《說(shuō)說(shuō)凝膠電泳》
1807年莫斯科大學(xué)教授F. F. Reuss觀察到黏土懸浮顆粒在兩個(gè)電極間緩慢遷移的現(xiàn)象;100年后該現(xiàn)象被稱為Electrophoresis 即電泳*。1937年瑞典化學(xué)家Arne Tiselius用他發(fā)明的自由電泳裝置對(duì)動(dòng)物血清進(jìn)行了一系列電泳實(shí)驗(yàn);依據(jù)不同區(qū)段折射率的差異,他判斷出馬血清里含有幾種遷移率不同的蛋白質(zhì)成分。上述成就使得他獲得了1948年的的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。后來(lái)人們意識(shí)到,只有在某種支持介質(zhì)中進(jìn)行電泳,才能夠得到被電泳分離開(kāi)的不同成分。早先人們采用濾紙和土豆泥等來(lái)作為電泳分離的載體。后來(lái)才找到了從海藻里提取的“瓊脂糖凝膠”和化學(xué)合成的“聚丙烯酰胺凝膠”來(lái)作為生物大分子電泳分離的載體。前者是一種熱容性凝膠,只要將其熱溶液平鋪在水平電泳池(槽)的平床上,待冷卻到室溫后它自然就形成瓊脂糖凝膠片了。由于水平電泳池毫無(wú)設(shè)計(jì)難點(diǎn);所以本文只討論垂直片式凝膠電泳裝置。
聚丙烯酰胺凝膠是由丙烯酰胺的單/雙體聚合而形成的一種網(wǎng)格狀的凝膠。氧氣阻礙丙烯酰胺類的聚合反應(yīng),因此該凝膠必須在密閉的腔體中才能夠形成。早先人們只能夠讓它在玻璃管中形成柱狀凝膠,并且進(jìn)行電泳實(shí)驗(yàn);后來(lái)人們才學(xué)會(huì)了讓它在垂直的玻璃灌膠夾“vertical glass gel clips”里形成凝膠片,和進(jìn)行電泳實(shí)驗(yàn)。于是,如何才能作到不漏地往玻璃灌膠夾中灌膠?以及如何才能夠讓灌了凝膠的玻璃灌膠夾的上開(kāi)口與上緩沖液容器(UBC)不漏地連通?這兩個(gè)問(wèn)題就成為貫穿在垂直片式凝膠電泳術(shù)中的兩個(gè)大難題了。
大型垂直片式凝膠電泳是英國(guó)生物化學(xué)家Frederick Sanger團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出來(lái)的一種電泳技術(shù)。其灌膠夾和X光胸透底片一樣大小,由兩片超平的玻璃板和兩條極薄的側(cè)位墊條(spacer)構(gòu)成。由于很難封堵其下開(kāi)口,因此它往往是斜躺著進(jìn)行灌膠,靠液體的表面張力來(lái)把凝膠形成液維系在兩片玻璃板之間而聚合成聚丙烯酰胺凝膠片的。跑電泳時(shí)它無(wú)需冷卻,反而要提高電壓產(chǎn)生熱量好讓DNA的片段們?cè)跓嶙冃誀顟B(tài)中進(jìn)行電泳分離。由于大凝膠片的中部散熱不良,而使得“電泳分離的等高線”出現(xiàn)微笑形彎曲的現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致堿基順序的誤讀。后來(lái)的解決辦法是:在大灌膠夾的后面襯上一塊導(dǎo)熱性極佳的鎂板來(lái)拉近各處的溫度(請(qǐng)參閱US 5885433)。