KR0146661B1 - 전기 영동 겔용 용기 조립체 및 키트와 전기 영동 겔을 팩키징하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적어도 하나의 용기 요소, 덮개 요소 및 용기 요소에 덮개 요소를 해체가능하게 밀봉하기 위한 수단을 포함하는 전기 영동용 겔 수납 용기 조립체와; 수납 용기 조립체를 제조하고 사용하기 위한 방법과; 사전에 제조된 전기 영동용 겔을 수용하고 있거나 있지 않은 수납 용기 조립체를 적어도 하나의 전기 영동용 보조 아이템과 함께 포함하는 키트를 제공한다.

Description

전기 영동 겔용 용기 조립체 및 키트와 전기 영동 겔을 팩키징하는 방법

제 1a도는 본 발명에 따른 직사각형 용기의 분해 사시도.

제 1b도는 본 발명에 따른 용기내에 주조된 겔의 분해 사시도.

제 1c도는 본 발명에 따른 덮개의 분해 사시도.

제 2도는 본 발명에 따른 직사각형 용기와 씌원진 덮개의 사시도.

제 3도는 전기 영동 겔 콤(comb)을 지지하기 위한 수단이 제공된, 본 발명에 따른 용기의 평면도.

제 4도는 본 발명에 따른 용기 조립체의 단면도.

제 5도는 용기내에서 전기 영동 과정을 수행하기에 특히 적합한 바닥부의 중앙 요부를 갖는, 본 발명에 따른 용기의 측단면도.

제 6도는 제 5도 단면도의 측면도.

제 7도는 용기 자체내에서 전기 영동을 수행하기 위한 장치와 연결되고 덮개가 제거된, 본 발명에 따른 용기의 분해 단면도.

제 8도는(덮개가 제거된)본 발명에 따른 두 용기 조립체가 그 내에 설치된, 버퍼를 갖는 통상적인 부속 전기 영동 챔버의 단면도.

제 9도는 전기 영동에 의해 얻어진 결과를 나타낸는 다이어그램.

하기 실시예이외의 모든 실시예에서, 다른 지시가 없는 경우, 성분, 매개변수, 치수 또는 반응의 양을 나타내는 모든 숫자는 대략이란 용어에 의해 변경이 가능하다는 것을 이해할 것이다.

본 발명의 용기 조립체는 세 개의 주 요소를 포함하는 것을 특징으로 한다.

첫 번째 요소는 그 바닥부가 실질적으로 일 평면내에 놓이며, 상부로 돌출하는 적어도 하나의 연속하는 주위 측벽을 갖는 삼차원 용기이다. 상부는 바닥부의 평면과 평행한 평면내로 외측으로 돌출하는 플랜지를 갖는다. 바닥부, 측벽, 플랜지는 서로 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 평면 투시에 있어서, 용기는 사다리꼴, 직사각형, 타원형 또는 원형과 같은 정형 또는 비정형 이차원 형상을 규정할 수 있으며, 직사각형 형상이 바람직하다. 또한 필요시, 용기로부터의 전기 영동 겔의 제거를 용이하게 하기 위해서, 날카로운 접합점 및 모서리를 피하는 것이 바람직하다. 용기 요소에 대해 덮개 요소가 밀봉될 수 있도록 플랜지는 유한 폭을 가져야한다. 이 폭은 사용 재료에 따라 변할 수 있지만, 통상적으로 적어도 1밀리미터가 된다.

두 번째 요소는, 용기 벽 상부 또는 플랜지에 밀봉되게 결합할 때 적어도 용기를 밀봉하기에 적합하며, 상부와 플랜지에 대해 상보적인 형상을 갖는 것이 바람직한 덮개이다. 덮개는 편평함이 바람직하지만, 또한 용기내 상부 공간을 줄이기 위해서, 즉 용기 내에서의 겔의 이동을 최소화 하기 위해서 플랜지의 내측부분에 톱니 형상을 가질 수도 있다.

세 번째 요소는, 용기에 대해 덮개를 해제가능하도록 밀봉하기 위한 수단이다. 이 수단은 다양할 수 있다. 바람직한 수단은 덮개의 적어도 일 측면을 용해 가능한 플라스틱 층으로 도포하고, 압력하에서 용기에 대해 덮개를 가열 밀봉하는 것으로 구성된다. 용기 요소와, 덮개 요소 또는 두 요소에 대해 열성형 가능한 재료를 사용하여, 용기와 덮개 요소를 서로 열 압착시키는 수단; 적절한 위치에 양 요소에 대해 접착제를 부착하는 수단; 용기 요소와 덮개요소사이에 양면 접착 테이프를 박판하는 수단 등도 적합하다. 사용된 수단과 무관하게, 덮개 요소가 용기 요소에 대해 해제가능하게 밀봉되어, 용기로의접근을 용이하게 하도록 덮개 요소가 벗겨질 수 있거나 그렇지 않으면 제거가능한 것이 본 발명의 중요한 관점이다.

다른 실시예에 있어서, 본 발명은 전기 영동 겔이 전기 영동이 효과적인 양만큼 충전되기에 적합하며 용기에 대해 덮개가 해제가능하도록 밀봉된 상기 용기 조립체를 포함한다.

또 다른 실시예에 있어서, 용기의 형상은 각종 방법으로 변형될 수 있으며, 또한/또는 보조 전기 영동 용기 조립체 요소 및/또는 장치가 키트를 포함하도록 제공될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 용기 조립체는 그 내에 밀봉된 겔이 보다 오랜동안 저장되기에 충분한 내습성을 갖는 물질을 포함한다.

본 발명의 용기 조립체는 여러 기능을 수행한다.

[a] 저장과 운반동안 전기 영동 겔이 기계적 손상을 받지 않도록 보호한다.

[b] 원장소에서 전기 영동을 수행하기에 적합하거나 겔의 제거 및 전기 영동챔버내에서의 설치에 적합한 형상으로 겔을 형성하는 주형이다.

