JP2005224115A

JP2005224115A - Method for holding transfection substance and apparatus for holding

Info

Publication number: JP2005224115A
Application number: JP2004033534A
Authority: JP
Inventors: Hideya Kitagawa; 英哉北川
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2004-02-10
Filing date: 2004-02-10
Publication date: 2005-08-25
Anticipated expiration: 2024-02-10
Also published as: JP4015630B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently and surely carry out the transfection of a transfection substance using a needle. <P>SOLUTION: A transfection apparatus 10 is equipped with the needle 11 inserted into a sample, a positioning means 12 for controlling the position of the needle 11, a washing unit 14 for washing the tip 13 of the needle 11 and activating the tip and transfection substance vessels 15 for holding the transfection substance to be adsorbed and held on the needle 11 to which the activity is imparted. The surface of the tip 13 of the needle 11 is made of gold. The washing unit 14 is composed of a container for holding water, etc., and an ultrasonic transducer for applying ultrasonic waves to the container. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、導入物質の保持方法及び導入物質の保持装置に関する。 The present invention relates to a method for holding an introduced substance and a holding apparatus for the introduced substance.

従来、細胞等の生体試料に対して、選択的に遺伝子導入等のインジェクションを行うには、顕微鏡観察下で標的とする生体組織に対して、ピペット等の処置具を保持したマニピュレータを３次元的に位置決めして目標部位に導入し、予め処置具に保持している導入物質を放出する。このとき、処置具の挿入及び導入物質の放出圧力等で、生体試料がダメージを受け易いため、生存率を向上させる方法が研究されている。
例えば、処置具として、極細径の針を使用し、導入物質を針先に塗布して乾燥・凍結・電着等により固定して保持する。そして、標的とする細胞の目的部位まで針先を侵入させ、拡散もしくは電圧付与により能動的に導入物質を放出する（例えば、特許文献１参照）。この方法では、細胞への針侵入及び内圧によるダメージが抑えられるとされている。
特開平６−３４３４７８号公報 Conventionally, in order to selectively inject a gene such as a cell into a biological sample such as a cell, a manipulator holding a treatment tool such as a pipette is three-dimensionally attached to a target biological tissue under a microscope. Then, the substance is introduced into the target site, and the introduction substance previously held in the treatment instrument is released. At this time, since the biological sample is easily damaged by the insertion of the treatment tool and the release pressure of the introduced substance, a method for improving the survival rate has been studied.
For example, an ultrafine needle is used as a treatment tool, and the introduced substance is applied to the needle tip and fixed and held by drying, freezing, electrodeposition or the like. Then, the needle tip enters the target site of the target cell, and the introduced substance is actively released by diffusion or voltage application (see, for example, Patent Document 1). In this method, it is said that damage due to needle penetration and internal pressure into cells is suppressed.
JP-A-6-343478

しかしながら、前記のように針先に導入物質を保持する方法において、導入物質を針に塗布した後に乾燥させたり、凍結させたりする場合には、針表面の濡れ性や、環境条件により、針先への導入物質の固定量を安定させることが困難であった。
また、導入物質を電着により針に固定する場合には、針が導入物質と逆の極性になるように電圧付与し、電界を形成することが必要であるが、針を電極として形成した場合の電界は、通常は、その先端部に極端に集中する分布となる。その結果、導入物質は、針の先端部のみに凝集し、極細径の針の鋭利な先端が鈍化するため、生体試料へのダメージの低減が困難であった。
この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、針を用いた導入物質の導入を効率良く、かつ確実に行えるようにすることを目的とする。 However, in the method of holding the introduction substance on the needle tip as described above, when the introduction substance is applied to the needle and then dried or frozen, the needle tip depends on the wettability of the needle surface and environmental conditions. It was difficult to stabilize the amount of the substance to be introduced into the cell.
In addition, when the introduced substance is fixed to the needle by electrodeposition, it is necessary to apply a voltage so that the needle has a polarity opposite to that of the introduced substance to form an electric field, but when the needle is formed as an electrode. In general, the electric field has a distribution that is extremely concentrated at the tip. As a result, the introduced substance aggregates only at the tip of the needle, and the sharp tip of the ultrafine needle blunts, making it difficult to reduce damage to the biological sample.
This invention is made in view of such a situation, and it aims at enabling it to introduce | transduce the introduction substance using a needle | hook efficiently and reliably.

上記の課題を解決する本発明の請求項１に係る発明は、導入手段の先端部に導入物質を保持させた後に、前記導入手段を生体試料の所定部位に挿入して前記生体試料に前記導入物質を導入するにあたり、前記導入手段の先端部の表面を洗浄して、前記導入物質を吸着する活性を付与し、この活性によって前記導入物質を、前記導入手段の先端部に吸着保持させることを特徴とする導入物質の保持方法とした。
この導入物質の保持方法では、導入手段を活性化手段において洗浄することで、表面に付着した有機物汚染等が除去され、その結果として導入物質に活性が付与される。 In the invention according to claim 1 of the present invention for solving the above-mentioned problems, the introduction substance is held at the tip of the introduction means, and then the introduction means is inserted into a predetermined site of the biological sample and the introduction into the biological sample. In introducing the substance, the surface of the tip of the introducing means is washed to impart the activity of adsorbing the introduced substance, and by this activity, the introduced substance is adsorbed and held at the tip of the introducing means. The retention method of the introduced substance was characterized.
In this introduction substance holding method, the introduction means is washed in the activating means, thereby removing organic contamination and the like attached to the surface. As a result, the introduction substance is given activity.

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の導入物質の保持方法において、前記生体試料に前記導入物質を導入した後に、前記導入手段の前記先端部に吸着保持されていた前記導入物質を除去して前記導入手段の前記先端部を洗浄し、前記導入手段の表面に再度前記活性を付与することを特徴とする。
この導入物質の保持方法では、導入物質の導入に使用した導入手段を、洗浄等して、再度活性化して、再び導入物質の導入に使用する。１つの導入手段で、複数回又は複数種類の導入物質の導入が可能になる。 The invention according to claim 2 is the method for holding an introduced substance according to claim 1, wherein after the introduced substance is introduced into the biological sample, the introduced substance that is adsorbed and held at the tip of the introducing means is removed. It removes, the said front-end | tip part of the said introduction means is wash | cleaned, The said activity is again provided to the surface of the said introduction means, It is characterized by the above-mentioned.
In this method for holding the introduced substance, the introduction means used for introducing the introduced substance is activated again by washing or the like, and is used again for introducing the introduced substance. One introduction means can introduce a plurality of introduction substances or a plurality of kinds of introduction substances.

請求項３に係る発明は、表面が洗浄されることで、導入物質を吸着する活性が付与される導入手段と、前記導入手段の表面に前記活性を付与又は付与された活性を維持させることにより前記導入手段の前記表面を活性化する活性化手段と、前記導入物質の溶液を保持する溶液保持手段と、を有し、表面を活性化させた前記導入手段を前記導入物質の溶液に浸漬して前記導入物質を吸着させ、前記導入物質を吸着した前記導入手段を生体試料内の所定部位に挿入して前記導入物質を導入することを特徴とする導入物質の保持装置とした。
この導入物質の保持装置では、導入手段を活性化手段において洗浄することで、表面に付着した有機物汚染等が除去され、その結果として導入物質に活性が付与される。また、洗浄後、その活性状態を維持することもできる。さらに、導入物質を保持させた導入手段を、予め選択した生体試料の所定部位に挿入し、導入物質が生体試料内で離脱されることにより導入が行われる。このとき、極めて細い導入手段を用いれば生体試料へのダメージは抑えられる。 The invention according to claim 3 is characterized in that the surface is washed to provide the introduction means to which the activity of adsorbing the introduced substance is imparted, and to maintain the activity to which the activity is imparted or imparted to the surface of the introduction means. An activating means for activating the surface of the introducing means; and a solution holding means for holding the solution of the introducing substance, and the introducing means that has activated the surface is immersed in the solution of the introducing substance. Then, the introduction substance is adsorbed, and the introduction substance that adsorbs the introduction substance is inserted into a predetermined site in the biological sample to introduce the introduction substance.
In this introduction substance holding device, the introduction means is washed in the activation means, thereby removing organic contamination or the like adhering to the surface. As a result, the introduction substance is given activity. Moreover, the active state can also be maintained after washing | cleaning. Furthermore, introduction is performed by inserting introduction means holding the introduction substance into a predetermined part of a biological sample selected in advance and releasing the introduction substance in the biological sample. At this time, if a very thin introduction means is used, damage to the biological sample can be suppressed.

請求項４に係る発明は、請求項３に記載の導入物質の保持装置において、前記溶液保持手段は、複数の異なる前記導入物質の溶液を保持することが可能であり、前記活性化手段は、前記導入後の前記導入手段の前記表面に吸着している前記導入物質を除去すると共に、再度前記活性を付与することを特徴とする。
この導入物質の保持装置では、導入後の導入手段が活性化手段により再度洗浄等され、再度の導入が可能になる。このとき、一旦吸着した導入物質が除去されることにより、異なる導入物質を吸着させ、所定の生体試料内に導入することが可能になる。 The invention according to claim 4 is the introduction substance holding device according to claim 3, wherein the solution holding means is capable of holding a plurality of different solutions of the introduction substance, and the activating means includes: The introduction substance adsorbed on the surface of the introduction means after the introduction is removed and the activity is imparted again.
In this introduction substance holding device, the introduction means after introduction is washed again by the activation means, and can be introduced again. At this time, the introduced substance once adsorbed is removed, so that a different introduced substance can be adsorbed and introduced into a predetermined biological sample.

