專利名稱:電泳設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及用于DNA和其它生物物質的分離和分析設備,并特別涉及電泳設備。
在先有技術中,凝膠電泳已被用于包括DNA(脫氧核糖核酸)定序在內的DNA分析。近年來對DNA定序的要求不斷增加,如在基團組分析中。同時,在市場上可以得到一種DNA定序器,這種DNA定序器在進行凝膠電泳分離的同時,通過利用熒光標記DNA片段在實時的基礎上測定DNA片段;這種設備已經在實踐中得到應用。這種DNA定序器使用板狀凝膠(聚丙烯酰胺凝膠),其提供30到40個遷移通道。該凝膠板從電泳起始點按規定的間隙向激光光束照射,而定序器檢測在通過照射處時用熒光標記的DNA片段所發射的熒光。
但是,市場上可得到的這種DNA的通過量很小,為每天10K基到20K基;這是阻礙基團組分析的問題中的一個。為了獲得高通過量,提高電泳速度和提供非常多的遷移通道是有效的,這樣可以增加同一時間所檢測的樣本的數量。
近年來已經研制出一種能在短時間內實現電泳分離的毛細管凝膠電泳裝置。進而,還研制出一種毛細管陣列電泳裝置,它允許在大量毛細管的結構下同時進行測定,因而達到高通過量。
已經報道過下述的所述類型的毛細管陣列電泳裝置一種裝置其捆扎在平板里的毛細管陣列固定在X-Y平臺上,并且毛細管陣列從上方對激光光束暴露以便根據激光光束的方向檢測熒光(R.A.Mathies等,Nature(自然雜志)359期,167至169頁(1992))。在所述裝置里,在同一時刻里只有一條毛細管對激光光束暴露,并按規定速度對毛細管凝膠進行機械掃描以對所有的毛細管測定熒光信號。
在Nature(自然雜志)359期、167至169頁(1992)刊登的這種普通的毛細管陣列電泳裝置可以明顯地改進通過量,但是遷移通道的最大數量為20到40。這是因為,如果增加毛細管的數量,就會減少每個毛細管的測定時間,而造成靈敏度低。因為對輻射的快速掃描是不可能的,必須減小電泳速度。
本發明的目的就是解決先有技術中的這個問題,并提供一種電泳設備。盡管增加毛細管的數量,這種電泳設備可保證在不犧牲靈敏度和電泳速度的情況下對樣本的檢測。
為了達到這個目的,根據本發明,按一種層的格式安排多于兩個的毛細管,并且在光單元里沿直線布置遷移方向里的用凝膠填充的毛細管樣本的末端;然后緩沖溶液被饋送到靠近凝膠填充毛細管末端的地方以形成外表流(Sheath flow)。激光光束同時照射這些位置,在這些位置上用熒光標記的DNA從各個凝膠填充毛細管的末端被洗脫到外表流中,并且激光光束向下流動。光纖被布置在靠近被照射處以收集由用熒光標記的DNA所發射的熒光并把熒光引導到線傳感器或區傳感器(二維傳感器)。
為把這點解釋得更詳細些,根據本發明的電泳設備的特征在于其檢測在遷移部分里遷移的樣本,并且包括(1)兩個或更多的凝膠分離部分,它們的末端沿一條直線布置并且它們彼此隔開;
(2)在各個凝膠分離部分之后的一個遷移部分;
(3)一個光源;
(4)一個裝置,它允許光源的光沿所述直線通過以和所有的遷移部分相交;
(5)光接收光纖,它們的末端布置在與光源的光和遷移部分之間的交點相匹配的相應的光軸上,并且它們的數量等于或大于遷移部分的數量;以及(6)一個光檢測裝置,它和光纖的另一端相連,用于檢測光。
本發明的另一個特征在于其檢測在遷移部分里遷移的樣本,并且包括(1)兩個或更多的凝膠分離部分,它們的末端沿一條直線布置并且它們彼此隔開;
(2)一個光單元以在其中容納凝膠分離部分的一個末端;
(3)一個裝置,以把在各個凝膠分離部分后面的遷移部分產生在光單元的內部;