[c] 저장동안 겔의 건조를 방지하기에 충분한 증기막을 포함한다.

보호 기능을 만족하기 위해서, 용기는 충전, 밀봉, 운반 및 취급시 구조적 완전성을 유지하기에 적절한 기계적 강도를 가질뿐만 아니라, 원하는 형상으로 쉽게 형성될 수 있고, 특히 충분한 증기막이되는 물질을 포함한다. 이러한 목적을 위한 물질은 원하는 형상으로 형성되기에 충분한 전성(展性) 또는 성형성을 갖는 플라스틱, 특히 시트 플라스틱이 바람직하다. 적절한 플라스틱 중합체는 폴리염화비닐, 폴리스틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리카보네이트, 폴리초산비닐, 폴리비닐리덴 디플르오라이드와 테프론을 포함하며, 이중에서 폴리염화비닐과 폴리스틸렌이 바람직하다. 이러한 플라스틱은 각종 원하는 형상으로 성형되기에 충분한 전성 또는 성형성을 갖는다. 플라스틱-주입 종이, 금속, 유리, 합성 고무 같은 것이 또한 사용될 수 있으나, 바람직하지는 못하다.

증기막 기능은 여러 가지 방법으로 제공할 수 있다. 가장 간단하고 바람직한 방법은, 필요한 기계적 강도를 제공하기에 적절한 두께로 사용될 때 고유의 증기막 특성을 갖는 물질을 선택하는 것이다. 대안적으로, 용기의 내부나 외부 표면에 증기막 코팅이 적용될 수 있다. 플랜지는 별도로 성형되어 용기에 고정 부착될 수 있으나, 용기와 일체로 플랜지를 형성하는 것이 바람직한다. 상기 용기 조립체의 재료는 낮은 습기 투과성(low vapor permeability)을 제공하도록 선택되는 것이 바람직하다. 특히, 상기 습기 투과성은 4℃ 내지 30℃범위의 온도에서 일년간 저장되는 동안에, 상기 용기내에 밀봉된 물의 체적의 10%이하의 양만이 상기 용기를 통해서 투과되는 것이 바람직하다. 용기에 적합한 물질은 당분야에 주지되어 있으며, 본 발명은 용기나 덮개 재료의 선택에 제한되지 않는다.

덮개는 충분한 내습성; 열이나 압력 또는 이 들 모두, 또는 내습성 밀봉을 유발하는 다른 용이한 수단에 의한 용기에 대한 밀봉성; 사용자의 과도한 노력없이 팩키지의 개봉과 겔의 사용을 가능케 하는 개봉성과 해제성에 대한 요구를 만족하는 적절한 재료를 포함할 수 있다. 덮개의 한 양호한 형태는 해제가능한 가열 밀봉 코팅으로 코팅된 알루미튬 호일이며, 알루미늄 호일은 그 타측면에 종이층을 선택적으로 구비하여 커버에 대한 정보의 인쇄를 가능하게 한다. 또한 고접착 테이프, 또는 아교가 적절한 밀봉을 위해 제공될 수 있지만, 그러나, 증기막을 제공할 수 있으며 또한 쉽게 해제될 수 있는 물질을 선택함에 있어서 주의가 요구된다.

용기와 덮개를 형성하는 방법은 제조되는 재료에 의존하며, 진공, 성형, 열성형, 사출성형, 냉간 스탬핑 같은 것을 포함할 수 있다. 진공 열 성형은 비교적 간단한 형태의 대량 생산에 특히 적합하다. 형성 방법이 본 발명의 일부를 이루는 것은 아니다.

장치에 대한 선택적 부가는 팩키징을 언급하는 것이 아니라, 사용자에게 편의을 증진할 수 있는 장점을 제공하는 것이다. 한 선택적 장점은 샘플의 삽입을 위해 기주조된 전기 영동 겔내에 요입부(well)를 제공하는 것이다. 전기 영동 겔내의 요입부는 겔이 경화되기 전에 콤(comb)을 겔 형성 혼합물내에 삽입함으로써 형성된다. 용기 요소는 겔이 직접 용기내에서 형성될 때, 겔주조동안 콤을 적정위치에 유지하도록 측부에 한 쌍이상의 슬롯을 갖는다. 또한 값싼 물질의 콤 제조가 가능하므로, 겔이 주조된후에 적절한 위치에 남을 수 있고, 겔과 함께 조립체내에 밀봉된다. 그러나, 슬롯이 필요없는 경우가 있는데, 이는 변형된 요입부가, 용기의 외측에 지지되거나 배치된 제거가능한 장치에 의해 형성되거나; 겔이 완성된 겔로서 밀봉을 위해 용기내에 배치되기전에 겔내에 형성될 수 있기 때문에; 그리고 전기 영동 겔의 몇몇 형태가 요입부를 필요로 하지 않기 때문에, 슬롯이 필요없다.

제 1도, 제 2도 및 제 3도는 본 발명의 용기 조립체의 바람직한 실시예를 도시한다. 제 1도는 덮개(11)(제 1a도), 겔(25)(제 1b도), 및 플랜지를 갖는 용기 요소(14)(제 1c도)의 사시도이다. 덮개 요소(11)는 제품 표시 또는 사용안내문과 같은 인쇄문이 인쇄될 수 있다.

제 2도는 밀봉된 용기 조립체를 도시한다. 가열-밀봉 처리에 의해 형성된 비드(12)는 용기의 플랜지에 대해 덮개 요소를 밀봉하여, 기계적 손상과 습기의 손실로부터 겔을 보호한다. 비드를 지난 덮개(15)는 밀봉되지 않고, 사용자가 용기로부터 덮개를 개봉하기 위해 잡을 수 있는 스트립이 제공된다. 비록 도면에 도시되지 않았으나, 밀봉이 플랜지 전체에 걸쳐 이루어지도록 플랜지 폭이 좁게 될 수 있다. 이 경우에는, 플랜지를 지나서, 연장하는 덮개 재료의 스트립 또는 탭이 동일한 목적을 수행하도록 작용한다.

