JP2013525788A

JP2013525788A - より速い泳動、分解の改善、および保存期間の延長を目的とした電気泳動バッファー

Info

Publication number: JP2013525788A
Application number: JP2013506424A
Authority: JP
Inventors: セヴィニ，ピエール
Original assignee: Dgel Electrosystem Inc
Current assignee: Dgel Electrosystem Inc
Priority date: 2010-04-27
Filing date: 2011-04-21
Publication date: 2013-06-20
Also published as: US20160216232A1; US20150185183A1; WO2011134072A1; CA2796530A1; AU2011245047B2; EP2564187A4; JP2016105107A; US9103779B2; US9267916B2; EP2564187A1; US20130048497A1

Abstract

ゲル電気泳動の、保存期間の延長、および／または加速もしくは分解改善、またはブロット用途のための転写効率改善、または加速および分解改善、または加速および転写効率改善を目的とし、またトリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（ＴＲＩＳ）、少なくとも一つの双性イオン、および水を含む電解液が提供される。電解液は、例えばウェスタンブロットのような、ゲル電気泳動のための緩衝系において、およびゲル電気泳動のためのゲルの調製において用いることができる。
【選択図】なし

Description

開示される発明は、全体としてゲル電気泳動に関するものである。より具体的には、開示される発明は、ゲル電気泳動の、加速もしくは分解改善、または加速および分解改善を目的とした、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（ＴＲＩＳ）、少なくとも一つの双性イオン、および水を含む電解液に関するものである。

ゲル電気泳動は、デオキシリボ核酸（ＤＮＡ）、リボ核酸（ＲＮＡ）、ポリペプチド、およびタンパク質などの生体分子の分離のための一般的な手法である。ゲル電気泳動において、分子は、付与される電場によって引き起こされる、濾過用ゲルを通した分子の泳動の速度にしたがって、バンドに分離される。

この技術において利用される基本的な装置は、ガラス管の中に入れられるか、ガラス製もしくはプラスチック製のプレートの間にスラブとして挟み込まれるか、またはプラスチックトレーの中に注がれるゲルから成る。ゲルは、導電性のバッファーで満たされる細孔を定める、目の粗い分子ネットワーク構造を有する。ゲルの至る所にあるこれらの細孔は、泳動する高分子を通過させるのに十分に大きい。

ゲルは、ゲルと電力供給の陰極または陽極との間を電気的に接触させるバッファーと接触して、槽の中に置かれる。高分子および追跡用染料を含むサンプルが、ゲルの頂部に置かれる。電位がゲルに加えられ、それによりサンプルの高分子および追跡用染料がゲルの底の方に泳動し始める。電気泳動は、追跡用染料がゲルの端に届く直前で停止される。

タンパク質の分離に用いられる最も一般的な緩衝系は、Ｌａｅｍｍｌｉ緩衝系であり、該緩衝系は、分離ゲルの中の、ＨＣｌを用いてｐＨ８．８．に滴定された、０．３７５Ｍのトリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（トリス）から成る。濃縮ゲルは、ｐＨ６．８に滴定された、０．１２５Ｍのトリスから成る。陽極および陰極のランニングバッファーは、０．０２４Ｍのトリス、０．１９２Ｍのグリシン、０．１％のＳＤＳを含む。異なる組成、ｐＨ特性、電圧要求などを有する、多くのさまざまなゲル分離材料が開示されている。本分野におけるほとんどの最近の技術革新の目的は、より速い、より正確な、より安定した、またはそれ故により用途の広い電気泳動を行うために利用され得る電気泳動ゲルを提供することとなっている。

多くのさまざまなゲル緩衝系が、Ｌａｅｍｍｌｉのトリス−ＨＣｌグリシン緩衝系の使用を伴わない、中性ｐＨでのまたは中性ｐＨ前後での使用のために提案されている。

例えば、Ｕｐｄｙｋｅらの米国特許第６０９６１８２号明細書は、中性ｐＨでの電気泳動ゲルを開示している。このようなゲルを製造する利点は、このゲル系が安定であり、かつ反応性が低減しており、保存期間が増大していることである。

Ｈｊｅｒｔｅｎらの米国特許第５４６４５１７号明細書は、高い緩衝能力および低い導電性を有する電気泳動バッファーを開示している。とりわけキャピラリー電気泳動における、このタイプのバッファーの利点は、該バッファーによって、分離がより高い電圧で、またそれ故により迅速に行われ得ることである。

技術革新の大多数は、ゲルバッファーの新しい配合を提案することによって電気泳動を改善することに注目している。

そのために、電気泳動が行われ得る速度を改善し、ゲル分解を改善し、およびゲルの保存期間を増大させる試薬が必要である。

第一の実施態様において、ゲル電気泳動の、加速もしくは分解改善、または例えばウェスタンブロットを含むブロット用途のための転写効率改善、または加速および分解改善、または加速およびウェスタン転写効率改善のための電解液であって、
・トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（ＴＲＩＳ）、
・２−アミノ−２−メチル−１，３−プロパンジオール（ＡＭＰＤ）、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、また３−（シクロヘキシルアミノ）−２−ヒドロキシ−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳＯ）、Ｎ−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−３−アミノ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳＯ）、３−（シクロヘキシルアミノ）−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳ）、２−（シクロヘキシルアミノ）エタンスルホン酸（ＣＨＥＳ）、３−［Ｎ−ビス（ヒドロキシエチル）アミノ］−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＤＩＰＳＯ）、Ｎ−（２−（ヒドロキシエチル）ピペラジン−Ｎ’−（４−ブタンスルホン酸）（ＨＥＰＢＳ）、４−（Ｎ−モルホリノ）ブタンスルホン酸（ＭＯＢＳ）、３−Ｎ−モルホリノプロパンスルホン酸（ＰＯＰＳＯ）、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−４−アミノブタンスルホン酸（ＴＡＢＳ）、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）、（２−［２−ヒドロキシ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチルアミノ］エタンスルホン酸）（ＴＥＳ）、（２−［２−アセトアミノ］−２−アミノエタンスルホン酸）（ＡＣＥＳ）、（１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸）（ＰＩＰＥＳ）、（３−［Ｎ−モルホリノ］プロパンスルホン酸）（ＭＯＰＳ）、およびピペラジン−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−プロパンスルホン酸）（ＰＩＰＰＳ）から選択され得る少なくとも一つの双性イオン、ならびに
・水
を含む電解液が開示される。

上記の電解液のＴＲＩＳ成分は、トリス−ＨＣｌグリシン、トリス−グリシン、ＭＯＰＳ−ビス−トリス、ＥＰＰＳ−トリス−ＳＤＳなどから成るグループから選択することができる。

双性イオンは、ゲル電気泳動を加速するための、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、３−（シクロヘキシルアミノ）−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳ）、２−（シクロヘキシルアミノ）エタンスルホン酸（ＣＨＥＳ）、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、（２−［２−ヒドロキシ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチルアミノ］エタンスルホン酸）（ＴＥＳ）、（２−［２−アセトアミノ］−２−アミノエタンスルホン酸）（ＡＣＥＳ）、（１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸）（ＰＩＰＥＳ）、（３−［Ｎ−モルホリノ］プロパンスルホン酸）（ＭＯＰＳ）、およびＮ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）から選択することができる。

双性イオンは、ゲル電気泳動の分解改善のための、Ｎ−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−３−アミノ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳＯ）、３−（シクロヘキシルアミノ）−２−ヒドロキシ−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳＯ）、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、（２−［２−ヒドロキシ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチルアミノ］エタンスルホン酸）（ＴＥＳ）、（２−［２−アセトアミノ］−２−アミノエタンスルホン酸）（ＡＣＥＳ）、（１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸）（ＰＩＰＥＳ）、（３−［Ｎ−モルホリノ］プロパンスルホン酸）（ＭＯＰＳ）、およびＮ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）から選択することができる。

双性イオンは、ゲル電気泳動の加速および分解改善のための、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、（２−［２−ヒドロキシ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチルアミノ］エタンスルホン酸）（ＴＥＳ）、（２−［２−アセトアミノ］−２−アミノエタンスルホン酸）（ＡＣＥＳ）、（１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸）（ＰＩＰＥＳ）、（３−［Ｎ−モルホリノ］プロパンスルホン酸）（ＭＯＰＳ）、およびＮ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）から選択することができる。

双性イオンは、ゲル電気泳動の加速およびウェスタン転写効率改善のための、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、および３−（シクロヘキシルアミノ）−２−ヒドロキシ−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳＯ）から選択することができる。

Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、および３−（シクロヘキシルアミノ）−２−ヒドロキシ−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳＯ）から選択することができる双性イオンはまた、２−アミノ−２−メチル−１，３−プロパンジオール（ＡＭＰＤ）、Ｎ−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−３−アミノ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳＯ）、３−（シクロヘキシルアミノ）−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳ）、２−（シクロヘキシルアミノ）エタンスルホン酸（ＣＨＥＳ）、３−［Ｎ−ビス（ヒドロキシエチル）アミノ］−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＤＩＰＳＯ）、Ｎ−（２−（ヒドロキシエチル）ピペラジン−Ｎ’−（４−ブタンスルホン酸）（ＨＥＰＢＳ）、４−（Ｎ−モルホリノ）ブタンスルホン酸（ＭＯＢＳ）、３−Ｎ−モルホリノプロパンスルホン酸（ＰＯＰＳＯ）、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−４−アミノブタンスルホン酸（ＴＡＢＳ）、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）、（２−［２−ヒドロキシ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチルアミノ］エタンスルホン酸）（ＴＥＳ）、およびピペラジン−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−プロパンスルホン酸）（ＰＩＰＰＳ）から成るグループの単数あるいは複数の他の双性イオンと組み合わせて用いることができ、そして電気泳動分離およびウェスタン転写における、その加速効率を維持し、また分離能の改善をもたらす。

分解を改善するための双性イオンは、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）であり得る。

電解液は、およそ８．０からおよそ８．８までのｐＨを有し得る。

電解液は、メタノールを最大で２０％まで有し得る。

電解液は、ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）またはドデシル硫酸リチウム（ＬＤＳ）を、最大で５％まで有し得る。

電解液は、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、エチレングリコール四酢酸（ＥＧＴＡ）、ニトリロ三酢酸三ナトリウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン酢酸三ナトリウム（ＨＥＤＴＡ三ナトリウム）、ジエチレントリアミノ酢酸五ナトリウム、またはウラミル酢酸二ナトリウムという名称のキレート剤を含み得る。

トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（ＴＲＩＳ）の濃度は、およそ１０ｍＭからおよそ５００ｍＭまで、およそ５０ｍＭからおよそ１５０ｍＭまで、もしくはおよそ５０ｍＭからおよそ２５０ｍＭまでであり得るか、または１５０ｍＭであり得る。

双性イオンの濃度は、およそ１ｍＭから５００ｍＭまで、およそ１０ｍＭからおよそ５００ｍＭまで、もしくはおよそ２５ｍＭからおよそ５０ｍＭまで、もしくはおよそ５０ｍＭからおよそ１００ｍＭまでであり得るか、または５０ｍＭであり得るか、または１００ｍＭであり得る。

ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）の濃度は、０．５％（質量／体積）以下であり得るか、または０．１％（質量／体積）以下であり得るか、または０．１％（質量／体積）であり得る。

エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）の濃度は、０．５％（質量／体積）以下であり得るか、または０．０５％（質量／体積）以下であり得るか、または０．０３％（質量／体積）であり得る。

双性イオンは、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、（２−［２−アセトアミノ］−２−アミノエタンスルホン酸）（ＡＣＥＳ）、（１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸）（ＰＩＰＥＳ）、および（３−［Ｎ−モルホリノ］プロパンスルホン酸）（ＭＯＰＳ）の組み合わせであり得る。

第二の実施態様において、本発明による電解液を含む電気泳動ゲルが開示される。ゲルは、アクリルアミドゲルであり得、アクリルアミドの濃度は、およそ４％（質量／体積）からおよそ２５％（質量／体積）までであり得る。ゲルは、アガロースゲルであり得、アガロースの濃度は、およそ０．５％（質量／体積）からおよそ３％（質量／体積）までであり得る。ゲルは、アクリルアミドおよびアガロースのゲルであり得、アクリルアミドの濃度は、およそ１％未満（質量／体積）からおよそ２５％（質量／体積）までであり得、またアガロースの濃度は、およそ０．５％（重さ／体積）からおよそ３％（質量／体積）までであり得る。電気泳動ゲルは、ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）を含み得る。

双性イオンは、ゲルの保存期間改善のための、２−アミノ−２−メチル−１，３−プロパンジオール（ＡＭＰＤ）、Ｎ−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−３−アミノ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳＯ）、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、３−（シクロヘキシルアミノ）−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳ）、３−（シクロヘキシルアミノ）−２−ヒドロキシ−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳＯ）、２−（シクロヘキシルアミノ）エタンスルホン酸（ＣＨＥＳ）、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、（２−［２−ヒドロキシ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチルアミノ］エタンスルホン酸）（ＴＥＳ）、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）、および３−Ｎ−モルホリノプロパンスルホン酸（ＰＯＰＳＯ）から選択することができる。

ゲルのｐＨは、およそ８．０からおよそ８．８までであり得る。

さらに別の実施態様において、少なくとも一つのサンプルの電気泳動分離の、加速もしくは分解改善の方法、または加速および分解改善の方法であって、少なくとも一つのサンプルをその中に含む電気泳動ゲルと接触している本発明による電解液に電圧をかける段階を含む方法が開示される。

電気泳動ゲルは、本発明によるゲルである。

さらに別の実施態様において、少なくとも一つのサンプルの電気泳動分離の、加速もしくは分離改善の方法、または転写効率改善の方法、または加速および分解改善の方法、または加速および転写効率改善の方法であって、少なくとも一つのサンプルをその中に含む本発明による電気泳動ゲルと接触させてゲル電気泳動を行うことに適した電解液に電圧をかける段階を含む方法が開示される。

さらに別の実施態様において、少なくとも一つのサンプルの電気泳動分離の分解改善のための方法であって、２−アミノ−２−メチル−１，３−プロパンジオール（ＡＭＰＤ）、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、また３−（シクロヘキシルアミノ）−２−ヒドロキシ−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳＯ）、Ｎ−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−３−アミノ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳＯ）、３−（シクロヘキシルアミノ）−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳ）、２−（シクロヘキシルアミノ）エタンスルホン酸（ＣＨＥＳ）、３−［Ｎ−ビス（ヒドロキシエチル）アミノ］−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＤＩＰＳＯ）、Ｎ−（２−（ヒドロキシエチル）ピペラジン−Ｎ’−（４−ブタンスルホン酸）（ＨＥＰＢＳ）、４−（Ｎ−モルホリノ）ブタンスルホン酸（ＭＯＢＳ）、３−Ｎ−モルホリノプロパンスルホン酸（ＰＯＰＳＯ）、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−４−アミノブタンスルホン酸（ＴＡＢＳ）、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）、（２−［２−ヒドロキシ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチルアミノ］エタンスルホン酸）（ＴＥＳ）、（２−［２−アセトアミノ］−２−アミノエタンスルホン酸）（ＡＣＥＳ）、（１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸）（ＰＩＰＥＳ）、（３−［Ｎ−モルホリノ］プロパンスルホン酸）（ＭＯＰＳ）、およびピペラジン−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−プロパンスルホン酸）（ＰＩＰＰＳ）から選択される少なくとも一つの双性イオンを、電気泳動バッファーもしくは電気泳動ゲル、または電気泳動バッファーおよび電気泳動ゲルの両方に添加することを含む方法が開示される。双性イオンは、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）であり得る。

さらに別の実施態様において、ゲル電気泳動を加速するための、本発明による電解液の使用が開示される。

さらに別の実施態様において、ゲル電気泳動の分解改善のための、本発明による電解液の使用が開示される。

さらに別の実施態様において、ゲル電気泳動の加速および分解改善のための、本発明による電解液の使用が開示される。

さらに別の実施態様において、ゲル電気泳動の加速もしくは分解改善、または加速および分解改善のための、本発明によるゲルの使用が開示される。

さらに別の実施態様において、電気泳動ゲルを調製するための、本発明による電解液の使用であって、双性イオンが、ゲルの保存期間改善のための、２−アミノ−２−メチル−１，３−プロパンジオール（ＡＭＰＤ）、Ｎ−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−３−アミノ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳＯ）、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、３−（シクロヘキシルアミノ）−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳ）、３−（シクロヘキシルアミノ）−２−ヒドロキシ−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳＯ）、２−（シクロヘキシルアミノ）エタンスルホン酸（ＣＨＥＳ）、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、（２−［２−ヒドロキシ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチルアミノ］エタンスルホン酸）（ＴＥＳ）、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）、または３−Ｎ−モルホリノプロパンスルホン酸（ＰＯＰＳＯ）の式の化合物である使用が開示される。

次の用語が、以下に定義される。

用語「改善した分解」は、より広い、またはより太いバンドを有する他の分離手段とは対照的に、互いに距離があるかまたは間隔のあいた、分子の、より鮮明な、またはより狭いバンドの分離を可能にする、より良好な分解を意味することを目的としている。これによって、分子量の全範囲にわたってこれらのバンドを生じさせるさまざまな分子の物理的分離または分子量同定が容易になる。

