JP2006246835A - 密度勾配用分離回収容器 - Google Patents

Abstract

【課題】密度勾配遠心処理後の所望する層を回収する手段に使用される容器において、密度勾配層に対応して分離可能な容器を用いることで、従来の吸引にて回収するのではなく、容器を分離することで所望する層ごと回収し目的層回収率向上可能な容器を提供すること。
【解決手段】密度勾配媒体を用いて、上部容器４と下部容器５に分割可能な容器において、溶液注入の為の開放口を有する側を上方とする一端と、上部容器４と下部容器５との着脱時に液漏れを防ぐ為の分離膜３と下部容器５との接続部分を他端に有する側を下方とする上部容器４と、上部容器４と接続可能な構造を有する開放された一端を上方とし他端は閉鎖した下部容器５を接続した分離回収容器１内に下層に密度勾配媒体、上層に菌と異物を含む検体を積層し遠心処理後、所望する層を含む容器を分離することで目的回収層を回収できることを特徴とするものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、密度勾配遠心分離により比重の異なった粒子や細胞、微生物、ウイルスを分離する際に用いる容器に関するもので、特に比重の近い物質が混在する検体から微生物のみを効率良く目的の粒子や細胞、微生物、ウイルスを分離し回収する容器に関するものである。

従来、この種の密度勾配遠心分離方法は、特表２００２−５０５８６６号公報に明記されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

以下、その特表２００２−５０５８６６号公報について図３を参照しながら説明する。

図３は従来例の回収容器の断面を示す図である。図３に示すように、遠心チューブ１０１は上部をキャップ１０２により密閉され、キャップ上に配置された注入用チューブ１０３によって、上部より比重の異なる密度勾配溶液及び目的の粒子を含んだ溶液の液体試料を遠心チューブ１０１内に充填積層される。遠心分離後は、キャップ中心点より遠心チューブ１０１の中心軸上に沿って、遠心チューブ１０１内部に毛細管プローブ１０４を挿入し、目的の密度勾配溶液を吸引、回収するものである。（特表２００２−５０５８６６号公報：特許文献１）。
特表２００２−５０５８６６号公報（図８Ａ）

このような従来の密度勾配遠心を用いた分離回収容器では、容器の上部に開口部が１つしかない為、目的の粒子を含んだ液層を回収するには、針・ピペット等を用いて吸引にて回収を行う必要があり、吸引の為、粒子を回収する際に密度勾配液と液体試料に液流が乱れ、また、遠心作業を行う際にも積層した密度勾配液層の境界面に乱れが発生し回収したい液層の粒子回収率が低下するという課題があり、積層した密度勾配層の乱れを防止し、
効率良く粒子が含まれる液層の回収することが要求されている。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、従来の回収ではなく、回収困難な境界面を容器で分離することにより境界面を含む層ごと回収し、目的層回収率を向上することができる容器を提供することを目的としている。

本発明の分離回収容器は上記の目的を達成するために、目的層及び不要液層の回収方法を針・ピペット等のように吸引を用いるのでは無く、容器を分離することで目的層もしくは不要液層を含む容器を容器ごと回収するものである。

この手段により吸引の場合よりも目的層に含まれる粒子の回収率を向上することができ、また、粒子回収する精度を向上できる分離回収容器が得られる。

本発明によれば、分割可能な容器に対して所望する粒子もしくは細胞、微生物、ウイルスもしくは不要とされる粒子が存在する層を含む容器を分離することにより従来の吸引ではなく、所望する層を容器ごと回収することで回収率を向上することができ、さらには、誰でも容易に作業ができる効果のある容器を提供される。

本発明の請求項１記載の発明は、密度勾配媒体を用いて遠心し分離する容器において、密度勾配媒体および分離成分が混合した溶液を注入の為の開放口を有する側を上方とする一端を設けた分離容器で、分離容器は上部容器と下部容器とで構成され、上部容器と下部容器の間に液漏れを防ぐ為の分離膜を設け、上部容器の開放口を閉じる栓を設け、前記上部容器と前記下部容器とが着脱可能な構造を有することを特徴としたものであり、容器を分割させることによって、従来の回収手段であるピペット等を用いた回収では回収困難であった層と層の間の境界面および容器内壁付近の所望する粒子や細胞、微生物、ウイルスと不要とする粒子を容器ごと回収することによって所望する粒子や細胞、微生物、ウイルスの回収が容易になり、さらには、熟練した作業が無く誰でも回収作業を容易にできるという作用を有する。