(4)一個產生光的光源,光沿與所有的遷移部分相交的所述直線通過;
(5)光接收光纖,它們的末端布置在光源的光和遷移部分之間的交點相匹配的相應的光軸上,并且它們的數量等于或大于遷移部分的數量;以及(6)一個光檢測裝置,它和光纖的另一端相連,用于檢測光。
此外,凝膠分離部分包括凝膠毛細管部分,并且收集光的光纖接收樣本發射的熒光。
光檢測裝置包括一維陣列傳感器或二維陣列傳感器,并且用來收集光的光纖的另一端在光學上至少和一維陣列傳感器或者二維陣列傳感器的一個感光元件相連接。
一個光線收集透鏡位于所述照射點和接收光的光纖的一端之間,并且兩個或更多的帶通濾波器被置于光纖的另一端和光檢測裝置之間。
在其一端形成光收集透鏡的光纖可以用作為光纖。
此外,該設備具有一種分裂光源光線,以照射兩個或更多的熒光檢測光元件的裝置。
本發明允許一條激光光束同時照射靠近毛細管端頭的所有位置,與毛細管的數量無關,在這些位置上用熒光標記的DNA被洗脫。
和利用一個透鏡形成兩個或更多遷移位置的一幅圖象的方法不相同,為檢測被標記的DNA的熒光,光線收集透鏡和光纖被置于光接收部分里的各個遷移位置的結合處;這樣,保證了對熒光的有效檢測,而與毛細管的數量無關。
本發明的作者報告過這種毛細管陣列電泳設備具有下述特點緩沖溶液沿凝膠毛細管流動以在光元件里按直線布置的凝膠毛細管的端頭處形成一個外表流,以及沿所述直線發射激光光束從而同時地照射所有的靠近該外表流區端的遷移通道;因此而獲得的熒光圖象被一個CCD照相機或類似物所測定(H.Kambara等,Nature(自然雜志)361期,565至566頁(1993))。
所述設備利用該透鏡對通過靠近檢測器端的外表流部分的同時的照射所獲得的熒光圖象進行聚焦。當該被照射區的長度大時,因為陣列傳感器的長度只有24mm那么小,用于檢測的熒光圖象被減弱。熒光圖象的減弱造成低的熒光收集效率。試圖增加毛細管的數量將造成熒光收集效率的降低,從而造成靈敏度降低,因此難以把熒光色信號從各條遷移通道上分離出來。
但是,根據本發明,對熒光的檢測是通過把各個光纖的輸出末端置放在線傳感器或者面傳感器的感光元件上實現的;這樣允許可檢測和光接收元件數量一樣多的遷移通道上發出的熒光。按照上面所描述的這種方式,有可能改進本發明的作者的已經報告過的(自然雜志Nature361期,565至566頁(1993))那種毛細管陣列電泳設備的檢測靈敏度,從而達到增強的性能。
具有大約1000個感光單元(光接收元件)的線傳感器和具有100,000個或更多的感光單元(光接收元件)的面傳感器是能夠得到的。本發明提供一種電泳設備,其事實上使用數不盡的布置成陣列的毛細管,使得設計一種以非常高的通過量為特征的DNA定序器成為可能。
圖1是一個示意圖,表示根據本發明的第一實施例中的電泳設備的結構;
圖2表示在根據本發明的第一實施例中利用光纖把熒光收集部分和檢測熒光的檢測器連接起來的一種方法;
圖3是一個示意圖,表示在根據本發明的第二實施例中采用兩個或更多的熒光檢測單元的電泳設備的構造;以及圖4是一個示意圖,表示在根據本發明的第三實施例中的電泳設備的構造。
下面對根據本發明的各實施例給予詳細說明。
第一實施例下面說明把根據本發明的電泳設備應用到DNA定序的情況在利用酶反應的DNA定序中,通過采用DNA聚合酶和把目標DNA作為樣板DNA的互補鏈合成法生成四個DNA片段群(片段族)。換句話說,互補鏈可從具有一特定基順序的齊聚物上合成,互補鏈可雜交在目標DNA上,以產生具有不同長度的片段,這些碎片的末端具有腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、胞嘧啶(C)或烏嘌呤(G)的類似物,末端不能進一步擴展。其末端為A、T、G和C類似物的片段分別稱為A族、T族、G族和C族。