本発明の特徴および利点は、付属の図面に示されるような、選択された実施態様の以下の詳細な説明に鑑みて、より明らかになるであろう。当然のことながら、開示される、および特許請求の範囲に記載される発明は、特許請求の範囲から逸脱することなく、さまざまな点において変更が可能である。したがって、図面および明細書は、本質的に説明のためのものであって制限的なものではないと見なされるべきであり、また本発明の全範囲は、特許請求の範囲の中で説明されている。

本発明の実施態様による電解液の中で電気泳動され、またトリス−グリシン−ＳＤＳ（ベースライン）溶液で電気泳動されたゲルと比較された、ポリアクリルアミドゲルを示す図である。本発明の実施態様による電解液の中で電気泳動されたポリアクリルアミドゲルを示す図である。本発明の実施態様による電解液を用いて調製され、また熟成させるために４℃で３６０日間維持された、ポリアクリルアミドゲルを示す図である。毎月、ゲルは、分解、泳動経路、および泳動速度における変化を測定するためにランを行った。２７５ｍＡで１５分間ランを行った、（Ａ）ウェット式転写、（Ｂ）セミドライ式転写、（Ｃ）「ドライ式」転写のための非対称バッファー、および（Ｄ）従来のＴｏｗｂｉｎバッファーを用いる対照群セミドライ式転写によってポリアクリルアミドゲルから転写された、プレステインドタンパク質マーカーを含む膜を示す図である。Ｄにおける転写は効率的ではない。ランを行ったプレステインドタンパク質マーカーは、６ＫＤａから２４５ＫＤａまでの範囲である。本発明によるＥＰＰＳ（またはＨＥＰＰＳ）含有バッファーの５倍溶液を用いてｅＳｔａｉｎ（商標）装置においてポリアクリルアミドゲルから転写された、プレステインドタンパク質マーカーを示す図である。（Ａ〜Ｌ）本発明による電解液におけるＭＯＰＳベースのゲルの泳動分解と、ＭＯＰＳベースのゲルのための通常のランニングバッファーとにおけるＭＯＰＳベースのゲルの泳動分解との比較を示す図である。（Ａ〜Ｃ）本発明による電解液における、１０％アクリルアミドのトリス−グリシンベースのゲル（Ａ）、４〜２０％アクリルアミドのトリス−グリシンベースのゲル（Ｂ）、および１０％アクリルアミドのＥＰＰＳベースのゲルの泳動分解の比較を示す図である。

本発明者らは、驚くべきことに、ゲル電気泳動で用いる電解液の調製に特定の双性イオンを選択することによって、電気泳動の速度が予想外に増大し得るか、ゲル分解が改善し得るか、またはその両方であり得ることを見出した。これらの改善は、電解液を電気泳動装置のランニングバッファー（「貯液槽（ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ）」バッファーとも呼ばれる）として用いる場合、および電気泳動ゲルの調製のための緩衝系として（すなわちゲルの中で）用いる場合に、観察することができる。さらに、電気泳動ゲルの調製で用いる場合、これらの双性イオンのうちのいくつかは、これらの電解液を用いて調製されたゲルの保存期間を増大させる。

実施態様において、ゲル電気泳動を行うための電解液が開示される。電解液は、特定の成分を含む。

双性イオン

双性イオンは、０の正味荷電を有し、したがって電気的に中性であるが、さまざまな原子の形式電荷を有する化合物である。双性イオンは極性であり、通常非常に水溶性であるが、ほとんどの有機溶媒には溶解しにくい。双性イオンは、大抵は、特定のｐＨ範囲内の双性イオンとして存在する。平均電荷がゼロとなるｐＨは、分子の等電点として知られている。

本発明において着目される双性イオンは、生物学実験室において緩衝剤として通常用いられる緩衝液である、一般に生物学的緩衝液と呼ばれるカテゴリーに属する。引用され得る生物学的緩衝液の例は、ビス−ＴＲＩＳ（２−ビス［２−ヒドロキシエチル］アミノ−２−ヒドロキシメチル−１、３−プロパンジオール）、ＡＤＡ（Ｎ−［２−アセトアミド］−２−イミノ二酢酸）、ＡＣＥＳ（２−［２−アセトアミノ］−２−アミノエタンスルホン酸）、ＰＩＰＥＳ（１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸）、ＭＯＰＳＯ（３−［Ｎ−モルホリノ］−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸）、ビス−ＴＲＩＳＰＲＯＰＡＮＥ（１，３−ビス［トリス（ヒドロキシメチル）メチルアミノプロパン］）、ＢＥＳ（Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸）、ＭＯＰＳ（３−［Ｎ−モルホリノ］プロパンスルホン酸）、ＴＥＳ（２−［２−ヒドロキシ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチルアミノ］エタンスルホン酸）、ＨＥＰＥＳ（Ｎ−［２−ヒドロキシエチル］ピペラジン−Ｎ’−（２−エタンスルホン）酸）、ＤＩＰＳＯ（３−Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］アミノ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸）、ＭＯＢＳ（４−Ｎ−モルホリノブタンスルホン酸）、ＴＡＰＳＯ（３［Ｎ−トリス−ヒドロキシメチル−メチルアミノ］−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸）、ＴＲＩＳ（２−アミノ−２−［ヒドロキシメチル］−１，３−プロパンジオール）、ＨＥＰＰＳＯ（Ｎ−［２−ヒドロキシエチル］ピペラジン−Ｎ’−［２−ヒドロキシプロパンスルホン］酸）、ＰＯＰＳＯ（ピペラジン−Ｎ，Ｎ’−ビス［２−ヒドロキシプロパンスルホン］酸）、ＴＥＡ（トリエタノールアミン）、ＥＰＰＳ（またはＨＥＰＰＳ）（Ｎ−［２−ヒドロキシエチル］−ピペラジン−Ｎ’−［３−プロパンスルホン］酸）、ＴＲＩＣＩＮＥ（Ｎ−トリス［ヒドロキシメチル］メチルグリシン）、ＧＬＹ−ＧＬＹ（ジグリシン）、ＢＩＣＩＮＥ（Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］グリシン）、ＨＥＰＢＳ（Ｎ−［２−ヒドロキシエチル］ピペラジン−Ｎ’−［４−ブタンスルホン］酸）、ＴＡＰＳ（Ｎ−トリス［ヒドロキシメチル］メチル−３−アミノプロパンスルホン酸）、ＡＭＰＤ（２−アミノ−２−メチル−１，３−プロパンジオール）、ＴＡＢＳ（Ｎ−トリス［ヒドロキシメチル］メチル−４−アミノブタンスルホン酸）、ＡＭＰＳＯ（３−［（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）アミノ］−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸）、ＣＨＥＳ（２−（Ｎ−シクロヘキシルアミノ）エタンスルホン酸）、ＣＡＰＳＯ（３−［シクロヘキシルアミノ］−２−ヒドロキシ−１−プロパンスルホン酸）、ＡＭＰ（２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール）、ＣＡＰＳ（３−シクロヘキシルアミノ−１−プロパンスルホン酸）、およびＣＡＢＳ（４−［シクロヘキシルアミノ］−１−ブタンスルホン酸）として知られるものである。

これらの双性イオンの生物学的緩衝特性は認められているが、これらの双性イオンの選ばれたグループの、ゲル電気泳動の性能およびゲル電気泳動のためのゲルの保存期間にプラスの影響を与える能力は、認められなかった。

好ましくは、双性イオンには、ＡＣＥＳ（２−［２−アセトアミノ］−２−アミノエタンスルホン酸）、ＰＩＰＥＳ（１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸）、ＭＯＰＳ（３−［Ｎ−モルホリノ］プロパンスルホン酸）、２−アミノ−２−メチル−１，３−プロパンジオール（ＡＭＰＤ）、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、また３−（シクロヘキシルアミノ）−２−ヒドロキシ−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳＯ）、Ｎ−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−３−アミノ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳＯ）、３−（シクロヘキシルアミノ）−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳ）、２−（シクロヘキシルアミノ）エタンスルホン酸（ＣＨＥＳ）、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、（２−［２−ヒドロキシ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチルアミノ］エタンスルホン酸）（ＴＥＳ）、３−［Ｎ−ビス（ヒドロキシエチル）アミノ］−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＤＩＰＳＯ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、Ｎ−（２−（ヒドロキシエチル）ピペラジン−Ｎ’−（４−ブタンスルホン酸）（ＨＥＰＢＳ）、４−（Ｎ−モルホリノ）ブタンスルホン酸（ＭＯＢＳ）、３−Ｎ−モルホリノプロパンスルホン酸（ＰＯＰＳＯ）、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−４−アミノブタンスルホン酸（ＴＡＢＳ）、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）、およびピペラジン−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−プロパンスルホン酸）（ＰＩＰＰＳ）が含まれる。これらの双性イオンは、電気泳動が行われ得る速度、ゲル分解、または両方を、著しく改善する。双性イオンは、分離された分子のより細いまたは狭いバンドを提供することにより明確さ（または鮮明さ）を改善することによって、分子間の分離（すなわち個々のバンドの間の距離）を改善することによって、または明確さ（または鮮明さ）および分子の分離の両方を改善することによって、分解を改善し得る。また該双性イオンは、ゲルの調製に用いられる場合、これらの電解液を用いて調製されたゲルの保存期間を増大させる。