また、分離膜は、上部容器より下部容器に分離成分が移動可能な孔を１個以上有することを特徴としたものであり、分離膜を用いることによって、遠心力無付加時に容器を分離した時に上方に位置する上部容器からの液の落下を防止でき、前記上部容器と前記下部容器設置時の遠心力付加時には液体に含まれた所望する粒子や細胞、微生物、ウイルスと不要とする粒子は分離膜を通過することが可能で密度勾配遠心処理を行うことができ、さらに溶液や密度勾配媒体の積層作業を容易にできるという作用を有する。

また、上部容器と下部容器の間に中容器を備え、上部容器と中容器間に液漏れを防ぐための分離膜を設け、中容器と下部容器の間に液漏れを防ぐための分離膜を設け、前記上部容器と前記中容器および中容器と下部容器とが着脱可能な構造を有することを特徴としたものであり、上部容器と下部容器の間に中容器を1個有することによって、密度勾配層を多段に積層し、分離性能を高める分離容器としたもので、多段の密度勾配分離回収作業を容易にできるという作用を有する。

また、上部容器と中容器を２個以上と下部容器を接続することを特徴としたものであり、分離性能を高める分離容器としたもので、さらに多段の密度勾配分離回収作業を容易にできるという作用を有する。

また、上部容器と中容器と下部容器の接続部分を着脱時に密度勾配媒体が混濁しない構造としたことを特徴としたものであり、容器を着脱する際に境界面へ作用する衝撃を小さくして境界面の乱れを抑えによって、各容器の着脱部付近の密度勾配媒体との乱れを抑制することができるという作用を有する。

また、前記上部容器の開放口を閉じる栓は容器内部液および空気を密閉する密閉栓を用いたことを特徴としたものであり、各容器着脱時に前記上部容器の開放部を閉鎖することによって、容器内に負圧を発生させり着脱箇所の分離膜から媒体漏れを防止すると共に容器内へのコンタミ防止ができるという作用を有する。

また、前記閉鎖手段としてゴム栓を用いたことを特徴としたものであり、上部容器との開口部の密着性を高め、さらに容器内へのコンタミ防止ができるという作用を有する。

また、前記密閉栓と上部容器開放部にネジ溝を設けたことを特徴としたものであり、容器内の密閉度をさらに向上させ、容器内の密度勾配の混合拡散を防止し、作業による振動を低減させることができるという作用を有する。

また、密閉栓としてオートクレーブに耐えうる材質を用いたことを特徴としたものであり、微生物、ウイルスの試料を何度でも密閉栓を利用することができるという作用を有する。

また、密閉栓として金属を用いたことを特徴としたものであり、乾熱滅菌や火炎滅菌にも使用でき何度での密閉栓を利用できるという作用を有する。

また、前記密閉栓として前記上部容器の間にパッキンを入れることを特徴としたものであり、パッキンを用いて容器内の密閉性を向上させることによって、各容器の着脱時に分離膜より媒体漏れを防ぐことができるという作用を有する。

また、前記分離膜として金属膜を用いることを特徴としたものであり、滅菌もでき分離膜を何度でも利用することができるという作用を有する。

また、前記分離膜としてナイロンを用いることを特徴としたものであり、 軽量なナイロンを用いることによって、容器重量を抑えることができるという作用を有する。

また、前記分離膜としてプラスチック焼結多孔質体を用いることを特徴としたものであり、軽量かつサンプル滅菌もでき分離膜を何度でも利用することができるという作用を有する。

また、前記分離膜としてセラミックス多孔質体を用いることを特徴としたものであり、軽量かつ強度が強いため、サンプル滅菌も繰り返しでき分離膜を何度でも利用することができるという作用を有する。

また、前記上部容器と前記下部容器と前記中容器の材質がオートクレーブに耐えうる樹脂製であることを特徴としたものであり、各容器をリユースできるという作用を有する。

また、前記上部容器と前記下部容器と前記中容器が単独で自立可能な構造を有することを特徴としたものであり、容器を自立可能な構造にすることによって、作業性を向上できるという作用を有する。