請求項５に係る発明は、請求項３に記載の導入物質の保持装置において、前記活性化手段は、前記導入手段を洗浄する手段であることを特徴とする。
この導入物質の保持装置では、導入手段を洗浄することで、表面に吸着する有機物汚染等を除去し、活性を付与する。 The invention according to claim 5 is the introduction substance holding device according to claim 3, wherein the activating means is means for cleaning the introduction means.
In this introduction substance holding device, the introduction means is washed to remove organic contaminants adsorbed on the surface and impart activity.

請求項６に係る発明は、請求項３から請求項５のいずれか一項に記載の導入物質の保持装置において、前記活性化手段は、前記表面を洗浄した後の前記導入手段の前記活性を維持する手段であることを特徴とする。
この導入物質の保持装置では、既に洗浄等により活性付与されている導入手段が、これを維持する環境下で保持される。 The invention according to claim 6 is the introduction substance holding device according to any one of claims 3 to 5, wherein the activating means has the activity of the introduction means after cleaning the surface. It is a means to maintain, It is characterized by the above-mentioned.
In this introduction substance holding device, the introduction means that has already been activated by washing or the like is held in an environment in which it is maintained.

請求項７に係る発明は、請求項３に記載の導入物質の保持装置において、前記活性化手段は、前記導入手段の洗浄された前記表面を改質する改質手段を含むことを特徴とする。
この導入物質の保持装置では、導入物質を改質することで、活性化を付与する。なお、活性化手段で改質と活性の維持とを同時に行うことも可能である。 The invention according to claim 7 is the introduction substance holding device according to claim 3, wherein the activating means includes a modifying means for modifying the cleaned surface of the introducing means. .
In this introduced substance holding device, activation is imparted by modifying the introduced substance. It is also possible to simultaneously perform reforming and maintaining activity by the activating means.

請求項８に係る発明は、請求項７に記載の導入物質の保持装置において、前記改質手段は、前記導入物質を化学的に吸着する官能基を前記導入手段の先端部の表面に形成する手段であることを特徴とする。
この導入物質の保持装置では、活性化手段において導入手段を洗浄等すると共に、改質処理を行う場合は、洗浄と同時もしくは洗浄後の改質手段で所定の官能基形成処理を行い、導入に適用する。 The invention according to claim 8 is the introduction substance holding device according to claim 7, wherein the modifying means forms a functional group that chemically adsorbs the introduction substance on the surface of the tip of the introduction means. It is a means.
In this introduction substance holding device, the introduction means is washed in the activating means, and when the modification treatment is performed, a predetermined functional group formation treatment is performed at the same time as the washing or after the washing with the modification means. Apply.

請求項９に係る発明は、請求項３から請求項８のいずれか一項に記載の導入物質の保持装置において、前記導入手段は、少なくとも先端部の表面が金からなることを特徴とする。
請求項１０に係る発明は、請求項３から請求項８のいずれか一項に記載の導入物質の保持装置において、前記導入手段は、少なくとも先端部の表面がガラスからなることを特徴とする。
これらの導入物質の保持装置では、導入物質を吸着保持させる部分が、前記活性が付与されやすい材料である金製又はガラス製になっているので、導入物質を吸着保持するような活性化を容易に行え、導入物質が一様に吸着保持されるようになる。 The invention according to claim 9 is the introduction substance holding device according to any one of claims 3 to 8, wherein at least the surface of the introduction means is made of gold.
According to a tenth aspect of the present invention, in the introduction substance holding device according to any one of the third to eighth aspects, at least the surface of the leading end portion of the introduction means is made of glass.
In these introduced substance holding devices, the portion that adsorbs and holds the introduced substance is made of gold or glass, which is a material to which the activity is easily imparted, so that activation to adsorb and hold the introduced substance is easy. The introduced substance is uniformly adsorbed and held.

請求項１１に係る発明は、請求項３から請求項１０のいずれか一項に記載の導入物質の保持装置において、前記活性化手段は、前記導入手段を超音波洗浄する手段を有することを特徴とする。
この導入物質の保持装置では、導入手段を超音波洗浄することで、その表面を清浄化し、又は表面に所定の官能基を形成し、活性化するものである。 The invention according to claim 11 is the introduction substance holding apparatus according to any one of claims 3 to 10, wherein the activating means has means for ultrasonically cleaning the introduction means. And
In this introduction substance holding device, the introduction means is ultrasonically cleaned to clean the surface or to form a predetermined functional group on the surface and activate it.

請求項１２に係る発明は、請求項３から請求項１０のいずれか一項に記載の導入物質の保持装置において、前記活性化手段は、前記導入手段に紫外線を照射する手段を有することを特徴とする。
この導入物質の保持装置では、導入手段に紫外線を照射し、その表面を清浄化し、又は表面に所定の官能基を形成し、活性化するものである。 The invention according to claim 12 is the introduction substance holding device according to any one of claims 3 to 10, wherein the activating means includes means for irradiating the introduction means with ultraviolet rays. And
In this introduction substance holding device, the introduction means is irradiated with ultraviolet rays to clean its surface, or a predetermined functional group is formed on the surface and activated.

請求項１３に係る発明は、請求項３から請求項１０のいずれか一項に記載の導入物質の保持装置において、前記活性化手段は、プラズマ発生器を有することを特徴とする。
この導入物質の保持装置では、導入手段をプラズマに曝すことで、その表面を清浄化し、又は表面に所定の官能基を形成し、活性化するものである。 A thirteenth aspect of the invention is characterized in that, in the introduction substance holding device according to any one of the third to tenth aspects, the activating means has a plasma generator.
In this introduction substance holding device, the introduction means is exposed to plasma to clean the surface or to form a predetermined functional group on the surface and activate it.

請求項１４に係る発明は、請求項３から請求項１０のいずれか一項に記載の導入物質の保持装置において、前記活性化手段は、オゾン発生器を有することを特徴とする。
この導入物質の保持装置では、導入手段をオゾンに曝すことで、その表面を清浄化し、又は表面に所定の官能基を形成し、活性化するものである。 The invention according to claim 14 is the introduction substance holding device according to any one of claims 3 to 10, wherein the activating means has an ozone generator.
In this introduction substance holding device, the introduction means is exposed to ozone to clean the surface or to form a predetermined functional group on the surface and activate the introduction means.

請求項１５に係る発明は、請求項３から請求項１０のいずれか一項に記載の導入物質の保持装置において、前記活性化手段は、前記導入手段の先端部を洗浄する洗浄剤と、この洗浄剤を収容する洗浄槽とを有することを特徴とする。
この導入物質の保持装置は、導入手段を洗浄剤で洗浄することで、その表面を清浄化し、活性化するものである。なお、洗浄剤としては、純水、中性洗剤、アルカリ性溶液などがあげられる。 The invention according to claim 15 is the introduction substance holding device according to any one of claims 3 to 10, wherein the activating means includes a cleaning agent for cleaning a tip portion of the introduction means, And a cleaning tank containing a cleaning agent.
This introduction substance holding device cleans and activates the surface of the introduction means by washing with a cleaning agent. Examples of the cleaning agent include pure water, a neutral detergent, and an alkaline solution.

請求項１６に係る発明は、請求項３から請求項１５のいずれか一項に記載の導入物質の保持装置において、前記活性化手段は、洗浄された前記導入手段の先端部を純水に浸漬させるべく純水を保持する容器を有することを特徴とする。
この導入物質の保持装置は、洗浄により活性化された導入手段の活性状態を、純水に浸漬させることにより維持する。活性を付与するタイミングと、導入するタイミングが異なる場合や、活性を付与する場所と導入する場所とが離れているときに効果的である。 The invention according to claim 16 is the introduction substance holding device according to any one of claims 3 to 15, wherein the activating means immerses the cleaned tip of the introduction means in pure water. It is characterized by having a container for holding pure water.
This introducing substance holding device maintains the activated state of the introducing means activated by washing by immersing it in pure water. This is effective when the timing for imparting activity differs from the timing for introduction, or when the location for imparting activity is far from the location for introduction.

請求項１７に係る発明は、請求項３から請求項１５のいずれか一項に記載の導入物質の保持装置において、前記活性化手段は、前記洗浄された前記導入手段の先端部を減圧下で保持する保持手段を有することを特徴とする。
この導入物質の保持装置では、洗浄により活性化された導入手段の活性状態を、減圧下で維持する。活性を付与するタイミングと、導入するタイミングが異なる場合などに効果的である。 An invention according to claim 17 is the introduction substance holding device according to any one of claims 3 to 15, wherein the activating means is configured to reduce a tip of the cleaned introduction means under reduced pressure. It has the holding means to hold | maintain, It is characterized by the above-mentioned.
In this introduction substance holding device, the activated state of the introduction means activated by washing is maintained under reduced pressure. This is effective when the timing for imparting activity differs from the timing for introduction.

請求項１８に係る発明は、請求項３から請求項１５のいずれか一項に記載の導入物質の保持装置において、前記活性化手段は、前記洗浄された前記導入手段の先端部を不活性ガス雰囲気で保持する保持手段を有することを特徴とする。
この導入物質の保持装置では、洗浄により活性化された導入手段の活性状態を、不活性雰囲気内で維持する。活性を付与するタイミングと、導入するタイミングが異なる場合などに効果的である。 The invention according to claim 18 is the introduction substance holding device according to any one of claims 3 to 15, wherein the activating means is configured to provide an inert gas at the tip of the cleaned introduction means. It has the holding means hold | maintained by atmosphere, It is characterized by the above-mentioned.
In this introduction substance holding device, the activated state of the introduction means activated by washing is maintained in an inert atmosphere. This is effective when the timing for imparting activity differs from the timing for introduction.