これらの双性イオンを本発明による電解液の調製に用いることができる、濃度の範囲は、本明細書において議論されるゲル電気泳動の加速および／またはゲル分解改善のためには、およそ１ｍＭからおよそ５００ｍＭまで、またはおよそ１０ｍＭからおよそ５００ｍＭまで、またはおよそ２５ｍＭからおよそ５０ｍＭまで、またはおよそ２５ｍＭからおよそ１００ｍＭまで、またはおよそ１０ｍＭからおよそ１００ｍＭまで、またはおよそ１ｍＭからおよそ１００ｍＭまで、またはおよそ１ｍＭからおよそ７５ｍＭまで、またはおよそ１０ｍＭからおよそ７５ｍＭまで、またはおよそ１ｍＭからおよそ１０ｍＭまで、またはおよそ１ｍＭからおよそ５０ｍＭまで、またはおよそ１０ｍＭからおよそ５０ｍＭまでである。

これらの双性イオンを本発明によって調製されるゲルの保存期間を改善するために用いることができる、濃度の範囲は、およそ１ｍＭからおよそ５００ｍＭまで、またはおよそ１０ｍＭからおよそ５００ｍＭまで、またはおよそ１０ｍＭからおよそ１００ｍＭまで、またはおよそ１ｍＭからおよそ１００ｍＭまで、またはおよそ１ｍＭからおよそ７５ｍＭまで、またはおよそ１０ｍＭからおよそ７５ｍＭまで、またはおよそ１ｍＭからおよそ１０ｍＭまで、またはおよそ１ｍＭからおよそ５０ｍＭまで、またはおよそ１０ｍＭからおよそ５０ｍＭまで、またはおよそ２５ｍＭからおよそ３７５ｍＭまでであり、好ましくは１００ｍＭである。

好ましくは、ゲル電気泳動を（従来のＬａｅｍｍｌｉのｐＨ８．３のトリス−グリシン−ＳＤＳと比べて）加速するための双性イオンは、２−アミノ−２メチル−１，３−プロパンジオール（ＡＭＰＤ）、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、３−（シクロヘキシルアミノ）−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳ）、２−（シクロヘキシルアミノ）エタンスルホン酸（ＣＨＥＳ）、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）、ＡＣＥＳ（２−［２−アセトアミノ］−２−アミノエタンスルホン酸）、ＰＩＰＥＳ（１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸）、ＭＯＰＳ（３−［Ｎ−モルホリノ］プロパンスルホン酸）、および（２−［２−ヒドロキシ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチルアミノ］エタンスルホン酸）（ＴＥＳ）である。電気泳動ゲルをランおよび／または調製するために、本発明による電解液において上記双性イオンを用いる場合、ゲルの泳動速度は、およそ３０％以上増大し得る。双性イオンは、単独でまたは組み合わせて用いることができる。

４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）を用いての最良の結果は、およそｐＨ８．０から８．８までのｐＨで得られる。

好ましくは、電気泳動中のゲルの分解を（従来のＬａｅｍｍｌｉのｐＨ８．３のトリス−グリシン−ＳＤＳと比べて）改善するための双性イオンは、Ｎ−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−３−アミノ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳＯ）、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、３−Ｎ−モルホリノプロパンスルホン酸（ＰＯＰＳＯ）、ＡＣＥＳ（２−［２−アセトアミノ］−２−アミノエタンスルホン酸）、ＰＩＰＥＳ（１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸）、ＭＯＰＳ（３−［Ｎ−モルホリノ］プロパンスルホン酸）、およびＮ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）である。電気泳動ゲルをランおよび／または調製するために、本発明による電解液において上記双性イオンを用いる場合、ゲルの分解は、４０％以上増大し得る。もっとも好ましくは、電気泳動中のゲルの分解を改善するための双性イオンは、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）である。分解は、分離した分子のより細いまたは狭いバンドを提供することにより明確さ（または鮮明さ）を改善することによって、分子間の分離（すなわち個々のバンドの間の距離）を改善することによって、または明確さ（または鮮明さ）および分子の分離の両方を改善することによって、改善され得る。本発明の一つの実施態様によると、分解の改善によって、アクリルアミドゲルの濃度勾配に類似した特徴を示す、標準的な連続的アクリルアミド濃縮ゲルがもたらされる。分解におけるこれらの勾配様の改善は、タンパク質バンドの鮮明さを維持または改善しながら、分子のバンド間のより優れた、かつより大きな分離を提供する。

好ましくは、（従来のＬａｅｍｍｌｉのｐＨ８．３のトリス−グリシン−ＳＤＳと比べて）ゲル電気泳動を加速するためおよび電気泳動中のゲルの分解を改善するための双性イオンは、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）、ＡＣＥＳ（２−［２−アセトアミノ］−２−アミノエタンスルホン酸）、ＰＩＰＥＳ（１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸）、ＭＯＰＳ（３−［Ｎ−モルホリノ］プロパンスルホン酸）、および４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）である。電気泳動ゲルをランおよび／または調製するために、本発明による電解液において上記双性イオンを用いる場合、ゲルの分解は、４０％以上増大し得、またゲルの泳動速度は、およそ３０％以上増大し得る。もっとも好ましくは、ゲル電気泳動を加速するためおよび電気泳動中のゲル分解を改善するための双性イオンは、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）である。分解は、分離した分子のより細いまたは狭いバンドを提供することにより明確さ（または鮮明さ）を改善することによって、分子間の分離（すなわち個々のバンドの間の距離）を改善することによって、または明確さ（または鮮明さ）および分子の分離の両方を改善することによって、改善され得る。

好ましくは、ゲルの保存期間を（従来のＬａｅｍｍｌｉのトリス−グリシン−ＳＤＳゲルと比べて）改善するための双性イオンは、２−アミノ−２メチル−１，３−プロパンジオール（ＡＭＰＤ）、Ｎ−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−３−アミノ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳＯ）、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、３−（シクロヘキシルアミノ）−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳ）、２−（シクロヘキシルアミノ）エタンスルホン酸（ＣＨＥＳ）、および３−Ｎ−モルホリノプロパンスルホン酸（ＰＯＰＳＯ）である。

トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン塩基（ＴＲＩＳ）

トリスは、（ＨＯＣＨ₂）₃ＣＮＨ₂の式を伴う、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタンとして既知の有機化合物の略語である。トリスは、生化学および分子生物学において幅広く利用される。生化学において、トリスは、とりわけ核酸の溶液のために、緩衝液の成分として、例えばＴＡＥおよびＴＢＥバッファーにおいて、広く利用される。

トリスによってまた、本発明の電解液のｐＨを、より塩基性のｐＨ値に設定することができる。トリスはまた、好ましい濃度域における泳動速度にプラスの影響を与える。

トリス塩基を本発明による電解液の調製に用いることができる、濃度の範囲は、本明細書において議論されるゲル電気泳動の加速および／またはゲル分解の改善のためには、およそ１０ｍＭからおよそ５００ｍＭまでである。トリスの濃度は、溶液のｐＨに直接影響を与える。トリスの量が増えると、ｐＨも上昇する。これによって、本発明の電解液を異なるゲルの化学的性質に適合させる際の細かな調節、ならびにゲルおよびバッファーに適合する適切なｐＨ比率の維持が可能になる。好ましくは、トリスの濃度は、およそ５０ｍＭからおよそ１５０ｍＭまで、またはおよそ５０ｍＭからおよそ２５０ｍＭまでであり、もっとも好ましくは、およそ１５０ｍＭである。

トリス塩基を用いることができる濃度の範囲は、本発明によって調製されるゲルの保存期間を改善するためには、およそ５０ｍＭからおよそ３７５ｍＭまでであり、好ましくは１５０ｍＭである。

ドデシル硫酸ナトリウムまたは他の陰イオン界面活性剤

ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）（Ｃ₁₂Ｈ₂₅ＳＯ₄Ｎａ）は、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ技術における電気泳動のためのタンパク質の調製に一般に利用される、陰イオン界面活性剤である。分子は、硫酸基に付着した、１２の炭素原子からなる尾部を有し、これによって、洗剤に所要の両親媒性が分子に付与される。

ＳＤＳは、本発明の電解液に任意で添加することができる。本発明による電解液を用いて得られる優れた結果は、ＳＤＳの存在に関係なく得られる。ＳＤＳを本発明による電解液の調製に用いることができる、濃度の範囲は、本明細書において議論される全ての応用例のためには、０．５％以下である。好ましくは、およそ０．１％以下であり、もっとも好ましくは０．１％である。