また、前記上部容器と前記下部容器と前記中容器が単独で自立可能な構造を有することを特徴としたものであり、容器を自立可能な構造にすることによって、さらに作業性を向上できるという作用を有する。

また、前記上部容器に前記下部容器を設置した時に自立可能な構造を有することを特徴としたものであり、容器を自立可能な構造にすることによって、密度勾配媒体を挿入時の作業性を向上できるという作用を有する。

また、前記上部容器に前記中容器を設置した時に自立可能な構造を有することを特徴としたものであり、容器を自立可能な構造にすることによって、作業性を向上できるという作用を有する。

また、前記下部容器に前記中容器を設置した時に自立可能な構造を有することを特徴としたものであり、容器を自立可能な構造にすることによって、作業性を向上できるという作用を有する。

また、前記上部容器と前記下部容器と前記中容器に目盛りを付けることを特徴としたものであり、積層媒体量判断を容易にすることができ作業性向上することができるという作用を有する。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明するが、本発明の分離回収容器は以下の記載に限定して解釈されるものではない。

（実施の形態１）
図１（ａ）は分離回収容器１の構成部品を組み立てた図を示し、図１（ｂ）は分離回収容器１の構成部品を示した図である。図１に示すように、分離回収容器１は密閉栓２と、上方に開放口を備え下方に分離膜３を備えた上部容器４、上方に開放口を備え下方は閉鎖された下部容器５にて各々の容器と密閉栓２が分割可能な着脱手段を用いることにより接続し構成された分離回収容器１は、密閉栓２を取り外すことにより、開放口より密度勾配媒体及び粒子や細胞、微生物、ウイルス等と比重の異なるものを含み得る検体を注入することが可能である。

上部容器４と下部容器５を分離時に上部容器４に密閉栓２を設置することにより、上部容器４内部に検体もしくは媒体存在時も分離膜３から検体もしくは媒体落下を防止することが可能である。

上記構成において分離回収容器１に備えた上部容器４に有する開放口を鉛直上方になるようにし、比重の大きい媒体を開放口より上部容器４へピペットもしくはシリンジもしくは針を備えたシリンジにて注入量を確定した上で注入し、遠心処理を行うことで遠心力にて比重の大きい媒体を分離膜３に通過させることにより下部容器５へ媒体を移動させるとともに下部容器５内の気泡を除去し、分離回収容器１に備えた上部容器４に有する開放口より粒子および細胞、微生物、ウイルス等と比重の異なるものを含み得る検体を注入し密閉栓２を設置後、遠心処理を行い、遠心処理により検体に含まれた比重の大きいものを下部容器５へ移動後、粒子および細胞、微生物、ウイルス等の比重の小さいものを含み得る検体が存在する密閉栓２を備えた上部容器４と比重の大きいものが存在する下部容器５を分離し、所望する粒子と比重が近似の媒体を含む下部容器５を菌と比重の小さいものを含み得る検体が存在する密閉栓２を備えた上部容器４に設置し、遠心処理を行うことにより、所望する粒子を含む下部容器５と所望する粒子より比重の小さいものを含む密閉栓２を設置した上部容器４を分離し、下部容器５より所望する菌を回収することができる分離回収容器。

なお上部容器４に設置する密閉栓２は上部容器４と下部容器５の分離時に必要なもので遠心処理時については設置しなくてもよいがコンタミが予想される場合は遠心処理時も密閉栓２を設置しておく。

なお分離回収容器１に用いられる材料は滅菌処理であるオートクレーブ可能な材料を用いリユース可能な材料も含む。

また、材料として密度勾配を形成する媒体としては、シリカゲル系溶液、ショ糖溶液、グリセリン、塩化セシウム溶液、その他高分子材料を含むが、これに限定されるものではない。

また、材料として、分離膜３には孔径０．１μｍ以上を持つ金網、金属フィルタ、樹脂製フィルタ、プラスチック多孔質体、ナイロンネット、セラミック多孔質体を含むが、これに限定されるものではない。

また、材料として、上部容器４と下部容器５には、ポリカーボネート、アセタール、ポリサルフォン、シリコン、ステンレスなどであるが、これに限定されるものではない。

また、材料として、密閉栓２には、ポリカーボネート、アセタール、ポリサルフォン、シリコン、ステンレス、天然ゴム・スチレンゴム・ブタジエンゴム・クロロプレンゴム・ブチルゴム・ニトリルゴム・ハイパロン・ウレタンゴム・フッ素ゴムを含むが、これに限定されるものではない。