本発明によれば、導入手段の鋭利な先端部を鈍化させることなく、針の表面への吸着を利用して導入物質を保持するので、細い導入手段で生体試料への侵入時におけるダメージを抑えて導入物質を導入することが可能になる。また、導入物質を導入手段の先端部の外表面に略均一に吸着させることで、導入物質の量を安定して保持することが可能になる。これらのことから、生体組織への導入後の生存率を高め、導入効率を向上させることができる。 According to the present invention, since the introduction substance is retained by using adsorption to the surface of the needle without blunting the sharp tip of the introduction means, the thin introduction means suppresses damage when entering the biological sample. It becomes possible to introduce the introduced substance. Further, the amount of the introduced substance can be stably maintained by adsorbing the introduced substance substantially uniformly on the outer surface of the tip of the introducing means. From these things, the survival rate after introduction | transduction to a biological tissue can be raised, and introduction efficiency can be improved.

発明を実施するための第１の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１に、導入物質の保持方法及び保持装置を適用した遺伝子導入装置を備えている遺伝子導入システムの構成例を示す。この遺伝子導入システム１は、例えば、培地中に存在する対象の細胞（生体試料）の核内に適当な遺伝子（導入物質）を導入し、遺伝子にコードされているタンパク質を発現させるものである。 A first embodiment for carrying out the invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a configuration example of a gene introduction system provided with a gene introduction apparatus to which a method and apparatus for holding an introduced substance are applied. This gene introduction system 1 introduces an appropriate gene (introduction substance) into the nucleus of a target cell (biological sample) existing in a medium, for example, and expresses a protein encoded by the gene.

遺伝子導入システム１は、細胞等を拡大して観察するための倒立顕微鏡２と、倒立顕微鏡２のＸＹステージ３上に載置され、生体試料を収容する試料容器（試料保持手段）４と、生体試料に導入物質を導入する遺伝子導入装置５とを主な構成要素としている。 The gene introduction system 1 includes an inverted microscope 2 for magnifying and observing cells and the like, a sample container (sample holding means) 4 placed on the XY stage 3 of the inverted microscope 2 and containing a biological sample, A gene introduction apparatus 5 for introducing an introduction substance into a sample is a main component.

倒立顕微鏡２は、試料容器４等を設置して水平２軸方向（前後及び左右）に移動可能なＸＹステージ３と、このＸＹステージ３を支持する主架台６と、試料容器４内の生体試料を下方から観察するための対物レンズ（不図示）と、対物レンズで観察された画像を観察する接眼レンズ７と、主架台６の上部に設けられた光源８とを備える拡大手段である。なお、接眼レンズ７の代わりに、又はこれと併用して生体試料の像を撮影する撮像手段及び撮影した像を表示するモニタを備えても良い。また、ＸＹステージ３には、生体試料を透過した光を顕微鏡に導くための光学窓（不図示）が設けられている。 The inverted microscope 2 includes an XY stage 3 that can be moved in two horizontal directions (front and rear and left and right) by installing a sample container 4 and the like, a main gantry 6 that supports the XY stage 3, and a biological sample in the sample container 4. Is an enlargement means including an objective lens (not shown) for observing the image from below, an eyepiece lens 7 for observing an image observed by the objective lens, and a light source 8 provided on the upper part of the main gantry 6. Note that instead of the eyepiece lens 7 or in combination therewith, an imaging means for capturing an image of the biological sample and a monitor for displaying the captured image may be provided. The XY stage 3 is provided with an optical window (not shown) for guiding light transmitted through the biological sample to the microscope.

遺伝子導入装置５は、生体試料の細胞等に導入する導入物質を保持する保持装置１０からなる。
保持装置１０は、生体試料の細胞等に挿入される導入手段である針１１と、針１１の位置を制御する位置決め手段１２と、針１１の先端部１３を洗浄して活性化する活性化手段である洗浄ユニット１４と、針１１に吸着保持させる導入物質が収容される導入物質容器１５とからなる。
針１１は、鋭利な先端部１３を有し、相対的に大径な基部１６が位置決め手段１２に保持されている。この実施の形態において、針１１は、金で製造されている。
位置決め手段１２は、針１１の基部１６を保持する退避ステージ２１と、退避ステージ２１をＺ方向（上下方向）に移動可能なＺステージ２２と、前記ＸＹステージ３とから主に構成されている。なお、ＸＹステージ３は、倒立顕微鏡２と兼用されている。
退避ステージ２１は、針１１の基部１６を保持する保持部材２１ａを有し、この保持部材２１ａを水平移動可能に支持する構成になっている。Ｚステージ２２は、支持部材２３によって、主架台６に固定されている。 The gene introduction device 5 includes a holding device 10 that holds an introduction substance to be introduced into cells or the like of a biological sample.
The holding device 10 includes a needle 11 that is an introduction means to be inserted into a cell or the like of a biological sample, a positioning means 12 that controls the position of the needle 11, and an activation means that cleans and activates the tip 13 of the needle 11. And the introduction substance container 15 in which the introduction substance to be adsorbed and held by the needle 11 is accommodated.
The needle 11 has a sharp tip 13, and a relatively large diameter base 16 is held by the positioning means 12. In this embodiment, the needle 11 is made of gold.
The positioning means 12 mainly includes a retracting stage 21 that holds the base 16 of the needle 11, a Z stage 22 that can move the retracting stage 21 in the Z direction (vertical direction), and the XY stage 3. The XY stage 3 is also used as the inverted microscope 2.
The retreat stage 21 has a holding member 21a that holds the base 16 of the needle 11, and is configured to support the holding member 21a so as to be horizontally movable. The Z stage 22 is fixed to the main mount 6 by a support member 23.

図１及び図２に示すように、導入物質容器１５は、上部が円筒形状を有し、下部が径を縮小するようなテーパを有するテーパ部１５ａになっている。テーパ部１５ａは、下向きに凸の略円錐形状を有している。この導入物質容器１５は、生体試料に導入する導入物質の溶液が保持される溶液保持手段である。この実施の形態では、複数の導入物質容器１５ごとに異なる複数種類のＤＮＡ（デオキシリボ核酸）溶液が分注されている。なお、導入物質の溶液には、針１１の先端部１３のみが浸漬すれば十分であるので、導入物質容器１５には、テーパ部１５ａの頂点付近のみに導入物質の溶液が保持されている。
このような導入物質容器１５は、ＸＹステージ３上に位置決めして固定されている容器台２４に保持されている。容器台２４は、導入物質容器１５の形状に合わせて、略円錐形状の凹部２４ａが設けられている。図１に示すように、容器台２４には、使用する導入物質の種類、つまり導入物質容器１５の数に応じて、凹部２４ａが複数配列されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the introduction substance container 15 has a tapered portion 15 a having a cylindrical shape in the upper portion and a taper in which the lower portion is reduced in diameter. The tapered portion 15a has a substantially conical shape that protrudes downward. The introduction substance container 15 is a solution holding means for holding a solution of the introduction substance to be introduced into the biological sample. In this embodiment, different types of DNA (deoxyribonucleic acid) solutions are dispensed for each of the plurality of introduced substance containers 15. Since it is sufficient that only the tip 13 of the needle 11 is immersed in the introduced substance solution, the introduced substance container 15 holds the introduced substance solution only in the vicinity of the apex of the tapered portion 15a.
Such an introduced substance container 15 is held by a container table 24 that is positioned and fixed on the XY stage 3. The container base 24 is provided with a substantially conical recess 24 a in accordance with the shape of the introduced substance container 15. As shown in FIG. 1, a plurality of recesses 24 a are arranged on the container base 24 in accordance with the type of introduced substance to be used, that is, the number of introduced substance containers 15.

図１及び図３に示すように、洗浄ユニット１４は、防塵のためのカバー２５を有している。カバー２５は、略方形状で内部に空間を有している。カバー２５の上面部２５ａの略中央には、針１１を挿入する開口部２６が設けられている。この開口部２６の径は、防塵のために、最小限の大きさになっている。カバー２５内には、超音波洗浄槽（洗浄槽）２７と、超音波振動子２８とが配置されている。超音波洗浄槽２７には、針１１の先端部を十分に浸漬させられる程度の媒質（例えば、純水）が保持されている。超音波振動子２８は、超音波洗浄槽２７の下部に取り付けられている。超音波振動子２８には、駆動配線２９が接続されている。この駆動配線２９は、カバー２５を貫通し、不図示の電源に接続されている。 As shown in FIGS. 1 and 3, the cleaning unit 14 has a cover 25 for dust prevention. The cover 25 is substantially rectangular and has a space inside. An opening 26 for inserting the needle 11 is provided in the approximate center of the upper surface portion 25a of the cover 25. The diameter of the opening 26 is a minimum size for dust prevention. An ultrasonic cleaning tank (cleaning tank) 27 and an ultrasonic vibrator 28 are arranged in the cover 25. The ultrasonic cleaning tank 27 holds a medium (for example, pure water) that can sufficiently immerse the tip of the needle 11. The ultrasonic transducer 28 is attached to the lower part of the ultrasonic cleaning tank 27. A drive wiring 29 is connected to the ultrasonic transducer 28. The drive wiring 29 penetrates the cover 25 and is connected to a power source (not shown).

このような導入装置１０を用いて、針１１の先端部１３に導入物質を保持させ、生体試料に導入物質を導入する手順について説明する。
まず、図１に示す位置決め手段１２を移動させて、針１１を洗浄ユニット１４の開口に挿入し、図３に仮想線で示すように、針１１の先端部１３を超音波洗浄槽２７内の媒質に浸漬させる。この状態で、電源から駆動配線２９を介して超音波振動子２８に電力を供給し、超音波振動子２８を振動させる。超音波洗浄槽２７内の媒質には、超音波が印加され、針の先端部１３の表面が洗浄される。例えば、針１１の先端部１３の表面が有機物等で汚染されていた場合には、その有機物が除去される。これにより、針１１の先端部１３の表面は、清浄化され、他の元素などとの吸着を阻害する物質がない状態、つまり活性状態になる。 A procedure for introducing the introduced substance into the biological sample by holding the introduced substance at the distal end portion 13 of the needle 11 using such an introducing device 10 will be described.
First, the positioning means 12 shown in FIG. 1 is moved, the needle 11 is inserted into the opening of the cleaning unit 14, and the tip 13 of the needle 11 is moved into the ultrasonic cleaning tank 27 as shown by the phantom line in FIG. 3. Immerse in medium. In this state, power is supplied from the power source to the ultrasonic transducer 28 via the drive wiring 29 to vibrate the ultrasonic transducer 28. Ultrasonic waves are applied to the medium in the ultrasonic cleaning tank 27 to clean the surface of the tip 13 of the needle. For example, when the surface of the tip 13 of the needle 11 is contaminated with an organic substance or the like, the organic substance is removed. As a result, the surface of the tip 13 of the needle 11 is cleaned and is in a state where there is no substance that inhibits adsorption with other elements, that is, an active state.

