JP3665681B2 - Micromanipulator and cell plate used for it - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、顕微鏡の視野下で媒質液に分散浮遊している微小検体から選び出した微小検体をマイクロピペットで吸引するマイクロマニピュレータとそれに使用するセルプレートに関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、微小検体となる大腸菌は遺伝子操作を行うために頻繁に使用されるが、この場合に、所定の媒質液中に分散させて遺伝子操作を行った後、媒質液中に分散する大腸菌を媒質液ごとマイクロピペット等で吸入し、これを培養槽に移植して培養し、大量のDNAを複製させるようにしている。
しかし、媒質液中に分散している大腸菌は、個体差により、その全てが遺伝子操作されているわけではなく、これをマイクロピペットで吸入するときには同時に複数の大腸菌を吸入してしまうため、培養された大腸菌は遺伝子操作されたものとされないものが混合した状態になり、遺伝子操作されたものの収率が低い。
したがって、1個の大腸菌から培養することができればこれを純粋培養することができるので、その大腸菌が遺伝子操作されていれば、遺伝子操作された大腸菌だけを収率100%で得ることが可能になる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、微生物や微粒子などの微小検体を光学顕微鏡の視野下で一つだけ取り出す場合に、その大きさがある程度大きければ問題ないが、大腸菌のようにあまりにも小さいと、レンズの光学的性質より視野が制限され、他の微小検体の混入がないことを顕微鏡で確認しながら取り出すことが極めて困難であった。
例えば、100μmの長さの微生物を取り出す場合、分解能10μm,焦点深度300μm,NA= 0.034, 視野径10mmのレンズを用いれば、直径200μmのマイクロピペットを使用することにより、他の微生物の混入がないことを顕微鏡で確認しながら取り出すことができるが、大腸菌のように1μm程度の長さしかない微生物は、光学レンズの限界である分解能0.26μm,NA=1.3 (100倍の油浸対物レンズ) のレンズを用いたとしても、その焦点深度は0.2 μm,視野は200μmしかないので、マイクロピペット内に1mm3 の媒質液を吸い込むときに、他の微生物が混入していないことを顕微鏡で確認しながら吸い込むことはできない。
【0004】
また、微小検体が顕微鏡で確認できる程度の大きさだとしても、マイクロピペットに吸い込む1mm3 の媒質液に多数の微生物や微粒子が存在する場合は、多数の個体を同時に吸い込んでしまったり、多数の個体がマイクロピペットの先端外側に付着して媒質液を滴下する際に混入する可能性があり、結局、媒質液を大量に吸い込んで複数の微生物を同時に取り出すことはできても、微生物や微粒子を1個だけ取り出すことは困難であり、このために、希釈作業を繰り返し行わなければならないという面倒があった。
【0005】
さらに、媒質中の微小検体の存在密度が少なかったとしても、マイクロピペットは、大腸菌等のように動きが比較的速い(数μm〜数十μm/s)ものについてはその動きに追従してマイクロピペットを操作すると、マイクロピペットで媒質液をかき回してしまい、取り出そうとする微生物自身がその流れにより押し流されるので、捕捉することができないという問題を生ずる。
【0006】
このため、微小検体が分散された媒質液を流す検体送給チャンネル、微小検体が分散されない媒質液を流して前記検体送給チャンネルを流れる微小検体を一つだけ取り出す検体分離チャンネルを平行に形成すると共に、これら各チャンネルを接続チャンネルで連通させ、当該接続チャンネルをバブルバルブで断続することにより微小検体を一つだけ取り出すようにしたものが提案されている(USP5100627)。
