JP2009124968A - Apparatus for measuring electrophysiological phenomenon of cells - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus for measuring electrophysiological phenomenon of cells that can realize high-accuracy measurements in stable manner. <P>SOLUTION: The apparatus for measuring electrophysiological phenomenon of cells is constituted of a cellular electrophysiology sensor, produced by fixing a sensor chip 2 which is constituted of a thin plate 3, having a through-hole 5 and a frame 4 for holding the plate to the inner side of the opening of a substrate 1 which has an opening; and a dispensing means for filling a measuring liquid 12 into a cavity 6 of the sensor chip 2. The dispensing means has a head part 8 of a non-contact jet dispenser to make liquid droplets 12a fly into the cavity 6, and a moving mechanism. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、細胞の活動によって発生する物理化学的変化を測定するために用いられる細胞内電位あるいは細胞外電位等の細胞の電気生理現象をスムーズにかつ確実に測定するための細胞の電気生理現象の測定装置に関する。   The present invention relates to a cell electrophysiological phenomenon for smoothly and reliably measuring a cell electrophysiological phenomenon such as an intracellular potential or an extracellular potential used for measuring a physicochemical change generated by the activity of the cell. It relates to a measuring device.

従来、電気生理学におけるパッチクランプ法は、細胞膜に存在するイオンチャンネルを測定する方法として知られており、このパッチクランプ法によってイオンチャンネルの様々な機能が解明されてきた。そして、イオンチャンネルの働きは細胞学において重要な関心事であり、これは薬剤の開発にも応用されている。   Conventionally, the patch clamp method in electrophysiology is known as a method for measuring ion channels existing in cell membranes, and various functions of ion channels have been elucidated by this patch clamp method. And the action of ion channels is an important concern in cytology, which is also applied to drug development.

例えば、プローブを細胞またはその部分の表面近くに制御し、プローブを該表面に垂直になるように表面に接触させるというパッチクランプ法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。   For example, a patch clamp method is disclosed in which a probe is controlled near the surface of a cell or a part thereof, and the probe is brought into contact with the surface so as to be perpendicular to the surface (see, for example, Patent Document 1).

また、基質上または内に形成された管状通路内における電気浸透流を用いて細胞を測定位置に自動的に配置するための手段を備えたオートパッチ方式が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
特表２００４−５２８５５３号公報 特表２００４−５１０９８０号公報 In addition, an autopatch system including means for automatically placing cells at a measurement position using an electroosmotic flow in a tubular passage formed on or in a substrate is disclosed (for example, Patent Document 2). reference).
JP-T-2004-528553 JP-T-2004-510980

しかしながら、前記従来の構成である自動的に細胞を捕捉できるオートパッチ方式において、自動分注器のピペットを用いてピペット先端の外径よりも小さな内径の微小容器部に液体を分注する時、滴下する液体の液滴の大きさが液体の表面張力により微小容器の内径よりも大きくなってしまい、この液滴を微小容器の内部に注入したとき、微小容器の内部に気泡が残ることがある。この残留した気泡が貫通孔の近傍に存在すると、貫通孔に細胞を保持することが難しくなる、あるいは安定した測定ができないといった課題を有していた。   However, in the autopatch method that can automatically capture cells in the conventional configuration, when dispensing a liquid into a micro container portion having an inner diameter smaller than the outer diameter of the pipette tip using the pipette of the automatic dispenser, The size of the liquid droplet to be dropped becomes larger than the inner diameter of the micro container due to the surface tension of the liquid, and when this liquid droplet is injected into the micro container, bubbles may remain inside the micro container. . When the remaining bubbles are present in the vicinity of the through hole, it is difficult to hold cells in the through hole, or there is a problem that stable measurement cannot be performed.

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、安定して高精度な測定を実現できる細胞の電気生理現象の測定装置を提供することを目的とするものである。   An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and to provide a measurement device for a cell electrophysiological phenomenon capable of stably and highly accurately performing a measurement.

前記従来の課題を解決するために、本発明は、貫通孔を有した薄板と枠体からなるセンサチップを基板の開口部に固着した細胞電気生理センサと、このセンサチップのキャビティの内部に測定液を充填する分注手段を有し、キャビティの内径よりも小さな液滴を飛滴することができる非接触式ジェットディスペンサのヘッド部をキャビティの上方に配置するとともに、このヘッド部に可動機構を設けた構成とするものである。   In order to solve the above-described conventional problems, the present invention provides a cell electrophysiological sensor in which a sensor chip comprising a thin plate having a through hole and a frame is fixed to an opening of a substrate, and measurement is performed inside the cavity of the sensor chip. A non-contact type jet dispenser head having a dispensing means for filling the liquid and capable of ejecting droplets smaller than the inner diameter of the cavity is disposed above the cavity, and a movable mechanism is provided on the head. It is set as the provided structure.

本発明の細胞の電気生理現象の測定装置は、キャビティの内径よりも小さな直径の液滴を飛滴させることできる非接触式ジェットディスペンサを用いることによって、キャビティの内部へ小さな液滴を飛滴させながら測定液を充填していくことができることから、キャビティの内部の気泡残りを防止することができ、安定して高精度な測定を行うことができる細胞の電気生理現象の測定装置を提供することができる。   The cell electrophysiological measurement device of the present invention uses a non-contact type jet dispenser capable of ejecting droplets having a diameter smaller than the inner diameter of the cavity, thereby causing small droplets to fly into the cavity. To provide a measurement device for cell electrophysiology that can prevent bubbles remaining inside the cavity and perform stable and highly accurate measurement because it can be filled with the measurement solution while Can do.

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１における細胞の電気生理現象の測定装置について、図面を用いて説明する。 (Embodiment 1)
Hereinafter, a device for measuring an electrophysiological phenomenon of a cell according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は本発明の実施の形態１における細胞の電気生理現象の測定装置の断面図、図２は測定方法を説明するための断面図、そして図３は別の例の測定装置の断面図、図４はセンサアレイの上面図および図５は図４のＡＡ部における断面図である。   1 is a cross-sectional view of a cell electrophysiological measurement device according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining a measurement method, and FIG. 3 is a cross-sectional view of another example of the measurement device. 4 is a top view of the sensor array, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.