洗浄によって、針１１に活性を付与したら、位置決め手段１２を移動させて、針１１の先端部１３を所定の導入物質容器１５内に挿入させる。このとき、針１１の先端部１３は、導入物質容器１５のテーパ部１５ａの最下端付近まで、最下端に接触させることなく侵入させ、導入物質の溶液に浸漬させる。針１１の先端部１３は、洗浄により活性化されているので、導入物質は、針１１の先端部１３の表面に一様に吸着する。 When the activity is imparted to the needle 11 by washing, the positioning means 12 is moved to insert the distal end portion 13 of the needle 11 into a predetermined introduction substance container 15. At this time, the distal end portion 13 of the needle 11 penetrates to the vicinity of the lowermost end of the tapered portion 15a of the introduction substance container 15 without being brought into contact with the lowermost end, and is immersed in the solution of the introduction substance. Since the distal end portion 13 of the needle 11 is activated by washing, the introduced substance is uniformly adsorbed on the surface of the distal end portion 13 of the needle 11.

次に、試料容器４内の生体試料を顕微鏡観察し、導入対象となる細胞を選択し、該当する細胞の核等の所定位置を標的位置として、針１１の下方に標的位置が来るようにＸＹステージ３を移動させる。なお、細胞を倒立顕微鏡２で観察する間は、退避ステージ２１を移動させ、針１１を倒立顕微鏡２の視野外に退避させ、透過光による観察を可能にしておく。
ＸＹステージ３の移動が終了したら、針１１の位置がＸＹステージ３上の標的位置と一致するように退避ステージ２１を移動させた後、Ｚステージ２２を制御して、針１１を降下させ、選択した細胞の所定位置に針１１の先端部１３を挿入する。
針１１の先端部１３を細胞の所定位置に挿入したら、その状態で所定時間保持する。そして、所定時間の保持が終了したら、Ｚステージ２２で針１１を上昇させ、その細胞に対する導入物質の導入を終了する。細胞に針１１を挿入してから上昇させるまでの間に、針１１の先端部１３に吸着していた導入物質が細胞の核内等に脱落し、これにより遺伝子導入が行われる。 Next, the biological sample in the sample container 4 is observed with a microscope, the cells to be introduced are selected, and the target position is located below the needle 11 with the predetermined position such as the nucleus of the corresponding cell as the target position. Move the stage 3. While the cells are observed with the inverted microscope 2, the retracting stage 21 is moved, and the needle 11 is retracted out of the field of view of the inverted microscope 2 to enable observation with transmitted light.
When the movement of the XY stage 3 is completed, the retraction stage 21 is moved so that the position of the needle 11 coincides with the target position on the XY stage 3, and then the Z stage 22 is controlled to lower the needle 11 and select it. The tip 13 of the needle 11 is inserted into a predetermined position of the obtained cell.
When the distal end portion 13 of the needle 11 is inserted into a predetermined position of the cell, the state is maintained for a predetermined time. When the holding for a predetermined time is completed, the needle 11 is raised by the Z stage 22 and the introduction of the introduced substance into the cell is completed. Between the time when the needle 11 is inserted into the cell and the time when the needle 11 is raised, the introduced substance adsorbed on the tip 13 of the needle 11 falls into the nucleus of the cell and the like, whereby gene introduction is performed.

さらに、異なる細胞への導入を行う際には、針１１を洗浄ユニット１４に挿入し、針１１に残留している導入物質及び細胞内で付着した物質を洗浄除去する。以降は、予定している全ての箇所への導入が終了するまで、洗浄ユニット１４で、針１１に再び活性を付与し、所定の導入物質を吸着させてから、針１１を生体試料の所定位置に挿入し、その細胞に対して導入物質の導入を行う。 Furthermore, when introducing into a different cell, the needle 11 is inserted into the washing unit 14, and the introduced substance remaining in the needle 11 and the substance adhered in the cell are washed away. Thereafter, until the introduction to all the planned locations is completed, the cleaning unit 14 re-activates the needle 11 to adsorb a predetermined introduction substance, and then the needle 11 is moved to a predetermined position of the biological sample. And introduce the introduced substance into the cells.

この実施の形態では、導入物質が吸着し易い材料（金）から針１１を製造し、かつ洗浄ユニット１４で、針１１を超音波洗浄することで、針１１の先端部１３表面の洗浄と活性化とを行い、針１１の先端部１３への導入物質の吸着を促すようにした。したがって、生体試料に挿入する針１１の先端部１３に、一様に導入物質を保持させることが可能になる。このため、針１１の先端が鈍化することがなく、生体試料へのダメージを低減できる。また、安定した量の導入物質を針１１に吸着させられ、安定したレベルで導入物質を生体試料に導入することが可能になる。さらに、複数回に渡って導入物質を生体試料に導入する場合に、超音波洗浄のみで針１１を再度活性化させることができるので、作業効率を向上できる。 In this embodiment, the needle 11 is manufactured from a material (gold) that is easily adsorbed by the introduced substance, and the needle 11 is ultrasonically cleaned by the cleaning unit 14, thereby cleaning and activating the surface of the tip 13 of the needle 11. The adsorption of the introduced substance to the tip 13 of the needle 11 is promoted. Therefore, the introduced substance can be uniformly held at the distal end portion 13 of the needle 11 inserted into the biological sample. For this reason, the tip of the needle 11 is not blunted, and damage to the biological sample can be reduced. In addition, a stable amount of the introduced substance can be adsorbed by the needle 11, and the introduced substance can be introduced into the biological sample at a stable level. Furthermore, when introducing the introduced substance into the biological sample multiple times, the needle 11 can be activated again only by ultrasonic cleaning, so that the working efficiency can be improved.

なお、針１１は、金の代わりに、ガラスや、白金、銅、シリコン等の半導体といった、ＤＮＡ溶液を吸着しやすい材料から製造しても良い。また、針１１は、先端部１３の表面のみを、前記のいずれかの材料で製造しても良い。
洗浄ユニット１４で使用する液体媒質としては、純水の代わりに、中性洗剤や、アルカリ性溶液などの薬剤を用いても良い。洗剤や薬剤を使用する際には、洗剤などを保持する洗浄槽を複数設けて、針１１の先端部１３の中和及び濯ぎを十分に行うようにする。 The needle 11 may be manufactured from a material that easily adsorbs a DNA solution, such as glass, a semiconductor such as platinum, copper, or silicon, instead of gold. Further, the needle 11 may be manufactured only on the surface of the distal end portion 13 with any one of the materials described above.
As a liquid medium used in the cleaning unit 14, a chemical such as a neutral detergent or an alkaline solution may be used instead of pure water. When using detergents or chemicals, a plurality of washing tanks for holding detergents or the like are provided so that the tip 13 of the needle 11 is sufficiently neutralized and rinsed.

次に、本発明の第２の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、第１の実施の形態と同一の構成要素には同じ符号を付してある。また、第１の実施の形態と重複する説明は省略する。
この実施の形態では、図４に示すような洗浄ユニット３１を活性化手段として用いることを特徴とする。
洗浄ユニット３１は、略方形で内部に空間を有するケース３２を有し、ケース３２内にプラズマ発生器３３を備えている。ケース３２の上面部３２ａの略中央には、針１１の先端部１３を挿入可能な開口部３４を有し、ケース３２の側面部３２ｂには、所定のガスをケース３２内に導入するガス導入管３５と、ケース３２内のガスを排気する排気管３６とが取り付けられている。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component same as 1st Embodiment. Moreover, the description which overlaps with 1st Embodiment is abbreviate | omitted.
In this embodiment, a cleaning unit 31 as shown in FIG. 4 is used as an activating means.
The cleaning unit 31 has a case 32 having a substantially square shape and a space inside, and a plasma generator 33 is provided in the case 32. At the approximate center of the upper surface portion 32 a of the case 32, there is an opening 34 into which the distal end portion 13 of the needle 11 can be inserted, and a gas introduction for introducing a predetermined gas into the case 32 on the side surface portion 32 b of the case 32. A pipe 35 and an exhaust pipe 36 for exhausting the gas in the case 32 are attached.

プラズマ発生器３３の一例としては、針１１の先端部１３に向けて配置された一対の電極板と、交流電源とを備えるものがあげられる。交流電源は、一対の電極板間に、所定の高周波電圧を印加し、高周波放電を発生させる。また、ケース３２内に導入されるガスとしては、水蒸気や、酸素ガスがあげられる。
これらのガスは、高周波放電によってプラズマ化され、プラズマにより生じたラジカルやイオンにより針１１の先端部１３が洗浄される。例えば、酸素ガスの場合には、針１１の先端部１３の表面の有機物が、酸素ラジカルによって酸素、水素、水、二酸化炭素、一酸化炭素等に分解され、ガス化されて除去される。 As an example of the plasma generator 33, there is one that includes a pair of electrode plates disposed toward the distal end portion 13 of the needle 11 and an AC power source. An alternating current power source applies a predetermined high frequency voltage between a pair of electrode plates to generate a high frequency discharge. Further, examples of the gas introduced into the case 32 include water vapor and oxygen gas.
These gases are turned into plasma by high frequency discharge, and the tip portion 13 of the needle 11 is cleaned by radicals and ions generated by the plasma. For example, in the case of oxygen gas, the organic matter on the surface of the tip 13 of the needle 11 is decomposed by oxygen radicals into oxygen, hydrogen, water, carbon dioxide, carbon monoxide, etc., and is gasified and removed.