這些族用不同的熒光所標記以通過光譜方法進行區別,而DNA片段長度用凝膠電泳分離。四個族被混合然后利用為各處樣本的一個毛細管凝膠被分離。從最短的DNA片段開始,DNA片段按順序通過照射位置。從用熒光標記的DNA片段所發射的熒光波長可以分辨DNA片段末端的基的類型。根據所述方法實現DNA定序。
這種情況下為了識別四種類型的末端基,必須通過對熒光波長的選擇來檢測二種或更多種的熒光(最佳為四種)。進而,DNA凝膠的凝膠電泳分析不僅可應用于DNA定序還可應用于基因判斷,在后一種情況里只使用一種類型的熒光是足夠的。
圖1是一個示意圖,說明毛細管陣列設備,它是根據本發明的一個電泳設備。由不同DNA試樣形成的各種定序反應產品被電泳地注入到凝膠毛細管1的頂部。凝膠毛細管1的上端浸入到含有四個片段族的樣本瓶里,在浸入到樣本瓶里的電極和該毛細管的下端之間施加大約10KV的電壓,以便把DNA片段注入到毛細管里。
在把DNA片段注入到毛細管1之后,凝膠毛細管1的上端被捆扎并置入部署在上方位置的緩沖容器19里的緩沖溶液里。在兩個電泳電極17之間施加10至15KV的電壓,其中一個電泳電極17浸入在部署在上方位置的緩沖容器19里的上方緩沖溶液中,另一個電泳電極浸入在部署在下方位置的緩沖容器18里的緩沖溶液中,在下方位置處布置了敞口毛細管6的下端,以便緩沖溶液從這些敞口毛細管中流出。緩沖溶液的流動造成繞毛細管的外表流,這樣DNA片段將遷移到外表流中。
凝膠填充毛細管1的長度通常為20至40cm,但當分析短的DNA時或者不要求高分離性能時長度可為10至15cm。當分析長DNA時或者要求高分離性能時,可能要使用50至100cm的長凝膠填充毛細管1。
為對片段的熒光檢測,凝膠填充毛細管1的下面部分暴露在激光源5發出的激光光束4下。如果毛細管管體直接暴露在激光光束之下,光束將在毛細管管體表面上散射和折射,結果是不能同時照射所有的毛細管。
為了解決這個問題,凝膠毛細管1的下端布置成一條直線并且浸入在光單元2的緩沖溶液里,以在實際上保證激光光束4同時照射在靠近所有的凝膠填充毛細管1的下端的部位上;從而保證實際上對從凝膠填充毛細管1的下端洗脫出的DNA片段的同時性檢測。為了防止在DNA片段被洗脫后DNA帶3的擴散,敞口毛細管6布置在各個凝膠填充毛細管1的下部末端處以面對著各個凝膠填充毛細管1的末端,這樣緩沖溶液從裝放緩沖溶液的瓶7流入光單元2,并從敞口毛細管流出來形成凝膠填充毛細管周圍的外表流。
如用圖1中左下部放大圓圈里所示那樣,所述緩沖溶液沿靠近各個凝膠填充毛細管1的末端的外邊緣流動,形成流入到對著凝膠毛細管1的敞口毛細管6里的外表流40(緩沖溶液流)。從凝膠填充毛細管1的下面部分洗脫出的DNA片段遷移到外表流40(緩沖溶液流)里。應該注意到,只要在照射位置形成流動,在實際應用中不把敞口毛細管6布置對著各個凝膠毛細管1是不會有問題的。
其內直徑為0.1mm的石英管被用作為根據本實施例的凝膠填充的毛細管1。依照具體要求可以使用具有范圍從0.05至0.3mm的不同內直徑的管子。聚丙烯酰胺(總濃度為5%和交聯率為3%)被用作為填充到毛細管1中的凝膠,其生產方法,例如,由Y.Baba等在分析化學(Analytic Chem.)64期1221-1225頁(1992)中介紹。