このバブルバルブは、気泡を含んだ媒質液を流すバブルチャンネルを、前記検体送給チャンネル及び検体分離チャンネルと並行に、前記接続チャンネルと交差するように形成し、当該バブルチャンネルと接続チャンネルとの交差点に媒質液を満たすことにより接続チャンネルを導通させ、気泡を位置させることにより遮断するようにしたものであるが、バブルチャンネルにより供給される媒質液と、検体送給チャンネル及び検体分離チャンネルに満たされている媒質液との圧力バランスをとることが極めて難しく、例えば、バブルチャンネルで気泡や媒質液を送給したときにその影響で他のチャンネル内の媒質液が流動してしまうため、他のチャンネルに影響を及ぼすことなく接続チャンネルのみを思い通りに断続制御することは極めて困難であり、実用的ではなかった。
【0007】
そこで本発明は、一度に吸入する媒質液中に微小検体が1つしか存在しない状態を作り出して、その媒質液を吸い込むことにより、大腸菌のように動きの速い微生物でも顕微鏡で確認することなく1個だけ確実に分離して取り出すことができるようにすることを技術的課題としている。
【0008】
この課題を解決するために、本発明に係るマイクロマニピュレータは、セルプレートに保持させた媒質液に分散浮遊している微小検体中から選びだした微小検体をマイクロピペットで吸引するマイクロマニピュレータであって、前記セルプレートは、そのプレート本体に、多数の微小検体が分散浮遊した媒質液を貯留する第一セルと、微小検体が浮遊しない媒質液を貯留する第二セルが、夫々その上面を開口して所定間隔離れて形成され、各セルの上面開口部にはプレート本体に摺接された状態で水平方向にスライドして開閉される蓋体が配されると共に、各セル間には微小検体の自由移動を阻止する狭小な誘導路が貫通形成され、当該セルプレートの第一セルに貯留された媒質液に分散浮遊する微小検体中から選んだ微小検体にレーザ光を照射して当該微小検体をトラップするレーザトラッピング手段と、当該レーザトラッピング手段により微小検体をトラップした状態で、セルプレートを移動させるか又はレーザ光を走査させて、当該微小検体を前記第一セルから前記誘導路を通って前記第二セルに移動させる検体分離手段と、前記第二セルに移動した微小検体を、当該第二セル内に進退可能なマイクロピペットで吸引する検体吸引手段とを備えたことを特徴とする。
【0009】
また、本発明に係るセルプレートは、プレート本体に、微小検体が分散浮遊した媒質液を貯留する第一セルと、微小検体が浮遊しない媒質液を貯留する第二セルが、夫々その上面を開口して所定間隔離れて形成され、各セルの上面開口部にはプレート本体に摺接された状態で水平方向にスライドして開閉される蓋体が配されると共に、各セル間には微小検体の自由移動を阻止する狭小な誘導路が貫通形成されていることを特徴とする。
【0010】
本発明によれば、微小検体の浮遊しない媒質液をセルプレートに形成された第二セル内に注入して貯留させた後、微小検体が分散浮遊する媒質液を第一セル内に注入して貯留させる。このとき、第一セルと第二セルの間には、微小検体の自由移動を阻止する狭小な誘導路が貫通形成されて、各セル同士が連通されているので、微小検体が短時間のうちに第二セルへ移動することはない。
【0011】
次いで、第一セルに貯留された媒質液に分散浮遊する多数の微小検体中の特定の微小検体にレーザ光を照射して当該微小検体をトラップし、次いで、これをトラップしたままの状態で、セルプレートを移動させるか、または、レーザ光を走査させて、当該微小検体を第一セルから誘導路を通って第二セルに強制的に移動させる。
このとき、レーザ光によりトラップされた1つの個体のみが第二セルに移動され、第二セル内には1つの微小検体しか存在しないことになるので、この第二セル内の媒質液をマイクロピペットで吸引すれば、微小検体が一つだけ確実に吸引されることになる。
【0012】
なお、各セルの上面開口部にはプレート本体に摺接された状態で水平方向にスライドして開閉される蓋体が配されているので、微小検体が浮遊しない媒質液を第二セルに注入して貯留させた時点で当該第二セルの上面開口部を水平方向にスライドする蓋体で覆い、次いで、微小検体が分散浮遊する媒質液を第一セル内に注入して貯留させた時点で当該第一セルの上面開口部を水平方向にスライドする蓋体で覆えば、媒質液で満たされた第一セル及び第二セルと誘導路は密閉されて媒質液が蒸発しにくくなり、したがって、蒸発に起因して媒質液が各セル間を流動することがない。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて具体的に説明する。