既由于大型者的電泳距離相當(dāng)長(zhǎng),也由于其放射性標(biāo)記的樣品的加樣量極少,而使得大型電泳能夠達(dá)到很高的電泳分辨率;表現(xiàn)為電泳后放射顯影的底片上一次可以讀出DNA中上百位的堿基順序來(lái)。這種大型垂直片式凝膠電泳技術(shù)是Sanger博士的“雙脫氧核苷酸終止法測(cè)定DNA堿基順序技術(shù)”的最后、最關(guān)鍵的一步;它在它的主人于1980年獲得第二個(gè)諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)中作出了重要的貢獻(xiàn)。不過(guò)十多年后,這種大型垂直片式凝膠電泳裝置和技術(shù),就逐漸被一些“自動(dòng)化的毛細(xì)管凝膠電泳儀”所取代了。
至今還在阿里巴巴上熱賣的那種“夾芯式垂直片式凝膠電泳池”是40多年前本人在中國(guó)科學(xué)院北京動(dòng)物研究所時(shí)的發(fā)明。它是世界上三種流行開(kāi)來(lái)的中型凝膠電泳裝置中最早、也是最好的一種。它達(dá)到的指標(biāo)包括:灌膠夾16 cm平方,其凝膠片的兩側(cè)都能夠得到冷卻;其全部拆裝只需擰動(dòng)4條螺栓;而且它是第一種能夠在電泳池中進(jìn)行“原位灌膠”的電泳裝置。直到2002年美國(guó)的Owl公司才把咱們中國(guó)人使用了20多年的“用瓊脂糖凝膠在電泳池中原位封堵灌膠夾下開(kāi)口的技術(shù)”寫進(jìn)了他們的US 6924775專利里;請(qǐng)參看該專利的摘要部分。
夾心式電泳池
可惜,那年頭中國(guó)還沒(méi)有專利法。動(dòng)物研究所拖到1979年才為我的該項(xiàng)發(fā)明開(kāi)了一次成果鑒定會(huì);我留有一臺(tái)樣機(jī)作為紀(jì)念品至今。該發(fā)明流出後,使得近水樓臺(tái)的北京某儀器廠很快就因?yàn)閷⒅客懂a(chǎn)的獲利,而把他們自己給做大了。擴(kuò)大的產(chǎn)量滿足了中國(guó)科研方面40多年來(lái)的需要?上S家把心思用在省工減料上了;至今也沒(méi)有見(jiàn)到有一臺(tái)“夾芯式電泳池”被銷售到其它國(guó)家去。
美國(guó)Hoefer公司在1980獲得了他們的US 4224134中型凝膠電泳池專利。雖然該電泳池使用起來(lái)很不方便(每次拆裝都要擰24個(gè)螺栓和8次偏心旋扭)但是它卻相當(dāng)可靠;因而滿足了美、歐各國(guó)幾十年來(lái)需求的大部分。而另外一種流行開(kāi)來(lái)的中型電泳裝置就是Bio-Rad 公司的US 4574040專利的中型電泳池了。
1984年 Peter Hoefer 老先生在他的US 4560459專利里設(shè)計(jì)了一種 “一個(gè)側(cè)壁上開(kāi)有U-形上缺口的小型玻璃灌膠夾”(簡(jiǎn)稱Hoeffer式的灌膠夾)。該小小的發(fā)明一下子就解決了灌膠夾的上開(kāi)口和上緩沖液容器(UBC)連通的難題(后來(lái)在買到了該公司的專利產(chǎn)品后,我們才知道Hoefer式灌膠夾里的那片帶U-形上缺口的側(cè)壁原來(lái)是用陶瓷片做的)。自從Peter發(fā)明了那種帶有U形上缺口的小型灌膠夾以后,人們只要能夠想出辦法來(lái)用兩只那樣的灌膠夾去充當(dāng)某個(gè)上緩沖液槽(UBC)所缺失的那一對(duì)側(cè)壁,于是一個(gè)“UBC/灌膠夾的復(fù)合體”就形成了;而且同時(shí)也就解決了“灌膠夾的上開(kāi)口與UBC不漏地連通的難題”了?