まず始めに、本実施の形態１における細胞電気生理センサの基本的な構成とその動作について説明する。   First, the basic configuration and operation of the cell electrophysiological sensor according to the first embodiment will be described.

図１において、１はガラスよりなる基板であり、この基板１の外観形状は平板状であり、所定の間隔に上下に貫通した開口部を一つ以上有している。そして、この基板１にはガラスなどの親水性に優れた材料を用いることが好ましい。この基板１には微細加工性に優れた材料よりなるセンサチップ２を設置しており、このセンサチップ２はシリコンを主成分とする材料よりなる薄板３と枠体４とから一体的に構成することが好ましく、この薄板３には貫通孔５を形成している。また、この貫通孔５の大きさは細胞を貫通孔５の上にうまく保持することができる形状が好ましく、細胞の大きさによって異なってくるが、直径；１〜５μｍが好ましい。   In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a substrate made of glass. The appearance of the substrate 1 is a flat plate shape, and has one or more openings that penetrate vertically at a predetermined interval. The substrate 1 is preferably made of a material having excellent hydrophilicity such as glass. The substrate 1 is provided with a sensor chip 2 made of a material excellent in fine workability, and the sensor chip 2 is integrally formed of a thin plate 3 made of a material mainly composed of silicon and a frame body 4. It is preferable that a through hole 5 is formed in the thin plate 3. The size of the through-hole 5 is preferably a shape that can hold the cells well on the through-hole 5, and varies depending on the size of the cell, but preferably has a diameter of 1 to 5 μm.

なお、この貫通孔５は薄板３に少なくとも一個以上あれば良いが、複数の貫通孔５を形成し、複数個の細胞を同時に測定することによって信号レベルを高めて測定することも可能である。   It should be noted that at least one through hole 5 may be provided in the thin plate 3, but it is also possible to increase the signal level by forming a plurality of through holes 5 and simultaneously measuring a plurality of cells.

そして、このセンサチップ２は薄板３と枠体４に囲まれたキャビティ６を構成している。このキャビティ６は細胞を保持するとともに薬液を充填しておくための空間でもある。そして、このセンサチップ２は基板１の開口部の内壁部に液漏れのないように強固に固着している。これによって、センサチップ２は基板１の上部と下部を完全に仕切るとともに、貫通孔５を通してのみ、上部と下部の空間が連通する構造としている。   The sensor chip 2 constitutes a cavity 6 surrounded by the thin plate 3 and the frame body 4. The cavity 6 is also a space for holding cells and filling with a chemical solution. The sensor chip 2 is firmly fixed to the inner wall of the opening of the substrate 1 so as not to leak. Thus, the sensor chip 2 has a structure in which the upper and lower portions of the substrate 1 are completely partitioned and the upper and lower spaces communicate with each other only through the through-hole 5.

なお、センサチップ２を固着する場所は基板１の開口部の下端部のみでなく、中間部あるいは上端部であってもよい。   The place where the sensor chip 2 is fixed may be not only the lower end portion of the opening portion of the substrate 1 but also the intermediate portion or the upper end portion.

さらに、開口部の内径はセンサチップ２よりも少し大きな直径（例えば５〜２０μｍが好ましい）とし、このセンサチップ２を容易に挿入し固定することができるようにすることが好ましい。   Further, it is preferable that the inner diameter of the opening is slightly larger than the sensor chip 2 (for example, 5 to 20 μm is preferable) so that the sensor chip 2 can be easily inserted and fixed.

また、キャビティ６の大きさは内径；５０〜１０００μｍが好ましく、一般的な規格である３８４ｃｈウエルフォーマットや１５３６ｃｈウエルフォーマットに適用することができるため、測定液や細胞を微小容量で扱うのに適している。   The cavity 6 preferably has an inner diameter of 50 to 1000 μm, and can be applied to the 384ch well format and 1536ch well format, which are general standards, and is suitable for handling measurement liquids and cells in a minute volume. Yes.

なお、センサチップ２の形状は加工性から円筒状としているが、多角形としても良い。   In addition, although the shape of the sensor chip 2 is cylindrical from workability, it may be polygonal.

次に、細胞電気生理センサの製造方法を以下に説明する。   Next, a method for manufacturing a cell electrophysiological sensor will be described below.

センサチップ２はフォトリソグラフィー、ドライエッチング等の半導体加工技術によって一体的に形成し、キャビティ６とこのキャビティ６の底面に貫通孔５を設けた薄板３となっている。   The sensor chip 2 is integrally formed by a semiconductor processing technique such as photolithography and dry etching, and is a thin plate 3 having a cavity 6 and a through hole 5 provided on the bottom surface of the cavity 6.

そして、基板１には平板状のガラスを用いることが好ましいが、樹脂を平板状に射出成型した樹脂基板を用いることも可能であり、この樹脂基板を用いることは生産性の観点から好ましい。   And although it is preferable to use flat glass for the board | substrate 1, it is also possible to use the resin board | substrate which injection-molded resin to flat form, and it is preferable from a viewpoint of productivity to use this resin board | substrate.

その後、所定の形状に加工したセンサチップ２を基板１の開口部の内部に挿入し、接着剤で固着あるいは加熱によって溶融固着させる。このセンサチップ２の挿入の簡単な方法としては、センサチップ２を濡らした状態にしておき、これを基板１の入り口に一部挿入することで基板１の端にセルフアライメントさせることができる。これは、ガラスからなる基板１の内壁の親水性が高く、水が管内に浸入していき、これに引っ張られてセンサチップ２も挿入されるからである。また、センサチップ２が基板１の端にある状態から、任意の水を加えることで水は開口部の内部へ浸入し、それにつれてセンサチップ２も移動し、基板１の開口部の内部の任意の位置にセンサチップ２を移動させて固着することも可能である。   Thereafter, the sensor chip 2 processed into a predetermined shape is inserted into the opening of the substrate 1 and fixed with an adhesive or melted and fixed by heating. As a simple method for inserting the sensor chip 2, the sensor chip 2 is kept wet, and a part of the sensor chip 2 is inserted into the entrance of the substrate 1 so that it can be self-aligned with the end of the substrate 1. This is because the inner wall of the substrate 1 made of glass has high hydrophilicity, and water penetrates into the tube, and the sensor chip 2 is inserted by being pulled by the water. In addition, from the state where the sensor chip 2 is at the end of the substrate 1, by adding arbitrary water, the water enters the inside of the opening, and the sensor chip 2 moves accordingly, and the arbitrary inside of the opening of the substrate 1. It is also possible to move and fix the sensor chip 2 to the position.

