JP2006006166A - 細胞分離装置、及び細胞分離方法 - Google Patents
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- C12M47/00—Means for after-treatment of the produced biomass or of the fermentation or metabolic products, e.g. storage of biomass
- C12M47/04—Cell isolation or sorting
Abstract
【解決手段】 マイクロミキサーに設けられた第1の流体分断手段を用いて、磁気ビーズと所定の細胞とを含む流体を左右に分断し、前記マイクロミキサーに設けられた第2の流体分断手段を用いて、前記左右に分断された前記流体を上方に分断する。次いで、前記マイクロミキサーに設けられた第3の流体分断手段を用いて、前記左右に分断された前記流体を下方に分断し、前記マイクロミキサーに設けられた流体合流手段を用いて、前記上方に分断された前記流体と前記下方に分断された前記流体とを合流させる。その後、前記マイクロミキサーを透過した後の、前記流体中における前記磁気ビーズと、前記磁気ビーズに付着した前記細胞とを、セパレータによって前記流体の残部から分離する。
【選択図】 図1
Description
磁気ビーズと所定の細胞とを含む流体を左右に分断するための第1の流体分断手段、前記左右に分断された前記流体を上方に分断するための第2の流体分断手段、前記左右に分断された前記流体を下方に分断するための第3の流体分断手段、及び前記上方に分断された前記流体と前記下方に分断された前記流体とを合流させる流体合流手段を有するマイクロミキサーと、
前記マイクロミキサーを透過した後の、前記流体中における前記磁気ビーズと、前記磁気ビーズに付着した前記細胞とを、前記流体の残部から分離するためのセパレータと、
を具えることを特徴とする、細胞分離装置に関する。
マイクロミキサーに設けられた第1の流体分断手段を用いて、磁気ビーズと所定の細胞とを含む流体を左右に分断する第1の工程と、
前記マイクロミキサーに設けられた第2の流体分断手段を用いて、前記左右に分断された前記流体を上方に分断する第2の工程と、
前記マイクロミキサーに設けられた第3の流体分断手段を用いて、前記左右に分断された前記流体を下方に分断する第3の工程と、
前記マイクロミキサーに設けられた流体合流手段を用いて、前記上方に分断された前記流体と前記下方に分断された前記流体とを合流させる第4の工程と、
前記マイクロミキサーを透過した後の、前記流体中における前記磁気ビーズと、前記磁気ビーズに付着した前記細胞とを、セパレータによって前記流体の残部から分離するための第5の工程と、
を具えることを特徴とする、細胞分離方法に関する。
11、12 入り口
13、14 バルブ
15、16 出口
20 マイクロミキサー部
21 マイクロミキサー
30 セパレータ部
31 セパレータ
40 流路
51 純化分離装置
60 バイパス流路
61 ポンプ
S1、S2 多層流体
Claims (37)
- 磁気ビーズと所定の細胞とを含む流体を左右に分断するための第1の流体分断手段、前記左右に分断された前記流体を上方に分断するための第2の流体分断手段、前記左右に分断された前記流体を下方に分断するための第3の流体分断手段、及び前記上方に分断された前記流体と前記下方に分断された前記流体とを合流させる流体合流手段を有するマイクロミキサーと、
前記マイクロミキサーを透過した後の、前記流体中における前記磁気ビーズと、前記磁気ビーズに付着した前記細胞とを、前記流体の残部から分離するためのセパレータと、
を具えることを特徴とする、細胞分離装置。 - 前記マイクロミキサーにおいて、前記第1の流体分断手段は、第1の板状部材において、その端部に一端が開口したT字型の第1の開口部を含むことを特徴とする、請求項1に記載の細胞分離装置。
- 前記マイクロミキサーにおいて、前記第2の流体分断手段は、第2の板状部材において、前記第1の開口部の、上辺開口部における左端部又は右端部と連続したL字型の第2の開口部を含むことを特徴とする、請求項2に記載の細胞分離装置。
- 前記マイクロミキサーにおいて、前記第3の流体分断手段は、第3の板状部材において、前記第1の開口部の、前記上辺開口部における、前記第2の開口部が連続した前記左端部又は前記右端部の残りと連続したL字型の第3の開口部を含むことを特徴とする、請求項3に記載の細胞分離装置。
