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2021.03.05

バイオテクノロジー科

自作しちゃいました!電気泳動装置 (バイオ科 卒業研究 2年 装置班 2班) 〔027〕

こんにちは。バイオ科の宮ノ下です。


生物や化学の分析技術を学ぶTTCバイオ科ですが、バイオ機器の開発にもチャレンジしました!

こちらは、学生が開発したアクリル製の電気泳動装置です。

電気泳動槽01

〈学生が作ったアクリル製のアガロース電気泳動槽〉


DNAの検出には、DNAをアガロースゲルで電気泳動※する必要があります。その時に使うのが電気泳動装置です。下の写真を見てください。右の装置が、市販されている一般的なアガロースゲル電気泳動装置。そして左側のコンパクトな装置が、学生が手作りしたものです。今回は、安価で耐久性に優れた電気泳動装置を開発した『装置班』の卒業研究をご紹介します。


Inked全体泳動_LI

〈左:学生が作った電気泳動装置  右:市販の電気泳動装置〉


はじめに、電気を流す電極づくりからスタートしました。銅、ステンレス、黒鉛などを電極にして、電気泳動を試みます。試行錯誤の結果、ステンレス電極が泳動パターンの歪み(ゆがみ)がなく、耐久性にも優れていることがわかりました。


銅線電極

〈銅電極で電気泳動すると、泳動中に銅が溶出してしまう〉


2021-02-24

〈黒鉛電極は、耐久性に問題あり。使用を続けると途中で折れてしまう〉


電気泳動

〈ステンレス電極で電気泳動する様子〉


電極はステンレス製にすることに決定。次はいよいよ電気泳動槽作りにチャレンジです。パーツの大きさを決め、寸法通りに1.5㎜のアクリル板を切断しました。紙やすりでバリ取りを行い、組み立てて、アクリル接着剤で接着して完成です。アクリル板の切断にはインテリア科のアトリエ棟にあるハンドソーを使わせて頂きました。


見取り図

〈電気泳動装置の部品図を手書きで作成〉


寸法

〈アクリル板にペンで下書き〉


DSCF0862.JPG

〈先生とデスカッションしながらの作業〉


アクリルを削る

〈アクリル板をハンドソーで切断〉


DSCF1017.JPG

〈アクリル板の切り口にやすりを掛けバリ取りする様子〉


DSCF1008.JPG

〈細かいパーツも全部手作り〉


DSCF0822.JPG

〈電気泳動槽を組み立てる様子〉


早速、完成した電気泳動装置でDNAを流してみました。泳動後は、ゲルをエチジウムブロマイドに入れて、DNAを染色。紫外線を照射し、DNAのバンドを検出します。その結果、市販品と遜色(そんしょく)ないくらい、鮮明なDNAのバンドが検出できました。自作でここまでクオリティの高い泳動装置が出来上がるとは思いませんでした。感動ものです!(^^)!



DSCF1009.JPG

〈自作した電気泳動槽でDNAを泳動する様子〉


DSCF1036.JPG

〈電気泳動で検出したDNAのバンド〉


■装置を開発した学生から一言

市販の電気泳動装置は、泳動槽とゲルを作る容器が別々にあります。私たちは、それを一体化するために、泳動槽の裏面でゲルが作製できるユニークな泳動装置を開発しました。新しいものを作り出す作業は、苦労も多かったですが、作りながらアイデアが浮かび、それを試してみる過程がとても楽しかったです。


裏面で作れる

〈裏面でゲルが作れるオリジナルの電気泳動槽〉


ファイル_000 (4)

〈指導教官の大藤道衛先生と一緒に〉


IMG_7172

〈卒業研究発表会でプレゼンテーションする様子〉


2年生は、昨年の11月からそれぞれのチームに分かれ卒業研究を行ってきました。先日(3月4日)は卒業研究発表会があり、どの班もこれまで取り組んできた実験内容を1年生にもわかやすく説明していました。質疑にも堂々と答えていて、とても凛々しかったですよ♪


これまで紹介した卒業研究内容のブログはこちら


『DNA班』1本3300円のバラ!

『食品班』早口で3回言えたらすごい!ジアリルジスルフィド&ベータクリプトキサンチン

『植物班』毛だらけの葉


来週のブログもどうぞお楽しみに♪


◆本日のバイテク用語№19◆

電気泳動:DNA、RNA、タンパク質は水溶液中で、プラス(+)またはマイナス(-)の電荷をもっています。こうした電荷物質を水溶液中で電場のもと移動させることを電気泳動といいます。DNAは-の電荷をもつので、電気を流して+側へ移動させることができます。TTCバイオ科には、アガロースゲル電気泳動装置が20台以上、ポリアクリルアミド電気泳動装置が20台あり、遺伝子工学、タンパク質分析などの実習で頻繁に使用しています。


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こちらも宜しくお願いしま~す(*^^*)

東京テクニカルカレッジ バイオテクノロジー科 (@TTCbio)


文責:宮ノ下いずる



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