梢哉f(shuō),至今所有傳統(tǒng)式小型垂直片式電泳池的“主體構(gòu)件”都是以這樣的方式構(gòu)成的;當(dāng)然,其中還需要有“U形橡膠密封條”和某種驅(qū)使機(jī)構(gòu)(Urging mechanism)的參與才行。Hoefer公司早期出品,至今還在出售的ES250小型電泳池是用4個(gè)彈簧夾子來(lái)把兩個(gè)灌膠夾安裝到UBC上去的。該安裝方式的優(yōu)點(diǎn)是:彈簧夾子可以把不同厚度的灌膠夾安裝到UBC上去(行話叫作“有兼容性”)。但是那樣的夾子是沒(méi)有法子夾到灌膠夾的底邊上去,于是那里就會(huì)漏(記得當(dāng)年我們往往要用吸管來(lái)吸取一兩次下緩沖液,把它補(bǔ)充到UBC里去,否則電泳就會(huì)中途停止)。由此可見(jiàn),灌膠夾的左、右、底3個(gè)邊都必須直接受到驅(qū)使機(jī)構(gòu)的擠壓,才能夠做到不漏地與UBC的靠接。
不知道是不是為了要繞開(kāi)Hoefer公司上述專利里的發(fā)明點(diǎn)?或者也是為了要降低造價(jià)(在那個(gè)年代都是要用鉆石刀具來(lái)在玻璃片上挖出所需要的U形上缺口的,且其廢品率高達(dá)80%以上)而使得Bio-Rad公司沒(méi)有采用“Hoeffer式的灌膠夾”,而是采用“一高一矮的兩片玻璃壁”來(lái)構(gòu)成他們的玻璃灌膠夾(簡(jiǎn)稱Bio-Radr式的灌膠夾)的?上菢右粊(lái),在Bio-Rad公司出品的所有的垂直片式電泳池里,其灌膠夾和UBC的靠接面上就都出現(xiàn)了一個(gè)臺(tái)階了;其情況請(qǐng)參見(jiàn)Bio-Rad的US 4574040;US 4954236 和US 5632877等專利。而常識(shí)告訴我們,帶有臺(tái)階的靠接面往往會(huì)漏;而且漏緩沖液的地方也就會(huì)漏電。
Hoefer公司所開(kāi)創(chuàng)的Mini gel cassettes是4英寸寬,也就是10厘米寬。后來(lái)各公司都約定成俗,大家都采用了這同一的寬度。而小型灌膠夾的高度則通常是8至9厘米高;并且通常在其某個(gè)側(cè)壁上是開(kāi)有一個(gè)U形上缺口的。由于多數(shù)公司都采用兩片1.5毫米厚的玻璃壁來(lái)構(gòu)成他們的灌膠夾,因此Mini glass gel clip的典型厚度是4毫米厚(1.5 + 1 + 1.5 = 4)。與后來(lái)興起的塑料灌膠夾相比,玻璃灌膠夾的優(yōu)點(diǎn)包括:它們和凝膠的親和性好,它們的剛性、透明度和導(dǎo)熱性也都好;而且玻璃管膠夾是可以反復(fù)使用的。不過(guò),采用玻璃灌膠夾的最大的缺點(diǎn)是:誰(shuí)要是想作到不漏地往玻璃灌膠夾中灌膠,那可是一件大費(fèi)周章的事。