図1は本発明に係るマイクロマニピュレータの一例を示すフローシート、図2はセルプレートの一例を示す斜視図、図3(a)〜(f)はその操作手順を示す説明図である。
【0014】
図中1は、セルプレート2に保持させた媒質液に分散浮遊している微生物 (微小検体) から選んだ一の微生物3を取り出すマイクロマニピュレータであって、前記セルプレート2が倒立顕微鏡4のステージ5上に置かれ、微生物3を吸引するマイクロピペット6がセルプレート2に対し進退可能に配設されている。このマイクロマニピュレータ1は、顕微鏡4の視野下で、媒質液に分散浮遊した微生物中から選んだ微生物3にレーザ光を照射してその照射位置にある微生物3をトラップするレーザトラッピング手段7と、微生物3をトラップした状態で、セルプレート2を移動させるか、又は、レーザ光を走査させて、当該微生物3を他の微生物から分離させる検体分離手段8と、分離された特定の微生物3をマイクロピペット6内に吸引する検体吸引手段9とを備えている。
【0015】
媒質液を保持するセルプレート2は、倒立顕微鏡4のカバーガラスとなる0.17mmのプレート本体10の上に、多数の微生物が分散浮遊している媒質液を貯留する第一セル11Aと、微生物が浮遊していない媒質液を貯留する第二セル11Bが、その上面を開口して所定間隔離れて形成されると共に、各セル11A及び11B間には微小検体の自由移動を阻止する狭小な誘導路12が貫通形成されて、各セル11A及び11B同士が連通されている。
【0016】
したがって、誘導路12は、その底面が倒立顕微鏡4のカバーガラスとなる光学平面で形成されると共に、その途中には、微生物が浮遊しない媒質液を貯留するバッファセル11Cがその上面を開口して形成され、これにより、誘導路12が、第一セル11Aとバッファセル11Cとを連通する第一の誘導路12aと、バッファセル11Cと第二セル11Bとを連通する第二の誘導路12bとから形成される。
【0017】
そして、前記各セル11A〜11Cは、プレート本体10の表面に形成された媒質液注入口となる大径の凹部13A〜13C内に形成され、各セル11A〜11Cの上面開口部には、凹部13A〜13Cの底面に摺接された状態で水平方向にスライドして開閉される蓋体14A〜14Cが配されている。
この場合に、凹部13A〜13Cと各蓋体14A〜14Cが互いに接する面は、光の波長オーダーの隙間で摺接するように光学研磨されている。これにより、蓋体14A〜14Cをスライドさせても、誘導路12内に流れを作らずに各セルを開閉することができる。
なお、大腸菌を分離するセルプレート2において、各凹部13A〜13Cは直径9mm×深さ2mm程度、各セル11A〜11Cは直径2mm×深さ1.8mm程度、セル11A,11C間及びセル11C,11B間を連通する誘導路12a及び12bの長さは夫々約9mm程度、誘導路12a,12bの断面は縦横各0.1mm程度に形成されている。
【0018】
倒立顕微鏡4は、ステージ移動装置15によりX−Y方向に移動可能に配設されたステージ5の下方に対物レンズ16が配設されると共に、その光軸上にセルプレート2内を撮影するCCDカメラ17がセットされ、当該CCDカメラ17で撮影された像がディスブレイ装置18に表示される。
そして、前記レーザトラッピング手段7は、倒立型顕微鏡4の対物レンズ16を透過するレーザ光により第一セル11A内の微生物3をトラップするようになされ、レーザ光源19から出力されるレーザ光の光路中には、レーザ光の照射位置をX方向及びY方向に移動させるスキャニングミラー20x,20yを有するスキャニング装置21及びダイクロイックミラー22が介装され、当該ダイクロイックミラー22で反射された反射されたレーザ光が対物レンズ16を透過し、第一セル11A内に集光されるように成されている。
なお、対物レンズ16としては例えば倍率 100倍,NA=1.30の液浸対物レンズが使用され、レーザ光源19としては例えば半導体レーザが使用されている。
【0019】