제 3도는 플랜지(13), 바닥부(22), 선택적 슬롯(33)과, 강성을 주기위한 선택적 쇼울더(24)를 도시하는 용기(14)의 평면도이다.

제 4도는 제 3도에 도시한 바와 같이 절취된 제 2도의 단면도로서, 측벽(26)이 추가로 도시되어 있다.

제 5도 및 제 6도는 용기의 바닥부가 다른 위치에 세 섹션으로 나누어진 선택적 특징을 도시한다. 중앙 섹션(31)은 겔의 주조를 위한 것이며, 두 외측섹션(32)은 전기 영동동안 완충액(buffer)에 잠기도록 되어 있다. 두 개의 콤슬롯(23)이 도시되어 있다. (제 6도는 콤 슬롯에서의 제 5도의 단면도이다.)

제 7도는 제 5도의 용기의 사용을 도시한다. 제 7도에서 전극 캐리어 조립체(41)로 도시된 전극은, 외측 섹션(32)상의 완충액내로 삽입되고, 겔 전기영동이 용기내에서 직접 수행된다. 전극 캐리어 조립체(41)는 플라스틱 전극 캐리어(43)상에 장착된 백금의 전극(42)을 갖는 것이 바람직하다. 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 전극이 안전 수단(46)을 통하여 잭(44)에 접속된다. 캐리어가 용기상에 적절하게 중앙 정렬하도록 배치 핀(45)을 갖는다. 대안적으로, 일정 틈새를 갖는 콤 슬롯이 배열 기능을 수행할 수 있다. 캐리어가 전원과의 접속이 단절되지 않은 상태에서 용기로부터 분리되는 경우, 안전 수단이 전극의 전원을 차단할 것이다. 적절한 수단은, 로크아웃(lockouts)을 갖는 상태 감지 스위치, 또는 로크아웃을 갖는 전도 감지기를 포함한다. 다른 전극은 잭(44)을 통해, 또는 변형예로 제 1안전수단(46)을 통해 안전 수단(47)에 접속된다. 또한 제 7도는 용기(14)의 중앙 섹션(31)내의 겔(51)과, 전극과 겔사이에 전기 접촉을 제공하는 일 층의 완충액(52)을 도시한다. 샘플은 겔내 요입부(53)내에 침착되며, 상기 요입부는 두 쌍의 샘플이 침착되도록 두 쌍의 슬롯을 갖는 것으로 도시되어 있다.

겔은 용기내에서 정지되어 있지만, 통상적인 전기 영동 겔내에서는 이동될 수 있다. 제 8도에 도시된 바와 같이, 용기가 개봉되어, 통상적인 서브마린 겔챔버(61)내에 설치된다. 이들 용기는 접착 스트립(63)이나, 다른 수단(도시하지 않음)에 의해 제위치에 고정될 수 있다. 완충액(65)이 용기의 플랜지를 덮도록 충분한 깊이로 부가된다. 샘플은 요입부(53)내에 침착되며; 상호 고정된 덮개와 전기 접속기(62)가 제위치에 배치되고; 전기 영동이 수행된다.

제 9도는 샘플이 위치되는 개개의 요입부(81)를 갖는 겔(25)상에서의 전기 영동 분리 수행의 결과의 개략도이다. 전기 영동에 의한 분리 뒤, 겔이 착색되어 분리된 분자의 띠(82)를 나타내는데, 각 띠의 분자들은, 분자량과 같은 몇몇 특성면에서, 다른 띠의 분자들과 상이하다.

다른 실시예에 있어서, 겔은 용기내에서 직접 주조되지 않고, 외부에서 제조되어 용기내에 배치되며, 그 뒤 용기가 덮개 요소에 의해 밀봉된다. 이러한 실시예에 대해서는, 콤이 요구되지 않기 때문에, 슬롯이 없는 용기가 바람직하다. 외부에서 제조된 겔은 선택적으로 지지 필름상에서 주조될 수 있다. 이런 형태의 겔은 어떤 사용자에 의해서 수행되는 특정한 형태의 전기 영동에 필요하다. 덮개요소를 밀봉하기 전에 용기내에 기형성된 겔을 겹쳐 쌓으므로써 같은 용기내에(특히지지 필름에 의해서 지지되는 경우) 하나 이사의 겔을 팩키지하는 것이 가능하다.

용기는, 제2도 또는 제4도에 도시된 바와 같이, 대체로 편평하며, 연속적인 측벽을 가진다. 측벽(들)의 상부(들)는 동일 평면상에 놓인다. 이 평면은 보통 용기의 바닥부 평면과 동일하지만, 또한 쐐기 형상의 겔이 제조되는 경우 바닥부에 대해서 사면을 가질 수 있다. 용기의 전체 형상은 겔에 의해서 수행될 전기 영동의 형태에 따라 변한다. 대부분의 경우, 용기는 대체로 직사각형이다. 그러나, 겔 전기 영동을 회전시키는데 둥근 용기가 필요하며, 사다리꼴 형상은 겔에 경사 효과를 부여하는데 유용하다.

용기 조립체내에 사용하기에 적합한 겔은 그 자체가 본 발명의 일부로 포함되지 않으나, 이러한 조립체와 결합할때만 본 발명의 일부로 포함된다.