由于小型電泳池們能夠承擔(dān)原來(lái)由中型電泳池所承擔(dān)的大部分實(shí)驗(yàn),所以小型池就逐漸取代了中型電泳池的地位,早已經(jīng)成為此類儀器中的主角了。此外,小型電泳池之所以能夠流行起來(lái),那是和“不連續(xù)系統(tǒng)凝膠電泳技術(shù)”的發(fā)明分不開(kāi)的。該技術(shù)早在“玻璃管凝膠電泳術(shù)”的時(shí)期就有了。其大體情況是:在分離凝膠上面鋪設(shè)一層大網(wǎng)孔的堆積凝膠“stacking gel”;樣品加在堆積凝膠上面;通電后,由于那6~7毫米高的樣品層受到上緩沖液電泳行為的推擠,而被逐步向下壓縮,最終堆積在堆積凝膠的底部而形成薄薄的一層,然后才進(jìn)入分離凝膠開(kāi)始進(jìn)行電泳分離的(由于樣品緩沖液是染色的,所以其樣品層被壓縮和堆積的全過(guò)程是可見(jiàn)的)。請(qǐng)?jiān)O(shè)想:如果沒(méi)有不連續(xù)凝膠電泳技術(shù)的采用,而是讓6~7毫米高的樣品層中的各種成分拖拖拉拉地先后進(jìn)入分離凝膠進(jìn)行電泳的話;那么又怎么能夠指望在僅僅只有6~7厘米高的分離凝膠層中,樣品中的不同成分就能夠彼此分離開(kāi)來(lái)呢?關(guān)于不連續(xù)凝膠電泳技術(shù)的原理,請(qǐng)參見(jiàn)有關(guān)的文獻(xiàn)。
早先,凡是要跑電泳的人,都必須首先自己往灌膠夾里灌膠;而玻璃灌膠夾的底部和兩側(cè)則處處會(huì)漏。1997年美國(guó)Novex公司開(kāi)始采用機(jī)器來(lái)成批地進(jìn)行灌膠了。他們讓不同參數(shù)的聚丙烯酰胺凝膠片在一個(gè)個(gè)Disposable plastic gel clip**里形成;然后再把他們的Precast gel“預(yù)灌膠”們出售給用戶們?nèi)ヅ茈娪尽F湟淮涡怨嗄z夾的寬、高都是4英寸,內(nèi)腔間隔1毫米,外部輪廓7毫米厚;其下開(kāi)口開(kāi)在其U形上缺口對(duì)面離底邊1厘米處,而且貼有封條。Novex 公司明白:他們開(kāi)創(chuàng)的預(yù)灌膠片是不可能安裝到當(dāng)時(shí)任何品牌的電泳池里去跑電泳的。所以他們同時(shí)配套出品了自己的US 6001233專利電泳池;而且為之大打廣告。經(jīng)過(guò)幾年艱苦的營(yíng)銷以后,Novex的預(yù)灌膠片在美國(guó)開(kāi)始流行起來(lái)成為一種“電泳耗材”了。于是 Bio-Rad 等其他公司就坐不住了,他們也要出品他們自己系列的預(yù)灌膠了(老資格的Hoefer公司例外,該公司是由一些機(jī)械工程師組成的,他們不太精通化學(xué))。而所有其它跟進(jìn)的公司所出品的預(yù)灌膠,其塑料外殼的總厚度都必須盡可能地向4毫米厚的玻璃灌膠夾的厚度靠攏;否則豈不是就不可能安裝到他們自己的電泳池里去了嗎?那樣一來(lái),在美國(guó)市場(chǎng)上就形成了:外殼厚度是7毫米,或者是4點(diǎn)幾毫米的兩大系列塑料殼的預(yù)灌膠片了。它們和對(duì)方所出品的電泳池是不兼容的。
后來(lái)不太久,Novex公司就開(kāi)始把他們的那種一次性的塑料灌膠夾的空殼也出售給用戶們,由他們自己去灌膠了。如今美國(guó)的情況大體上是:購(gòu)買現(xiàn)成的預(yù)灌膠者和購(gòu)買其空殼者,各占一半吧。但凡是要用梯度凝膠片來(lái)跑電泳者,還是一律要向公司去購(gòu)買現(xiàn)成的梯度凝膠片的,因?yàn)樽约汗嘧⑻荻饶z十分困難(請(qǐng)參見(jiàn)US 5597480)。