當用作外表流的緩沖溶液的流率是每容器50nl/秒或更多時不存在問題。DNA帶的形狀和熒光強度對流率的關系最好根據熒光檢測單元予以優化。熒光檢測單元2和裝填用作外表流的緩沖溶液的外部容器7連接,裝填用作外表流的緩沖溶液的外部容器7的高度被調整以控制用作外表流的緩沖溶液的流率。激光光束4從邊上穿過單元2。該熒光檢測單元的底與敞口毛細管6相接,在敞口毛細管6處流出用作外表流的緩沖溶液。
凝膠填充毛細管1和光纖陣列夾9一起安放在熒光檢測單元2的頂部,而凝膠填充毛細管1的下面的末端安置在激光照射部分的上面0.5mm處。從凝膠毛細管1的下面的末端開始的激光光束4的光徑-即到照射位置的距離-最佳應該為2mm或更短。如果該距離過長了,DNA片段可能會和相鄰通道里遷移的DNA片段混合,或者出現類似的問題。
通過光纖陣列夾10光線收集透鏡或者帶有光線收集透鏡的光纖11安裝在與由凝膠填充毛細管1和敞口毛細管6所形成的平面相垂直的一個平面上。從遷移通道到光纖11的光線入口端間的距離為2至3mm,而相鄰凝膠填充毛細管1之間的間隔為0.35至2mm,這樣各個光纖11不會暴露到相鄰的遷移通道。
在本實施例中,為每個遷移通道提供四條為一組的光纖。通過光濾波器12,四條光纖在光學上連接到光學線傳感器13或面傳感器的各個光接收元件上,各光接收元件具有不同的傳送波長頻帶。為簡單起見,圖1僅表示光接收元件和光纖11之間沿由凝膠填滿的毛細管1陣列的激光光束照射的方向上兩個末端的連接。
為了把光接收元件和光纖連接起來,使用帶有光纖窗口的CCD,或者在顯微鏡下調節位置按一對一的比率用膠把光接收元件和光纖連接起來。還可能事先安排帶有一個夾具有光纖陣列的頂端,以便用膠把頂端固定到線傳感器和或面傳感器上。
例如,由ABI公司(Applied Biosystem Inc.)出售的FAM(具有519nm的發射波長),JFO(具有548nm的發射波長),TAMRA(具有578nm的發射波長)和ROX(具有605nm的發射波長)被用作為標記各個族的熒光,并且Ar+激光(具有488nm的波長)和YAG激光(具有532nm的波長)被用作為激勵激光源5。具有大約20nm傳輸波長帶寬的及其中心處于各熒光的發射波長上的四個帶通濾波器被用作為光濾波器12。
當毛細管的數量約為100時,通過把一個線傳感器劃分成四個部分和通過分離各種熒光發射波長的波長有可能測量熒光強度。當存在許多毛細管時或者來自一條光纖的光線由采用大光纖束的幾個光接收元件檢測時,使用面傳感器或使用對各種熒光分別提供光學檢測的多個線傳感器(本文中總共使用四個線傳感器)是有效的。
諸如線傳感器或者面傳感器的光檢測器由驅動器14控制。光檢測器的檢測信號受到數據處理機15的分析,以識別末端的基種類。此外,為DNA定序檢測熒光強度隨時間的變化。數據處理機15的輸出被饋送給輸出裝置,如CRT、記錄器或繪圖儀。
圖2表示利用光纖把光檢測器和光接收部分連接起來的方法和幾個例子,從而檢測用熒光標記的DNA片段的熒光。
圖2(a)表示一個例子,在其中來自一個發射點31(一條遷移通道和激光照射線的交點,在該點上發射熒光)的熒光在其由帶有四條光纖11的透鏡8轉變為平行光后被收集,四條光纖11的側面上裝備著具有不同傳輸波長頻帶的光濾波器32。光濾波器32是通過把不導電材料沉積在光纖11的光進入端而形成薄膜來構成的。為了有效地把一條光纖和線傳感器的感光單元連接起來,光纖11的引出端被弄窄以和感光單元相配合或者一條使光纖11的兩端具有不同面積的錐形光纖被用作為連接光纖。
圖2(b)說明這種情況,在其中來自一個發射點31的熒光由透鏡8收集并穿過一條光纖11。在圖2(b)中,只顯示了一個發射點31,但在實際情況中,有許多發射點以及和透鏡8耦合的許多對應的光纖。