また、前記検体分離手段8では、前記レーザトラッピング手段7で特定の微生物3をトラップした状態で、ステージ移動装置15によりセルプレート2を移動させたり、スキャニング装置21によりレーザ光を走査することにより、当該微生物3を前記第一セル11Aから誘導路12を通って第二セル11Bに移動させて第一セル11A内の他の微生物から分離させるようになされている。
【0020】
マイクロピペット6の検体吸引手段9は、例えば、弾性膜で形成されるダイアフラム等を変位させてピペット6内の容積を変化させることにより吸引/吐出したり、ピペット6内の温度を制御しその温度変化に基づく空気の体積変化を利用して吸引/吐出する等、任意の手段を採用することができる。
また、マイクロピペット6はロボットアーム(図示せず)の先端に取り付けられて、例えば培地を形成したマイクロプレート(図示せず)等との間を往復移動するように成され、吸引した微粒子や微生物を所定のマイクロプレート上に吐出するように成されている。
【0021】
なお、30は、マイクロマニピュレータ1を制御する制御装置であって、その入力側には、CCDカメラ17,キーボード31,マウス32が接続され、その出力側には、ディスプレイ装置18,レーザ光源19の駆動装置33,レーザスキャニング装置21のドライバ34,ステージ移動装置15が接続されている。
【0022】
以上が本発明装置の一例であって、次に、その作用について図3(a)〜(f)を伴って説明する。
まず、セルプレート2をステージ5にセットし、図3(a)に示すように、微生物の存在しない清浄な媒質液を、第二セル11Bが形成された凹部13Bに注ぎ込み、蓋体14Bが媒質液に浸漬されたところで当該蓋体14Bをスライドさせて第二セル11Bの上面開口部を塞ぐ。なお、このとき、第二セル11B内の媒質液は毛管現象により誘導路12b内を流れてバッファセル11C内に流出する。
【0023】
次いで、図3(b)に示すように、微生物の存在しない清浄な媒質液を、バッファセル11Cが形成された凹部13Cに注ぎ込み、蓋体14Cが媒質液に浸漬されたところで当該蓋体14Cをスライドさせてバッファセル11Cの上面開口部を塞ぐ。なお、このとき、バッファセル11C内の媒質液は毛管現象により誘導路12a内を流れて第一セル11A内に流出する。
【0024】
そして、図3(c)に示すように、多数の微生物が分散浮遊する媒質液を、第一セル11Aが形成された凹部13Aに注ぎ込み、蓋体14Aが媒質液に浸漬されたところで当該蓋体14Aをスライドさせて第一セル11Aの上面開口部を塞ぐ。
このとき、蓋体14Aと凹部13Aとの摺接面は光学研磨されているので、蓋体14Aをスライドすることによって、第一セル11A内の媒質液が誘導路12a,12bを通って、バッファセル11Cや第二セル11B内に流出することはない。
また、各セル11A〜11Cの上面開口部は全て蓋体14A〜14Cにより閉鎖されており、しかも各蓋体14A〜14Cは媒質液に浸漬されているので、媒質液が蒸発したとしても、蓋体14A〜14Cで塞がれた各セル11A〜11Cの外側の凹部13A〜13C内に貯留されている媒質液が蒸発することとなり、各セル11A〜11C内にはその影響が及ばない。したがって、セル11A〜11C内の媒質液は停止された状態に維持され、誘導路12内に流れが形成されることもない。
【0025】
この状態で、第一セル11A内をディスプレイ装置14で観察しながら、任意の微生物3に対し、スキャニング装置22によりレーザ光を照射すれば、図3(d)に示すようにその位置で微生物3がトラップされる。
この状態で、図3(e)に示すように、ステージ移動装置15によりステージ5を移動させることにより、レーザ光でトラップした特定の微生物3を第一セル11Aから誘導路12aを通りバッファセル11Cに移動し、さらに、誘導路12bを通り第二セル11Bまで移動する。
【0026】
このとき、第一セル11Aと第二セル11Bを連通する誘導路12が、微生物の自由移動を阻止し得る程度に狭小に形成されているのて、第一セル11A内の他の微生物が誘導路12を泳いで第二セル11Bに達する確率は極めて低く、したがって、第二セル11Bにはレーザ光でトラップした特別の微生物3のみが存在することになる。
【0027】