また、上部容器４と下部容器５の色には透明、半透明を含むが、これに限定されるものではない。

また、オートクレーブの条件として１２１℃、１５ｍｉｎを含むがこれに限定されるものではない。

また、着脱手段には、ネジ構造、勘合を含むがこれに限定されるものではない。

また、ピペットもしくはシリンジもしくは針を備えたシリンジにて注入量を確定した上で注入したが、自動で注入する装置を用いて問題はない。

（実施の形態２）
図２（ａ）は分離回収容器６の構成部品を組み立てた図を示し、図２（ｂ）は分離回収容器６の構成部品を示す図である。図２に示すように、分離回収容器６は密閉栓２と、上方に開放口を備え下方に分離膜３を備えた上部容器４、上方に開放口を備え下方に分離膜３を備えた中容器７、上方に開放口を備え下方は閉鎖された下部容器５にて各々の容器と密閉栓２が分割可能な着脱手段を用いることにより接続し構成された分離回収容器６は、密閉栓２を取り外すことにより、開放口より密度勾配媒体及び粒子や細胞、微生物、ウイルス等と比重の異なるものを含み得る検体を注入することが可能である。

上部容器４・中容器７と下部容器５もしくは上部容器４と中容器７・下部容器５を分離時に上部容器４に密閉栓２を設置することにより、上部容器４内部もしくは中容器７内部に検体もしくは媒体存在時も分離膜３から検体もしくは媒体落下を防止することが可能である。

上記構成において分離回収容器６に備えた中容器７と下部容器５を設置し中容器７に有する開放口を鉛直上方になるようにし、比重の大きい媒体を開放口より中容器７へピペットもしくはシリンジもしくは針を備えたシリンジにて注入量を確定した上で注入し、遠心処理を行うことで遠心力にて比重の大きい媒体を分離膜３に通過させることにより下部容器５まで媒体を移動させるとともに下部容器５内の気泡を除去し、中容器７の開放口に上部容器４を設置し上部容器４に有する開放口を鉛直上方になるようにし、所望する粒子と比重が近似の媒体を開放口より上部容器４へピペットもしくはシリンジもしくは針を備えたシリンジにて注入量を確定した上で注入し、遠心処理を行うことで遠心力にて比重の大きい媒体を分離膜３に通過させることにより中容器７まで媒体を移動させるとともに中容器７内の気泡を除去し、分離回収容器６に備えた上部容器４に有する開放口より粒子および細胞、微生物、ウイルス等と比重の異なるものを含み得る検体を注入し密閉栓２を設置後、遠心処理を行い、遠心処理により検体に含まれた比重の大きいものを下部容器５へ移動すると共に、所望する細胞、微生物、ウイルスを中容器７へ移動し、上部容器４には粒子および細胞、微生物、ウイルス等よりも比重の小さいものを残留させ、所望する細胞、微生物、ウイルス等が存在する中容器７を密閉栓２を備えた上部容器４と分離後、中容器７上方の開放口に密閉栓２を設置後、中容器７と所望する細胞、微生物、ウイルス等よりも比重が大きい異物を含む下容器５を分離し、中容器７より所望する細胞、微生物、ウイルス等を回収することができる分離回収容器。

食品、化粧品や飲料水中の微生物のみを分離回収することにより、微生物以外の異物を除くことで、蛍光発光試薬や発光試薬染色や抗体試薬での検出が、従来に比べ精度良く検出することができ、食品分野、医薬品分野、化成品分野における微生物の検査において適用することができる。

本発明の実施の形態１記載の分離回収容器の一態様の構成部品毎の概略図 本発明の実施の形態２記載の分離回収容器の一態様の構成部品毎の概略図 従来技術の回収容器の断面図

符号の説明

１ 分離回収容器
２ 密閉栓
３ 分離膜
４ 上部容器
５ 下部容器
６ 積層分離回収容器
７ 中容器

Claims (24)