在圖2(a)中所顯示的四個連接光纖11和光收集透鏡8可以在光學上做成一個整體。還可能采用透鏡陣列,在陣列中布置多個微透鏡并構成一條直線,它們之間的間隔等于四條連接光纖的布置間隔。
在本例中,借助透鏡20′使由光纖傳輸的熒光在面傳感器(二維傳感器)13上形成圖象。在這個時候,透鏡20使來自光纖末端的光成為平行光,以通過具有用于四波長選擇的濾波器的圖象分離棱鏡21,并且圖象透鏡20′被用來把熒光圖象聚焦在檢測器上。
應該注意,圖2(b)中的一條光纖11和光收集透鏡8可以在光學上做成一個整體。并且還可能使用透鏡陣列,在透鏡陣列中布置多個微透鏡并形成一條直線,它們之間的間隔與光纖的布置間隔相等。
圖2(c)表示這樣的系統,在其中對著發射點31的四條光纖直接通向線傳感器的光接收元件。透鏡20和20′及濾波器22設置在各條光纖11的中間,并且通過光纖23與光學線傳感器上的感光單元(光接收元件)相連。
應該注意到上述的描述是和采用四條光纖的例子有關的,但光纖的數量不限于四條可根據實際需要使用六條、八條或任何其它數量的光纖。
第二實施例第一實施例使用一個熒光檢測單元;但是,熒光檢測單元的數量是不限于一個的。換句話說,根據本發明的電泳設備包括多個激光源、多條光纖、一個或多個光檢測器以及兩個或更多的熒光檢測單元2,在兩個或更多的熒光檢測單元處連接兩個或更多的凝膠填充的毛細管陣列1,并且在樣本片段遷移處的內部形成多個外表流,如圖1所示。
圖3表示一個例子,在這個例子中通過分離激光光束或者通過串聯布置兩個或更多的光單元,實際上同時檢測來自多個凝膠填充的毛細管洗脫出的片段的光(信號)。和圖1中的情況一樣(未在圖3中示出),凝膠毛細管的頂端浸入在布置于上部位置處的緩沖容器里,而對應于各條凝膠填充毛細管1的敞口毛細管6的底部浸入在布置于下部位置處的緩沖容器里,并且把電泳電壓施加在凝膠填充毛細管的兩端。并且熒光檢測單元2和裝填用于外表流7的緩沖溶液的容器相連接。
在一批所交付的毛細管的數量為96(即本例中的12×8),和調整DNA樣本的滴定度盤的孔數相同。但是,和樣本調整自動裝置相匹配會是更有效的并且在運行中采用24的倍數會是方便的,24是滴定度盤里每排孔數的二倍。這樣,我們把以平面式捆扎在一起的帶有96個毛細管的陣列假設為一個單位,并且構成一個與這個毛細管陣列相連接的熒光檢測單元;然后我們根據需要增加這種熒光檢測單元2的數量。
有可能串聯式地布置兩個或更多的熒光檢測元件2使得穿過相鄰熒光元件的窗口24的激光光束照射其它的熒光檢測元件,或者有可能分離激光光束使得所產生的光束平行地照射兩個或更多的熒光檢測單元。
根據圖3中所示的例子,來自激光源27的激光光束4被半鏡25分離成激光光束4-1和4-2,而且穿過該半鏡的激光光束4-1的方向被鏡26改變。沿著激光光束4-1和4-2的光徑串聯地布置兩個或更多的熒光檢測單元2,這樣可明顯提高通過量。附著在熒光檢測單元2上的光纖11與諸如線傳感器或面傳感器的光檢測器13連接。
應該注意到用于檢測來自遷移到外表流區域里的DNA片段的熒光的光檢測器和光收集元件按照實施例1中所描述的不同方法相互連接。并且,不言而喻可使用兩個或更多的光傳感器13或者激光。
第三實施例第一和第二實施例采用毛細管,也有可能采用在平板構成上的凹槽來形成遷移通道,以代替用凝膠填充的毛細管。
圖4表示一個例子,在這個例子利用隔板或在平板上形成的凹槽以在兩個玻璃板28之間構成電泳凝膠,并且還利用它們作為遷移通道。遷移通道用包括塑料板(諸如象聚四氟乙烯的碳氟化合物聚合物,以及其它聚合物)的隔板式玻璃(此時在玻璃板的一面上形成凹槽,并且該玻璃板與另一塊玻璃板結合)彼此隔離。通過把來自夾在兩塊玻璃板之間的遷移通道的末端的DNA片段洗脫到外表流中和通過在離開玻璃板的末端規定距離的位置上照射流動的DNA來實現對所有遷移通道的同時照射。