전기 영동에 효과적인 어떠한 겔도 사용될 수 있다. 이러한 겔은 수성 콜로이드가 바람직하며, 한천(agar), 아가로즈(agarose), 커들란(curdlan),곤약(konjac), 및 베타 카라기난(beta-carrageenan)을 포함하는 카라기난(carrageenan)과 이들의 유도물, 동시 반응된 혼합물을 포함하며, 아가로제가 바람직하다. 가교 결합된 폴리아크릴아미드, 폴리비닐 알콜과 덱스트란 같은 기타 화학적으로 가교 결합된 진수성 중합체 같은, 비가역적으로 또는 화학적으로 고정된 겔이 또한 사용될 수 있다. 협기상태는 이런 겔의 일부를 고정하기 위해서 요구된다. 일반적으로 겔은 TBE 같은 전기 영동에 일반적으로 사용되는 하나 이상의 완충액과 함께 사용된다.

완충액; 나트륨 아지드 같은 방부제; 보습제; 양성 전해질; 로커스 콩 검, 염료와 착색제 같은 점성 개질제와; 그와 유사한 것을 포함하는 다양한 약품이 이러한 겔내에 존재 할 수 있다. 이러한 겔 시스템에 있어서, 본 발명의 용기 요소내에서 형성되거나 배치된 겔에, 겔에 사용된 완충제를 수용하는 첨가 액체와 겔의 상태를 유지하도록 상기 용기내에 다른 첨가제가 첨가되고; 용기에 대해 본 발명의 덮개 요소를 밀봉하는 것은 선택적 사항이다.

전기 영동동안 및 그 이후에 겔의 취급을 돕기 위한 장치는 밀봉된 용기 조립체의 내부에 포함되는 것이 바람직하다. 이런 장치는 겔지지 필름, 겔의 표면을 보호하는 필름; 용기로부터 겔의 제거를 돕기 위해서 겔 아래에 위치된 플라스틱 탭 또는 다른 리프팅 수단을 포함한다.

다른 실시예에 있어서, 본 발명은, 기주조된 전기 영동 겔을 수용하며 하나 이상의 보조 전기 영동 요소와 결합하는, 본 발명의 용기 조립체의 키트를 포함한다. 상기 보조 요소는 하나 이상의: 수성 완충 용액 또는 완충 농축액; 착색 또는 탈색 용액이나 농축액; 분자량 표준 또는 다른 표준 시료; 전극 캐리어 또는 전극 같은, 전기 영동을 수행하기 위한 전기 장치; 종래의 전기 영동챔버내에 용기를 고정하기 위한, 적절한 접착성을 갖는 접착제 테이프 또는 다른 전기 영동-비활성 접착제; 겔을 완충액 또는 직접 전극에 접속시키기 위한 심지 또는 다른 전도 수단; 통상적인 챔버내의 적소에 겔을 유지하기 위한 다공성의 단부를 갖는 캐리어 장치; 전기 영동과정 동안 수직-쐐기형 겔을 배치하기 위한 쐐기; 및 전기 영동 콤이다.

실시예 1. 본 발명에 따른 용기 조립체가 준비되었다. 제3도에 도시된 형태의 열성형된 용기는 열 성형에 의해서 0.5밀리미터(0.02인치)의 두께를 갖는 폴리비닐 클로라이드의 박판으로 제조되었다. 용기는 콤으로 고정되고 TBE완충액(Tris, 89mM; 붕산, 89mM; 에틸렌디아민테트라아세트산, 2mM; pH 약 8.0)내에 약 1%의 농도로 용해된 용융 시켐(등록상표)을 아가로즈(SeaKem LEagarose)(FMC사의 제품)가 4 밀리미터의 깊이로 채워졌다. 아가로즈 겔을 고정하기 위해 냉각한후에, 콤은 제거되었다. 용기는 덮개로 가열 밀봉되었다. 덮개는, 47# MG/추, 0.001 1145/F94로 알코아사의 상업적으로 이용가능하고, 두꺼운 종이(인쇄가 가능함), 알루미늄 호일(증기막), 열 밀봉가능한 해제 코팅의 적층 박판이다. 이것은 1.3 초동안 90℃, 10.2 메가파스칼(70psi)의 압력에서 편평한 금속판으로 밀봉되었다. 이것은, 비드보다는 전체 표면을 밀봉한 것을 제외하고는, 기본적으로 제1도내지 제3도의 형상으로 제조되었다.

실시예 2. 용기 조립체는 콤이 밀봉전에 제거되지 않은 점이외는 실시예 1에서와같이 준비되었다.

실시예 3. 실시예 1과 실시예 2의 용기 조립체에 그 기계적 특성을 시험하기 위해서 응력을 가했다. 구속되지 않은 겔에 손상을 주기 적합한 위치에서, 용기 조립체를 반복해서 플로워, 또는 벽에 던졌다. 이러한 동작은 겔을 손상시키기에 충분할 만큼 겔을 이동시킬 수 없었다. 용기 조립체는 미국 메인주 록크랜드로부터 필라델피아로 그리고 다시 록크랜드로 유나이티드 파슬서비스에 의해 운반되었다. 압력이 콤(존재하는 경우)에 가해지는 것을 방지하기 위해서 내골판지 시트(interleaved cardboard sheet)로 팩키지되는 경우, 대부분의 겔은 원래 상태로 남았다. 상기 실험을 통해, 바람직한 용기는 콤 슬롯을 갖지 않으며 겔과 덮개사이에 최소 간극을 가지며, 바람직한 겔은 1제곱센티미터당 약 1000그램의 파단력을 갖는다는 사실을 발견했다. 특히 적절한 아가로즈는 1% SeaKem(등록상표) LE, 1% SeaKem Gold, 3% NuSieve(등록상표) 3:1임이 판명되었는데, 이들은 모두 FMC사로부터 상업적으로 이용가능하다.

실시예 4. 실시예1에서와 같이 준비된 용기 조립체는 용기로부터 덮개를 벗김으로써 개봉되었다. 칼, 가위 또는 다른 도구를 사용하지 않고 손으로 덮개를 제거하는 것이 가능하였다. 겔은 용기에서 제거되어 DNA 전기 영동 미니챔버내에 배치되며, 챔버는 겔의 표면위 2 밀리미터의 높이까지 TBE 완충액으로 잠겼다.