近年來(lái)在Novex 公司出品的那類7毫米厚的塑料灌膠夾上,都采用了一種“楔形齒的加樣梳”了(請(qǐng)參見(jiàn)US D719277)。那樣一來(lái),在凝膠片上端形成的那一排“楔形的加樣穴”里就能夠容納較大體積的電泳樣品了(中國(guó)南京金斯瑞生物科技公司的US 9061236專利里的那種“上厚下薄的加樣梳”也有類似的效果)。此情況對(duì)于那些濃度偏低的樣品進(jìn)行電泳,十分有利。否則無(wú)論是電泳前去一一濃縮樣品,或是電泳后采用“銀染”來(lái)補(bǔ)救;兩者都十分麻煩。
我以為在中國(guó),只有當(dāng)廠家先出品了某種有兼容能力的電泳池以后,才會(huì)有公司愿意另外也出品一種較厚的、配有楔形齒加樣梳的預(yù)灌膠以及它們的空殼。然后用戶們才有機(jī)會(huì)有:采用塑料灌膠夾來(lái)方便進(jìn)行灌膠并且跑電泳,或者干脆購(gòu)買不同厚度的預(yù)灌膠來(lái)跑電泳等,4種選擇。
退休以后我設(shè)計(jì)了三種不同的小型垂直薄片凝膠電泳池,它們是US 7749367;US 8808520;US 10145817以及CN 106404872。在我設(shè)計(jì)它們時(shí),美國(guó)市場(chǎng)上已經(jīng)有了厚度不同的小型垂直片式預(yù)灌膠了。我既不想自成體系,也不自戀,更沒(méi)有閉門造車;所以我設(shè)計(jì)出來(lái)的那3種小型電泳池,它們和美國(guó)市場(chǎng)上所有那些厚度不同的小型垂直片式灌膠夾或預(yù)灌膠們都是能夠兼容的。
大體上說(shuō),中國(guó)Lab里至今所使用的小型電泳池,還是以所謂的“仿伯樂(lè)電泳池”為主。當(dāng)然采用的但是Bio-Rad式的玻璃灌膠夾?墒歉鱾(gè)出品仿伯樂(lè)電泳池的公司如果愿意,大概只要花上¥10元/一片的代價(jià),就可以外包請(qǐng)廠家用他們的“高壓水刀”在你們小小的玻璃片上來(lái)各自切出一個(gè)漂亮的U形上缺口了。此外,只要用“擠出法”來(lái)生產(chǎn)出一批“剖面為8字形的硅橡膠軟管”就可以把那些“帶有臺(tái)階的U-形橡膠密封條”替換掉l。然后你們庫(kù)房里的那些仿Bio-Rad US 5632877專利的電泳池就變成了“超伯樂(lè)型電泳池”了。
但是,如果你們當(dāng)中有哪幾家公司是抄襲了Bio-Rad的US 6436262專利的;那么你們的那種“仿伯樂(lè)次品電泳池”里的毛病是改不掉的。因?yàn)槟抢锔揪蜎](méi)有任何真正的擠壓機(jī)構(gòu);而是兩個(gè)“卡子”去把兩個(gè)灌膠夾“硬卡在UBC上的”。那兩個(gè)灌膠夾的底部沒(méi)有受到擠壓力,那里當(dāng)然就會(huì)漏。特別是當(dāng)用戶們采用剛性很差的塑料殼的預(yù)灌膠來(lái)跑電泳時(shí),更是如此。其檢測(cè)的辦法是:把兩兩只買來(lái)的塑料殼的預(yù)灌膠片,反向地安裝在你們的那種仿伯樂(lè)次品的電泳池的UBC上;再向所形成的“UBC/灌膠夾的復(fù)合體”中灌滿電泳緩沖液;然后把它們坐放在濾紙上;一分鐘就見(jiàn)分曉了。毛病出在它的主體部件上;那是改不掉的。