そして、センサチップ２を任意の位置に移動させた後は接着剤または加熱によって、ガラスからなる基板１とセンサチップ２を固着させる。これで細胞電気生理センサが完成となる。   After the sensor chip 2 is moved to an arbitrary position, the substrate 1 made of glass and the sensor chip 2 are fixed by an adhesive or heating. This completes the cell electrophysiological sensor.

次に、本実施の形態１における細胞の電気生理現象の測定装置の構成と分注方法について説明する。この細胞の電気生理現象の測定装置の大きな特徴は、図１に示すようにキャビティ６の上方にキャビティ６の内径よりも小さな液滴をキャビティ６の内部へ飛滴することができる非接触式ジェットディスペンサのヘッド部８を設けた構成としていることである。   Next, the configuration and dispensing method of the cell electrophysiological measurement device according to the first embodiment will be described. A major feature of this device for measuring electrophysiological phenomena of cells is a non-contact type jet capable of flying a droplet smaller than the inner diameter of the cavity 6 above the cavity 6 as shown in FIG. It is set as the structure which provided the head part 8 of the dispenser.

このような構成とした測定装置の分注方法として、まず、貫通孔５によって分断されたキャビティ６の上部空間１０に非接触式ジェットディスペンサのヘッド部８を用いて測定液である細胞外液１２ａの液滴を飛滴させながら薄板３の上面に細胞外液１２を充填していく。このとき、飛滴させる細胞外液１２ａの液滴の容量は１〜３０ｎＬが好ましく、このような液滴を飛滴することができる仕様のヘッド部８とすることによって、キャビティ６の内部または貫通孔５の近傍に気泡残りを抑制しながら細胞外液１２ａを分注しながら充填することができる。この細胞外液１２を介して測定のための電極へ接続することとなるので、電極への接続が容易となる所定の量の細胞外液１２を充填するとこのセンサチップ２への分注は完了する。   As a dispensing method of the measuring apparatus having such a configuration, first, an extracellular liquid 12a that is a measuring liquid is used in the upper space 10 of the cavity 6 divided by the through-hole 5 by using the head portion 8 of a non-contact type jet dispenser. The extracellular liquid 12 is filled on the upper surface of the thin plate 3 while causing the droplets to fly. At this time, the volume of the droplet of the extracellular fluid 12a to be dropped is preferably 1 to 30 nL, and the inside of the cavity 6 or through the cavity 6 can be formed by using the head portion 8 having a specification capable of flying such a droplet. It can be filled while dispensing the extracellular fluid 12a in the vicinity of the hole 5 while suppressing the remaining bubbles. Since the extracellular fluid 12 is connected to the electrode for measurement, dispensing to the sensor chip 2 is completed when a predetermined amount of the extracellular fluid 12 that facilitates connection to the electrode is filled. To do.

このように、キャビティ６の内径より小さな直径からなる液滴状の細胞外液１２ａをキャビティ６の内部や薄板３の上に飛滴させることができる非接触式ジェットディスペンサのヘッド部８を配置した測定装置とすることによって、キャビティ６の上方から微小な寸法形状を有する貫通孔５の近傍に正確に微少な液滴を飛滴させて測定液などの液体を分注しながら充填していくことによって、気泡残りを抑制しながら分注・充填していくことができる。その結果、細胞の電気生理現象の測定を確実にかつスムーズに行うことができる。   In this way, the head portion 8 of the non-contact type jet dispenser capable of causing the droplet-like extracellular liquid 12a having a diameter smaller than the inner diameter of the cavity 6 to fly inside the cavity 6 or on the thin plate 3 is disposed. By using the measurement device, the fine liquid droplets are precisely ejected from the upper part of the cavity 6 in the vicinity of the through hole 5 having a minute size and shape, and the liquid such as the measurement liquid is dispensed and filled. Thus, dispensing and filling can be performed while suppressing remaining bubbles. As a result, it is possible to reliably and smoothly measure the electrophysiological phenomenon of cells.

これは、測定液の液滴の直径が自動分注機のピペット先端部の外径の大小に依存しない非接触式ジェットディスペンサのヘッド部８を用いることによって、キャビティ６の内径より小さな直径の液滴の測定液１２ａをキャビティ６の内部、さらには薄板３の貫通孔５の近傍へ直接飛滴させながら測定液を充填していくことが可能となるものである。   This is because the liquid droplet having a diameter smaller than the inner diameter of the cavity 6 is obtained by using the head portion 8 of the non-contact type jet dispenser in which the diameter of the droplet of the measurement liquid does not depend on the outer diameter of the pipette tip of the automatic dispenser. The measurement liquid 12a can be filled while the droplets of the measurement liquid 12a are directly dropped into the cavity 6 and further to the vicinity of the through hole 5 of the thin plate 3.

これに対して、従来の方法である自動分注器のピペットによる分注を行った場合には、測定液などの液体の表面張力によりキャビティ６の内径よりも大きな液滴となる場合があり、キャビティ６の内部あるいは貫通孔５の近傍にある気泡の逃げ場がない状態で液体が滴下されることとなり、キャビティ６の内部や貫通孔５の近傍に気泡が残留することによって、導通抵抗値は高い値を示すかまたは無限大の異常値を示し測定不良となる。もし、このような気泡が残留していれば、この気泡を除去する必要があり、スムーズに測定することが困難となる。   On the other hand, when dispensing with a pipette of an automatic dispenser that is a conventional method, there may be a droplet larger than the inner diameter of the cavity 6 due to the surface tension of the liquid such as the measurement liquid, The liquid is dropped in a state where there is no escape space for the bubbles in the cavity 6 or in the vicinity of the through hole 5, and the bubbles remain in the cavity 6 or in the vicinity of the through hole 5, so that the conduction resistance value is high. It shows a value or an infinite abnormal value, resulting in a measurement failure. If such bubbles remain, it is necessary to remove these bubbles, making it difficult to measure smoothly.

