DE10262208B4

DE10262208B4 - Probenträger für eine Vielzahl von Kryoproben

Info

Publication number: DE10262208B4
Application number: DE10262208A
Authority: DE
Inventors: Günter R. Fuhr; Heiko Zimmermann; Michael Menger
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 2002-02-01
Filing date: 2002-02-01
Publication date: 2008-04-03
Anticipated expiration: 2022-02-02
Also published as: DE10203940A1; DE10203940B4

Abstract

Kryo-Probenträger (60) zur Kryokonservierung biologischer Proben, der
– ein Basisteil (20),
– mindestens ein Substratteil (30), das lösbar am Basisteil (20) befestigt ist und jeweils mindestens ein Probenreservoir (34) und mindestens ein Verbindungselement (39) aufweist, und
– eine Abdeckeinrichtung (40) aufweist, mit der das mindestens eine Probenreservoir (34) abdichtend verschlossen werden kann,
– wobei das Basisteil (20) eine Trägerplatte (21) umfasst und mit einer Vielzahl von Verankerungselementen (27) derart ausgestattet ist, dass ein oder mehrere Substratteile (30) am Basisteil (20) an vorbestimmten Positionen durch Zusammenfügen von Verankerungs- und Verbindungselementen (27, 39) angeordnet werden können,
– wobei die Verankerungs- und Verbindungselemente (27, 39) durch Kombinationen aus Buchsen (27) und Steckelementen (39) gebildet werden,
– und wobei die Steckelemente (39) einen verdickten Kopf aufweisen, der wie ein Druckknopf in eine der Buchsen (27) steckbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zur modularen Kryospeicherung, insbesondere Probenträger für eine Vielzahl von Kryoproben.
Es ist allgemein bekannt, biologische Proben zur Lagerung (Speicherung) und/oder zur Bearbeitung in einen gefrorenen Zustand zu überführen (Kryokonservierung). Für makroskopische Proben, wie z. B. Blut oder Gewebe, sind zahlreiche Techniken zur Probenlagerung bei tiefen Temperaturen entwickelt worden. In der modernen Medizin, Gentechnik und Biologie besteht die Tendenz, zunehmend kleine Proben einer Kryokonservierung zu unterziehen. Es werden bspw. kleine Suspensionsvolumina (ml oder darunter) mit suspendierten Zellen oder Zellgruppen eingefroren. Aus der WO 96/13159 A1 ist die geordnete Ablage von Suspensionstropfen auf Kryosubstraten bekannt.
Ein wichtiger Vorteil der Tieftemperaturlagerung (Kryokonservierung) mikroskopisch kleiner Proben besteht in der Möglichkeit einer hohen Lagerungsdichte. Damit kann nicht nur Platz gespart werden. Es ist auch möglich, eine Vielzahl verschiedener Proben unter identischen Bedingungen zu lagern. Allerdings kann bei der Kryokonservierung ein Identifizierungsproblem auftreten. Es besteht bspw. ein Bedarf, einzelne Proben fehlerfrei zu identifizieren, um Mess- oder Präparationsdaten zuordnen zu können. Es wurden für die Kryokonservierung Probenträger (Kryosubstrate) entwickelt, auf denen Probenreservoire mit einer vorbestimmten geometrischen Anordnung gebildet sind. Von jedem Probenreservoir kann eine Kryoprobe aufgenommen werden. Die Identifizierung der Probe ist bspw. aus der geometrischen Position des Probenreservoirs möglich.
Typischerweise ist ein Kryosubstrat zur Array-artigen Aufnahme einer Vielzahl von Proben ausgelegt, um eine hohe Lagerungsdichte zu erzielen. Zur Identifizierung und/oder Datenspeicherung kann ein Kryosubstrat mit einer Datenspeichereinrichtung ausgestattet sein. Bei vielen Anwendungen erfolgt die Kryokonservierung derart, dass die auf dem Kryosubstrat verfügbaren Probenreservoire mit Proben belegt und die zugehörigen Daten gespeichert werden. Anschließend erfolgt die Überführung des Kryosubstrats in den tiefgekühlten Zustand, z. B. durch Einführung in ein flüssiges oder gasförmiges Kühlmedium.