このように、針１１の先端部１３をプラズマ処理によってドライ洗浄すると、表面が清浄化される。清浄化された針１１の先端部１３の表面は、金原子等が露出した状態になり、他の分子などが吸着し易い活性化状態になる。このため、この針１１を導入物質容器１５（図２参照）に挿入すると、導入物質が針１１の先端部１３の表面に一様に吸着保持される。
また、プラズマ処理によって、針１１の先端部１３の表面に吸着している分子に、ヒドロキシル基（‐ＯＨ）や、カルボキシル基（‐ＣＯＯＨ）等の酸素を含む官能基が形成されることがある。このような官能基は、その極性により、他の分子（例えば、タンパク質等）との結合（例えば、水素結合）をし易いので、このような官能基を表面に備える針１１は、特定の導入物質を吸着保持し易くなる。
この実施の形態によれば、針１１の先端部１３をプラズマによってドライ洗浄するようにしたので、洗浄をさらに確実に、かつ短時間で行うことが可能になる。その他の効果は、前記第１の実施の形態と同様である。 As described above, when the tip portion 13 of the needle 11 is dry-cleaned by plasma treatment, the surface is cleaned. The cleaned surface of the tip portion 13 of the needle 11 is in a state where gold atoms and the like are exposed, and in an activated state in which other molecules are easily adsorbed. For this reason, when the needle 11 is inserted into the introduction substance container 15 (see FIG. 2), the introduction substance is uniformly adsorbed and held on the surface of the distal end portion 13 of the needle 11.
Moreover, functional groups containing oxygen such as hydroxyl groups (—OH) and carboxyl groups (—COOH) may be formed on the molecules adsorbed on the surface of the tip 13 of the needle 11 by the plasma treatment. . Since such a functional group is easy to bond (for example, hydrogen bond) with other molecules (for example, protein, etc.) due to its polarity, the needle 11 having such a functional group on the surface has a specific introduction. It becomes easy to adsorb and hold substances.
According to this embodiment, since the tip portion 13 of the needle 11 is dry-cleaned by plasma, cleaning can be performed more reliably and in a short time. Other effects are the same as those of the first embodiment.

なお、プラズマ発生器３３の代わりに、オゾン発生器を用いても良い。オゾン発生器は、例えば、一対の誘導電極と、これら電極に接続される交流電源とからなる。この場合にケース３２内に導入されるガスは、空気又は酸素ガスとする。２つの電極間に高周波電圧を印加すると、電極間にマイクロ放電が発生し、このマイクロ放電により、酸素ガスがオゾン化される。オゾンは、針１１の先端部１３の表面の有機物を酸化して除去したり、針１１の先端部１３の表面にヒドロキシル基などの前記官能基を形成したりして、針１１を活性化させる。 Note that an ozone generator may be used instead of the plasma generator 33. The ozone generator includes, for example, a pair of induction electrodes and an AC power source connected to these electrodes. In this case, the gas introduced into the case 32 is air or oxygen gas. When a high frequency voltage is applied between the two electrodes, a micro discharge is generated between the electrodes, and oxygen gas is ozonized by the micro discharge. Ozone activates the needle 11 by oxidizing and removing organic substances on the surface of the tip portion 13 of the needle 11 or forming the functional group such as a hydroxyl group on the surface of the tip portion 13 of the needle 11. .

次に、本発明の第３の実施の形態について詳細に説明する。なお、前記各実施の形態と同じ構成要素には同一の符号を付してある。また、前記各実施の形態と重複する説明は省略する。
この実施の形態では、図５に示すような洗浄ユニット４１を活性化手段として用いることを特徴とする。
洗浄ユニット４１は、略方形で内部に空間を有するケース４２を有している。ケース４２の上面部４２ａの略中央には、針１１を挿入可能な開口部４３が設けられている。また、ケース４２内には、紫外線ランプユニット４４が配設されている。紫外線ランプユニット４４は、複数の紫外線ランプ４５が針１１の先端部１３に向かうように保持されている。この紫外線ランプ４５は、中心波長が３００ｎｍ以下、例えば、１８５ｎｍ又は、２５４ｎｍ、或いはこれら両方の波長の光を発生する光源で、具体的には水銀ランプ等を用いることができる。なお、紫外線ランプユニット４４は、ケース４２の側面部４２ｂを貫通する電気ケーブル４６を介して、不図示の電源に接続されている。 Next, a third embodiment of the present invention will be described in detail. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as each said embodiment. Further, the description overlapping with each of the embodiments is omitted.
In this embodiment, a cleaning unit 41 as shown in FIG. 5 is used as an activating means.
The cleaning unit 41 has a case 42 that is substantially square and has a space inside. An opening 43 into which the needle 11 can be inserted is provided at the approximate center of the upper surface portion 42 a of the case 42. An ultraviolet lamp unit 44 is disposed in the case 42. The ultraviolet lamp unit 44 is held such that a plurality of ultraviolet lamps 45 are directed toward the distal end portion 13 of the needle 11. The ultraviolet lamp 45 is a light source that generates light having a center wavelength of 300 nm or less, for example, 185 nm or 254 nm, or both. Specifically, a mercury lamp or the like can be used. The ultraviolet lamp unit 44 is connected to a power source (not shown) via an electric cable 46 that penetrates the side surface 42 b of the case 42.

この洗浄ユニット４１に、針１１を挿入し、紫外線照射を行うと、針１１の表面に付着している有機物の炭素結合などが切断され、有機物が除去される。また、紫外線照射により針１１の周囲の空気中の酸素ガスがオゾン化され、オゾンの酸化力により有機物汚染が除去される。また、針１１の先端部１３の表面に吸着している分子に酸素を含む官能基が形成され、極性や、水素結合に依存する吸着に対して活性となる。 When the needle 11 is inserted into the cleaning unit 41 and irradiated with ultraviolet rays, the carbon bonds of the organic matter adhering to the surface of the needle 11 are cut, and the organic matter is removed. Moreover, the oxygen gas in the air around the needle 11 is ozonized by ultraviolet irradiation, and organic contamination is removed by the oxidizing power of ozone. Moreover, a functional group containing oxygen is formed in the molecule adsorbed on the surface of the tip 13 of the needle 11 and becomes active against adsorption depending on polarity and hydrogen bond.

この実施の形態によれば、針１１の先端部１３を紫外線、又は紫外線の照射によって発生する分子によってドライ洗浄するようにしたので、洗浄をさらに確実に、かつ短時間で行うことが可能になる。その他の効果は、前記第１の実施の形態と同様である。 According to this embodiment, since the tip portion 13 of the needle 11 is dry-cleaned by ultraviolet rays or molecules generated by irradiation with ultraviolet rays, the cleaning can be performed more reliably and in a short time. . Other effects are the same as those of the first embodiment.

次に、本発明の第４の実施の形態について詳細に説明する。なお、前記各実施の形態と同じ構成要素には同一の符号を付してある。また、前記各実施の形態と重複する説明は省略する。
図６に示すように、遺伝子導入システム１は、倒立顕微鏡２と遺伝子導入装置５を備えている。遺伝子導入装置５には保持装置５０が適用されている。
保持装置５０は、針５１を交換可能に保持する吸着保持ユニット５２が、退避ステージ２１の保持部材２１ａに取り付けられている。さらに、ＸＹステージ３上には、複数の針５１をその活性化を維持させた状態で保持する活性化手段である針保持ユニット５３が配設されている。 Next, a fourth embodiment of the present invention will be described in detail. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as each said embodiment. Further, the description overlapping with each of the embodiments is omitted.
As shown in FIG. 6, the gene introduction system 1 includes an inverted microscope 2 and a gene introduction device 5. A holding device 50 is applied to the gene introduction device 5.
In the holding device 50, a suction holding unit 52 that holds the needle 51 in an exchangeable manner is attached to the holding member 21 a of the retracting stage 21. Further, on the XY stage 3, a needle holding unit 53, which is an activating means for holding the plurality of needles 51 in a state where the activation is maintained, is disposed.

吸着保持ユニット５２は、針５１を保持する針ホルダ５４と、針ホルダ５４に針５１を吸着するためのチューブである吸引管５５と、吸引管５５に接続された吸引ポンプ（不図示）とから構成されている。
図６及び図７に示すように、針ホルダ５４は、略円柱形状を有し、その中心軸に沿って、貫通孔５６が設けられている。さらに、貫通孔５６の上側の開口の周縁部は、中心軸に沿って上方に延設され、吸引管５５に嵌合する上側突起部５４ａになっている。また、貫通孔５６の下側の開口部の周縁部は、中心軸に沿って下方に延設され、針５１に嵌合する下側突起５４ｂになっている。
このような吸着保持ユニット５２に保持される針５１は、円錐形状の基部５７と、基部５７の先端の頂点部分から延設された先端部５８とからなる。基部５７において、円錐形状の底部にあたる端面には、針ホルダ５４側の下側突起５４ｂと嵌合する芯出し穴５９が設けられている。この芯出し穴５９の中心は、針５１の中心軸と一致している。このため芯出し穴５９と下側突起５４ｂとを係合させると、針５１が芯出しされた状態で針ホルダ５４に保持されることになる。 The suction holding unit 52 includes a needle holder 54 that holds the needle 51, a suction pipe 55 that is a tube for sucking the needle 51 to the needle holder 54, and a suction pump (not shown) connected to the suction pipe 55. It is configured.
As shown in FIGS. 6 and 7, the needle holder 54 has a substantially cylindrical shape, and a through hole 56 is provided along the central axis thereof. Further, the peripheral edge of the upper opening of the through hole 56 is an upper protrusion 54 a that extends upward along the central axis and fits into the suction pipe 55. Further, the peripheral edge portion of the opening on the lower side of the through-hole 56 extends downward along the central axis and forms a lower protrusion 54 b that fits the needle 51.
The needle 51 held by the suction holding unit 52 includes a conical base 57 and a tip 58 extending from the apex of the tip of the base 57. In the base portion 57, an end face corresponding to the bottom of the conical shape is provided with a centering hole 59 for fitting with the lower protrusion 54b on the needle holder 54 side. The center of the centering hole 59 coincides with the central axis of the needle 51. For this reason, when the centering hole 59 and the lower projection 54b are engaged, the needle 51 is held by the needle holder 54 in a centered state.