また、本例では、誘導路12の途中にバッファセル11Cが形成されているので、万一、微生物が泳いで第一セル11Aから誘導路12aを通りバッファセル11Cに達したとしても、再びバッファセル11Cから誘導路12bを通って第二セル11Bに達することは皆無に等しく、したがって、第二セル11B内には、レーザ光でトラップした特定の微生物3のみが存在し、他の微生物は存在しない。
【0028】
そして最後に、図3(f)に示すように、蓋体14Bをスライドさせて第二セル11Bの上面開口部を開放し、マイクロピペット6で第二セル11B内の媒質液をすべて吸引すれば、その媒質液中にはレーザ光でトラップした微生物3しか存在しないので、マイクロピペット6として特に細いものを用いることなく、また、顕微鏡4で第二セル11B内を確認することなく、一つの微生物を確実に吸引できる。
次いで、マイクロピペット6をロボットアーム(図示せず)などにより、培地を形成したマイクロプレート(図示せず)まで移動させて、マイクロプレート上に媒質液と共に微生物3を吐出する。これにより、例えば遺伝子操作した大腸菌を1個の菌から100%の収率で純粋培養することがきる。
【0029】
なお、バッファセル11Cは、誘導路12の途中に一つだけ形成する場合に限らず、必要に応じて任意の数だけ形成することができ、場合によっては、設けなくてもよい。
また、微小検体としては、大腸菌のような微生物に限らず、微粒子などであってもよい。
さらに、本例では、セルプレートに第一セル11Aと第二セル11Bを一つずつ形成した場合について説明したが、本発明はこれに限らず、第二セル11Bを複数形成して、夫々を誘導路12を介して第一セル11Aと連通させるようにしてもよい。なお、この場合に、全ての第二セル11Bに微生物の浮遊してない媒質液を注入して、夫々の上面開口部を蓋体14Bで閉じた後、最後に、微生物の分散浮遊している媒質液を第一セル11Aに注入させて、その上面開口部を蓋体14Aで閉じればよい。
【0030】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、第一セルに貯留された媒質液に分散浮遊する多数の微小検体中の特定の微小検体にレーザ光を照射して当該微小検体をトラップし、次いで、これをトラップしたままの状態で、セルプレートを移動させたり、レーザ光を走査したりすることにより、当該微小検体を第一セルから誘導路を通って第二セルに強制的に移動させることにより、レーザ光によりトラップされた1つの個体のみを第二セルに移動させると、第二セル内には1つの微小検体しか存在しないので、この第二セル内の媒質液をマイクロピペットで吸引すれば、大腸菌のように動きの速い微生物でも、顕微鏡で確認することなく、これを1個だけ確実に分離して取り出すことができるという大変優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るマイクロマニピュレータ。
【図2】これに使用するセルプレート。
【図3】(a)〜(f)は操作手順を示す説明図。
【符号の説明】
1・・・・・・・・・・マイクロマニピュレータ
2・・・・・・・・・・セルプレート
3・・・・・・・・・・特定の微生物 (微小検体)
6・・・・・・・・・・マイクロピペット
7・・・・・・・・・・レーザトラッピング手段
8・・・・・・・・・・分離手段
9・・・・・・・・・・吸引手段
10・・・・・・・・・・プレート本体
11A・・・・・・・・・第一セル
11B・・・・・・・・・第二セル
11C・・・・・・・・・バッファセル
12,12a,12b・・誘導路
13A〜13C・・・・・凹部
14A〜14C・・・・・蓋体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a micromanipulator for aspirating a micro sample selected from micro samples dispersed and suspended in a medium liquid under a microscope field of view, and a cell plate used therefor.