Es gibt jedoch in der Praxis Kryokonservierungsprozeduren, bei denen diese Technik nachteilig ist. Falls bspw. nur wenige Proben konserviert werden sollen, mit denen nicht alle Probenreservoire des Kryosubstrats befüllbar wären, so kann das Kryosubstrat nur mit begrenzter Effektivität benutzt werden. Ein nachträgliches Beschicken eines unvollständig belegten Kryosubstrats würde dessen Überführung in Raumtemperaturbedingungen erfordern. Eine definierte Einstellung der Lagerungsbedingungen der einzelnen Proben könnte nicht sichergestellt werden. Eine unvollständige Belegung von Kryosubstraten würde auch zu einer verminderten Effektivität von Kryoanlagen führen, in denen eine Vielzahl von Kryosubstraten gelagert werden. Die Effektivität bisher entwickelter Beschickungs- und Einfrierprozeduren und die Nutzung der hohen Lagerungsdichte ist bisher auf die vollständig belegten Kryosubstrate beschränkt.
Ein weiterer Nachteil herkömmlicher Kryosubstrate betrifft den Schutz der Probe im kryokonservierten Zustand. Einerseits sollte ein Verdunstungs- und Sublimationsschutz gegeben sein. Des Weiteren sind die Proben vor Verunreinigungen, wie z. B. Fremdstoffkontaminationen oder Fremdorganismen zu schützen. In der Regel soll die Probe nicht mit dem Kühlmedium in direktem Kontakt stehen. Herkömmliche Kryosubstrate sind nur eingeschränkt geeignet, diese Anforderungen zu erfüllen. Zum Schutz von Pro ben müssen häufig zusätzliche Maßnahmen, wie z.B. die Belegung von Proben mit Schutzschichten vorgesehen sein.
Weitere Probenträger, insbesondere für biologische Proben sind aus DE 197 30 445 A1 , WO 98/15 356 A1 , WO 99/61152 A1 , US 5 096 672 , US 5 922 289 und „Technical Note: Competent cells, Ligation and Transformation" (Nunc, 1995) bekannt.
Die JP 10150975 A offenbart einen Probenträger mit einem Basis← und einem daran lösbar angeordneten Substrat-Teil, wobei Verbindungselemente der beiden Teile durch quadratische Vertiefungen in dem Basisteil und Steckelemente in dem Substratteil gebildet werden.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen verbesserten Probenträger, insbesondere für die Kryokonservierung bereitzustellen, mit dem Nachteile der herkömmlichen Kryosubstrate überwunden werden und der einen erweiterten Anwendungsbereich besitzt. Der erfindungsgemäße Probenträger soll insbesondere eine hohe Flexibilität bei der Probenbeschickung besitzen.
Diese Aufgabe wird mit einem Probenträger gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen des Probenträgers ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Erfindungsgemäß besteht der Probenträger aus mindestens zwei Komponenten, nämlich einem Basisteil und mindestens einem Substratteil. Das mindestens eine Substratteil erfüllt wie herkömmliche Kryosubstrate die Funktion einer Probenaufnahme. Es ist mit mindestens einem Probenreservoir und mindestens einem Verbindungselement ausgestattet. Das Basisteil stellt einen plattenförmigen Träger für das mindestens eine Substratteil dar und ist mit einer Vielzahl von Verankerungselementen ausgestattet. Jeweils ein Verankerungselement und ein Verbindungselement der Basis- und Substratteile können lösbar miteinander verbun den werden. Ein oder mehrere Substratteile können am Basisteil an vorbestimmten Positionen durch Zusammenfügen von Verankerungs- und Verbindungselementen angeordnet werden. Der erfindungsgemäße Probenträger besitzt den Vorteil eines modularen Aufbaus. Je nach Aufgabenstellung und/oder Zahl der vorliegenden Proben kann ein Substratteil mit geeigneter Größe beschickt und auf dem Basisteil angebracht werden. In Abhängigkeit von der Zahl und Anordnung unbesetzter Verankerungselemente können zur Kryospeicherung weitere Substratteile auf dem Basisteil befestigt werden. Dies kann zeitgleich mit der Erstbeschickung oder zeitlich getrennt während verschiedener Phasen einer Kryokonservierung erfolgen. Wegen der modularen Anbringung von einem oder mehreren Substratteilen am Basisteil wird die Verwendung des erfindungsgemäßen Probenträgers hier als modulare Kryokonservierung bezeichnet.