他の陰イオン界面活性剤が本発明の電解液に含まれ得るが、それは例えば、任意に限定はしないが、バッファーにタンパク質分析のための変性特性を付与するための一つの陰イオン界面活性剤：ＳＤＳ、ドデシル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍｌａｕｒｙｌｓｕｌｆａｔｅ）（ＳＬＳ）、ラウリル硫酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍｌａｕｒｉｌｓｕｌｆａｔｅ）またはナトリウム、ＮａＤＳである。これらを本発明による電解液の調製に用いることができる、濃度の範囲は、本明細書において議論される全ての応用例のためには、１．０％以下である。好ましくは、およそ０．１％以下であり、もっとも好ましくはおよそ０．１％である。

キレート剤

エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）は、キレート剤としての役割、すなわちＣａ²⁺およびＦｅ³⁺などの金属イオンを「封鎖する」能力を有する。ＥＤＴＡが結合した後、金属イオンは溶液の中にとどまるが、減少した反応性を示す。他のキレート剤には、エチレングリコール四酢酸（ＥＧＴＡ）、ニトリロ三酢酸三ナトリウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン酢酸三ナトリウム（ＨＥＤＴＡ三ナトリウム）、ジエチレントリアミノ酢酸五ナトリウム、またはウラミル酢酸二ナトリウムが含まれ得る。

ＥＤＴＡは、本発明の電解液に任意で添加することができる。ＥＤＴＡを本発明による電解液の調製に用いることができる、濃度の範囲は、本明細書において議論される全ての応用例のためには、０．５％以下である。好ましくは、およそ０．０５％以下であり、もっとも好ましくは０．０３％である。

メタノール

膜の上に転写するための電気泳動において、メタノールは通常、タンパク質の泳動の速度を落とすために転写バッファーに添加され、そして通常、高分子タンパク質と低分子タンパク質との間での、より均等なタンパク質転写を可能にする。標準的なプロトコルでは、メタノールは、メタノール１０％またはメタノール２０％として用いられる。０％から２０％のメタノールを含む本発明による電解液を用いた高速転写の効率は、全てのこれらの条件下での転写において、１００％の効率まで、等しく良好に機能する。

電解液の使用

使用にあたって、本発明の電解液は、非常に広い範囲の他の緩衝系と適合する。本発明の電解液は、適切な条件下で、本発明の緩衝系と同じ緩衝系または本発明と異なる緩衝系を用いて調製されたいかなるタイプのゲルの電気泳動を行うためにも用いることができるが、前記ゲルは、例えばバッファーとしてのＭＯＰＳ（例えば米国特許出願公開第２００６／０１１８４１８号明細書において記載されるバッファー）などの異なる化学を用いるゲルさえも含む。

一つの実施態様によると、トリス、ならびに双性イオンＥＰＰＳ（例えばおよそ１０ｍＭからおよそ１００ｍＭまで）、ＡＣＥＳ（例えばおよそ１０ｍＭからおよそ７５ｍＭまで）、ＭＯＰＳ（例えばおよそ１０ｍＭからおよそ５０ｍＭまで）、およびＰＩＰＥＳ（例えばおよそ１ｍＭからおよそ１０ｍＭまで）を含む、本発明による電解液を、Ｌａｅｍｍｌｉ法とは異なる化学に基づくゲルの分解および泳動速度を改善するために用いることができる。陰イオン界面活性剤（例えばおよそ０％からおよそ１％までのＳＤＳ）を、変性特性を付与するためにこのようなバッファーに含めることができる。分解は、分離された分子のより細いまたは狭いバンドを提供することにより明確さ（または鮮明さ）を改善することによって、分子間の分離（すなわち個々のバンドの間の距離）を改善することによって、または明確さ（または鮮明さ）および分子の分離の両方を改善することによって、改善され得る。

本発明によると、電気泳動は、ＤＮＡまたはタンパク質または結果的に分離され得る他のいかなるタイプの分子のサンプルの分離、ならびに、膜、または他の適切な固体担体、例えばニトロセルロース、ナイロン、ＰＶＤＦ、またはウェスタン転写およびウェスタンブロッティングなどの用途に通常利用される他のタイプの膜の上への、それらの転写を含む。

本発明による電解液は、商業的製造の転写系（例えばウェット式、セミドライ式、またはドライ式転写系）において用いることができる。例えば、本発明による電解液は、ＩｎｖｉｔｒｏｇｅｎＸＣｅｌｌＩＩ（商標）ＢｌｏｔＭｏｄｕｌｅ、Ｐｉｅｒｃｅ（商標）ＦａｓｔＷｅｓｔｅｒｎＳｙｓｔｅｍ、Ｂｉｏ−ＲａｄのＴｒａｎｓ−ＢｌｏｔＳＤ（商標）Ｓｅｍｉ−ＤｒｙＥｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃＴｒａｎｓｆｅｒＣｅｌｌ、および同等の機器などの、セミドライ式あるいはドライ式転写系において用いることができる。液体（すなわちウェット式）系は、例えば、Ｂｉｏ−ＲａｄＭｉｎｉＴｒａｎｓ−Ｂｌｏｔ（登録商標）Ｍｏｄｕｌｅ、ＧＥＭｉｎｉＶｅＢｌｏｔモジュール、および他の同等物などである。電気泳動ユニットおよび電力供給装置の両方を有する、例えばＧｅｎＳｃｒｉｐｔ社のｅＳＴａｉｎ（商標）ＰｒｏｔｅｉｎＳｔａｉｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍのような電気泳動系もまた、本発明による電解液を用いて動作し得る。他の同等の系もまた、同様に機能する。

本発明による電解液は、以下のような従来の参考文献において記載されるように、分子生物学および生化学で利用されるゲルの大部分において緩衝系として用いることができる：Ｕｒｉｅｌ１９６６，Ｂｕｌｌ．Ｓｏｃ．Ｃｈｅｍ．Ｂｉｏｌ．４８：９６９；Ｐｅａｃｏｃｋ＆Ｄｉｎｇｍａｎ１９６７，Ｂｉｏｃｈｅｍ６（６），１８１８−１８２７；Ｐｅａｃｏｃｋ＆Ｄｉｎｇｍａｎ１９６８，Ｂｉｏｃｈｅｍ 7（２），６６８−６７４；Ｇａａｌ，Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓｉｎｔｈｅｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，ｐ４２２，Ｗｉｌｅｙ，１９８０。本発明による電解液は、およそ４％からおよそ２５％までのアクリルアミド濃度で典型的には調製される、非変性条件下（ＳＤＳを伴わない）または変性条件下（ＳＤＳを伴う）のアクリルアミドゲル（ポリアクリルアミドゲル）の中に含めることができる。本発明による電解液は、およそ０．５％からおよそ３％までのアガロース濃度で典型的には調製されるアガロースゲルの中に含めることができる。

ＥＰＰＳ（またはＨＥＰＰＳ）、ＴＡＰＳ，ＴＥＳ、ＢＥＳ、またはＧｌｙｇｌｙを、２５ｍＭから１５０ｍＭ、好ましくは５０ｍＭの作用濃度で、Ｌａｅｍｍｌｉバッファートリス−グリシン−ＳＤＳに添加して、Ｌａｅｍｍｌｉバッファーの泳動効率をおよそ３０％速めることができる。膜の上に転写するための電気泳動において、メタノールは通常、タンパク質の泳動の速度を落とすために転写バッファーに添加され、そして通常、高分子タンパク質と低分子タンパク質との間での、より均等なタンパク質転写を可能にする。標準的なプロトコルでは、メタノールは、メタノール１０％またはメタノール２０％として用いられる。０％から２０％のメタノールを含む本発明による電解液を用いた高速転写の効率は、全てのこれらの条件下での転写において、１００％の効率まで、等しく良好に機能する。

代替的な実施態様

代表的な電解液組成物を調製して、例えばＬａｅｍｍｌｉバッファーシステム（トリス−グリシン−ＳＤＳ）のような従来の配合を用いて作製されたポリアクリルアミドゲルまたはアガロースゲルとともに用いた。代表的な電解液は、一般的な基本的配合を用いて調製し、試験した。

上記配合とは、双性イオン５０ｍＭ、トリス（塩基）１００ｍＭ、ＳＤＳ０．１％、およびＥＤＴＡ０．０３％である。調製された溶液それぞれについて、ｐＨを測定し、もし値がｐＨ７．９から８．６の範囲外であった場合、値は、ＨＣｌを用いて調整して酸性にするか、またはＮａＯＨを用いて調整してさらに塩基性にした。