如今中國(guó)已經(jīng)有十來(lái)家公司在出品不同參數(shù)全套的小型垂直片式預(yù)灌膠了。而且預(yù)灌膠在中國(guó)也開(kāi)始成為“電泳耗材”了。我以為中國(guó)的有關(guān)公司們應(yīng)該把心思用在開(kāi)發(fā)出幾種“具有兼容能力的小型垂直片式凝膠電泳池”上。撇開(kāi)上述本人設(shè)計(jì)的那三種電泳池不談;咱們是不是可以考慮把臺(tái)灣同胞設(shè)計(jì)的US 7276143專利的電泳池拿來(lái)改造一番?其本來(lái)的設(shè)計(jì)既是可以進(jìn)行原位灌膠的,也是可以采用不同厚度的灌膠夾的。但是,它那里的夾緊機(jī)構(gòu)根本就夾不緊!至于如何才能改掉其夾不緊的毛。繗g迎彼此隔空討論。
一旦有了能夠采用不同厚度灌膠夾的電泳池,咱們?cè)傧虺銎奉A(yù)灌膠的公司去訂購(gòu)一批那種類似Novex較厚的預(yù)灌膠的空殼,并且配上那種楔形齒的加樣梳;作為附件或贈(zèng)品與咱們的新型電泳池一起出售給用戶們?nèi)ピ囉。我看這樣一來(lái)一下子就能夠在中國(guó)打開(kāi)局面了。于是今后中國(guó)的情景將是:用戶們不忙時(shí)可以繼續(xù)使用玻璃灌膠夾自行灌膠并且跑電泳,比較忙時(shí)可以改用灌膠方便的塑料灌膠夾來(lái)灌膠和跑電泳;更忙時(shí)干脆安裝上現(xiàn)成的預(yù)灌膠片來(lái)跑電泳。(連美國(guó)都沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)具有兼容能力的電泳池。那里所流行的電泳池只能夠采用Novex公司那種厚殼的預(yù)灌膠來(lái)跑電泳。因此美國(guó)用戶們已經(jīng)把手里的玻璃灌膠夾都丟棄了)。
往往會(huì)因?yàn)楸舜藢?duì)電泳裝置各方面的稱呼不同,而帶來(lái)討論上的困難。那么請(qǐng)看:咱們所說(shuō)的電泳是不是在“垂直片式灌膠夾”里所形成的“凝膠片”中進(jìn)行的?與該灌膠夾上開(kāi)口連通的那個(gè)容器是不是應(yīng)該稱之為“上緩沖液槽”?其中的電極是不是應(yīng)該稱之為“上電極”?是不是反之亦然?而那些用來(lái)在凝膠片上端形成一排“加樣穴”的小器具,是不是應(yīng)該稱之為“加樣梳”?是不是只有當(dāng)咱們把“電泳槽”和“電泳電源”相提并論時(shí),才能夠?qū)⑺鼈円黄鸱Q為“電泳儀”?否則它們兩者應(yīng)該分別稱為“電泳槽”或者“電泳電源”而已。
《小型垂直片式凝膠電泳池的升級(jí)換代》
小型垂直片式凝膠電泳池(以下簡(jiǎn)稱電泳池)的升級(jí)換代在美國(guó)的Lab里已經(jīng)進(jìn)行了十來(lái)年了。絕大多數(shù)的那些流行了二、三十年的名牌“傳統(tǒng)式的電泳池”(其中兩個(gè)灌膠夾是面對(duì)面安排的;請(qǐng)參見(jiàn)US 5632877 和US 6001233等)已經(jīng)被一種“非傳統(tǒng)式的凝膠電泳池”(其中兩個(gè)灌膠夾是肩并肩安排的;請(qǐng)參見(jiàn)US D698037 和 US D794823)所取代了。(但是我猜想,那是Novex公司擺弄出來(lái)的,所以Novex公司沒(méi)有出局;而B(niǎo)io-Rad 公司則好像出局了?)