1. 密度勾配媒体を用いて遠心し分離する容器において、密度勾配媒体および分離成分が混合した溶液を注入の為の開放口を有する側を上方とする一端を設けた分離容器で、分離容器は上部容器と下部容器とで構成され、上部容器と下部容器の間に液漏れを防ぐ為の分離膜を設け、上部容器の開放口を閉じる栓を設け、前記上部容器と前記下部容器とが着脱可能な構造を有することを特徴とする密度勾配用分離回収容器。
2. 分離膜は、上部容器より下部容器に分離成分が移動可能な孔を１個以上有することを特徴とする請求項１記載の密度勾配用分離回収容器。
3. 上部容器と下部容器の間に中容器を備え、上部容器と中容器間に液漏れを防ぐための分離膜を設け、中容器と下部容器の間に液漏れを防ぐための分離膜を設け、前記上部容器と前記中容器および中容器と下部容器とが着脱可能な構造を有することを特徴とする請求項１または２記載の密度勾配用分離回収容器。
4. 上部容器と中容器を２個以上と下部容器を接続することを特徴とする請求項３記載の密度勾配用分離回収容器。
5. 上部容器と中容器と下部容器の接続部分を着脱時に密度勾配媒体が混濁しない構造としたことを特徴とする請求項１、２，３または４記載の密度勾配用分離回収容器。
6. 前記上部容器の開放口を閉じる栓は容器内部液および空気を密閉する密閉栓を用いたことを特徴とする請求項１、２、３、４または５記載の密度勾配用分離回収容器。
7. 前記密閉栓としてゴム材を用いたことを特徴とする請求項１、２、３、４、５または６記載の密度勾配用分離回収容器。
8. 前記密閉栓と上部容器開放部にネジ溝を設けたことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６または７記載の密度勾配用分離回収容器。
9. 前記密閉栓としてオートクレーブに耐えうる材質を用いたことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７または８記載の密度勾配用分離回収容器。
10. 前記密閉栓として金属を用いたことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９記載の密度勾配用分離回収容器。
11. 前記密閉栓として前記上部容器の間にパッキンを入れることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０記載の密度勾配用分離回収容器。
12. 前記分離膜としてオートクレーブに耐えうる金属膜を用いることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０または１１記載の密度勾配用分離回収容器。
13. 前記分離膜としてナイロンを用いることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０または１１記載の密度勾配用分離回収容器。
14. 前記分離膜としてプラスチック焼結多孔質体を用いることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０または１１記載の密度勾配用分離回収容器。
15. 前記分離膜としてセラミックス多孔質体を用いることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０または１１記載の密度勾配用分離回収容器。
16. 前記上部容器と前記下部容器と前記中容器の材質がオートクレーブに耐えうる樹脂製であることを特徴とした請求項１，２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４または１５記載の密度勾配用分離回収容器。
17. 前記上部容器と前記下部容器と前記中容器の材質が金属であることを特徴とした請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４または１５記載の密度勾配用分離回収容器。
18. 前記上部容器と前記下部容器と前記中容器が単独で自立可能な構造を有することを特徴とした請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５，１６または１７記載の密度勾配用分離回収容器。
19. 前記上部容器に前記下部容器を設置した時に自立可能な構造を有することを特徴とした請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５，１６、１７または１８記載の密度勾配用分離回収容器。
20. 前記上部容器に前記中容器を設置した時に自立可能な構造を有することを特徴とした請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５，１６、１７、１８または１９記載の密度勾配用分離回収容器。
21. 前記下部容器に前記中容器を設置した時に自立可能な構造を有することを特徴とした請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５，１６、１７、１８、１９または２０記載の密度勾配用分離回収容器。
22. 前記上部容器と前記下部容器と前記中容器のそれぞれの着脱箇所にネジ溝を有し、その前記ネジ溝を用いることで前記上部容器と前記下部容器と前記中容器を着脱することを特徴とした請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５，１６、１７、１８、１９、２０または２１記載の密度勾配用分離回収容器。
23. 前記上部容器と前記下部容器、または前記上部容器と前記中容器、または前記中容器と前記下部容器を勘合することにより着脱可能とすることを特徴とした請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５，１６、１７、１８、１９、２０、２１または２２記載の密度勾配用分離回収容器。
24. 前記上部容器と前記下部容器と前記中容器に目盛りを付けることを特徴とした請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５，１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２または２３記載の密度勾配用分離回収容器。

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