５００ｍｌのランニングバッファーをそれぞれの双性イオンのために調製し、そしてプレキャストＩＤＧｅｌ（商標）（緩衝液としてｐＨ８．３のトリスを用いて作製された）に対してランを行った。電気泳動のランの後、泳動の最前部がゲルの底に到達するまでの泳動速度、および、１５ＫＤａから１７５ＫＤａの間の質量である１０本のバンドを含むプレステインド分子量マーカーの分解を測定した。これらの各バンドの分解を、標準的なＬａｅｍｍｌｉランニングバッファー（トリス−グリシン−ＳＤＳ）を用いてランした対照ＩＤＧｅｌ（商標）と比較した。得られた結果は、表１の通りである。

分解を、試験ゲルにおける泳動後の、３０ＫＤａ、２１ＫＤＡ、１５ＫＤＡ、および１４．３ＫＤａのタンパク質バンドの太さを測定することによって比較した。バンドの太さの少なくとも５０％の減少は、「＋＋＋」の記号として記される。より太いタンパク質バンドは、より低い分解を表すものであって、より少ない「＋」記号で表示される。ベースラインは「＋＋」で、これは、トリス−グリシン−ＳＤＳゲルによって得られる結果であり、そしてより少ない数の「＋」記号は、ベースラインよりも太いバンドであること、したがって最も悪い平均分解能であることを示す。

ここで、図２を参照する。四つの低分子量タンパク質のバンドの太さおよび分解における変化が測定された。図２は、バッファー内のＥＰＰＳ（またはＨＥＰＰＳ）の存在が、分解の少なくとも５０％の改善に役立つことを示している。同様に、これらの各ゲルの完全な泳動は、ＥＰＰＳ（またはＨＥＰＰＳ）を用いて３０％加速された。

上記でランニングバッファーとして試験した同一の電解液を、アクリルアミドゲル組成物またはアガロースゲル組成物を調製するために用いることができ、これは分解を増大させるが、分離速度は必ずしも増大させない。

これらの化合物のいくつかは、ゲルマトリクスを安定させることおよび保管の延長またはより安定した熟成を可能にすることに対してプラスの影響を有し、４℃または室温でのより長い保存期間を提供することが確認されている。ここで図３を参照する。この図は、熟成の影響を検出するために、ゲルを４℃で保存し、３０日ごとに試験した様子を示す。結果は、３６０日後に、ゲルの泳動が新鮮な一日目のプレキャストゲルに類似していることを示している。これらの結果は、ＥＰＰＳ（またはＨＥＰＰＳ）を緩衝剤として用いる場合のゲルマトリクスの安定性を裏付けるものである。

本発明によるバッファーはまた、例えばアクリルアミドゲルからのタンパク質転写（ウェスタン転写）のような用途において、転写用バッファーとして用いることができる。代表的なバッファーを、以下の表３にしたがって調製した。

プレキャストＩＤＧｅｌ（商標）（緩衝液としてｐＨ８．３のトリスを用いて作製された）からのタンパク質マーカーの転写。転写は、バッファーＴ４の配合で最も効率的であった。

本発明による複数のバッファーを試験する。試験した双性イオンを表４に記載する。

さまざまな試験した双性イオンの転写効率は以下の通りである。

本発明による複数のバッファーを、表５に示すように、非対称的な構成で試験する。

それぞれのケースにおいて、Ｇｌｙ−ＧｌｙまたはＥＰＰＳ（またはＨＥＰＰＳ）バッファーを用いた、表示した非対称的な構成で、転写は１００％効率的であり、電気泳動の１５分以内に生じる。

本発明によるトリス／Ｇｌｙ−Ｇｌｙバッファー（実施例５参照）は、追加的な変更は一切することなく、ウェスタン転写に用いることができる。バッファーはまた、分離／転写の加速も後押しする。２７５ｍＡの電流は１５分以内の完全な転写をもたらす。メタノールは通常、タンパク質の泳動の速度を落とすために転写バッファーに添加され、そして通常、高分子タンパク質と低分子タンパク質との間での、より均等なタンパク質転写を可能にする。標準的なプロトコルでは、メタノールは、メタノール１０％またはメタノール２０％として用いられる。０％から２０％のメタノールを含む本発明による電解液を用いた高速転写の効率は、全てのこれらの条件下での転写において、１００％の効率まで、等しく良好に機能する。

セミドライ式および／またはウェット式転写を行うために、本発明による電解液を用いることができる。ＥＰＰＳ（またはＨＥＰＰＳ）を含む溶液を、０．３倍溶液：全体積１Ｌの蒸留水の中に、６ｇのトリス、４ｇのＥＰＰＳ（またはＨＥＰＰＳ）として調製した。電解液は、高分子タンパク質の転写を改善するために、０％から２０％の間のメタノール、好ましくは１０％と２０％の間のメタノールを含み得る。２７５ｍＡでのゲルからのサンプルの転写は、典型的には１０分から１５分で完了する。

ｅＳｔａｉｎ（商標）などの電気泳動転写システムにおける使用では、所要の電解液体積が小さいため、二枚のブロッティングペーパーを本発明による５倍電解液（９０ｇのトリス、６０ｇのＥＰＰＳ（またはＨＥＰＰＳ）、および水を含めて１Ｌまでの全体積）に浸し、そしてタンパク質が転写される元であるゲルの各側に置く。転写は、およそ８０ｍＡからおよそ３００ｍＡまでで１０分以内に完了し、サンプルの１００％が、用いたＰＶＤＦ膜に転写される。

ＭＯＰＳベースのゲルのための改善されたバッファー
ＭＯＰＳベースのゲルおよび他のゲルの分離速度を加速し、また分解を増す、タンパク質電気泳動ランニングバッファー。このバッファーは、ＡＣＥＳ、ＭＯＰＳ、およびＰＩＰＥＳ双性イオンと組み合わされた、トリス−ＥＰＰＳ−ＳＤＳバッファーに基づくものである。このバッファーは、Ｌａｅｍｍｌｉ法とは異なる化学に基づくゲル、例えばＩｎｖｉｔｒｏｇｅ社のＮｕＰａｇｅ（商標）およびＡｍｒｅｓｃｏ社が化学的所有者であるＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ社のＥＺ−Ｒｕｎ（商標）のようなＭＯＰＳベースのゲルに対して有利となる。

バッファーの基本的な配合は、ｐＨ８．５以下での、トリス＋ＳＤＳ＋ＥＰＰＳ＋ＡＣＥＳ＋ＭＯＰＳ＋ＰＩＰＥＳの組み合わせであり、またバッファーにタンパク質分析のための変性特性を付与するための一つの陰イオン界面活性剤を任意に含み得る（例えばＳＤＳ、ドデシル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム（Ｓｏｄｉｕｍｌａｕｒｙｌｓｕｌｆａｔｅ）（ＳＬＳ）、ラウリル硫酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍｌａｕｒｉｌｓｕｌｆａｔｅ）、またはナトリウム、ＮａＤＳ）。

この電解液の割合は、表６に示される通りである。

そのような割合の下、バッファーは７．４のｐＨを有し、これは７．０のｐＨを有するＭＯＰＳベースのゲルに適合するものである。

ＭＯＰＳベースのゲルのための改善されたバッファー
この研究は、Ａｍｒｅｓｃｏ（商標）社によって開発された製品である、ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ（商標）社の液体ゲルマトリクスＥＺ−Ｒｕｎ（商標）を用いて行った。この液体ゲルマトリックスは、室温で一年を超えて安定しているという利点を有し、また電気泳動ゲルを迅速に成形することを可能にする。ゲルマトリクスには、それと共に利用されるべき、その特定のランニングバッファーが付随する。推奨されるラン条件は、１５０Ｖである。

この液体ゲルマトリクスに関する主な問題は、通常のゲル分離を行うために、通常のＬａｅｍｍｌｉゲルまたは市販されている他のプレキャストゲルに比べて、時間がかかることである。したがって、本発明のＥＰＰＳベースのランニングバッファーが、このＭＯＰＳベースのゲルマトリクスに適合する（米国特許出願公開第２００６／０１１８４１８号明細書参照）。

新規のバッファーの性能を以下の表に示す。「長いゲル」＝１０×１０ｃｍであり、「短いゲル」＝１０×８．２ｃｍである。

表７− ＥＺ−Ｒｕｎおよび汎用ＩＤＦａｓｔの性能比較

長いゲル１５０Ｖ
ＥＺ−Ｒｕｎ１１０分
ＥＰＰＳ混合物８０分２７％より速い

長いゲル２００Ｖ
ＥＺ−Ｒｕｎ８０分
ＥＰＰＳ混合物５０分３８％より速い

短いゲル１５０Ｖ
ＥＺ−Ｒｕｎ６５分
ＥＰＰＳ混合物４５分３１％より速い

短いゲル２００Ｖ
ＥＺ−Ｒｕｎ５０分
ＥＰＰＳ混合物ｐＨ７．４３５分３０％より速い
ＥＰＰＳ混合物２ｐＨ８３０分４０％より速い

Ｌａｅｍｍｌｉゲル（短いゲル２００Ｖ）とも混合可能
ＥＺ−Ｒｕｎ５０分
ＥＰＰＳのみのバッファー３５分
ＥＰＰＳ混合物２９分１７％より速い
ＥＰＰＳ混合物ｐＨ７．４２９分