DNA 샘플이 요입부내에 준비 침착되고, 전기 영동이 통상적인 방법(샘브룩외 공저, 1989년 콜울드 스프링 하버 프레스 2판 Molecular Cloning 참조)으로 수행되었다. DNA는 기대한 것처럼 제 9도의 개략도에 따라 정상적인 형태로 분리되었다.

실시예 5. 실시예 1에서와 같이 준비된 용기 조립체가 개봉되었다. 용기로부터 겔을 제거하지 않고, 전체 조립체가 겔 전기 영동 챔버내에 배치되어, 제 7도에 도시된 바와 같이, 용기의 상부위 약 2 밀리미터의 높이까지 TBE 완충액으로 잠겼다. DNA가 적용되어 전기 영동적으로 분리되었다. 분리의 형태는 정상적이었지만, 분리하기까지 약 20%정도 시간이 더 걸렸는데, 이는 아마 용기의 단벽의 전기 저항때문일 것이다.

실시예 6. 실시예 1에서와 같은 용기 조립체가 개봉되어 용기가 겔위 약 2 밀리미터의 높이까지 TBE 완충용액으로 채워졌다. DNA 샘플이 요입부내에 삽입되었다. 제 6도와 유사한 전극 캐리어(그러나 안전 상호 고정 장치가 없다)가, 전선이 요입부의 라인과 평행하게 전 과 후 단부에서 용기를 가로질러 연장하도록 용기상에 설치되었다. 전압이 인가되었다. DNA는 통상적인 방법으로 분리되었고, 이 때 실시예 4에서와 동일한 시간이 걸렸다. 다수의 실험에 있어서, 몇 실험은 파도 밴드가 나타남을 알았는데, 이것은 (비록 표준겔과 작동 조건으로 알려지지 않은 것은 아니지만)바람직하지 못하다.

실시예 7. 제 5도의 용기 형상은 겔 바로 위에서 용기를 절단함에 의해 에뮬레이트되고(emulated), 편리한 플라스틱 용기내 자기 고정 플라스틱(self-setting plastic)에 용기를 끼워 넣으므로써, 고안을 시험하기 위한 진공 주형이 필요없이 제 5도와 같은 내부 장치를 제조하였다. 겔은 함몰영역(제 5도의 요소(31))내에 주조되고; 콤은 제거되며; 장치는 겔위 약 4 밀리미터 높이 및 챔버의 수평 연장부(제 5도의 요소(32))위 약 3 밀리미터 높이까지 완충액으로 잠기고; DNA가 요입부내에 가해졌다. 실시예 6에서와 같은 전극 캐리어느 수평 연장부(32)의 외측 단부에 전극과 함께 배치되고, DNA는 전기 영동에 의해 분리되었다. 정상적 분리 형태가 얻어졌다. 더욱이, 다수의 재시험에서, 띠가 물결치는 경향이 줄었으며, 시스템은 보다 표준 미니겔처럼 반응을 나타냈다.

실시예 8. 미국 전역을 가로질러 두 번 운반된 실시예 3에서와 같은 용기가 개봉되어 실시예 4에서와 같이 수행되었다. 겔은 전기 영동시 정상적으로 작용했다.

실시예 9. 실시예 1에서와 같은 아가로즈 겔이 0.4 밀리미터 두께를 갖는 주형내에 주조되고, 냉각동안 겔본드(등록상표)지지 필름(FMC사에 의해 상업적으로 이용가능함)으로 지지되었다. 겔은 6.8 × 9.8 센티미터(폭×길이)로 제단되어 7×10 센티미터 용기내에 배치된다. 콤은 사용되지 않았다. 완충액이 첨가되고(실시예 1에서와 같이 준비된 1ml), 용기는 밀봉되어 실시예 3에서와 같이 상업적으로 운반되었다. 겔의 표면은 아무런 손상도 입지 않았고, 용기로부터 제거되어 표준 혈청 단백질 전기 영동 챔버내 삽입된 후, 혈청 단백질의 전기 영동에서 갓 준비된 동일한 성분의 겔과 동일하게 수행하였다.

실시예 10. 양면 테이프(제거하능한 포스터 테이프, 3M 사의 cat # 109)가 사용되었다. 제 8도에 도시된 바와 같이, 용기내에서 정지되어 있는, 실시예 1에서와 같은 4개의 겔은, 용기의 각 단부에 테이프의 일 스트립을 가하고 다른 측면으로부터 지지대를 제거하여 용기를 챔버의 플로워에 부착하므로써, 큰 챔버내 적소에 부착되었다. 챔버는 통을 완전히 잠기게하기에 충분한 높이까지 완충액으로 채워졌다. DNA는 요입부내에 위치되며, 전기 영동이 수행되었다. 통은 전기 영동동안에 그 설치 위치에 유지되었다. 전기 영동후에, 통은 챔버에 부착된 테이프를 남기지 않고, 쉽게 제거될 수 있었다. 겔을 채색함으로써, 전기 영동이 정상적으로 수행되었음을 확인하였다.

본 발명은 기제조되거나 주조될 전기 영동 겔을 팩키징하는 용기 조립체와; 상기 용기 조립체를 제조하는 방법과; 전기 영동 보조 아이템과 협력하여 기주조된 겔이 있는 또는 겔이 없는 용기 조립체를 포함하는, 상기 방법을 적용하는 키트에 관한 것이다.

겔 전기 영동은 임상 진단과 실험실 연구에 30여년 동안 사용되어 왔다. 원래 모든 실험실은 실험용 겔을 직접 제조(주조)하지만, 사용량이 많아지면서 기제조된 겔이 임상 진단 실험실 판매용으로 제조되었고, 이들 실험실은 겔의 효율 및 표준화의 향상으로 인하여 가장 많은 이득을 보았다. 비진단 실험실은 여전히 통상적으로 전기 영동 겔을 직접 주조한다. 보다 신속하고, 균일하며, 효과적인 겔 제조 방법이 요구되는데, 이것은 그 작업 속도 및 효율에 민감한 임상연구, 산업연구, 법적 및 품질 조절 시험 같은 분야에서 표준화의 장점을 제공하기 때문이다.