Im Unterschied zur nachträglichen Beschickung herkömmlicher Kryosubstrate können beim erfindungsgemäßen modularen Aufbau verschiedene Substratteile zu verschiedenen Zeitpunkten und/oder unter verschiedenen Bedingungen beschickt, in den gefrorenen Zustand überführt und am Basisteil verankert werden. Die bereits konservierten Proben bleiben unbeeinflusst. Die Kapazitäten des Probenträgers und der Kryoanlage können effektiver genutzt werden, als dies mit herkömmlichen Kryosubstraten der Fall war.
Der Probenträger stellt vorteilhafterweise ein autonomes Verbundbauteil dar, das mit herkömmlichen Kryokonservierungstechniken kompatibel ist. Der Probenträger ist bspw. wie ein herkömmliches Kryosubstrat in einer Kryoanlage manipulierbar.
Ein besonderer Vorteil des Probenträgers besteht in der Einführung einer Modularität bei der Probenablage. Bei herkömmlichen Kryosubstraten war gegebenenfalls eine Modularität vorgesehen, die auf die Anordnung der Kryosubstrate in einer Kryoanlage beschränkt war. Damit war aber nicht die Flexibilität und Effektivität der Probenbeschickung erreichbar, die mit erfindungsgemäßen Probenträgern erstmalig ermöglicht wird. Der modulare Aufbau von Probenträgern, die typische Dimensionen im mm- bis cm-Bereich besitzen, eröffnet eine neue Dimension bei der Gestaltung von Substratchips. Modulare Komponenten können charakteristische Dimensionen im Bereich von 1 bis 500 μm, insbesondere 10 bis 100 μm, besitzen. Die Erfinder konnten zeigen, dass überraschenderweise kleinste Probenträgermodule reproduzierbar und kostengünstig hergestellt werden können und ihre Funktion selbst unter Kryokonservierungsbedingungen erhalten.
Erfindungsgemäß werden die Verankerungselemente durch Vertiefungen oder durch Vorsprünge am Basisteil gebildet, an die die Verbindungselemente von Substratteilen aufsteckbar sind. Die Verankerungs- und Verbindungselemente besitzen Formen, die relativ zueinander komplementär sind. Ihre Innen- oder Außenformen sind vorzugsweise formschlüssig gestaltet. Durch die Aufsteckbarkeit der Elemente wird die Verwendbarkeit des Probenträgers vereinfacht. Substratteile können automatisiert auch unter Kryobedingungen mit einfachen mechanischen Werkzeugen am Basisteil befestigt oder von diesem gelöst werden.
Erfindungsgemäß werden die Verankerungs- und Verbindungselemente durch Kombinationen aus Buchsen und Steckelementen gebildet werden. Mit dieser Gestaltung besteht eine erhöhte Flexibilität bei der Verwendung verschieden geformter Substratteile und/oder der Ausnutzung der freien Oberfläche des Basisteils.
Das Basisteil umfasst eine Trägerplatte, an der die Verankerungselemente angeordnet sind. Die Trägerplatte ist vorzugsweise eben, was für eine raumsparende Anordnung einer Vielzahl von Probenträgern von Vorteil ist. Die Verankerungselemente sind je nach Aufbau des Probenträgers auf der ebenen Oberfläche der Trägerplatte und/oder an deren lateralem Rand vorgesehen. Verankerungselemente auf der Oberfläche der Trägerplatte besitzen den Vorteil, dass mit dem Basisteil eine definierte Grundfläche bereitgestellt wird, auf der ein oder mehrere Substratteile angeordnet werden können. Die Anordnung von Verankerungselementen am Rand der Trägerplatte ermöglicht hingegen einen Steckaufbau mit einer hohen Gestaltungsflexibilität. Basis- und Substratteile können an ihren Rändern mit zueinander komplementären Verankerungs- und Verbindungselementen zweidimensional zu flächigen Verbunden und/oder dreidimensional zu Stapeln zusammengesetzt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Probenträgers ist das Basisteil und/oder das mindestens eine Substratteil mit mindestens einer Datenspeichereinrichtung ausgestattet. Vorteilhafterweise können parallel zur Anbringung von Substratteilen auf dem Basisteil zugehörige Probendaten in der Datenspeichereinrichtung abgelegt werden.