[0002]
[Prior art]
For example, Escherichia coli, which is a micro sample, is frequently used for genetic manipulation. In this case, after performing genetic manipulation by dispersing in a predetermined medium solution, the E. coli dispersed in the medium fluid is used as a medium. The whole solution is inhaled with a micropipette or the like, transplanted into a culture tank and cultured to replicate a large amount of DNA.
However, not all Escherichia coli dispersed in the medium liquid is genetically manipulated due to individual differences, and when inhaling this with a micropipette, multiple Escherichia coli are inhaled at the same time. Escherichia coli is a mixture of genetically engineered and non-genetically engineered ones, and the yield of genetically engineered ones is low.
Therefore, if it can be cultured from one Escherichia coli, it can be purely cultured. If the Escherichia coli is genetically manipulated, only genetically manipulated E. coli can be obtained in a yield of 100%. .
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, when only one small specimen such as a microorganism or microparticle is taken out under the field of view of an optical microscope, there is no problem if the size is large to some extent. However, it was extremely difficult to take out while confirming with a microscope that there was no contamination of other minute specimens.
For example, when a microorganism having a length of 100 μm is taken out, if a lens having a resolution of 10 μm, a focal depth of 300 μm, NA = 0.034, and a field diameter of 10 mm is used, there is no contamination of other microorganisms by using a 200 μm diameter micropipette. However, microorganisms that are only about 1 μm long, such as Escherichia coli, have a resolution of 0.26 μm, NA = 1.3 (100 times oil immersion objective lens), which is the limit of optical lenses. Even if a lens is used, the depth of focus is only 0.2 μm and the field of view is only 200 μm. Therefore, when a 1 mm 3 medium liquid is sucked into a micropipette, it is confirmed that other microorganisms are not mixed with a microscope. Cannot inhale.
[0004]
In addition, even if the microscopic sample is large enough to be confirmed with a microscope, if a large number of microorganisms or microparticles are present in the 1 mm 3 medium liquid sucked into the micropipette, a large number of individuals can be sucked at the same time. May adhere to the outside of the tip of the micropipette and mix when dripping the medium liquid. Eventually, even though a large amount of the medium liquid can be sucked and a plurality of microorganisms can be taken out at the same time, 1 It is difficult to take out only the individual, and this has the trouble of having to repeat the dilution operation.
[0005]
Furthermore, even if the density of micro-analytes in the medium is small, micropipettes follow the movement of micropipets that move relatively quickly (several μm to several tens of μm / s), such as E. coli. When the pipette is operated, the medium liquid is swirled by the micropipette, and the microorganisms to be taken out are swept away by the flow, which causes a problem that they cannot be captured.
[0006]
For this reason, a sample feeding channel for flowing a medium liquid in which a minute sample is dispersed and a sample separation channel for taking out only one minute sample flowing in the sample feeding channel by flowing a medium liquid in which the minute sample is not dispersed are formed in parallel. At the same time, there has been proposed a method in which each of these channels is communicated with a connection channel and only one micro sample is taken out by intermittently connecting the connection channel with a bubble valve (USP 5100267).
The bubble valve is configured to form a bubble channel through which a liquid medium containing air bubbles flows so as to intersect the connection channel in parallel with the sample supply channel and the sample separation channel, and an intersection between the bubble channel and the connection channel. The connection channel is made conductive by filling the medium liquid and the bubble is blocked by positioning the liquid, but the medium liquid supplied by the bubble channel, the sample feeding channel, and the sample separation channel are filled. It is extremely difficult to balance the pressure with the liquid medium, for example, when air bubbles or liquid medium is sent through the bubble channel, the liquid medium flows in the other channels due to the influence of the liquid, so other channels It is extremely difficult to intermittently control only the connected channel without affecting it. Yes, it was not practical.