次に、このような測定装置を用いて細胞の電気生理現象を測定する方法について説明する。   Next, a method for measuring an electrophysiological phenomenon of a cell using such a measuring apparatus will be described.

まず、図２に示すように基板１のキャビティ６の上部にある細胞外液１２の液中に第一の電極１４を配置するとともに、センサチップ２の下面側に基板１と気密構造を実現できるようにチューブ９を配置している。このチューブ９の内部には細胞内液１３を充填し、この細胞内液１３の液中に第二の電極１５を配置するとともに、チューブ９の内部に圧力を伝えることのできる圧力伝達チューブ１６を取り付け、シール材１９により封止した状態としている。この状態において、第一の電極１４と第二の電極１５との間で１００ｋΩ〜１０ＭΩ程度の導通抵抗値を観測することができる。これは測定液である細胞外液１２あるいは細胞内液１３が貫通孔５に浸透し、第一の電極１４と第二の電極１５が細胞外液１２と細胞内液１３を介して導通するからである。ここで、測定液である細胞内液１３とは、例えば哺乳類筋細胞の場合、代表的にはＫ+イオンが１５５ｍＭ、Ｎａ+イオンが１２ｍＭ程度、Ｃｌ-イオンが４．２ｍＭ程度添加された電解液であり、測定液である細胞外液１２とはＫ+イオンが４ｍＭ程度、Ｎａ+イオンが１４５ｍＭ程度、Ｃｌ-イオンが１２３ｍＭ程度添加された電解液である。 First, as shown in FIG. 2, the first electrode 14 is disposed in the extracellular fluid 12 above the cavity 6 of the substrate 1, and an airtight structure with the substrate 1 can be realized on the lower surface side of the sensor chip 2. Thus, the tube 9 is arranged. The tube 9 is filled with an intracellular fluid 13, a second electrode 15 is disposed in the intracellular fluid 13, and a pressure transmission tube 16 that can transmit pressure to the inside of the tube 9 is provided. It is in a state where it is attached and sealed with a sealing material 19. In this state, a conduction resistance value of about 100 kΩ to 10 MΩ can be observed between the first electrode 14 and the second electrode 15. This is because the extracellular fluid 12 or the intracellular fluid 13 which is a measurement solution penetrates the through-hole 5, and the first electrode 14 and the second electrode 15 are conducted through the extracellular fluid 12 and the intracellular fluid 13. It is. Here, in the case of mammalian muscle cells, for example, the intracellular solution 13 as a measurement solution is typically electrolysis to which K + ions are added at about 155 mM, Na + ions at about 12 mM, and Cl − ions at about 4.2 mM. The extracellular fluid 12 as a measurement solution is an electrolytic solution to which about 4 mM of K + ions, about 145 mM of Na + ions, and about 123 mM of Cl − ions are added.

その後、キャビティ６の上部から細胞１７を投入し、圧力伝達チューブ１６により減圧を行うと、細胞１７は貫通孔５に引き付けられ、この貫通孔５を塞ぎ、第一の電極１４と第二の電極１５との間の電気抵抗が十分に高い１ＧΩ以上の状態となる。この状態において、細胞１７の電気生理活動によって細胞内外の電位が変化した場合のわずかな電位差あるいは電流であっても測定が可能となる。   Thereafter, when the cells 17 are introduced from the upper part of the cavity 6 and the pressure is reduced by the pressure transmission tube 16, the cells 17 are attracted to the through holes 5 to close the through holes 5, and the first electrode 14 and the second electrode The electrical resistance to 15 is sufficiently high and is 1 GΩ or higher. In this state, even a slight potential difference or current when the potential inside and outside the cell changes due to the electrophysiological activity of the cell 17 can be measured.

以上のように、本実施の形態１における細胞の電気生理現象の測定装置を用いることによって、スムーズかつ確実に細胞の電気生理現象の測定を行うことができる。   As described above, by using the cell electrophysiological measurement device according to the first embodiment, the cell electrophysiological phenomenon can be measured smoothly and reliably.

ここで、チューブ９を使用することによって、測定液である細胞内液１３を個別のセンサチップ２の下面側に安定して保持することができるとともに、細胞内液１３の内部から第二の電極１５の取り出しや圧力伝達チューブ１６を容易に個別のセンサチップ２に取り付けることができるため、測定時において容易に安定した細胞１７の測定を実施することができる。   Here, by using the tube 9, the intracellular liquid 13 as the measurement liquid can be stably held on the lower surface side of the individual sensor chip 2, and the second electrode is formed from the inside of the intracellular liquid 13. 15 and the pressure transmission tube 16 can be easily attached to the individual sensor chip 2, so that stable measurement of the cell 17 can be easily performed at the time of measurement.

また、本実施の形態１における測定装置において、ヘッド部８の中心線とキャビティ６の中心線を一直線上に配置することによって、確実に貫通孔５の近傍に細胞外液１２ａを飛滴させることができることから、より確実に気泡残りを抑制しながら細胞外液１２を分注して充填することができる。   Further, in the measuring apparatus according to the first embodiment, the extracellular fluid 12a can be reliably sprayed in the vicinity of the through hole 5 by arranging the center line of the head portion 8 and the center line of the cavity 6 in a straight line. Therefore, the extracellular fluid 12 can be dispensed and filled while more reliably suppressing the remaining bubbles.

また、基板１をガラスとすることによって、基板１の内壁の親水性が向上し、ヘッド部８からの分注時の細胞外液１２が表面張力により浸透しやすいため、キャビティ６の上部における基板１の開口部の内壁面の気泡残りを抑制することができる。   In addition, since the substrate 1 is made of glass, the hydrophilicity of the inner wall of the substrate 1 is improved, and the extracellular liquid 12 at the time of dispensing from the head portion 8 is likely to permeate due to surface tension. Bubbles remaining on the inner wall surface of the one opening can be suppressed.