전기 영동용 겔은 본래 취약하여, 운반중 반드시 보호되어야만 한다. 겔의 표면에 파손 또는 심각한 손상이 나타나지 않도록 하기 위해서 물리적 보호가 필요하다. 표준화된 제품에서 바람직하지 않은 겔의 건조화를 방지하도록, 팩키징은 내습성(vaporproof)이 있어야 한다. 이러한 요구 조건 때문에 준비된 겔의 팩키징이 매우 중요하다. 통상적으로 언급되는 것은 아니나, 또 다른 요구조건으로서, 사용자가 개봉하고 사용하는데 용이한 관점에서, 완성된 팩키지는 인체 공학적이어야 한다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 다양한 접근 방법이 시도되어 왔다.

엘리비취의 미국 특허 제 3,479,265 호는 그 뒷면이 겔지지 필름으로 밀봉되어 겔 혼합물이 그 내로 주입되는 일회용 카세트를 개시하고 있다. 주입구와 배기구는 그 후에 밀봉된다. 필름을 카세트에 밀봉하는데 사용된 접착제는 비경화된 밀봉제이며, 사용을 위해 필름과 그에 부착된 겔이 카세트로부터 벗겨지도록 한다. 이런 장치들은 시바-콘닝 다이어그노스틱스사에의해 현재 상업적으로 판매되고, 밀봉처리된 내습성 백에 수용되어 시판된다.

엘리취의 미국 특허 제 3,766,047 호는 똑같은 장치를 언급하며, 상기 장치를 제조하는 방법은 미국 특허 3,767,560 호에 기술된다. 지지필름(바닥)과 카세트(덮개)의 이음은 고무 시멘트 또는 열 밀봉제(4열 55행이하)에 의해 행해진다. 이 지점에서 덮개는 파라핀 왁스(4열 13행 이하)로 피복되어 있기 때문에, 밀봉의 질이 확실하지 않다. 또한 상기 특허는 겔에서 플라스틱 커버를 분리하고(겔을 바닥에 부착된 상태로 남아있게 하면서), 습기 보호막으로서 자기 경화 실리콘 고무를 겔상에 도포하는 것을 기술한다.

올리바와 슐츠의 미국 특허 제 3,407,133호는 일회용 전기 영동 챔버를 기술하며, 상기 챔버는 상기 챔버내에서 사용되기 위한 기주조된 겔을 수용하는 하나 이상의 일회용 뚜껑을 선택적으로 포함한다. 뚜껑내에 준비된 겔을 밀봉하거나 보존하는 문제에 관해서는 아무런 언급이 없다.

토씨의 미국 특허 제 3,715,295 호는 미국 특허 제 3,407,133 호에 개시된 장치의 변형예를 기술한다. 중요 개선안은 반고체 완충제(semi-soild buffer)에서 나타난다. 준비된 전체 장치(겔과 반고체 완충제를 포함)의 밀봉은 금속이나 호일의 포장내의 밀폐에 의해서 이루어진다.

포스틀 등의 미국 특허 제 4,649,026 호는 겔의 건조(dehydration)에 의해 내습성 팩키징이 불필요하게 되는 기준비된 겔의 제조 방법을 기술한다. 유사한 접근 방법이 렌 등(미국 특허 제 4,048,377 호), 호프만과 점프(미국 특허 제 4,999,340 호), 담스(미국 특허 제 4,111,784 호)등에 의해서 수행되었다. 재수화 가능한 겔은 젖은(수산화물)겔보다 취급이 쉽지만, 시기 상조이 재수화를 방지하기 위해서 내습성 팩키징이 필요하다. 재수화 가능한 겔은 즉시 사용가능한 겔보다 사용이 편리하지 않다. 이것이 본 발명의 주요 초점이다.

메이이스의 미국 특허 제 4,709,810 호는지지 필름상에 기주조된 얇은 겔의 보호를 위한 박스를 개시한다. 물 또는 다른 액체의 필름이 박스의 바닥부상에 겔을 보유하는데 사용된다. 박스 자체는 양호한 습기막을 제공하지 못하며, 호일로 동봉되거나 엘리비취(미국 특허 제 3,479,265 호)가 기술한 것처럼 대향에지부가 밀봉되어야 한다. 메이이스 등의 미국 특허 제 4,741,814 호가 이미 겔 보유를 위한 바닥부내 홈을 갖는 박스를 기술하였다. 이것 역시, 조립체의 습기 보호막 특성은 개시하지 않는다. 또한 메이이스 등의 미국 특허 제 4,759,838호는 기밀되도록 밀봉될 수 있는 플랜지와 림을 갖는 박스를 개시한다. 수증기가 실제로 불투과되는 이음매를 제조하기 위한 특정 수단은 개시되어 있지 않다.

몬트와 존슨의 미국 특허 제 4,314,897호는 필름의 에지부가 겔을 억제하며 보호하도록 박스와 두껑사이에 조여지는, (지지 필름상에 주조되어 있는)겔의 보호박스를 개시한다. 이 장치는 박스의 절반사이에 왁스 스트립을 위치하거나 박스전체를 호일이나 다른 내습성 백내에 봉입하므로써, 밀봉된다. 상업적 이용에 있어서, 이러한 시스템(백크만 파라곤^TM시스템으로 판매됨)의 겔은 호일 백내에 밀봉된다.