- 前記マイクロミキサーにおいて、前記流体合流手段は、前記第1の板状部材において、前記第1の開口部の後方において、前記第2の開口部の先端部及び前記第3の開口部の先端部と連続したI字型の第4の開口部を含むことを特徴とする、請求項4に記載の細胞分離装置。
- 前記マイクロミキサーの前記第2の流体分断手段において、前記流体の断面を、前記流体の、前記第1の流体分断手段への流入時と比較して、90度回転させることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一に記載の細胞分離装置。
- 前記マイクロミキサーの前記第3の流体分断手段において、前記流体の断面を、前記流体の、前記第1の流体分断手段への流入時と比較して、90度回転させることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一に記載の細胞分離装置。
- 前記マイクロミキサーの前記流体合流手段において、前記流体の断面を、前記流体の、前記第1の流体分断手段への流入時と比較して、180度回転させることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一に記載の細胞分離装置。
- 前記流体は、前記磁気ビーズを含む流体と前記細胞を含む流体とが積層された多層流体であることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか一に記載の細胞分離装置。
- 前記多層流体は、前記第1の流体分断手段、前記第2の流体分断手段及び前記第3の流体分断手段を介して分断された後、前記流体合流手段で合流された際に、その積層順序が逆転するとともに、その積層数が2倍となることを特徴とする、請求項9に記載の細胞分離装置。
- 前記マイクロミキサーにおいて、前記第1の開口部から前記第4の開口部の少なくとも一つにおいて、角部の面取を実施したことを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一に記載の細胞分離装置。
- 前記マイクロミキサーにおいて、前記第1の流体分断手段から前記第3の流体分断手段、及び前記流体合流手段の少なくとも一つは、樹脂、金属又はガラスからなることを特徴とする、請求項1〜11のいずれか一に記載の細胞分離装置。
- 前記流体は、前記マイクロミキサーにおいて、前記流体合流手段から前記第2の流体分断手段及び前記第3の流体分断手段を経て、前記第1の流体分断手段へ向けて逆流させ、前記第2の流体分断手段で前記流体を上方に分断し、前記第3の流体分断手段で前記流体を下方に分断し、前記第1の流体分断手段で前記上方に分断された前記流体と前記下方に分断された前記流体とを合流させるように構成したことを特徴とする、請求項1〜12のいずれか一に記載の細胞分離装置。
- 前記マイクロミキサーを複数直列に接続したことを特徴とする、請求項1〜13のいずれか一に記載の細胞分離装置。
- 前記セパレータは、前記流体の流路に設けられた磁石を含むことを特徴とする、請求項1〜14のいずれか一に記載の細胞分離装置。
- 前記マイクロミキサーを透過した後の、前記磁気ビーズ及び前記磁気ビーズに付着した前記細胞を含む流体に対してバッファ液を混合し、前記磁気ビーズに付着した前記細胞を含む流体から、前記細胞のみを分離除去するための純化分離装置を具えることを特徴とする、請求項1〜15のいずれか一に記載の細胞分離装置。
- 前記純化分離装置は、前記流体の流路に設けられた磁石を含むことを特徴とする、請求項16に記載の細胞分離装置。
- 前記細胞の表面には表面マーカーとしての抗原が付着され、前記磁気ビーズの表面には前記抗原と抗原抗体反応を生ぜしめる抗体が付着されたことを特徴とする、請求項1〜17のいずれか一に記載の細胞分離装置。
- 前記磁気ビーズを循環し、再利用させるための循環手段を具えることを特徴とする、請求項1〜18のいずれか一に記載の細胞分離装置。
- マイクロミキサーに設けられた第1の流体分断手段を用いて、磁気ビーズと所定の細胞とを含む流体を左右に分断する第1の工程と、
前記マイクロミキサーに設けられた第2の流体分断手段を用いて、前記左右に分断された前記流体を上方に分断する第2の工程と、
前記マイクロミキサーに設けられた第3の流体分断手段を用いて、前記左右に分断された前記流体を下方に分断する第3の工程と、