Der Probenträger ist mit einer Abdeckeinrichtung ausgestattet, mit der Probenreservoire am mindestens einen Substratteil verschlossen werden. Mit der Abdeckeinrichtung wird die Kontaminationsgefahr ausgeschlossen. Die Abdeckeinrichtung ist bspw. eine Abdeckplatte, die am Basisteil angebracht ist, oder eine Abdeckfolie, die jeweils auf einem Substratteil angebracht ist. Die Ausstattung des Basisteils mit einer Abdeckplatte besitzt den Vorteil, dass das Basisteil mit der Form einer Kassette gebildet werden kann. Die Anbringung von Substratteilen erfolgt durch eine Kassettenöffnung, deren Fläche erheblich kleiner als die von den Probenreservoiren eingenommene Fläche ist und die einfach mit einer zusätzlichen Dichtung verschlossen werden kann. Die Verwendung der Abdeckfolie besitzt den Vorteil einer hohen Flexibilität, da die Abdeckeinrichtung an die jeweils verwendeten Substratteile angepasst werden kann.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen betreffen die Formgebung des Substratteils, das insbesondere mit einem Griff ausgestattet sein und/oder Sollbruchstellen aufweisen kann, wodurch die Handhabbarkeit des Substratteils verbessert wird. Vorteilhafterweise können die Probenreservoire eine vorbestimmte geometrische Anordnung besitzen, z. B. eine gerade Reihe oder eine Matrix bilden, um bei der Kryokonservierung an eine gegebene Technik der Probenbeschickung oder verfügbare Formate von Mikro- oder Nanotiterplatten angepasst zu sein.
Bei der Kryokonservierung, insbesondere von biologischen Proben, erfolgt die Beschickung des Probenträgers derart, dass zunächst Probenreservoire auf eitern oder mehreren Substratteilen mit Proben belegt werden. Die Substratteile werden auf dem Basisteil lösbar fixiert, und der Verbund aus Basis- und Substratteilen wird in den kryokonservierten Zustand überführt. Zur weiteren Beschickung des Probenträgers wird ein passendes Substratteil mit Proben belegt, tiefgefroren und am Basisteil angebracht.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der beigefügten Zeichnungen ersichtlich.
Es zeigen:
1: einen Probenträger in perspektivischer Schnittansicht (keine Ausführungsform der Erfindung),
2: eine Darstellung des Probenträgers gemäß 1 mit einem teilweise herausgezogenen Substratteil (keine Ausführungsform der Erfindung),
3: Einzelheiten des bei einem Probenträger gemäß 1 vorgesehenen Substratteils (keine Ausführungsform der Erfindung),
4: eine Illustration von Sollbruchstellen an einem Substratteil (keine Ausführungsform der Erfindung),
5: eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Probenträgers, und
6: eine schematische Schnitt-Teilansicht des Probenträgers gemäß 5.
Die 1 bis 4 stellen keine Ausführungsformen der Erfindung dar, sondern dienen lediglich dem Verständnis der Beschreibung des erfindungsgemäßen Probenträgers gemäß den 5 und 6.
Die 1 und 2 illustrieren einen Probenträger 10 im zusammengesetzten und im teilweise auseinandergenommenen Zustand. Der Probenträger 10 umfasst ein Basisteil 20 und mindestens ein Substratteil 30 (jeweils in angeschnittener Form illustriert). Der Probenträger 10 umfasst ferner eine Abdeckeinrichtung 40, mit der das Substratteil 30 abgedichtet verschlossen ist.