[0007]
Therefore, the present invention creates a state in which only one micro sample exists in the medium liquid to be inhaled at a time, and sucks the medium liquid, so that even a fast-moving microorganism such as E. coli can be confirmed without using a microscope. The technical challenge is to ensure that only individual pieces can be separated and taken out.
[0008]
In order to solve this problem, a micromanipulator according to the present invention is a micromanipulator for aspirating a microsample selected from microsamples dispersed and suspended in a medium liquid held in a cell plate with a micropipette. The cell plate has a first cell for storing a medium liquid in which a large number of minute specimens are dispersed and suspended in a plate body, and a second cell for storing a medium liquid in which the minute specimens are not suspended. A lid that is slid in the horizontal direction while being in sliding contact with the plate main body is disposed at the upper surface opening of each cell, and a micro sample is placed between the cells. free movement narrow guide path blocking is formed through a laser beam to a small analyte chosen from among micro analyte dispersed suspended in pooled liquid medium in the first cell of the cell plate A laser trapping means for trapping the minute specimen by irradiating, and in a state where the minute specimen is trapped by the laser trapping means, the cell specimen is moved or laser light is scanned to remove the minute specimen from the first cell. Sample separation means for moving to the second cell through the guide path, and sample suction means for sucking the micro sample moved to the second cell with a micropipette capable of moving back and forth in the second cell. It is characterized by that.
[0009]
In the cell plate according to the present invention, a first cell that stores a medium liquid in which a micro sample is dispersed and suspended and a second cell that stores a medium liquid in which the micro sample does not float are opened on the plate body. And a lid that is slid in the horizontal direction while being in sliding contact with the plate main body and arranged to open and close between the cells. It is characterized in that a narrow guide path that prevents free movement is formed .
[0010]
According to the present invention, after the medium liquid in which the micro sample is not suspended is injected and stored in the second cell formed on the cell plate, the medium liquid in which the micro sample is dispersed and suspended is injected into the first cell. Store. At this time, a narrow guiding path that prevents the free movement of the micro sample is formed between the first cell and the second cell so that the cells communicate with each other. Never move to the second cell.
[0011]
Next, a specific micro-analyte in a large number of micro-analytes dispersed and suspended in the medium liquid stored in the first cell is irradiated with a laser beam to trap the micro-analyte, and then in a state where this is trapped, The cell plate is moved or the laser beam is scanned to forcibly move the micro sample from the first cell through the guide path to the second cell.
At this time, only one individual trapped by the laser light is moved to the second cell, and there is only one minute specimen in the second cell. Therefore, the medium liquid in the second cell is micropipette. If it is aspirated, only one minute specimen is surely aspirated.
[0012]
In addition, a lid that slides in the horizontal direction while being in sliding contact with the plate main body is arranged at the upper surface opening of each cell, so that a medium liquid that does not float a micro sample is injected into the second cell. At the time of storage, the upper surface opening of the second cell is covered with a lid that slides in the horizontal direction, and then the medium liquid in which the micro sample is dispersed and suspended is injected into the first cell and stored. If the upper surface opening of the first cell is covered with a lid that slides in the horizontal direction, the first cell and the second cell filled with the medium liquid and the guide path are sealed and the medium liquid is less likely to evaporate. media fluid due to evaporation is prevented from flowing between the cells.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a flow sheet illustrating an example of a micromanipulator according to the present invention, FIG. 2 is a perspective view illustrating an example of a cell plate, and FIGS. 3A to 3F are explanatory diagrams illustrating an operation procedure thereof.
[0014]
In the figure, reference numeral 1 denotes a micromanipulator for taking out one
[0015]
The
[0016]
Accordingly, the
[0017]
Then, each
In this case, the
In the
[0018]
In the
The laser trapping means 7 traps the
For example, an immersion objective lens having a magnification of 100 times and NA = 1.30 is used as the
[0019]
Further, in the specimen separating means 8, the
[0020]
The sample aspirating means 9 of the
In addition, the
[0021]
[0022]
The above is an example of the device of the present invention. Next, its operation will be described with reference to FIGS.