針保持ユニット５３は、内部に純水を貯溜可能なケース６０を有している。ケース６０の上面部６０ａには、針５１を挿入する開口部６１が複数（図６においては６つ）配列されている。この開口部６１のそれぞれには、使用していない針５１が所定量挿入された状態で保持されている。ここで、所定量とは、針５１の先端部５８を純水に浸漬させるのに十分な侵入量である。なお、針５１の基部５７の最大外径は、開口部６１の径よりも大きくなっており、針保持ユニット５３に対する針５１の侵入量は、基部５７の外径によって制御されている。
また、ケース６０の側面部６０ｂには、不図示の純水供給手段に接続された純水供給管６２及び純水排出管６３が取り付けられている。なお、純水供給手段は、例えば、イオン交換樹脂及びポンプを有し、ケース６０内の純水を循環させつつ、清浄化するようになっている。この純水供給手段によって、ケース６０内の純水の水位は略一定に保たれる。 The needle holding unit 53 has a case 60 capable of storing pure water therein. A plurality (six in FIG. 6) of openings 61 into which the needles 51 are inserted are arranged on the upper surface 60 a of the case 60. In each of the openings 61, a unused needle 51 is held in a state where a predetermined amount is inserted. Here, the predetermined amount is an amount of penetration sufficient to immerse the tip portion 58 of the needle 51 in pure water. Note that the maximum outer diameter of the base 57 of the needle 51 is larger than the diameter of the opening 61, and the amount of penetration of the needle 51 into the needle holding unit 53 is controlled by the outer diameter of the base 57.
Further, a pure water supply pipe 62 and a pure water discharge pipe 63 connected to a pure water supply means (not shown) are attached to the side surface portion 60b of the case 60. The pure water supply means includes, for example, an ion exchange resin and a pump, and is purified while circulating pure water in the case 60. By this pure water supply means, the level of pure water in the case 60 is kept substantially constant.

この実施の形態の作用について説明する。なお、針５１は、その先端部５８が前記各実施の形態のいずれかの洗浄ユニット１４，３１，４１により予め活性が付与された後に、針保持ユニット５３に配列保持されている。このとき、針５１の先端部５８は、純水に浸漬されており、予め付与された導入物質の吸着に対する活性を維持している。さらに、針ホルダ５４には、針５１が吸着保持されていないものとする。
まず、図６に示す位置決め手段１２を移動させて、針ホルダ５４を針保持ユニット５３の所定の針５１に対して軸を一致させてから、Ｚステージ２２を降下させて針ホルダ５４と針５１とを、下側突起５４ｂと芯出し穴５９とで嵌合させる。この状態で、吸引ポンプを駆動させて、吸引管５５及び針ホルダ５４内の貫通孔５６を介して、針５１を吸引することで締結させ、針５１を針ホルダ５４に固定する。 The operation of this embodiment will be described. Note that the needle 51 is arranged and held in the needle holding unit 53 after the tip 58 is previously activated by the cleaning units 14, 31, 41 of any of the above embodiments. At this time, the distal end portion 58 of the needle 51 is immersed in pure water, and maintains the activity against the adsorption of the introduced substance provided in advance. Further, it is assumed that the needle 51 is not attracted and held by the needle holder 54.
First, the positioning means 12 shown in FIG. 6 is moved so that the axis of the needle holder 54 is aligned with the predetermined needle 51 of the needle holding unit 53, and then the Z stage 22 is lowered so as to move the needle holder 54 and the needle 51. Are fitted by the lower projection 54 b and the centering hole 59. In this state, the suction pump is driven to fasten the needle 51 by suction through the suction tube 55 and the through hole 56 in the needle holder 54, and the needle 51 is fixed to the needle holder 54.

次に、前記第１の実施の形態と同様にして、導入物質を針５１の先端部５８に吸着保持させてから、細胞の核等に挿入し、所定時間保持する。
異なる細胞への導入を行う場合には、位置決め手段１２で針５１を図示しない針回収位置に移動させ、針５１の吸着を解除する。針５１は、針ホルダ５４から解放されて脱離する。この後、空の針ホルダ５４を針保持ユニット５３の別の針５１の上方に位置決めし、前記と同様にして、その針５１を針ホルダ５４に保持させる。
以降は、予定された全ての細胞に導入物質を導入するまで、前記の動作を繰り返す。また、針５１を交換することで、異なる種類の導入物質を導入するようにしても良い。 Next, in the same manner as in the first embodiment, the introduced substance is adsorbed and held at the tip portion 58 of the needle 51, and then inserted into the nucleus of the cell and held for a predetermined time.
When introduction into a different cell is performed, the needle 51 is moved to a needle collection position (not shown) by the positioning means 12 and the suction of the needle 51 is released. The needle 51 is released from the needle holder 54 and detached. Thereafter, an empty needle holder 54 is positioned above another needle 51 of the needle holding unit 53, and the needle 51 is held by the needle holder 54 in the same manner as described above.
Thereafter, the above-described operation is repeated until the introduction substance is introduced into all scheduled cells. In addition, different types of introduction substances may be introduced by exchanging the needle 51.

この実施の形態によれば、針ホルダ５４で、針５１を吸着保持するように構成したので、複数の針５１を交換しつつ、導入物質の導入を行うことが可能になる。また、予め活性を付与した針５１を針保持ユニット５３内に純水に浸漬させることで、活性状態を維持させることができる。この針保持ユニット５３は、針５１を複数、配列保持できるので、複数の針５１を連続して使用することができる。さらに、針５１の吸着保持と、針５１側の芯出し穴５９とを用いることで、針５１と針ホルダ５４を芯出ししつつ、容易に固定することができる。これらのことから、複数の細胞等に導入物質を導入する際の作業効率を向上させることができる。
なお、この実施の形態においても、前記のように針５１の先端部５８に導入物質を一様に保持させたり、針５１の先端部５８が鈍化することを防止したりできる。 According to this embodiment, since the needle 51 is adsorbed and held by the needle holder 54, the introduced substance can be introduced while exchanging the plurality of needles 51. Moreover, the active state can be maintained by immersing the needle 51 that has been previously activated in pure water in the needle holding unit 53. Since this needle holding unit 53 can hold a plurality of needles 51 in an array, a plurality of needles 51 can be used continuously. Furthermore, by using the suction holding of the needle 51 and the centering hole 59 on the needle 51 side, the needle 51 and the needle holder 54 can be easily fixed while being centered. From these things, the working efficiency at the time of introduce | transducing an introduction substance into a some cell etc. can be improved.
In this embodiment as well, the introduced substance can be uniformly held at the tip portion 58 of the needle 51 as described above, or the tip portion 58 of the needle 51 can be prevented from being blunted.

次に、本発明の第５の実施の形態について詳細に説明する。なお、前記各実施の形態と同じ構成要素には同一の符号を付してある。また、前記各実施の形態と重複する説明は省略する。
この実施の形態では、図８に示すような針保持ユニット７０を活性化手段として備えることを特徴とする。
針保持ユニット７０は、略方形で内部に空間を有するケース７１を有している。このケース７１の上面部７１ａには、複数の開口部７２が形成されており、活性を付与された針５１を複数、配列保持することが可能になっている。開口部７２の上縁部には、Ｏリング等のシール材７３が取り付けられており、針５１とケース７１内との間の気密性が保たれるようになっている。また、ケース７１の側面部７１ｂには、ガス供給管７４及びガス排出管７５がそれぞれ固定されている。このガス供給管７４は、不活性ガスのボンベに接続されている。不活性ガスとしては、清浄かつ高純度なアルゴンガスや、窒素ガス等が用いられる。ガス排出管７５は、ケース７１内のガスを外部に排気するために用いられる。 Next, a fifth embodiment of the present invention will be described in detail. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as each said embodiment. Further, the description overlapping with each of the embodiments is omitted.
In this embodiment, a needle holding unit 70 as shown in FIG. 8 is provided as an activating means.
The needle holding unit 70 has a case 71 having a substantially square shape and a space inside. A plurality of openings 72 are formed in the upper surface 71a of the case 71, and a plurality of activated needles 51 can be held in an array. A sealing material 73 such as an O-ring is attached to the upper edge portion of the opening 72 so that the airtightness between the needle 51 and the case 71 is maintained. Further, a gas supply pipe 74 and a gas discharge pipe 75 are fixed to the side surface portion 71 b of the case 71. The gas supply pipe 74 is connected to an inert gas cylinder. As the inert gas, clean and high-purity argon gas, nitrogen gas, or the like is used. The gas exhaust pipe 75 is used to exhaust the gas in the case 71 to the outside.