非傳統(tǒng)式電泳池之所以受到歡迎,主要是因?yàn)樗褍蓚(gè)灌膠夾的兩個(gè)U形上缺口(加樣口)都改為朝向操作者了,這樣便于加樣操作;而且還把驅(qū)使機(jī)構(gòu)改放到灌膠夾的后面去了,那樣它就不會(huì)再阻擋操作者的視線了。這些都是其優(yōu)點(diǎn)。但是,非傳統(tǒng)式電泳池必須采用兩套驅(qū)使機(jī)構(gòu)和兩套正/負(fù)電極。而且因?yàn)樗抢锊捎昧薔ovex 公司的那種驅(qū)使機(jī)構(gòu),就使得它只能夠采用Novex 式的那種7毫米厚的預(yù)灌膠來(lái)跑電泳了;而對(duì)于那些廣泛存在的,可以反復(fù)使用的4毫米厚的玻璃灌膠夾則不能夠兼容。這些缺點(diǎn)就使得非傳統(tǒng)式電泳池十來(lái)年都還沒(méi)能夠推廣到其它國(guó)家去?磥(lái)是和人家那里“水土不服”吧。
針對(duì)上述非傳統(tǒng)式電泳池的缺點(diǎn),本人設(shè)計(jì)了一種“反傳統(tǒng)式垂直薄片凝膠電泳池”。它的美國(guó)專利號(hào):US 10145817; 它的發(fā)明名稱:“Anti-traditional vertical slice gel electrophoresis cell and a telescopic urging mechanism”。它的中國(guó)專利號(hào)***:CN 106404872。它的中文發(fā)明名稱:“一種垂直片式凝膠電泳池以及一種可伸縮的驅(qū)使機(jī)構(gòu)”。本反傳統(tǒng)式電泳池的優(yōu)點(diǎn)包括:它的兩個(gè)灌膠夾是背靠背安排的。因此當(dāng)你加樣時(shí),你所面對(duì)的那個(gè)灌膠夾的U形上缺口總是正好朝向你的;它的驅(qū)使機(jī)構(gòu)處在兩個(gè)灌膠夾之間,那就不會(huì)再遮擋操作者的視線了。與上述非傳統(tǒng)式的電泳池相比,它少用了一條白金絲電極,還少用了一套驅(qū)使機(jī)構(gòu)。這樣既降低了成本也簡(jiǎn)化了操作;而使得只需要一步操作,它就能夠讓兩個(gè)灌膠夾安裝就位了。本電泳池的另一個(gè)大優(yōu)點(diǎn)是它能夠采用各種厚度不同的灌膠夾。此優(yōu)點(diǎn)將會(huì)使得本電泳池比較容易推廣到世界各國(guó)去。此外,只要把設(shè)計(jì)的尺寸放大一些,那么制造出來(lái)的就是中型電泳池了。
行家說(shuō):看一個(gè)專利,先讀它的摘要。
摘要:用透明材料做成一個(gè)其內(nèi)部長(zhǎng)有一對(duì)U形門框的矩形容器,并且沿著每個(gè)U形門框都各自鑲有一條U形橡膠密封條鑲邊;于是該透明容器的內(nèi)部就被這樣一對(duì)U形門框劃分為三個(gè)隔間了;居中的那個(gè)隔間是用來(lái)安放一個(gè)驅(qū)使機(jī)構(gòu)以及兩個(gè)垂直片式灌膠夾的,當(dāng)那兩個(gè)灌膠夾受到推擠而分別抵靠在那兩條U形橡膠密封條上時(shí),所說(shuō)的那三個(gè)隔間就變成三個(gè)水密隔間了;其中一左一右的那兩個(gè)水密隔間就成為本電泳池的兩個(gè)上緩沖液槽了。此外,一種可以伸縮的驅(qū)使機(jī)構(gòu)的發(fā)明和采用,就使得本電泳池能夠和市場(chǎng)上所有的那些小型垂直片式灌膠夾,或預(yù)灌膠們?nèi)寄軌蚣嫒萘,無(wú)論它們的厚度如何。