また、センサチップ２の材質をシリコンとし、このセンサチップ２の表面にＳｉＯ2をＣＶＤ、熱酸化、スパッタリングまたは真空蒸着法により形成することによって、センサチップ２の表面の親水性が向上し、ヘッド部８からの分注時の測定液が表面張力により浸透しやすいため、枠体４の内壁面や薄板３の上面に気泡残りを抑制しながら測定液を分注して充填することができる。 Further, the material of the sensor chip 2 is silicon, and SiO 2 is formed on the surface of the sensor chip 2 by CVD, thermal oxidation, sputtering, or vacuum deposition, thereby improving the hydrophilicity of the surface of the sensor chip 2 and the head. Since the measurement liquid at the time of dispensing from the portion 8 is likely to permeate due to surface tension, the measurement liquid can be dispensed and filled on the inner wall surface of the frame body 4 or the upper surface of the thin plate 3 while suppressing residual bubbles.

また、基板１とセンサチップ２を酸素プラズマによるアッシング処理を行うことによって、基板１とセンサチップ２の表面全体の親水性が向上し、前記とほぼ同様の効果を得ることができる。   Further, by performing an ashing process on the substrate 1 and the sensor chip 2 with oxygen plasma, the hydrophilicity of the entire surface of the substrate 1 and the sensor chip 2 is improved, and almost the same effect as described above can be obtained.

また、基板１とセンサチップ２を硫酸と過酸化水素水または過硫酸アンモニウムを用いて酸化処理することによっても、前記と同様の効果を得ることができる。   Also, the same effect as described above can be obtained by oxidizing the substrate 1 and the sensor chip 2 using sulfuric acid and hydrogen peroxide solution or ammonium persulfate.

また、ヘッド部８を水平方向に反復移動させる可動機構を持たせることによって、キャビティ６の底面の側壁付近なども含め比較的大きな面積に対しても測定液を均一に飛滴させることが可能となり、確実にキャビティ６の内部や薄板３の上面に気泡の発生を抑制しながら細胞外液１２ａを分注して充填することができる。   In addition, by providing a movable mechanism that repeatedly moves the head portion 8 in the horizontal direction, it is possible to uniformly spray the measurement liquid over a relatively large area including the vicinity of the side wall of the bottom surface of the cavity 6. The extracellular fluid 12a can be dispensed and filled in the cavity 6 and the upper surface of the thin plate 3 while reliably suppressing the generation of bubbles.

また、ヘッド部８を水平面内で周回させる可動機構を持たせることによって、キャビティ６の底面の側壁付近なども含め目標を定めて飛滴することが可能となり、円筒状のキャビティ６を用いるとき、より確実にキャビティ６の内部や薄板３の上面に気泡の発生を抑制しながら細胞外液１２を分注して充填することができる。   In addition, by providing a movable mechanism for rotating the head portion 8 in a horizontal plane, it is possible to set a target including the vicinity of the side wall of the bottom surface of the cavity 6 and the like, and when using the cylindrical cavity 6, The extracellular fluid 12 can be dispensed and filled into the cavity 6 and the upper surface of the thin plate 3 more reliably while suppressing the generation of bubbles.

しかしながら、条件によってはヘッド部８を用いて、始めから数回目までの非接触式ジェットディスペンサによる液滴状の細胞外液１２ａを不連続に分注した時、運悪く気泡が残る場合がある。   However, depending on the conditions, when the head portion 8 is used to discontinuously dispense the droplet-shaped extracellular liquid 12a by the non-contact type jet dispenser from the beginning to the first several times, bubbles may remain unfortunately.

これに対して、その後、数回の不連続の液滴状の細胞外液１２ａを分注することによって、気泡抜きを行うことができる。これは、不連続の液滴は飛滴速度が速く、大きなエネルギーをもって気泡に衝突させることができるためであることが分かった。従って、気泡を見つけた場合、気泡に向かって液滴を飛滴させることによって消泡させることも可能である。   On the other hand, bubbles can be removed by dispensing the discontinuous droplet-shaped extracellular fluid 12a several times thereafter. This is because discontinuous droplets have a high flying speed and can collide with bubbles with large energy. Therefore, when a bubble is found, it can be defoamed by flying the droplet toward the bubble.

そして、検討の結果、この非接触式ジェットディスペンサの細胞外液１２ａの分注による気泡抜きは１０回以下で確実に行うことができ、その後、液滴を連続させた連続方式で細胞外液１２ａを分注すると良いことが分かった。   As a result of the examination, the bubble removal by dispensing the extracellular liquid 12a of this non-contact type jet dispenser can be reliably performed in 10 times or less, and then the extracellular liquid 12a is made in a continuous manner in which droplets are made continuous. It turned out to be good to dispense.

このように、細胞外液１２ａの分注方法を分注の最初から１０回目以下までは液滴状の細胞外液１２ａを不連続に分注し、その後は連続的に液滴を分注することによって、短時間で気泡抜きを行ってキャビティ６の内部に細胞外液１２を充填することができる。   As described above, the extracellular fluid 12a is dispensed discontinuously from the beginning of dispensing until the 10th time, and then the droplets are continuously dispensed. Thus, bubbles can be removed in a short time and the extracellular fluid 12 can be filled into the cavity 6.

次に、本実施の形態１における細胞の電気生理現象の測定装置の別の例について図３を用いて説明する。基本的な構成は図１および図２に示した構成とほぼ同様であり、センサチップ２の上方にキャビティ６の内径より小さな液滴をキャビティ６の内部または薄板３の上面に飛滴させることができる非接触式ジェットディスペンサのヘッド部８を設置した構成である。図３に示した測定装置が図１の測定装置と大きく異なっている点は複数のセンサチップ２を配置していることと、共通の流路２４によって細胞内液１３などの測定液を充填することによって、一括して細胞の電気生理現象を測定することができる測定装置を提供することを目的としている。   Next, another example of the cell electrophysiological measurement device according to Embodiment 1 will be described with reference to FIG. The basic configuration is almost the same as the configuration shown in FIGS. 1 and 2, and a droplet smaller than the inner diameter of the cavity 6 is allowed to fly above the sensor chip 2 inside the cavity 6 or on the upper surface of the thin plate 3. It is the structure which installed the head part 8 of the non-contact-type jet dispenser which can be performed. The measurement apparatus shown in FIG. 3 is greatly different from the measurement apparatus shown in FIG. 1 in that a plurality of sensor chips 2 are arranged and a measurement fluid such as an intracellular fluid 13 is filled by a common channel 24. Accordingly, an object of the present invention is to provide a measuring apparatus capable of collectively measuring the electrophysiological phenomenon of cells.