Das Basisteil 20 besteht aus einer ebenen Trägerplatte 21, die auf einer Oberfläche 24 mit Führungsschienen 22 und/oder Führungsnuten 23 ausgestattet ist. Die Führungsschienen und -nuten bilden Verankerungselemente für komplementär geformte Verbindungselemente, die am balken- oder plattenförmigen Substratteil 30 angebracht sind (siehe 3). Die Trägerplatte 21 ist ferner mit einer Datenspeichereinrichtung 25 ausgestattet. Die Datenspeichereinrichtung 25 kann (wie dargestellt) in den Körper der Trägerplatte 21 integriert sein. Alternativ kann die Datenspeichereinrichtung auf der zu den Verankerungselementen 22, 23 entgegengesetzten Oberfläche der Trägerplatte 21 angebracht sein. Als Datenspeichereinrichtung kann jeder verfügbare elektronische, magnetische oder optische Datenspeicher (z. B. ein EEPROM oder ein FLASH-Speicher) verwendet werden. Einzelheiten von elektrischen Anschlüssen der Datenspeichereinrichtung 25 sind in den 1 und 2 aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt.
Gemäß einer Variante kann das Basisteil 20 durch den Körper eines an sich bekannten Halbleiterchips gebildet werden, dessen Verkapselung als Trägerplatte verwendet wird.
Das Substratteil 30 umfasst eine Substratplatte 31. Auf der Unterseite der Substratplatte sind Verbindungselemente in Form von Substratschienen 32 und/oder Substratnuten 33 vorgesehen (siehe 3). Auf der Oberseite der Substratplatte 31 ist mindestens ein Probenreservoir, vorzugsweise jedoch eine Vielzahl von Probenreservoiren 34 vorgesehen. Jedes Probenreservoir 34 ist eine in der Substratplatte 31 gebildete Vertiefung zur Aufnahme jeweils einer Kryoprobe. Eine Kryoprobe ist allgemein eine flüssige Probe, insbesondere mit einem biologischen Material, z. B. Zellen, Zellgruppen oder Gewebe. Ein Probenreservoir besitzt ein Aufnahmevolumen, das je nach Aufgabenstellung des Probenträgers und dem verfügbaren Probenvolumen im Bereich von 5 pl bis 5 ml liegt. Es sind eine Vielzahl von Probenreservoiren 34 vorgesehen, die in geraden Reihen und Spalten matrixartig angeordnet sind (siehe 2).
An einer Kante der Substratplatte 31 ist ein- oder beidseitig ein Rastvorsprung 35 vorgesehen, der mit einer entsprechenden Ausnehmung 26 am Rand der Trägerplatte 21 und/oder der Abdeckplatte 41 (siehe unten) zusammenwirkt. An der gleichen Kante der Substratplatte 31 ist ein Griffelement 36 angeordnet. Das Griffelement 36 dient dem manuellen oder werkzeugbetätigten Einsetzen oder Trennen des Subtratteils 30 vom Basisteil 20. Es ist bspw. ein stegförmiger Griff oder eine geeignete gebildete Rasteinrichtung als Griffelement 36 vorgesehen. Zwischen dem Griffelement 36 und dem Rastvorsprung 35 ist eine Dichtung 37 vorgesehen.
Die Abdeckeinrichtung 40 wird beim Probenträger 10 durch eine Abdeckplatte 41 und eine Kappe 42 gebildet. Die Abdeckplatte 41 ist ein abgewinkeltes Bauteil, das an einer Kante der Trägerplatte 21 angebracht ist. Gemäß einer Variante des Probenträgers sind die Träger- und Abdeckplatten 21, 41 einstückig, bspw. als Spritzgussteil aus Kunststoff gebildet. Das Basisteil 20 und die Abdeckeinrichtung 40 bilden eine Kassette mit Quaderform, die lediglich an einer Schmalseite eine Zugriffsöffnung 11 besitzt (siehe 2). Durch die Zugriffsöffnung 11 können Substratteile 30 auf dem Basisteil 20 eingesetzt oder von diesem getrennt werden. Die Kappe 42 bildet einen abdichtenden Umschlag, mit dem der Probenträger 10 auf der Seite der Zugriffsöffnung 11 verschlossen ist. Die Kappe 42 besteht bspw. aus einem elastisch verformbaren Kunststoffteil mit U-förmigem Querschnittsprofil, an dessen inneren Oberflächen zwei Stege 43 verlaufen. Die Stege 43 können mit entsprechenden Nuten 44 auf der Oberfläche der Abdeckplatte 41 eine rastende Verbindung eingehen. Zwischen dem Griffelement 36 und der Innenseite der Kappe 42 ist eine weitere Dichtung 45 vorgesehen. Die Dichtungen 37, 45 bestehen aus elastisch deformierbaren Streifen, z. B. Gummibändern.