美國(guó)的Lab里已經(jīng)完成小型垂直片式凝膠電泳池的一步升級(jí)換代了。美國(guó)的大經(jīng)銷商Fisher等一直想在中國(guó)這個(gè)最大的市場(chǎng)里推行同樣的事情。中國(guó)的生物科技公司們正在與之博弈。我所做的事情是發(fā)明了第三種構(gòu)形的垂直片式凝膠電泳池,并且為之申請(qǐng)了兩個(gè)大國(guó)的專利保護(hù),以便為有志趣彎道超車的公司提供十幾、二十年的獨(dú)家經(jīng)營(yíng)權(quán)。至于簽約的公司有沒(méi)有齊全的加工手段并不重要,重要的是要有獨(dú)到的眼光和堅(jiān)定的行動(dòng)。因?yàn)橄耠娪境剡@類由幾個(gè)塑料部件構(gòu)成的小儀器,從其模具制造到其塑料部件的注塑成型,是完全可以外包給乙方去加工的。然后甲方只要及時(shí)地把模具和注塑件收回來(lái)鎖在自己的庫(kù)房里;每週安裝多少付電極線等,就可以出品多少臺(tái)“反傳統(tǒng)式垂直薄片凝膠電泳池”了。每臺(tái)像塑料飯盒大小的裝置能夠賣到一臺(tái)基本型膝上電腦的價(jià)位;還要怎樣?
雙灌膠夾的電泳池只可能有四種不同的構(gòu)型。它們分別是:“面對(duì)面”,“肩并肩”,“背靠背”和“以前一后”這樣4種不同的排列方式。如果我們這第三種構(gòu)型不比那前兩種好的話,就不會(huì)有人去動(dòng)腦筋把它設(shè)計(jì)出來(lái)。而那第四種構(gòu)型的電泳池是不可取的。因?yàn)橐坏┠惆褍蓚(gè)灌膠夾一前一后地排列起來(lái)了,那么那兩個(gè)灌膠夾在電流上就變成串聯(lián)的關(guān)系了。
發(fā)明人: 周德明 郵箱: deming98@hotmail.com 2021/05/15改稿
*如今電泳在工業(yè)界的應(yīng)用主要是“電泳涂漆”。
**那可不僅僅是換換材料的一件小事。實(shí)踐者們發(fā)現(xiàn):他們采用的透明度較好的那種塑料做成的灌膠夾會(huì)釋放出(吸附的?)氧氣來(lái)干擾丙烯酰胺的聚合反應(yīng)。因而使得所形成的凝膠片既網(wǎng)孔大小不一,又不能夠很好地附著在塑料外殼上。Novel公司的解決辦法是:采用真空濺射法在灌膠夾的內(nèi)表面濺射上一層透明、惰性的氧化硅隔離層(請(qǐng)參見(jiàn)US 5685967)。而B(niǎo)io-Rad公司的解決辦法則是:在凝膠形成液中摻入某種氧氣吸收劑來(lái)消耗掉所說(shuō)的氧氣(請(qǐng)參見(jiàn)US 6846881)。由此可見(jiàn)材料方面也是大有學(xué)問(wèn)的。有了上述知識(shí)以后,咱們就不難理解:為什么1971年就申請(qǐng)了美國(guó)專利的那種“完全用有機(jī)玻璃粘合而成的小型垂直片式凝膠電泳裝置”始終沒(méi)有能夠流行起來(lái)的原因了(請(qǐng)參閱US 3719580)。
***本反傳統(tǒng)式電泳池的中國(guó)專利申請(qǐng)人童階平先生已經(jīng)不幸病故。有興趣簽約的公司既可與本發(fā)明人聯(lián)系,也可以與本發(fā)明的中國(guó)專利申請(qǐng)的代理機(jī)構(gòu)《蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所》聯(lián)系。地址: 蘇州市215002; 干將西路93號(hào); 國(guó)濤商務(wù)大廈523室; 法人暨總經(jīng)理: 范晴; 手機(jī): 138 0620 1126; 郵箱: fan@szpat.com .