러브 등의 미국 특허 제 4,756,809 호 및 미국 특허 제 4,911,816 호는 챔버를 개시하고 있는 바, 챔버 외부에서 주조된 겔이 챔버내에서 방해없이 전기 영동 및 멤브레인으로의 이동을 포함하는 몇몇 동작을 할수 있다. 상기 특허는 보다 오랜동안 겔을 보존하는 방법에 대해서는 설명하지 않는다. 상기 특허는 전기 영동용 다수의 특정 주조 셀과 챔버에 관한 것이며, 일회용으로 의도된 것이 아니며 대개 보존을 위한 겔의 팩키징의 문제를 고려한 것이 아니다.(예를 들면, 레인스의 미국 특허 제 3,736,100호; 레인스와 휠러의 미국 특허 제 3,762,877호; 허드와 코우리의 미국 특허 제 4,795,541 호와 미국 특허 제 4,909,977 호; 댄비 등의 미국 특허 제 4,929,329 호, 쿠시너와 델로니의 미국 특허 제 4,954,236호; 플레셔 등의 미국 특허 제 4,889,610 호, 서워의 미국 특허 제 4,294,684 호; 플레이스와 브레그나드의 미국 특허 제 4,715,943 호 참조)

췌이씨 등의 미국 특허 제 4,828,670 호와 미국 특허 4,483,885 호는 프린트된 전극을 갖는 일회용 장치를 기술한다. 팩키징은 기술하지 않는다. 사린씨 등의 미국 특허 제 4,892,639 호, 탄삼릿과 구안당노의 미국 특허 제 4,975,173 호와 스탈베르그의 PCT 출원번호 WO 87/0498 호는 일회용으로 사용가능한 플레이트를 개시하며, 이 플레이트는 버퍼 겔 블록을 갖는다. 팩키징은 설명하지 않는다.

야마모토의 미국 특허 제 4,820,398 호와 테쯔카의 미국 특허 제 4,861,411호는 플라스틱 박판사이에서 계속해서 주조되는 겔을 기술한다. 이것은 아카오와 카토의 미국 특허 제 4,844,787 호에 의해 개시된 내습성 백과 같은, 겔을 보전하기 위한 부가적인 밀봉 수단이 필요하다.

종래 기술의 고려는 대체로 두 개의 일반적 접근이 겔의 팩키징의 문제에 공통적임을 나타낸다. 첫 번째 접근 방법은, 미국 특허 제 3,479,265 호, 미국 특허 제 4,820,398 호, 미국 특허 제 4,861,411 호에 예증된 바와 같이, 겔이 그상면이 평탄한 표면에 인접하도록 제조되거나 팩키지되고, 전체 조립체(겔과 표면보호막을 포함)는 내습성 호일내에 밀봉된다. 두 번째 접근 방법은 미국 특허 제 4,314,897호와 미국 특허 제 4,709,810 호에 요약된다. 이 접근 방법에 있어서,지지 필름상의 겔은 플라스틱 박스에 의해 구속되어 있으므로, 아무것도 겔의 표면과 접촉을 할 수 없다. 조립체는 내습성 백내에 수용된다.

이런 모든 팩키징 장치의 더욱 포괄적인 설명은 세 요소 즉, 겔이 부착되는 지지필름과; 보호 요소(필름이나 박스)와; 겔과 겔지지 필름과 보호 요소를 완전히 에워싸는 이중 증기막 요소(superimposed vapor barrier; 통상적으로, 호일백)를 포함한다. 이런 모든 장치의 공통된 설계 특성은, 겔이나 그지지 필름을 확실하게 고정하여, 보호층에 대한 겔의 움직임을 방지하는 것이다.

상기 특허에 개시된 다수의 장치는, 내습성 보호막을 형성하도록 원칙적으로 밀봉될 수 있는지지 필름과 보호 요소사이나 보호 요소의 부분들 사이에 대향하는 평평한 표면을 가진다. 실제로, 이것은 시판되는 제품에서 볼 수 없다. 밀봉물질에 대한 실험은 이러한 상황에 대해 기초가될 수 있는 기술적 근거를 제시한다. 보호에 충분한 내습성을 갖는 밀봉제는 칼이나 가위를 사용하지 않고 개봉이 불가능하다. 이러한 칼이나 가위의 사용은, 특히 미국 특허 제 3,479,265호와 미국 특허 제 4,314,897호에 개시된 설계에 있어서 팩키지를 개봉하는 동안 겔에 손상을 입힐 수 있다. 실제로, 상기 상업적 장치의 호일 팩키지는 개봉하는데 이러한 보조 수단이 필요하다.

게다가, 알려진 종래의 시스템은, 여러 요소를 갖고 있으며 또한 제조와 팩키징하는 동안 상당한 수작업이 필요하며 자동 팩키징을 적용하기가 어렵기 때문에, 비효율적이다.

본 발명은 적어도 하나의 용기 용소를 갖는 전기 영동 겔 용기 조립체와, 덮개 요소와, 전기 영동 겔이 용기내에서 주조된 후에 상기 용기에 대해 상기 덮개를 해체가능하게 밀봉는 수단을 포함한다. 또한 본 발명은 전기 영동 챔버내에 용기를 위치하거나 챔버에 전극을 부가하여 챔버 자체를 전기 영동챔버로 전환하므로써 상기 용기로부터 겔을 제거하지 않고 겔을 사용하는 방법과; 용기로부터 제거되어 통상적인 전기 영동 챔버내에 위치된 겔을 사용하는 전기 영동 방법과; 하나 이상의 보조 전기 영동 구성요소와 공동으로, 그 내에 기주조된 겔을 갖거나 또는 갖지 않는 용기 조립체를 포함하는 키트를 포함한다.

일반적으로, 용기 조립체는 다음 요소를 특징으로 한다:

[a] 대체로 편평한 바닥부와 상기 바닥부에서 상부로 상향 돌출하는 주위측벽을 포함하고; 측벽의 상부로부터 바닥부의 평면에 평행한 또는 바닥부의 평면에 대해 소정 각도를 갖는 평면내로 외측으로 돌출하는 플랜지를 선택적으로 갖는, 전기 영동 겔을 수용하기에 적합한 용기;

[b] 그 전체 외주에 걸쳐 상기 측벽 또는 플랜지의 상부와 접촉하기에 적합한 덮개;

[c] 상기 플랜지에 대해 상기 덮개를 해제가능하도록 밀봉하기 위한 수단.