このような針保持ユニット７０は、各開口部７２に針５１を保持させると、ケース７１内が密閉される。さらに、ガス供給管７４からケース７１内に不活性ガスを供給し、充填する。これにより、針５１が針保持ユニット７０で保持されている間は、先端部５８が大気と接触することがなくなり、予め針５１の先端部５８に付与された導入物質の吸着に対する活性が維持される。
なお、針５１の使用中、つまり針５１を針ホルダ５４（図６参照）に吸着保持して針保持ユニット７０から脱離させたときには、図示しない機構によって、針５１が離脱した開口部７２を閉栓し、針保持ユニット７０の密閉状態を維持する。 In such a needle holding unit 70, when the needle 51 is held in each opening 72, the inside of the case 71 is sealed. Further, an inert gas is supplied from the gas supply pipe 74 into the case 71 and filled. As a result, while the needle 51 is held by the needle holding unit 70, the tip portion 58 does not come into contact with the atmosphere, and the activity against the adsorption of the introduced substance previously applied to the tip portion 58 of the needle 51 is maintained. The
When the needle 51 is in use, that is, when the needle 51 is attracted and held on the needle holder 54 (see FIG. 6) and is detached from the needle holding unit 70, the opening 72 from which the needle 51 is detached is opened by a mechanism (not shown). The needle holding unit 70 is kept sealed by closing the cap.

この実施の形態によれば、針保持ユニット７０に複数の針５１を交換可能に保持させ、不活性ガスで先端部５８の活性を維持するようにしたので、前記第４の実施の形態と同様に効果が得られる。特に、活性化の維持のために液体を用いないので、装置構成及びメンテナンスが容易になる。
なお、不活性ガスを用いる代わりに、ケース７１内を真空状態に維持しても良い。この場合には、ケース７１の側面部７１ｂに排気管を固定し、排気管に真空ポンプを接続する。 According to this embodiment, the needle holding unit 70 holds the plurality of needles 51 in an exchangeable manner and maintains the activity of the distal end portion 58 with the inert gas, so that it is the same as in the fourth embodiment. The effect is obtained. In particular, since no liquid is used to maintain activation, the apparatus configuration and maintenance become easy.
Note that the inside of the case 71 may be maintained in a vacuum state instead of using the inert gas. In this case, an exhaust pipe is fixed to the side surface portion 71b of the case 71, and a vacuum pump is connected to the exhaust pipe.

次に、本発明の第６の実施の形態について詳細に説明する。なお、前記各実施の形態と同じ構成要素には同一の符号を付してある。また、前記各実施の形態と重複する説明は省略する。
図９に示すように、この実施の形態における遺伝子導入システム８０は、ＸＹステージ上に、試料容器４と、針保持ユニット５３と、導入物質容器１５及び容器台２４と、活性化手段である改質ユニット８１とが配置されている。
図１０に示すように、改質ユニット８１は、略方形で内部に空間を有するケース８２を有している。ケース８２の上面部８２ａの略中央には、針５１（図７参照）を挿通可能な開口部８３が形成されている。このケース８２内には、誘導体溶液が保持されている。誘導体溶液の貯溜量は、開口部８３から挿入される針５１の先端部５８（図７参照）が浸漬可能な量になっている。 Next, a sixth embodiment of the present invention will be described in detail. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as each said embodiment. Further, the description overlapping with each of the embodiments is omitted.
As shown in FIG. 9, the gene introduction system 80 in this embodiment has a sample container 4, a needle holding unit 53, an introduction substance container 15 and a container table 24, and a modification as an activating means on an XY stage. A quality unit 81 is arranged.
As shown in FIG. 10, the reforming unit 81 has a case 82 that is substantially square and has a space inside. An opening 83 through which the needle 51 (see FIG. 7) can be inserted is formed substantially at the center of the upper surface portion 82a of the case 82. In this case 82, a derivative solution is held. The amount of the derivative solution stored is such that the tip 58 (see FIG. 7) of the needle 51 inserted from the opening 83 can be immersed.

誘導体溶液は、導入物質であるＤＮＡ分子に吸着し易い官能基を一方の末端に有し、他方の末端に金や、白金等に結合する性質を有するような分子を所定の溶媒に溶かし込んだ溶液である。このような誘導体としては、例えば、チオール誘導体があげられる。チオール誘導体は、イオウと水素が結合した官能基を有し、金‐イオウ結合によって分子が金表面に固定され、アルキル基のファンデルワールス力により、高い配向性を持って配列する自己組織化単分子膜を形成することが知られている。このため、導入物質の溶液がＤＮＡ溶液である場合には、針５１の先端部５８を金製にし、誘導体溶液を、末端をチオール化したＤＮＡ溶液とすると、針５１の先端部５８の表面に、ＤＮＡ溶液を化学的に吸着する単分子化学吸着膜を形成することができる。なお、この誘導体溶液の溶媒としては、エタノールや、メタノール等が用いられる。また、この場合の針５１は、規則正しく原子配列した表面を持つことが望ましく、例えば、金（１１１）などの単結晶が用いられる。
また、誘導体の他の例としては、イオウ‐イオウ結合を有するジスルフィド基や、イオウ元素と他の特定の元素との結合を有するスルフィド基等を末端に備えるＤＮＡを用いることができる。スルフィド基を用いる場合には、針５１の先端部５８の表面を銅製にすることができる。 The derivative solution has a functional group that is easily adsorbed to a DNA molecule as an introduction substance at one end, and a molecule that has a property of binding to gold, platinum, or the like at the other end is dissolved in a predetermined solvent. It is a solution. Examples of such derivatives include thiol derivatives. A thiol derivative has a functional group in which sulfur and hydrogen are bonded, the molecule is fixed on the gold surface by a gold-sulfur bond, and the self-assembled single molecule is arranged with high orientation by van der Waals force of an alkyl group. It is known to form a molecular film. Therefore, when the solution of the introduced substance is a DNA solution, if the tip portion 58 of the needle 51 is made of gold and the derivative solution is a DNA solution with a thiol end, the surface of the tip portion 58 of the needle 51 is A monomolecular chemical adsorption film that chemically adsorbs a DNA solution can be formed. In addition, ethanol, methanol, or the like is used as a solvent for the derivative solution. In addition, the needle 51 in this case desirably has a regularly atomized surface. For example, a single crystal such as gold (111) is used.
As another example of the derivative, a DNA having a disulfide group having a sulfur-sulfur bond, a sulfide group having a bond between a sulfur element and another specific element, or the like at the terminal can be used. When a sulfide group is used, the surface of the tip portion 58 of the needle 51 can be made of copper.

この実施の形態における導入物質の導入手順について説明する。なお、針５１は、先端部５８の少なくとも表面が、金又は白金で製造されているものとし、洗浄ユニット（例えば、図３に示す洗浄ユニット１４）によって予め活性が付与された状態で、針保持ユニット５３に保持されているものとする。
まず、図６に示すような位置決め手段１２を稼動し、針ホルダ５４に針５１を吸着保持させる。次に、吸着保持した針５１の先端部５８を、図１０に示すような、改質ユニット８１の開口部８３から挿入し、誘導体溶液に浸漬させる。誘導体溶液に浸漬させることで、誘導体分子におけるチオール基が針５１の表面の金原子と一様に結合する。この誘導体分子は、針５１の表面に配列し、他方の末端でＤＮＡ分子に吸着し易い状態になる。 The introduction procedure of the introduced substance in this embodiment will be described. The needle 51 is assumed to have at least the surface of the tip 58 made of gold or platinum, and the needle 51 is held in a state in which the activity is given in advance by a cleaning unit (for example, the cleaning unit 14 shown in FIG. 3). Assume that the unit 53 holds the unit.
First, the positioning means 12 as shown in FIG. 6 is operated, and the needle 51 is attracted and held by the needle holder 54. Next, the tip portion 58 of the needle 51 held by suction is inserted through the opening 83 of the reforming unit 81 as shown in FIG. 10 and immersed in the derivative solution. By immersing in the derivative solution, the thiol group in the derivative molecule is uniformly bonded to the gold atom on the surface of the needle 51. This derivative molecule is arranged on the surface of the needle 51 and is easily adsorbed to the DNA molecule at the other end.

針５１の先端部５８の表面にチオール基を備える誘導体分子からなる単分子化学吸着膜を形成したら、針５１の先端部５８を導入物質容器１５（図６参照）内に浸漬させ、誘導体分子と、導入物質容器１５内のＤＮＡ分子とを結合させ、針５１にＤＮＡ分子を吸着させる。そして、ＤＮＡ分子を吸着させた針５１を所定の細胞の核等に挿入し、ＤＮＡ分子をこれに導入する。なお、ＤＮＡ分子が細胞の核内で脱落しやすいように、針表面に負電荷を与えても良い。
そして、異なる細胞への導入を行う際には、図示しない針回収位置に針５１を移動し、吸着保持を解除して針５１を針ホルダ５４から解放する。その後、針保持ユニット５３に別の針５１を位置決めし、針ホルダ５４にその針５１を吸着保持させる。 After a monomolecular chemical adsorption film made of a derivative molecule having a thiol group is formed on the surface of the tip portion 58 of the needle 51, the tip portion 58 of the needle 51 is immersed in the introduction substance container 15 (see FIG. 6), and the derivative molecule and Then, the DNA molecule in the introduction substance container 15 is bonded, and the needle 51 is adsorbed with the DNA molecule. Then, the needle 51 to which the DNA molecule is adsorbed is inserted into the nucleus of a predetermined cell, and the DNA molecule is introduced into this. It should be noted that a negative charge may be applied to the needle surface so that the DNA molecule is easily dropped in the cell nucleus.
When introduction into a different cell is performed, the needle 51 is moved to a needle collection position (not shown), the suction holding is released, and the needle 51 is released from the needle holder 54. Thereafter, another needle 51 is positioned on the needle holding unit 53, and the needle 51 is held by suction on the needle holder 54.