Der Probenträger gemäß den 1 und 2 bildet einen vollständig geschlossenen Aufbau, in dem die Proben 50 mehrfach gegen äußere Einflüsse, insbesondere ein Kühlmedium oder Verunreinigungen geschützt sind. Das Basisteil 20 bildet mit der Abdeckeinrichtung 40 einen Einschub, in den ein oder mehrere Substratteile 30 einsetzbar sind. Je nach Bedarf können bei abgenommener Kappe 42 durch die Zugrifföffnung 11 Substratteile 30 eingeschoben oder herausgezogen werden. Ein besonderer Vorteil des Probenträgers 10 besteht darin, dass alle Komponenten als Spritzgussteile aus tieftemperaturresistentem Material, z. B. Polyurethan oder Polyethylen hergestellt werden können. Die Substratteile 30 sind getrennt handhabbar.
3 illustriert weitere Einzelheiten eines Substratteils 30 (keine Ausführungsform der Erfindung). Im oberen Teil und im unteren Bild A von 3 ist ein Substratteil 30 mit einer einzelnen Reihe von Probenreservoiren 34 illustriert. Auf der Unterseite der Substratplatte 31, die hier balkenförmig gebildet ist, befindet sich die Substratschiene 32. Die Substratschiene 32 besitzt ein Querschnittsprofil, das komplementär zum Profil einer entsprechenden Führungsnut 23 am Basisteil 20 ist. Eine bevorzugte Schienenform ist durch die illustrierte Schwalbenschwanzführung gegeben. Die Teilbilder B und C von 3 zeigen weitere Substratteile mit zwei oder drei Reihen von Probenreservoiren 34 in Schnittansicht. Bei diesen sind zwei oder drei Substratschienen 32 angebracht. Zwischen den Substratschienen ist eine Substratnut 33 gebildet, die entsprechend mit Führungsschienen 22 am Basisteil 20 zusammenwirken kann.
Auf der Oberseite der Substratplatte 31 kann, wie in 3 dargestellt ist, als Abdeckeinrichtung eine Abdeckfolie 45 vorgesehen sein, die für eine zusätzliche Abdichtung der Proben in den Probenreservoiren 34 sorgt. Die Abdeckfolie besteht bspw. aus einem biokompatiblen und kryostabilen, ggf. selbsthaftenden Kunststoffmaterial, z. B. PE.
Der Probenträger 10 gemäß den 1 und 2 kann wie folgt modifiziert werden. In einer vereinfachten Variante kann das Basisteil 20 ohne Datenspeichereinrichtung gebildet sein. Des Weiteren kann eine Datenspeichereinrichtung an dem Substratteil 30 vorgesehen sein. Auf die Abdeckfolie 45 kann ggf. verzichtet werden, falls durch die Abdeckplatte 41 und die Kappe 42 eine ausreichende Dichtung erzielt wird. Anstelle einer Datenspeichereinrichtung kann ein Identifikationssystem, z. B. in Form eines Strichcodes oder einer Ordnungsnummer vorgesehen sein.
Die Kassettenform des Probenträgers 10 kann für einen zweiseitigen Einschub eingerichtet sein, in dem bspw. ein Aufbau gemäß 1 doppelt nebeneinander mit seitlichen Zugriffsöffnungen gebildet wird. Es können ferner Basisteile mit mehreren, übereinanderliegenden Einschüben gebildet sein.
Die Flexibilität der Anwendung von Probenträgern wird erhöht, falls die Substratteile mit Sollbruchstellen ausgestattet sind, wie dies beispielhaft in 4 illustriert ist. An der Substratplatte 31 und der Substratschiene 32 sind an vorbestimmten Positionen Sollbruchstellen 38 vorgesehen, die sich wie dargestellt in Längs- und/oder Querrichtung des Substratteils 30 erstrecken können. Vorteilhafterweise ermöglicht diese Gestaltung eine teilweise Entnahme von Proben aus einem Probenträger, ohne dass die Lagerungsbedingungen der übrigen Proben gestört werden.