First, the
[0023]
Next, as shown in FIG. 3B, a clean medium liquid without microorganisms is poured into the
[0024]
Then, as shown in FIG. 3C, a medium liquid in which a large number of microorganisms are dispersed and suspended is poured into the
At this time, the sliding contact surface between the
Further, since the upper surface openings of the
[0025]
In this state, while observing the inside of the
In this state, as shown in FIG. 3 (e), by moving the stage 5 by the
[0026]
At this time, since the
[0027]
In this example, since the
[0028]
Finally, as shown in FIG. 3 (f), the
Next, the
[0029]
Note that the
Further, the micro sample is not limited to a microorganism such as Escherichia coli but may be a fine particle.
Furthermore, in this example, the case where the
[0030]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a specific micro-analyte in a large number of micro-analytes dispersed and suspended in the medium liquid stored in the first cell is irradiated with laser light to trap the micro-analyte, The micro sample is forcibly moved from the first cell to the second cell through the guide path by moving the cell plate or scanning with laser light while keeping this trapped. Therefore, when only one individual trapped by the laser beam is moved to the second cell, there is only one minute specimen in the second cell, so the medium liquid in this second cell is aspirated with a micropipette. For example, even a fast-moving microorganism such as Escherichia coli has an excellent effect that it can be reliably separated and taken out without checking with a microscope.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a micromanipulator according to the present invention.
FIG. 2 is a cell plate used for this.
FIGS. 3A to 3F are explanatory diagrams showing an operation procedure. FIG.
[Explanation of symbols]
1 ...
6. Micropipette 7 ... Laser trapping means 8 ... Separation means 9 ...・ Suction means 10...
Claims (5)
前記セルプレートは、そのプレート本体に、多数の微小検体が分散浮遊した媒質液を貯留する第一セルと、微小検体が浮遊しない媒質液を貯留する第二セルが、夫々その上面を開口して所定間隔離れて形成され、各セルの上面開口部にはプレート本体に摺接された状態で水平方向にスライドして開閉される蓋体が配されると共に、各セル間には微小検体の自由移動を阻止する狭小な誘導路が貫通形成され、
当該セルプレートの第一セルに貯留された媒質液に分散浮遊する微小検体中から選んだ微小検体にレーザ光を照射して当該微小検体をトラップするレーザトラッピング手段と、
当該レーザトラッピング手段により微小検体をトラップした状態で、セルプレートを移動させるか又はレーザ光を走査させて、当該微小検体を前記第一セルから前記誘導路を通って前記第二セルに移動させる検体分離手段と、
前記第二セルに移動した微小検体を、当該第二セル内に進退可能なマイクロピペットで吸引する検体吸引手段とを備えたことを特徴とするマイクロマニピュレータ。A micromanipulator for aspirating a microsample selected from microsamples dispersed and suspended in a medium liquid held in a cell plate with a micropipette,
The cell plate has a first cell for storing a medium liquid in which a large number of minute specimens are dispersed and suspended in a plate body, and a second cell for storing a medium liquid in which the minute specimens are not suspended. A lid that is formed at a predetermined interval and that opens and closes by sliding in the horizontal direction while being in sliding contact with the plate body is disposed at the upper surface opening of each cell. A narrow guiding path that prevents movement is formed through,
Laser trapping means for irradiating a laser beam to a micro sample selected from micro samples dispersed and suspended in a medium liquid stored in the first cell of the cell plate, and trapping the micro sample;
A sample that moves the cell plate or scans the laser beam while the micro sample is trapped by the laser trapping means, and moves the micro sample from the first cell to the second cell through the guide path. Separating means;
A micromanipulator comprising: a sample aspirating means for aspirating a micro sample that has moved to the second cell with a micropipette that can advance and retreat into the second cell.
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- 1996-06-10 JP JP14712796A patent/JP3665681B2/en not_active Expired - Fee Related
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