換句話說,用熒光標記的DNA片段被洗脫到熒光檢測單元30里的緩沖溶液流(外表流)中,并且隨緩沖溶液流動。激光光束4同時照射遷移中的DNA片段。類似于實施例1和2中的毛細管陣列的情況,緩沖溶液流(外表流)形成在靠近毛細管凝膠末端的地方,以防止從遷移通道洗脫出的DNA片段的擴散。用來固定電泳凝膠的板28沿垂直方向設置,但是它們也可沿水平方向放置。在圖4中,從凝膠出來的DNA片段向下遷移到外表流中。緩沖溶液從用于固定電泳凝膠的板28(玻璃板)和熒光檢測單元30的內壁之間的間隙向下流動(圖中未示裝填用于外表流的緩沖溶液的容器7)。
在含有緩沖溶液并在其中生成外表流的熒光檢測單元30里,熒光從測單元30的底部和敞開毛細管6相連接,緩沖溶液從這個位置流出,并且在這個位置固定電泳凝膠的板28(玻璃板)被安裝在熒光檢測單元30上的一個固定位置上,并且離開一些距離對著敞口毛細管6。激光光束4照射在板上的遷移末端和敞口毛細管6的一端之間的間隙上。應該注意,只要在照射地點處形成流動,不對每個遷移通道的遷移末端對應布置一個開口毛細管6是不會產生實際問題的。
光纖11沿被照區布置,從被照區發射出的熒光用透鏡8收集。然后它(熒光)進入對應于各條遷移通道的光纖里。接著發生的操作和實施例1和2中的操作相同。
此外,不言而喻,按照實施例,第二實施例的布局可以通過采用在兩塊玻璃板和熒光檢測單元之間產生的遷移通道的多個單位的合成來實現。
在實施例1、2和3中,只是從熒光檢測單元的一個側面接收熒光。通過把諸如象鏡子的反射物質放在另一面上可以改進光收集效率。
此外,在實施例1、2和3中,通過檢測用熒光標記的DNA的熒光的例子作出說明。除這些例子之外,還有可能采用化學發光發射(化學熒光)來檢測DNA頻帶。在那個情況下,試劑被放在溶液的外表流中以檢測化學發光,這種化學發光是由外表流中的試劑和從凝膠中洗脫的DNA片段的試樣化合物之間的反應所發射的。
本發明通過采用一個或幾個線傳感器或者面傳感器允許甚至在大范圍內具有照射區的電泳系統中進行光學檢測;它為具有許多遷移通道的系統提供了一種特點是非常高的通過量的最優光學測量系統。
比起多光電倍增器管結構,線傳感器和面傳感器要更緊湊和更便宜;這個特點保證了一種配置更便宜系統的有效方法。
此外,它允許根據需要增加毛細管陣列,因而提供一種容易使用的系統。
權利要求
1.一種檢測遷移部分里遷移樣本的電泳設備,其包括(1)多條凝膠分離通道,它們末端沿一條直線排列而且相互隔離;(2)在所述凝膠分離部分之后的一個遷移部分;(3)一個光源;(4)光接收纖維,光接收纖維的末端布置在與光源的光和遷移部分之間的交點相匹配的相應光軸上,并且光接收纖維的數量等于或大于遷移部分的數量;以及(5)一個光檢測裝置,其和各條光纖的另一端相連接,用于接收光線。
2.根據權利要求1的一種電泳設備,其特征在于,所述凝膠分離部分包括凝膠填充的毛細管。
3.根據權利要求1的一種電泳設備,其特征在于,所述凝膠分離部分包括凝膠遷移通道,通道在兩個透明基片之間隔離形成。
4.根據權利要求1的一種電泳設備,其特征在于,所述接收光的光纖接收從所述樣本發出的熒光。
5.根據權利要求1的一種電泳設備,其特征在于,所述光檢測裝置是一個一維光傳感器或者二維光傳感器。
6.根據權利要求1的一種電泳設備,其特征在于,所述光檢測裝置是一個一維光傳感器或者二維光傳感器,并且所述光纖的另一端在光學上至少和一維傳感器或二維傳感器的一個感光單元相連接。