これによって、一般的な規格である３８４ｃｈウエルフォーマットや１５３６ｃｈウエルフォーマットに適用することができる測定装置を実現することができ、一括して効率よく細胞の電気生理現象を測定することができる。   As a result, a measuring apparatus that can be applied to the 384ch well format and the 1536ch well format, which are general standards, can be realized, and the electrophysiological phenomenon of cells can be efficiently measured collectively.

また、センサチップ２をマトリックス状に多数並べたとき、複数のセンサチップ２に対して細胞外液１２ａの分注を行う場合には、ヘッド部８を移動させることによって分注が可能であり、さらにヘッド部８を複数配置することによって、一括して高速に分注できるという点において効果を発揮することもできる。   Further, when a large number of sensor chips 2 are arranged in a matrix, when the extracellular fluid 12a is dispensed to a plurality of sensor chips 2, it can be dispensed by moving the head portion 8, Furthermore, the arrangement of a plurality of head portions 8 can also be effective in that it can be dispensed at a high speed all at once.

このアレイ化した細胞電気生理センサは複数のセンサチップ２を一直線上に所定のピッチで並ぶように構成しており、さらに、第一の電極１４および第二の電極１５を基板１の一面側に配置し、流路２４を構成するための溝を有した流路プレート２１を基板１の下面側に配置するとともに、第二の電極１５の一端を基板１の一部の開口部に埋め込んだ構成としている。   This arrayed cell electrophysiological sensor is configured such that a plurality of sensor chips 2 are arranged in a straight line at a predetermined pitch, and the first electrode 14 and the second electrode 15 are arranged on one surface side of the substrate 1. A configuration in which the flow path plate 21 having the grooves for forming the flow path 24 is disposed on the lower surface side of the substrate 1 and one end of the second electrode 15 is embedded in a part of the opening of the substrate 1. It is said.

また、測定液を投入するための流入口２２、吸引するための流出口２３を基板１の端部にある開口部に配置している。   In addition, an inflow port 22 for introducing the measurement liquid and an outflow port 23 for suction are arranged in the opening at the end of the substrate 1.

そして、基板１の開口部の位置に対応するように測定液などの投入口としてウエル２０を形成している。このウエル２０は樹脂などを射出成形によって形成することができる。なお、このウエル２０は無くても良いが、測定液および細胞１７などを投入するときのガイド、あるいは上部に蓋をするときなどに有効である。   Then, a well 20 is formed as an inlet for the measurement liquid or the like so as to correspond to the position of the opening of the substrate 1. The well 20 can be formed of resin or the like by injection molding. The well 20 may be omitted, but is effective when a measurement liquid, a cell 17 and the like are introduced, or when a top is covered.

そして、前記ウエル２０、基板１および流路プレート２１は互いに接合しており、これによってそれぞれの貫通孔５は流路プレート２１の流路２４によって連結した構造としている。つまり、センサチップ２の下面は流路２４によって構成された領域として外部から仕切られている。   The well 20, the substrate 1, and the flow path plate 21 are joined to each other, whereby each through hole 5 is connected by the flow path 24 of the flow path plate 21. That is, the lower surface of the sensor chip 2 is partitioned from the outside as a region constituted by the flow path 24.

ここで、第一の電極１４および第二の電極１５はクロム、チタン、銅、金、白金、銀および塩化銀からなる電極材料から選択される少なくとも一つを含む電極で構成することが好ましく、さらに基板１の同一面に前記二種類の電極１４，１５を形成することが好ましい。   Here, the first electrode 14 and the second electrode 15 are preferably composed of electrodes including at least one selected from electrode materials consisting of chromium, titanium, copper, gold, platinum, silver and silver chloride. Furthermore, it is preferable to form the two types of electrodes 14 and 15 on the same surface of the substrate 1.

特に、銅は後に述べる熱可塑性樹脂に密着性よく付着することを確認しており、銀および塩化銀は後に述べる電解液との電気接触抵抗を軽減することが可能である。   In particular, it has been confirmed that copper adheres to the thermoplastic resin described later with good adhesion, and silver and silver chloride can reduce electrical contact resistance with the electrolyte solution described later.

また、好ましくは基板１の第二の電極１５を形成した開口部の内部には第二の電極１５の一端と接続されるように銀・塩化銀が微粒子状態で混合された導電性接着剤である電極ペーストを埋め込んでいる。これによって、第二の電極１５を形成した基板１の開口部を確実に塞ぐことができ、流路２４は外部から確実に遮断される。   Preferably, a conductive adhesive in which silver and silver chloride are mixed in a fine particle state so as to be connected to one end of the second electrode 15 inside the opening of the substrate 1 where the second electrode 15 is formed. A certain electrode paste is embedded. Thus, the opening of the substrate 1 on which the second electrode 15 is formed can be reliably closed, and the flow path 24 is reliably blocked from the outside.

このような構成とすることによって、基板１の一面上に電極１４，１５を形成することによってプローブなどとの接触を容易にするとともに生産性に優れたアレイ構造を実現することができる。また、流路２４の内部に蓄積した細胞内液１３の電位状態を測定することもできる。   With such a configuration, the electrodes 14 and 15 are formed on one surface of the substrate 1 to facilitate contact with a probe or the like and realize an array structure with excellent productivity. In addition, the potential state of the intracellular fluid 13 accumulated in the flow path 24 can be measured.

さらに、第一の電極１４と第二の電極１５は基板１の一面にのみ形成していることから、すべての電極の引き出しパターンは基板１とウエル２０の間に埋め込まれることになり、配線電極の保護にも有効であるとともに、外部装置への接続が容易になるという利点も有している。   Further, since the first electrode 14 and the second electrode 15 are formed only on one surface of the substrate 1, the lead pattern of all the electrodes is buried between the substrate 1 and the well 20, and the wiring electrode In addition, it has an advantage that it can be easily connected to an external device.