Claims (19)

1. 전기 영동 겔용 용기 조립체에 있어서, a. [i] 대체로 편편한 바닥부와; [ii] 상기 바닥부로부터 상방으로 돌출하는 적어도 하나의 연속 측벽과; [iii] 상기 측벽의 상부로부터 외측으로 돌출하는 플랜지를 포함하는, 전기 영동 겔을 수납하기에 적합한 용기와; b. 그 전체를 외주에 걸쳐 산기 프랜지와 접촉하기에 적합한 덮개와 ; c. 상기 플랜지에 대해 상기 덮개를 해체가능하게 밀봉하기 위한 수단을 포함하며; d. 상기 용기의 재료는 낮은 습기 투과성을 제공하도록 선택되며, 겔이 상기 용기 조립체내에 침착되며, 상기 겔과 상기 덮개사이에 최소의 간극이 존재하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 겔용 용기 조립체.

제1항에 있어서, 상기 플랜지의 평면은 상기 바닥부와 대체로 평행한 것을 특징으로 하는 전기 영동 겔용 용기 조립체.

제1항에 있어서, 상기 용기는 직사각형인 것을 특징으로 하는 전기 영동 겔용 용기 조립체.

제1항에 있어서, 상기 습기 투과성은, 4℃ 내지 30℃ 범위의 온도에서 일년간 저장되는 동안에, 상기 용기 조립체내에 밀봉된 물의 체적의 10%이하의 양만이 상기 용기 조립체를 통해서 투과되도록 하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 겔용 용기 조립체.

제1항에 있어서, 하나 이상의 전기 영동 콤을 지지하기에 적합한 한 쌍 이상의 리세스가 측벽내에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 영동 겔용 용기 조립체.

제1항에 있어서, 상기 바닥부는 전기 영동 겔을 수용하기에 적합한 크기 및 형태를 갖는 함몰부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 겔용 용기 조립체.

제1항에 있어서, 전기 영동 겔이 상기 용기내에서 주조되는 것을 특징으로 하는 전기 영동 겔용 용기 조립체.

제1항에 있어서, 하나 이상의 겔이 상기 용기 내에 배치되어 있으며, 상기 용기는 상기 겔의 상부에 보호막을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 겔용 용기 조립체.

전기 영동용 키트에 있어서, 플랜지와, 상기 플랜지에 대해 벗김 해체가능한 형태로 밀봉된 덮개를 구비한 용기내에 팩키지된 겔을 포함하며, 상기 용기의 재료는, 4℃ 내지 30℃ 범위의 온도에서 일년간 저장되는 동안에, 상기 용기내에 밀봉된 물의 체적의 10%이하의 양만이 상기 용기를 통해서 투과되도록 낮은 습기 투과성을 제공하도록 선택되며, 상기 덮개가 상기 용기의 상기 플랜지에 밀봉될 때 상기 겔과 상기 덮개사이에 최소의 간극이 존재하는 것을 특징으로 하는 전기 영동용 키트.

제9항에 있어서, 보조 전기 영동 요소를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 영동용 키트.

제10항에 있어서, 상기 보조 요소의 적어도 하나는 완충 용액, 착색 용액, 탈색 용액, 상기 팩키지를 전기 영동 셀에 부착하기 위한 접착 테이프, 심지, 또는 상기 겔에 전류를 인가하기 위한 장치인 것을 특징으로 하는 전기 영동용 키트.

제9항에 있어서, 상기 겔은 용기내에서 주조됨으로써 선구 용액(precursor solution)으로부터 형성되고, 상기 덮개는 상기 덮개는 상기 용기에 대해 밀봉되는 것을 특징으로 하는 전기 영동용 키트.

제9항에 있어서, 상기 겔은 상기 용기의 외부에서 형성되어, 상기 덮개가 상기 용기에 대해 밀봉되기전에 상기 용기내에 상기 겔이 침착되는 것을 특징으로 하는 전기 영동용 키트.

제13항에 있어서, 하나 이상의 기형성된 겔이 밀봉전에 상기 용기내에 침착되는 것을 특징으로 하는 전기 영동용 키트.

전기 영동 겔을 팩키징하는 방법에 있어서, 플랜지를 갖는 용기내에 겔을 침착시키는 단계와 ; 상기 용기를 해체가능하게 밀봉시키는 단계를 포함하며 ; 상기 용기의 재료는, 4℃ 내지 30℃ 범위의 온도에서 일년간 저장되는 동안에, 상기 용기내에 밀봉된 물의 체적의 10%이하의 양만이 상기 용기를 통해서 투과되는, 낮은 습기 투과성을 제공하도록 선택되며, 상기 덮개가 상기 용기의 상기 플랜지에 대해 밀봉될 때 상기 겔과 상기 덮개사이에 최소의 간극이 존재하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 겔의 팩키징 방법.

제15항에 있어서, 상기 겔은 상기 용기의 외부에서 형성되어, 기형성된 물(entity)로서 상기 용기내에 침착되는 것을 특징으로 하는 전기 영동 겔의 팩키징 방법.

제16항에 있어서, 하나 이상의 겔이 상기 용기내에 침착되는 것을 특징으로 하는 전기 영동 겔의 팩키징 방법.

제15항에 있어서, 상기 겔은 적소에 주조됨으로써, 상기 용기내에 침착되는 것을 특징으로 하는 전기 영동 겔의 팩키징 방법.

제1항에 있어서, 상기 겔은 1제곱센티미터당 약 1,000 그램의 파단력을 갖는 특징으로 하는 전기 영동 겔용 조립체.