7.根據權利要求1的一種電泳設備,其特征在于,一個光收集透鏡被放在所述熒光發射點和所述接收光的光纖的一端之間。
8.根據權利要求1的一種電泳設備,其特征在于,所述接收光線的光纖的一個末端處形成一個光接收透鏡。
9.根據權利要求1的一種電泳設備,其特征在于,在所述接收光的光纖的所述另一端和所述光檢測裝置之間設置兩個或更多的帶通濾波器。
10.一種用于檢測所述遷移部分里的遷移樣本的電泳設備,并包括(1)多條凝膠分離通道,它們的末端沿一條直線排列而且相互隔離;(2)一個在其上容納所述凝膠分離通道的一個端的熒光檢測單元;(3)一個在各凝膠電泳通道之后的熒光檢測單元里構成遷移通道的裝置;(4)一個產生光的光源,產生的光沿所述直線通過,與所有的遷移通道相交;(5)光接收纖維,光接收纖維的末端布置在與光源的光和遷移部分之間的交點相匹配的相應光軸上,并且光接收纖維的數量等于或大于遷移通道的數量;以及(6)一個光檢測裝置,其和各條光纖的另一端相連接,用于接收光線。
11.根據權利要求10的一種電泳設備,其特征在于,所述凝膠電泳通道包括凝膠填充的毛細管。
12.根據權利要求10的一種電泳設備,其特征在于,所述凝膠電泳通道在兩個透明基片之間形成。
13.根據權利要求10的一種電泳設備,其特征在于,所述接收光的光纖接收從所述樣本發出的熒光。
14.根據權利要求10的一種電泳設備,其特征在于,所述光檢測裝置是一個一維光傳感器或者二維光傳感器。
15.根據權利要求10的一種電泳設備,其特征在于,所述光檢測裝置是一個一維光傳感器或者二維光傳感器,并且所述光纖的另一端在光學上至少和一維傳感器或二維傳感器的一個感光單元相連接。
16.根據權利要求10的一種電泳設備,其特征在于,一個收集透鏡被放在所述的激光光束與遷移通道的交點和所述接收光的光纖的一端之間。
17.根據權利要求10的一種電泳設備,其特征在于,所述接收光線的光纖的一個末端處形成一個光接收透鏡。
18.根據權利要求10的一種電泳設備,其特征在于,所述接收光線的光纖的一個末端處形成一個光收集濾波器。
19.根據權利要求10的一種電泳設備,其特征在于,在所述接收光的光纖的所述另一端和所述光檢測裝置之間設置兩個或更多的帶通濾波器。
20.根據權利要求10的一種電泳設備,其具有一種分離來自所述光源的光的裝置,并且照射兩個或更多的所述光單元。
21.一種檢測遷移到所述凝膠電泳通道的延長線里的樣本的電泳設備,其包括(1)多條凝膠電泳通道,它們的末端沿一條直線排列而且相互隔離;(2)一個產生光的光源,產生的光沿所述直線通過,與所有的凝膠分離部分的延長線相交;(3)光接收纖維,光接收纖維的末端布置在與光源的光和遷移部分之間的交點相匹配的相應光軸上,并且光接收纖維的數量等于或大于所述凝膠分離部分的數量;以及(4)一個光檢測裝置,其和各條光纖的另一端相連接,用于接收光線。
全文摘要
本發明提供一種具有高通過量為特點的電泳裝置,其檢測遷移部分里的遷移樣本,并包括(1)多條凝膠電泳通道,通道的末端沿一條直線排列而且相互隔離,(2)在各條凝膠電泳通道之后的一個遷移部分,(3)光源,(4)一種裝置,其容許來自光源的光沿所述直線通過并與所有的遷移通道相交,(5)光接收纖維,布置在與光源的光和遷移部分之間的交點相匹配的相應光軸上,并且光接收纖維的數量等于或大于遷移部分的數量,以及(6)一個光檢測裝置,其和各條光纖的另一端相連接,用于接收光線。
文檔編號G01N27/447GK1109597SQ9510119
公開日1995年10月4日 申請日期1995年1月13日 優先權日1994年1月14日
發明者神原秀記 申請人:株式會社日立制作所