Die Sollbruchstellen 38, die parallel zur Ausrichtung der Substratschienen 32 vorgesehen sind, verlaufen vorzugsweise in der Mitte zwischen zwei Führungsschienen 32. Damit wird vorteilhafterweise die Funktionsfähigkeit einzelner Stücke von Substratteilen als eigenständige Substratteile ermöglicht.
Ein erfindungsgemäßer Probenträger 60 ist in den 5 und 6 ausschnittsweise illustriert. Der Probenträger 60 besteht aus einem Basisteil 20 mit einer Trägerplatte 21 und einer Datenspeichereinrichtung 25 und einem oder mehreren Substratteilen 30. Als Verankerungselemente sind auf der ebenen Oberfläche 24 der Trägerplatte 21 Buchsen 27 vorgesehen. Als komplementäre Verbindungselemente besitzen die Substratteile 30 Steckelemente 39. Die Buchsen 27 sind mit einem bestimmten geometrischen Raster, z. B. in geraden Reihen und Spalten angeordnet. Die Steckelemente 39 besitzen die gleiche geometrische Ausrichtung.
Der besondere Vorteil des Probenträgers 60 gemäß 5 besteht in der hohen Variabilität der verwendbaren Substratteile 30. Es können Substratteile mit nur einem Probenreservoir und nur einem Steckelement bis hin zu Substratteilen verwendet werden, die die gesamte Trägerplatte 21 bedecken. Es können insbesondere Substratteile mit einer reihen- oder matrixförmigen Anordnung der Probenreservoire 34 verwendet werden.
In 6 ist in vergrößerter Schnittansicht das Zusammenwirken der Verankerungs- und Verbindungselemente 27, 39 illustriert. Die Buchsen 27 und Steckelemente 39 können jeweils eine gerade Kreiszylinderform oder (wie dargestellt) einen profilierten Querschnitt besitzen. Die illustrierte Variante, bei der die Steckelemente 39 einen verdickten Kopf besitzen, der wie ein Druckknopf in die Buchse 37 gesteckt wird, besitzt den Vorteil einer erhöhten Stabilität.
In 6 ist auch die Anbringung einer Abdeckfolie 45 zum Schutz der Proben in den Probenreservoiren 34 gezeigt.

Claims

Kryo-Probenträger (60) zur Kryokonservierung biologischer Proben, der – ein Basisteil (20), – mindestens ein Substratteil (30), das lösbar am Basisteil (20) befestigt ist und jeweils mindestens ein Probenreservoir (34) und mindestens ein Verbindungselement (39) aufweist, und – eine Abdeckeinrichtung (40) aufweist, mit der das mindestens eine Probenreservoir (34) abdichtend verschlossen werden kann, – wobei das Basisteil (20) eine Trägerplatte (21) umfasst und mit einer Vielzahl von Verankerungselementen (27) derart ausgestattet ist, dass ein oder mehrere Substratteile (30) am Basisteil (20) an vorbestimmten Positionen durch Zusammenfügen von Verankerungs- und Verbindungselementen (27, 39) angeordnet werden können, – wobei die Verankerungs- und Verbindungselemente (27, 39) durch Kombinationen aus Buchsen (27) und Steckelementen (39) gebildet werden, – und wobei die Steckelemente (39) einen verdickten Kopf aufweisen, der wie ein Druckknopf in eine der Buchsen (27) steckbar ist.
Probenträger nach Anspruch 1, bei dem das Basisteil (20) und/oder das mindestens eine Substratteil (30) mit mindestens einer Datenspeichereinrichtung (25) verbunden ist.
Probenträger gemäß Anspruch 1, bei dem die Abdeckeinrichtung (40) eine Abdeckfolie (45) aufweist, mit der das Probenreservoir (34) verschließbar ist.
Probenträger gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Substratteil (30) mit einem Griffelement ausgestattet ist.
Probenträger gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Substratteil (30) durch mehrere Sektionen gebildet wird, die über Sollbruchstellen (38) miteinander verbunden sind.
Probenträger gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Verankerungselemente (27) mit einem regelmäßigen Streifen- oder Matrixmuster angeordnet sind.