前記マイクロミキサーに設けられた流体合流手段を用いて、前記上方に分断された前記流体と前記下方に分断された前記流体とを合流させる第4の工程と、
前記マイクロミキサーを透過した後の、前記流体中における前記磁気ビーズと、前記磁気ビーズに付着した前記細胞とを、セパレータによって前記流体の残部から分離するための第5の工程と、
を具えることを特徴とする、細胞分離方法。 - 前記第1の工程における前記第1の流体分断手段は、第1の板状部材において、その端部に一端が開口したT字型の第1の開口部を含むことを特徴とする、請求項20に記載の細胞分離方法。
- 前記第2の工程における前記第2の流体分断手段は、第2の板状部材において、前記第1の開口部の、上辺開口部における左端部又は右端部と連続したL字型の第2の開口部を含むことを特徴とする、請求項21に記載の細胞分離方法。
- 前記第3の工程における前記第3の流体分断手段は、第3の板状部材において、前記第1の開口部の、前記上辺開口部における、前記第2の開口部が連続した前記左端部又は前記右端部の残りと連続したL字型の第3の開口部を含むことを特徴とする、請求項22に記載の細胞分離方法。
- 前記第4の工程における前記流体合流手段は、前記第1の板状部材において、前記第1の開口部の後方において、前記第2の開口部の先端部及び前記第3の開口部の先端部と連続したI字型の第4の開口部を含むことを特徴とする、請求項23に記載の細胞分離方法。
- 前記第2の工程において、前記第2の流体分断手段により、前記流体の断面を、前記流体の、前記第1の流体分断手段への流入時と比較して、90度回転させることを特徴とする、請求項20〜24のいずれか一に記載の細胞分離方法。
- 前記第3の工程において、前記第3の流体分断手段により、前記流体の断面を、前記流体の、前記第1の流体分断手段への流入時と比較して、90度回転させることを特徴とする、請求項20〜25のいずれか一に記載の細胞分離方法。
- 前記第4の工程において、前記流体合流手段により、前記流体の断面を、前記流体の、前記第1の流体分断手段への流入時と比較して、180度回転させることを特徴とする、請求項20〜26のいずれか一に記載の細胞分離方法。
- 前記流体は、前記磁気ビーズを含む流体と前記細胞を含む流体とが積層された多層流体であることを特徴とする、請求項20〜27のいずれか一に記載の細胞分離方法。
- 前記多層流体は、前記第1の流体分断手段、前記第2の流体分断手段及び前記第3の流体分断手段を介して分断された後、前記流体合流手段で合流された際に、その積層順序が逆転するとともに、その積層数が2倍となることを特徴とする、請求項28に記載の細胞分離方法。
- 前記第1の流体分断手段から前記第3の流体分断手段、及び前記流体合流手段における前記第1の開口部から前記第4の開口部の少なくとも一つにおいて、角部の面取を実施したことを特徴とする、請求項20〜29のいずれか一に記載の細胞分離方法。
- 前記第1の流体分断手段から前記第3の流体分断手段、及び前記流体合流手段の少なくとも一つは、樹脂、金属又はガラスからなることを特徴とする、請求項20〜30のいずれか一に
記載の細胞分離方法。 - 前記第1の工程から前記第5の工程を1サイクルとして、このサイクルを複数回実施することを特徴とする、請求項20〜31のいずれか一に記載の細胞分離方法。
- 前記第5の工程において、前記分離は、前記流体の流路を挟むようにして設けられた磁石による磁力を利用して実施することを特徴とする、請求項20〜32のいずれか一に記載の細胞分離方法。
- 前記マイクロミキサーを透過した後の、前記磁気ビーズ及び前記磁気ビーズに付着した前記細胞を含む流体に対してバッファ液を混合し、前記磁気ビーズに付着した前記細胞を含む流体から、前記細胞のみを分離除去する工程を具えることを特徴とする、請求項20〜33のいずれか一に記載の細胞分離方法。
- 前記分離除去は、前記流体の流路を挟むようにして設けられた磁石による磁力を利用して実施することを特徴とする、請求項34に記載の細胞分離方法。
- 前記細胞の表面に表面マーカーとしての抗原を付着し、前記磁気ビーズの表面に前記抗原と抗原抗体反応を生ぜしめる抗体を付着する工程を具えることを特徴とする、請求項20〜35のいずれか一に記載の細胞分離方法。
- 所定の循環手段により、前記磁気ビーズを循環し、再利用する工程を具えることを特徴とする、請求項20〜36のいずれか一に記載の細胞分離方法。
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