ＥＺ−Ｒｕｎゲルマトリクスを用いて調製し、ＥＺ−Ｒｕｎ特異的なランニングバッファーを用いて泳動させたゲルは、実施例９で記載されるような本発明のＥＰＰＳベースのバッファーと比べると、分解の損失を伴わずに、本発明の電解液での泳動速度における利点を明らかに示す（図６参照）。

電解液のｐＨもまた速度に影響を及ぼす。ＥＺ−Ｒｕｎゲルマトリクスは、７．０のｐＨを有する。ＥＺ−Ｒｕｎランニングバッファーは、８．０のｐＨを有する。（実施例９による）本発明の電解液は、一度混合されると７．４のｐＨを有するが、ＮａＯＨを用いてｐＨを８．０に調整することが、速度に重大な影響を与える。

本発明の電解液は、単独で用いることも、このゲルマトリクスのために特異的に設計されたバッファー（この実施例においてはＥＺ−Ｒｕｎランニングバッファー）と組み合わせて用いることもできる。割合は、必要に応じて変えることができ、そして分解の適合性および泳動の比例的速度を示す。上記の結果に基づき、ＥＺ−Ｒｕｎバッファーが泳動の速度を落とすと考えられる。

ＥＰＰＳベースのゲルの改善された分解および勾配効果
本発明による電解液は、ゲル上で分離されるタンパク質バンドの分解にプラスの影響を与えることが確認されている。電解液は、分離されるタンパク質バンドの明確さ（鮮明さ）および分離の両方を改善する。ここで図７Ａ、Ｂ、およびＣを参照するが、三つのポリアクリルアミドゲルを調製した。ゲルＡは、１０％のアクリルアミドを有するプレキャストＩＤＧｅｌ（商標）トリス−グリシンゲルであり、ゲルＢは、４％から２０％のアクリルアミドの勾配を有するＩＤＧｅｌ（商標）トリス−グリシンゲルであり、ゲルＣは、本発明による、１０％のアクリルアミドを有する５０ｍＭのＥＰＰＳを含むゲルである。全てのゲルを、５０ｍＭのＥＰＰＳおよび５０ｍＭのトリスを含む本発明によるバッファー（ＩＤＦａｓｔ）内でランした。図７は、トリス−グリシンゲルに比べて、ＥＰＰＳの分解が大きく改善されていることを示している。線によって繋がれたバンドは、２５ｋＤａに相当する。

例えば、ＥＰＰＳを含むゲル（図７Ｃ）は、同一のアクリルアミド比率のトリス−グリシンゲルと比べて、より良好にタンパク質を分解し得る（図７ＡおよびＣ、レーン１および９、レーン２および１０、ならびにレーン３および８を比較）。比較的低分子のタンパク質（例えば、レーン３および８における６ｋＤａ、レーン１および９における１０ｋＤａおよび１７ｋＤａ、ならびにレーン２および１０における１９ｋＤａおよび１５ｋＤａ）が、ＥＰＰＳを含むゲルでは十分に距離が開き区別しやすいが、一方、トリス−グリシンゲルにおいては分離が不十分で染料の先端と融合してしまうことが観察され得る。さらに、比較的高分子のバンドは、ある程度さらに鮮明である。

また、ＥＰＰＳを含むゲル（図７Ｃ）はまた、トリス−グリシン勾配（４から２０％のアクリルアミド）ゲル（図７Ｂ）よりも優れた分解をもたらし得る。図７Ｂの勾配ゲルは、トリス−グリシン１０％ゲルの分解よりも明らかに優れた分解をもたらし、比較的低分子のタンパク質を分離する（レーン１および５、２および６、ならびに３から４および７を比較）。それにもかかわらず、勾配ゲルと比較すると、ＥＰＰＳを含むゲルは（図７ＢおよびＣを比較）、分子量の全範囲にわたって、とりわけ比較的低分子のタンパク質で、タンパク質バンド間のより広い距離をもたらす。ＥＰＰＳを含むゲルによって、タンパク質の分子量におけるわずかな差が生じることが可能になる（例えば、レーン４〜５および８〜９を比較）。興味深いことに、ＥＰＰＳを含むゲルは、例えば図７Ｂのような勾配ゲルにおいてさらに一般的に観察される、類似の「勾配様」様式で泳動すると考えられるが、これは、ＥＰＰＳを含むゲルにおける勾配を有しておらず、固定した１０％のアクリルアミド濃度を有するものである。ここで留意すべきは、ＥＰＰＳを含むゲル（図７Ｃ）の染料泳動の最前部が既にゲルから消えているにもかかわらず、他のゲルにおいてはそれが依然として残っていることである。

本明細書で示される実施態様および実施例は、特許請求の範囲に記載される本発明の全体的性質を説明するためのものであり、限定するものではない。当業者には、いかにしてこれらの実施態様が、特許請求の範囲に開示される本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、さまざまな適用のためにかつさまざまな方法で容易に変更および／または適合され得るかが理解されるであろう。特許請求の範囲は、当然のことながら、本発明の全ての代替的な実施態様および同等物を制限なく含む。ここで使用される表現、単語、および専門用語は、説明するためのものであり、制限するものではない。法律で容認される場合には、本明細書において引用される全ての参考文献は、参照することによりその全体が組み込まれる。本明細書において開示されるさまざまな実施態様のいかなる態様も、可能な代替的実施態様の範囲内で組み合わされ得ることが理解され、その全てが特徴の組み合わせを変化させたものである、特徴の代替的な組み合わせは、当然のことながら、特許請求の範囲に記載される本発明の一部を形成するものである。

