權(quán)利要求17?22中任一項(xiàng)所述的樣本導(dǎo)入方法,其特征在于， 所述樣本分離介質(zhì)是溶脹了的凝膠。
24.—種樣本分離方法,包括: 樣本導(dǎo)入步驟，使用權(quán)利要求17?23中任一項(xiàng)所述的樣本導(dǎo)入方法在所述樣本分離介質(zhì)中導(dǎo)入所述生物體樣本；以及 第一電泳步驟，在所述第一電極與所述第二電極之間施加電壓，通過等電點(diǎn)電泳來分離所述生物體樣本。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的樣本分離方法，其特征在于， 在所述第一電泳步驟中，在使所述樣本分離介質(zhì)緊靠所述設(shè)置面的狀態(tài)下，在所述第一電極與所述第二電極之間施加電壓。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的樣本分離方法,其特征在于， 在所述樣本導(dǎo)入步驟中，通過所述樣本分離介質(zhì)吸收樣本溶液并溶脹，從而所述樣本分離介質(zhì)緊靠所述設(shè)置面。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的樣本分離方法，其特征在于， 在所述第一電泳步驟中，通過由搬運(yùn)臂將所述樣本分離介質(zhì)向所述設(shè)置面按壓，從而使所述樣本分離介質(zhì)緊靠所述設(shè)置面。
28.根據(jù)權(quán)利要求24?27中任一項(xiàng)所述的樣本分離方法，其特征在于，還包括: 搬運(yùn)步驟，將通過所述第一電泳步驟進(jìn)行了所述生物體樣本的分離的所述樣本分離介質(zhì)，搬運(yùn)到第二電泳用腔室；以及 第二電泳步驟，對(duì)搬運(yùn)到所述第二電泳用腔室的所述樣本分離介質(zhì)施加電壓，通過SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳來分離所述生物體樣本。
29.—種樣本分離方法,包括: 樣本導(dǎo)入步驟，使用權(quán)利要求17?23中任一項(xiàng)所述的樣本導(dǎo)入方法在所述樣本分離介質(zhì)中導(dǎo)入所述生物體樣本；以及 第一電泳步驟，在具有設(shè)置所述樣本分離介質(zhì)的平坦的設(shè)置面、以及與所述樣本分離介質(zhì)的兩端部連接的第一電極和第二電極的第三電泳用腔室中設(shè)置所述樣本分離介質(zhì)，在使所述樣本分離介質(zhì)緊靠所述第三電泳用腔室的所述設(shè)置面的狀態(tài)下，在所述第三電泳用腔室的所述第一電極與所述第二電極之間施加電壓，通過等電點(diǎn)電泳來分離所述生物體樣本。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的樣本分離方法，其特征在于，還包括: 搬運(yùn)步驟，將通過所述第一電泳步驟進(jìn)行了所述生物體樣本的分離的所述樣本分離介質(zhì)，搬運(yùn)到第二電泳用腔室；以及 第二電泳步驟，對(duì)搬運(yùn)到所述第二電泳用腔室的所述樣本分離介質(zhì)施加電壓，通過SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳來分離所述生物體樣本。
31.一種電泳用器具，具備電泳用腔室，所述電泳用腔室具有:設(shè)置通過電泳來分離生物體樣本的樣本分離介質(zhì)的設(shè)置面；以及與所述樣本分離介質(zhì)的兩端部連接的第一電極和第二電極， 在所述電泳用腔室的所述設(shè)置面上設(shè)置有樣本保持部，所述樣本保持部抑制包含所述生物體樣本的樣本溶液的擴(kuò)大潤(rùn)濕的同時(shí)保持所述樣本溶液。
【文檔編號(hào)】G01N27/447GK104412103SQ201380034370
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2013年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月29日
【發(fā)明者】綠川宇一, 木下英樹, 鵜沼豐, 丸尾祐二 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社
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