そして、基板１，ウエル２０および流路プレート３はすべて熱可塑性樹脂で形成することが生産性の観点から好ましい。そして、これらの熱可塑性樹脂は、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレン樹脂、オレフィンポリマ、ポリメタクリル酸メチルアセテート樹脂、のいずれか、またはこれらの組み合わせを用いることが好ましい。さらに、環状オレフィンポリマ、線状オレフィンポリマ、またはこれらが共重合した環状オレフィンコポリマ、およびポリエチレンからなる材料から選択される少なくとも一つの樹脂を含むことがより好ましい。   The substrate 1, the well 20 and the flow path plate 3 are all preferably made of a thermoplastic resin from the viewpoint of productivity. And as these thermoplastic resins, it is preferable to use any one of polycarbonate resin, polyethylene resin, olefin polymer, polymethyl methacrylate resin, or a combination thereof. Furthermore, it is more preferable to include at least one resin selected from a material consisting of a cyclic olefin polymer, a linear olefin polymer, a cyclic olefin copolymer copolymerized with these, and polyethylene.

次に、以上説明したような構成を有する細胞電気生理センサのアレイを用いて、細胞の電気生理現象を測定する方法について説明する。   Next, a method for measuring a cell electrophysiological phenomenon using an array of cell electrophysiological sensors having the above-described configuration will be described.

まず、全てのセンサチップ２の下面側の流路２４の内部に流入口２２から細胞内液１３を投入して、細胞内液１３が流出口２３へ到達するまで流路２４の内部を細胞内液１３で満たす。これは、流出口２３を真空ポンプなどで吸引することによって簡単に行うことができる。   First, the intracellular fluid 13 is introduced from the inlet 22 into the channels 24 on the lower surface side of all the sensor chips 2, and the inside of the channels 24 is passed through the cells until the intracellular fluid 13 reaches the outlet 23. Fill with liquid 13. This can be easily performed by sucking the outlet 23 with a vacuum pump or the like.

次に、全てのセンサチップ２のキャビティ６の内部へ非接触式ジェットディスペンサのヘッド部８を用いて液滴を飛滴させながら細胞内液１３を充填していく。この細胞内液１３を充填した状態で、第一の電極１４と第二の電極１５との電気抵抗を測定すると、１００ｋΩ〜１０ＭΩ程度の抵抗値を観測することができる。   Next, the intracellular liquid 13 is filled into the cavities 6 of all the sensor chips 2 while the droplets are splashed using the head portion 8 of the non-contact type jet dispenser. When the electrical resistance between the first electrode 14 and the second electrode 15 is measured in a state in which the intracellular solution 13 is filled, a resistance value of about 100 kΩ to 10 MΩ can be observed.

これはセンサチップ２の薄板３の一部に設けた貫通孔５に電解液である細胞内液１３あるいは細胞外液１２が浸透し、細胞外液１２は第一の電極１４と接触し、細胞内液１３は流路２４を介して第二の電極１５と接触することで電気回路を構成しているからである。   This is because the intracellular fluid 13 or the extracellular fluid 12 which is an electrolytic solution permeates the through-hole 5 provided in a part of the thin plate 3 of the sensor chip 2, and the extracellular fluid 12 comes into contact with the first electrode 14, and the cell This is because the internal liquid 13 constitutes an electric circuit by contacting the second electrode 15 via the flow path 24.

次に、センサチップ２のキャビティ６の内部へ細胞１７を投入し、流入口２２あるいは流出口２３から吸引を行うと、キャビティ６の内部に投入された細胞１７は細胞外液１２とともに貫通孔５へ引きつけられる。   Next, when the cells 17 are introduced into the cavity 6 of the sensor chip 2 and sucked from the inlet 22 or the outlet 23, the cells 17 introduced into the cavity 6 together with the extracellular fluid 12 pass through the through-hole 5. Attracted to.

そして、細胞１７が貫通孔５を完全に塞ぐように密着すると、細胞外液１２と細胞内液１３の電気抵抗は大きくなり、通常１００ＭΩ以上、好ましくは１ＧΩ以上の抵抗値となる。このように、電気抵抗が大きくなった状態では、細胞１７の内部へ流れ込む、あるいは流れ出すイオンの数がわずかであっても、高精度に細胞１７の内外を流れるイオンの動きを測定できるようになる。これが細胞１７の電気生理現象であるイオンチャンネルの測定である。   When the cells 17 are in close contact so as to completely block the through-hole 5, the electrical resistance of the extracellular fluid 12 and the intracellular fluid 13 increases, and usually has a resistance value of 100 MΩ or more, preferably 1 GΩ or more. As described above, in a state where the electrical resistance is increased, even if the number of ions flowing into or out of the cell 17 is small, the movement of ions flowing inside and outside the cell 17 can be measured with high accuracy. . This is the measurement of the ion channel, which is an electrophysiological phenomenon of the cell 17.

このように、図３に示した細胞電気生理センサのアレイは、前記イオンチャンネルを測定できるセンサチップ２をマトリックス状に複数個備えていることから、同時に一括して効率的な測定を行うことができる。   As described above, since the array of cell electrophysiological sensors shown in FIG. 3 includes a plurality of sensor chips 2 that can measure the ion channels in a matrix, efficient measurement can be performed simultaneously at the same time. it can.

なお、図３ではセンサチップ２は２つだけについて図示しているが、さらに多くのセンサチップ２を備えていてもよく、好ましくは１２×８列の９６個、もしくは２４×１６列の３８４個、もしくは４８×３２列の１５３６個の配列とすることが良い。例えば、図４は２４×１６列の３８４個のウエル２０が並んだ基板１を用いたセンサアレイの一例である上面図であり、図５は図４のＡＡ部における断面図を示している。図４および図５に示すように、列番号Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊ，Ｋ，Ｌにおける行番号３〜２２においてウエル２０を合計で１６０個配置し、行番号１および行番号２４のウエル２０を流入口２２、流出口２３と接続し、行番号２もしくは行番号２３のウエル２０を第二の電極１５とそれぞれ接続している。   In FIG. 3, only two sensor chips 2 are shown, but more sensor chips 2 may be provided, preferably 96 in 12 × 8 rows or 384 in 24 × 16 rows. Or 1536 arrays of 48 × 32 rows. For example, FIG. 4 is a top view which is an example of a sensor array using the substrate 1 in which 384 wells 20 in 24 × 16 rows are arranged, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. As shown in FIGS. 4 and 5, a total of 160 wells 20 are arranged in row numbers 3 to 22 in column numbers E, F, G, H, I, J, K, and L. 24 wells 20 are connected to the inlet 22 and the outlet 23, and the well 20 of row number 2 or row number 23 is connected to the second electrode 15.