米国特許第６０９６１８２号明細書米国特許第５４６４５１７号明細書

Claims

ゲル電気泳動の、加速もしくは分解改善、または転写効率改善、または加速および分解改善、または加速および転写効率改善のための電解液であって、
・トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（ＴＲＩＳ）、
・２−アミノ−２−メチル−１，３−プロパンジオール（ＡＭＰＤ）、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、また３−（シクロヘキシルアミノ）−２−ヒドロキシ−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳＯ）、Ｎ−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−３−アミノ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳＯ）、３−（シクロヘキシルアミノ）−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳ）、２−（シクロヘキシルアミノ）エタンスルホン酸（ＣＨＥＳ）、３−［Ｎ−ビス（ヒドロキシエチル）アミノ］−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＤＩＰＳＯ）、Ｎ−（２−（ヒドロキシエチル）ピペラジン−Ｎ’−（４−ブタンスルホン酸）（ＨＥＰＢＳ）、４−（Ｎ−モルホリノ）ブタンスルホン酸（ＭＯＢＳ）、３−Ｎ−モルホリノプロパンスルホン酸（ＰＯＰＳＯ）、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−４−アミノブタンスルホン酸（ＴＡＢＳ）、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）、（２−［２−ヒドロキシ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチルアミノ］エタンスルホン酸）（ＴＥＳ）、（２−［２−アセトアミノ］−２−アミノエタンスルホン酸）（ＡＣＥＳ）、（１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸）（ＰＩＰＥＳ）、（３−［Ｎ−モルホリノ］プロパンスルホン酸）（ＭＯＰＳ）、およびピペラジン−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−プロパンスルホン酸）（ＰＩＰＰＳ）から選択される少なくとも一つの双性イオン、ならびに
・水
を含む電解液。
双性イオンが、ゲル電気泳動を加速するための、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、３−（シクロヘキシルアミノ）−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳ）、２−（シクロヘキシルアミノ）エタンスルホン酸（ＣＨＥＳ）、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、（２−［２−ヒドロキシ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチルアミノ］エタンスルホン酸）（ＴＥＳ）、（２−［２−アセトアミノ］−２−アミノエタンスルホン酸）（ＡＣＥＳ）、（１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸）（ＰＩＰＥＳ）、（３−［Ｎ−モルホリノ］プロパンスルホン酸）（ＭＯＰＳ）、およびＮ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）から選択される、請求項１に記載の電解液。
双性イオンが、ゲル電気泳動の分解改善のための、Ｎ−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−３−アミノ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳＯ）、３−（シクロヘキシルアミノ）−２−ヒドロキシ−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳＯ）、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、（２−［２−ヒドロキシ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチルアミノ］エタンスルホン酸）（ＴＥＳ）、（２−［２−アセトアミノ］−２−アミノエタンスルホン酸）（ＡＣＥＳ）、（１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸）（ＰＩＰＥＳ）、（３−［Ｎ−モルホリノ］プロパンスルホン酸）（ＭＯＰＳ）、およびＮ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）から選択される、請求項１に記載の電解液。
双性イオンが、ゲル電気泳動の加速および分解改善のための、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、（２−［２−ヒドロキシ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチルアミノ］エタンスルホン酸）（ＴＥＳ）、（２−［２−アセトアミノ］−２−アミノエタンスルホン酸）（ＡＣＥＳ）、（１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸）（ＰＩＰＥＳ）、（３−［Ｎ−モルホリノ］プロパンスルホン酸）（ＭＯＰＳ）、およびＮ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）から選択される、請求項１に記載の電解液。
双性イオンが、ゲル電気泳動の加速および転写効率改善のための、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、および３−（シクロヘキシルアミノ）−２−ヒドロキシ−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳＯ）から選択される、請求項１に記載の電解液。
双性イオンが、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）である、請求項１から４のいずれか一つに記載の電解液。
電解液のｐＨが、およそ８．０からおよそ８．８までである、請求項１から５のいずれか一つに記載の電解液。
さらにメタノールを有する、請求項５に記載の電解液。
前記メタノールが最大で２０％までである、請求項８に記載の電解液。
さらにドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）を有する、請求項１に記載の電解液。
エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、エチレングリコール四酢酸（ＥＧＴＡ）、ニトリロ三酢酸三ナトリウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン酢酸三ナトリウム（ＨＥＤＴＡ三ナトリウム）、ジエチレントリアミノ酢酸五ナトリウム、またはウラミル酢酸二ナトリウムという名称のキレート剤をさらに有する、請求項１から１０のいずれか一つに記載の電解液。
トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（ＴＲＩＳ）の濃度が、およそ１０ｍＭからおよそ５００ｍＭまでである、請求項１から１１のいずれか一つに記載の電解液。
トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（ＴＲＩＳ）の濃度が、およそ５０ｍＭからおよそ１５０ｍＭまでである、請求項１２に記載の電解液。
トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（ＴＲＩＳ）の濃度が、およそ５０ｍＭからおよそ２５０ｍＭまでである、請求項１２に記載の電解液。
トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（ＴＲＩＳ）の濃度が、１５０ｍＭである、請求項１３に記載の電解液。
双性イオンの濃度が、およそ１ｍＭからおよそ５００ｍＭまでである、請求項１から１５のいずれか一つに記載の電解液。
双性イオンの濃度が、およそ１０ｍＭからおよそ５００ｍＭまでである、請求項１６に記載の電解液。
双性イオンの濃度が、およそ２５ｍＭからおよそ５０ｍＭまでである、請求項１６に記載の電解液。
双性イオンの濃度が、およそ５０ｍＭからおよそ１００ｍＭまでである、請求項１６に記載の電解液。
双性イオンの濃度が、５０ｍＭである、請求項１９に記載の電解液。
双性イオンの濃度が、１００ｍＭである、請求項１９に記載の電解液。
ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）の濃度が、０．５％（質量／体積）以下である、請求項１０から２０のいずれか一つに記載の電解液。
ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）の濃度が、０．１％（質量／体積）以下である、請求項２２に記載の電解液。
ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）の濃度が、０．１％（質量／体積）である、請求項２２に記載の電解液。
エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）の濃度が、０．５％（質量／体積）以下である、請求項１１から２０のいずれか一つに記載の電解液。
エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）の濃度が、０．０５％（質量／体積）以下である、請求項２５に記載の電解液。
エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）の濃度が、０．０３％（質量／体積）である、請求項２６に記載の電解液。
前記双性イオンが、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、（２−［２−アセトアミノ］−２−アミノエタンスルホン酸）（ＡＣＥＳ）、（１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸）（ＰＩＰＥＳ）、および（３−［Ｎ−モルホリノ］プロパンスルホン酸）（ＭＯＰＳ）の組み合わせである、請求項１から４のいずれか一つに記載の電解液。
請求項１から２８のいずれか一つに記載の電解液を有する、電気泳動ゲル。
ゲルがアクリルアミドゲルである、請求項２９に記載の電気泳動ゲル。
アクリルアミドの濃度が、およそ４％（質量／体積）からおよそ２５％（質量／体積）までである、請求項３０に記載の電気泳動ゲル。
ゲルがアガロースゲルである、請求項２９に記載の電気泳動ゲル。
アガロースの濃度が、およそ０．５％（質量／体積）からおよそ３％（質量／体積）までである、請求項３２に記載の電気泳動ゲル。
ゲルがアクリルアミドおよびアガロースのゲルである、請求項２９に記載の電気泳動ゲル。
アクリルアミドの濃度が、およそ１％未満（質量／体積）からおよそ２５％（質量／体積）までであり、またアガロースの濃度が、およそ０．５％（重さ／体積）からおよそ３％（質量／体積）までである、請求項３４に記載の電気泳動ゲル。
さらにドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）を有する、請求項３０、３１、３４、および３５のいずれか一つに記載の電気泳動ゲル。
双性イオンが、ゲルの保存期間改善のための、２−アミノ−２−メチル−１，３−プロパンジオール（ＡＭＰＤ）、Ｎ−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−３−アミノ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳＯ）、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、３−（シクロヘキシルアミノ）−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳ）、３−（シクロヘキシルアミノ）−２−ヒドロキシ−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳＯ）、２−（シクロヘキシルアミノ）エタンスルホン酸（ＣＨＥＳ）、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、（２−［２−ヒドロキシ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチルアミノ］エタンスルホン酸）（ＴＥＳ）、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）、および３−Ｎ−モルホリノプロパンスルホン酸（ＰＯＰＳＯ）から選択される、請求項２９から３６のいずれか一つに記載の電気泳動ゲル。
ｐＨが、およそ８．０からおよそ８．８までである、請求項２９から３７のいずれか一つに記載の電気泳動ゲル。
少なくとも一つのサンプルの電気泳動分離の、加速もしくは分解改善の方法、または転写効率改善の方法、または加速および分解改善の方法、または加速および転写効率改善の方法であって、
・少なくとも一つのサンプルをその中に含む電気泳動ゲルと接触している請求項１から２８のいずれか一つに記載の電解液に電圧をかける段階
を含む方法。
電気泳動ゲルが、請求項２９から３８のいずれか一つに記載のゲルである、請求項３９に記載の方法。
少なくとも一つのサンプルの電気泳動分離の、加速もしくは分解改善の方法、または転写効率改善の方法、または加速および分解改善の方法、または加速および転写効率改善の方法であって、
・少なくとも一つのサンプルをその中に含む請求項２９から３８のいずれか一つに記載の電気泳動ゲルと接触させてゲル電気泳動を行うことに適した電解液に電圧をかける段階
を含む方法。
少なくとも一つのサンプルの電気泳動分離の分解改善のための方法であって、
・２−アミノ−２−メチル−１，３−プロパンジオール（ＡＭＰＤ）、Ｎ，Ｎ−ビス［２−ヒドロキシエチル］−２−アミノエタンスルホン酸（ＢＥＳ）、Ｎ−グリシルグリシン（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ）、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）、また３−（シクロヘキシルアミノ）−２−ヒドロキシ−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳＯ）、Ｎ−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−３−アミノ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳＯ）、３−（シクロヘキシルアミノ）−１−プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳ）、２−（シクロヘキシルアミノ）エタンスルホン酸（ＣＨＥＳ）、３−［Ｎ−ビス（ヒドロキシエチル）アミノ］−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＤＩＰＳＯ）、Ｎ−（２−（ヒドロキシエチル）ピペラジン−Ｎ’−（４−ブタンスルホン酸）（ＨＥＰＢＳ）、４−（Ｎ−モルホリノ）ブタンスルホン酸（ＭＯＢＳ）、３−Ｎ−モルホリノプロパンスルホン酸（ＰＯＰＳＯ）、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−４−アミノブタンスルホン酸（ＴＡＢＳ）、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）、（２−［２−ヒドロキシ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチルアミノ］エタンスルホン酸）（ＴＥＳ）、（２−［２−アセトアミノ］−２−アミノエタンスルホン酸）（ＡＣＥＳ）、（１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸）（ＰＩＰＥＳ）、（３−［Ｎ−モルホリノ］プロパンスルホン酸）（ＭＯＰＳ）、およびピペラジン−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−プロパンスルホン酸）（ＰＩＰＰＳ）から選択される少なくとも一つの双性イオンを、電気泳動バッファーもしくは電気泳動ゲル、または電気泳動バッファーおよび電気泳動ゲルの両方に添加することを含む方法。
前記双性イオンが、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−プロパンスルホン酸（ＥＰＰＳまたはＨＥＰＰＳ）である、請求項４２に記載の方法。