この実施の形態によれば、所定の誘導体を用いて、針５１の先端部５８の表面に化学吸着膜を形成し、この化学吸着膜で導入物質であるＤＮＡ分子を吸着するようにしたので、特定のＤＮＡ分子を針５１の先端部５８に一様に吸着させることができる。このため、ＤＮＡ分子の吸着量を安定させることができると共に、針５１の先端部５８の鈍化が防止される。したがって、精度良くＤＮＡの導入を行うことができる。
なお、針保持ユニット５３は、図８に示すような針保持ユニット７０でも良い。また、針保持ユニット６０，７０の代わりに、又はこれと併用するために、いずれかの洗浄ユニット１４，３１，４１を備えても良い。 According to this embodiment, a chemical adsorption film is formed on the surface of the tip portion 58 of the needle 51 using a predetermined derivative, and the introduced DNA molecules are adsorbed by this chemical adsorption film. Specific DNA molecules can be uniformly adsorbed to the tip 58 of the needle 51. For this reason, the amount of adsorbed DNA molecules can be stabilized, and blunting of the tip portion 58 of the needle 51 is prevented. Therefore, DNA can be introduced with high accuracy.
The needle holding unit 53 may be a needle holding unit 70 as shown in FIG. Also, any of the cleaning units 14, 31, 41 may be provided in place of or in combination with the needle holding units 60, 70.

なお、本発明は、前記各実施の形態に限定されずに広く応用することができる。
例えば、図６に示す遺伝子導入システム１は、いずれかの洗浄ユニット１４，３１，４１を備えても良い。洗浄ユニット１４，３１，４１と、針保持ユニット５３，７０とを備える場合には、使用後の針５１を洗浄ユニット１４，３１，４１にセットして洗浄するようにし、洗浄の間に他の針５１を用いて導入物質の導入を行うようにしても良い。
また、洗浄ユニット１４，３１，４１は、針５１を挿入可能な開口部２６，３４，４３を複数配列させた構成にしても良い。この場合には、一度に複数の針１１，５１の洗浄及び活性化が行える。 The present invention is not limited to the above embodiments and can be widely applied.
For example, the gene introduction system 1 illustrated in FIG. 6 may include any one of the cleaning units 14, 31, and 41. When the cleaning units 14, 31, 41 and the needle holding units 53, 70 are provided, the used needle 51 is set in the cleaning units 14, 31, 41 for cleaning. The introduction substance may be introduced using the needle 51.
Further, the cleaning units 14, 31, 41 may be configured by arranging a plurality of openings 26, 34, 43 into which the needles 51 can be inserted. In this case, the plurality of needles 11 and 51 can be cleaned and activated at a time.

図６に示すような、吸着保持ユニット５２の代わりに、針５１の基部５７を把持する把持ユニットを備えても良い。把持ユニットは、導入後の針５１を所定位置で解放した後に、針保持ユニット５３で保持する異なる針５１を再度把持して、再度同一もしくは異なる導入物質を吸着保持し、所定の生体試料内に導入させる。
また、図６に示すような針保持ユニット５３に超音波振動子２８や、オゾン発生器などを取り付けて、針５１の洗浄と共に改質も行うようにしても良い。同様に、図７に示すような針保持ユニット７０に、プラズマ発生器３３、オゾン発生器、又は紫外線ランプユニット４４を取り付けて、針５１の洗浄と共に改質も行うようにしても良い。この場合には、洗浄と同時もしくは洗浄後の改質ユニット８１（図１０参照）で所定の官能基形成処理を行い、導入に適用する。さらに、針保持ユニット５３，７０で改質と活性の維持を同時に行うことも可能である。
そして、遺伝子導入システム１，８０には、細胞を培養する手段を持たせることが可能であり、細胞培養装置を追加したり、システム全体を細胞培養装置に入れて動作させたりしても良い。 Instead of the suction holding unit 52 as shown in FIG. 6, a gripping unit that grips the base 57 of the needle 51 may be provided. The gripping unit releases the introduced needle 51 at a predetermined position, then grips the different needle 51 held by the needle holding unit 53 again, adsorbs and holds the same or different introduction substance again, and puts it in a predetermined biological sample. Let it be introduced.
Further, an ultrasonic transducer 28 or an ozone generator may be attached to the needle holding unit 53 as shown in FIG. Similarly, a plasma generator 33, an ozone generator, or an ultraviolet lamp unit 44 may be attached to a needle holding unit 70 as shown in FIG. In this case, a predetermined functional group forming process is performed in the reforming unit 81 (see FIG. 10) simultaneously with the cleaning or after the cleaning, and applied to the introduction. Further, the needle holding units 53 and 70 can simultaneously perform the modification and the maintenance of the activity.
The gene introduction systems 1 and 80 can be provided with means for culturing cells, and a cell culture device may be added, or the entire system may be put into the cell culture device and operated.

本発明の実施の形態における遺伝子導入システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the gene introduction system in embodiment of this invention. 導入物質容器の構成を示す側部断面図である。It is side part sectional drawing which shows the structure of an introduction substance container. 洗浄ユニットの構成を示す側部断面図である。It is side part sectional drawing which shows the structure of a washing | cleaning unit. 洗浄ユニットの構成を示す側部断面図である。It is side part sectional drawing which shows the structure of a washing | cleaning unit. 洗浄ユニットの構成を示す側部断面図である。It is side part sectional drawing which shows the structure of a washing | cleaning unit. 本発明の実施の形態における遺伝子導入システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the gene introduction system in embodiment of this invention. 針保持ユニットの構成を示す側部断面図である。It is side part sectional drawing which shows the structure of a needle holding unit. 針保持ユニットの構成を示す側部断面図である。It is side part sectional drawing which shows the structure of a needle holding unit. 改質ユニットの配置を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining arrangement | positioning of a modification | reformation unit. 改質ユニットの構成を示す側部断面図である。It is side part sectional drawing which shows the structure of a modification | reformation unit.

Explanation of symbols

４試料容器（試料保持手段）
１０導入装置
１１，５１針（導入手段）
１２位置決め手段
１４，３１，４１洗浄ユニット（洗浄手段，活性化手段）
１５導入物質容器（溶液保持手段）
２７超音波洗浄槽（洗浄槽）
２８超音波振動子
３３プラズマ発生器
４４紫外線照射ユニット
５３，７０針保持ユニット（活性化手段）
６０ケース（容器）
７１ケース（保持手段）
８１改質ユニット（改質手段，活性化手段）

4 Sample container (sample holding means)
10 Introduction device 11, 51 Needle (Introduction means)
12 Positioning means 14, 31, 41 Cleaning unit (cleaning means, activation means)
15 Introduced substance container (solution holding means)
27 Ultrasonic cleaning tank (cleaning tank)
28 Ultrasonic vibrator 33 Plasma generator 44 Ultraviolet irradiation unit 53, 70 Needle holding unit (activation means)
60 cases (containers)
71 Case (holding means)
81 Reforming unit (reforming means, activation means)

Claims

In introducing the introduction substance into the biological sample by inserting the introduction means into a predetermined part of the biological sample after holding the introduction substance at the tip of the introduction means,
A surface of the tip of the introduction means is washed to impart an activity for adsorbing the introduction substance, and the introduction substance is adsorbed and held by the tip of the introduction means by this activity. Retention method.

After introducing the introduction substance into the biological sample, the introduction substance adsorbed and held at the tip portion of the introduction means is removed, the tip portion of the introduction means is washed, and again on the surface of the introduction means The method for retaining an introduced substance according to claim 1, wherein the activity is imparted.

An introduction means for imparting an activity of adsorbing the introduced substance by washing the surface;
Activating means for activating the surface of the introducing means by imparting the activity to the surface of the introducing means or maintaining the imparted activity;
Solution holding means for holding a solution of the introduced substance;
The introduction means having the surface activated is immersed in the introduction substance solution to adsorb the introduction substance, and the introduction means that adsorbs the introduction substance is inserted into a predetermined site in the biological sample. An introduction material holding device for introducing the introduction material.

The solution holding means can hold a plurality of different solutions of the introduction substance, and the activation means removes the introduction substance adsorbed on the surface of the introduction means after the introduction. 4. The introduction substance holding device according to claim 3, wherein the activity is imparted again.

4. The introduction substance holding apparatus according to claim 3, wherein the activating means is means for cleaning the introduction means.

6. The introduction substance holding device according to claim 3, wherein the activation means is means for maintaining the activity of the introduction means after cleaning the surface. .

4. The introduction substance holding device according to claim 3, wherein the activating means includes a modifying means for modifying the cleaned surface of the introducing means.

The apparatus for holding an introduced substance according to claim 7, wherein the modifying means is a means for forming a functional group that chemically adsorbs the introduced substance on a surface of a tip portion of the introducing means.

The apparatus for holding an introduced substance according to any one of claims 3 to 8, wherein at least the surface of the introduction means is made of gold.

The apparatus for holding an introduced substance according to any one of claims 3 to 8, wherein at least a surface of the leading end portion of the introducing means is made of glass.

The introduction substance holding device according to any one of claims 3 to 10, wherein the activating means includes means for ultrasonically cleaning the introduction means.

The introduction substance holding device according to any one of claims 3 to 10, wherein the activating means includes means for irradiating the introduction means with ultraviolet rays.

11. The introduction substance holding apparatus according to claim 3, wherein the activating means includes a plasma generator.

The said activation means has an ozone generator, The holding | maintenance apparatus of the introduce | transduced substance as described in any one of Claims 3-10 characterized by the above-mentioned.

The said activation means has the cleaning agent which wash | cleans the front-end | tip part of the said introduction means, and the washing tank which accommodates this cleaning agent, The Claim 1 characterized by the above-mentioned. Introductory substance holding device.

The said activation means has a container which hold | maintains a pure water so that the front-end | tip part of the said introduction means wash | cleaned may be immersed in a pure water, The Claim 1 characterized by the above-mentioned. Introductory substance holding device.

16. The holding of the introduced substance according to any one of claims 3 to 15, wherein the activating means has a holding means for holding the cleaned leading end portion of the introducing means under reduced pressure. apparatus.

The introduction material according to any one of claims 3 to 15, wherein the activating means has a holding means for holding the cleaned tip of the introducing means in an inert gas atmosphere. Holding device.