このように格子状にウエル２０とセンサチップ２を並べることによって、細胞内液１３を流す流路２４を直線的に効率良く配置することができる。さらに、前記配列は他の多くの関連装置（たとえば複数の種類の薬剤を作るアッセイ工程、細胞を分ける分注工程等）で一般に使われる配列なので、分注ロボットなどが兼用できる汎用性も有している。このことは、薬剤をスクリーニングする関連工程との連携を効率よくする重要な要素である。   Thus, by arranging the wells 20 and the sensor chips 2 in a lattice shape, the flow paths 24 through which the intracellular fluid 13 flows can be arranged linearly and efficiently. Furthermore, the array is generally used in many other related devices (for example, an assay process for producing a plurality of types of drugs, a dispensing process for separating cells, etc.), and thus has a versatility that can be used by a dispensing robot. ing. This is an important factor for efficiently cooperating with related processes for screening drugs.

以上説明してきたように、複数のセンサチップ２と、測定液および細胞１７を投与・蓄積できるウエル２０と、細胞内液１３を流入させる流路２４と、細胞外液１２に接続した第一の電極１４と、細胞内液１３と接続された第二の電極１５とが同一面上に一体化されて構成することによって測定のためのプローブなどを上面で行うことが可能となるとともに、ヘッド部８を複数あるいはアレイ状に配置し、効率の良い測定を一括して行うことが可能となるアレイ状の細胞の電気生理現象の測定装置を実現することができる。   As described above, the plurality of sensor chips 2, the well 20 that can administer and store the measurement liquid and the cells 17, the flow path 24 through which the intracellular liquid 13 flows, and the first connected to the extracellular liquid 12. The electrode 14 and the second electrode 15 connected to the intracellular fluid 13 are integrated on the same surface, whereby a probe for measurement and the like can be performed on the upper surface, and the head portion. It is possible to realize an apparatus for measuring an electrophysiological phenomenon of an array of cells, in which a plurality of 8 can be arranged in an array or an efficient measurement can be performed collectively.

また、安価な熱可塑性樹脂で構成することによって安価な測定装置を提供できる。   Moreover, an inexpensive measuring device can be provided by using an inexpensive thermoplastic resin.

このような測定装置の構造と分注方法によって、気泡残りを抑制しながら細胞外液１２を分注することによって正確に測定液の量を制御して充填することができることから、細胞の電気生理現象を安定して高精度に測定することができる。   Since the extracellular fluid 12 can be dispensed by accurately dispensing the extracellular fluid 12 while suppressing the remaining bubbles by such a structure of the measuring device and the dispensing method, the electrophysiology of the cells can be filled. The phenomenon can be stably measured with high accuracy.

以上のように、本発明にかかる細胞の電気生理現象の測定装置は、高速で薬理判定を行う薬品スクリーニングなどに有用である。   As described above, the cell electrophysiological measurement device according to the present invention is useful for drug screening and the like for performing pharmacological determination at high speed.

本発明の実施の形態１における細胞の電気生理現象の測定装置の断面図Sectional drawing of the measurement apparatus of the electrophysiological phenomenon of the cell in Embodiment 1 of this invention 同測定方法を説明するための断面図Sectional view for explaining the measurement method 同別の例の測定装置の断面図Sectional view of the measuring device of another example 同センサアレイの一例を示す上面図Top view showing an example of the sensor array 図４のＡＡ部における断面図Sectional view in the AA part of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１ 基板
２ センサチップ
３ 薄板
４ 枠体
５ 貫通孔
６ キャビティ
８ ヘッド部
１０ 上部空間
１１ 下部空間
１２、１２ａ 細胞外液（測定液）
１３、１３ａ 細胞内液（測定液）
１４ 第一の電極
１５ 第二の電極
１６ 圧力伝達チューブ
１７ 細胞
１９ シール材
２０ ウエル
２１ 流路プレート
２２ 流入口
２３ 流出口
２４ 流路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Board | substrate 2 Sensor chip 3 Thin plate 4 Frame body 5 Through-hole 6 Cavity 8 Head part 10 Upper space 11 Lower space 12, 12a Extracellular fluid (measuring solution)
13, 13a Intracellular fluid (measuring solution)
14 1st electrode 15 2nd electrode 16 Pressure transmission tube 17 Cell 19 Sealing material 20 Well 21 Channel plate 22 Inlet 23 Outlet 24 Channel

Claims (9)

一つ以上の貫通孔を有した薄板とこの薄板を保持する枠体とからなるセンサチップを少なくとも一つの開口部を有した基板の開口部の内部に固着した細胞電気生理センサと、前記センサチップのキャビティの内部に細胞の電気変化を測定するための測定液を充填する分注手段とからなる細胞の電気生理現象の測定装置であって、前記分注手段としてキャビティの内部に液滴を飛滴する非接触式ジェットディスペンサのヘッド部を前記キャビティの上方に配置するとともに、このヘッド部に可動機構を設けた細胞の電気生理現象の測定装置。 A cell electrophysiological sensor in which a sensor chip comprising a thin plate having one or more through holes and a frame holding the thin plate is fixed inside an opening of a substrate having at least one opening, and the sensor chip An apparatus for measuring the electrophysiological phenomenon of a cell comprising a dispensing means for filling a measurement liquid for measuring an electrical change of the cell inside the cavity of the cell, wherein a droplet is ejected into the cavity as the dispensing means. An apparatus for measuring an electrophysiological phenomenon of a cell in which a head part of a non-contact type jet dispenser for dropping is disposed above the cavity and a movable mechanism is provided on the head part. ヘッド部を水平方向に可動させる可動機構とした請求項１に記載の細胞の電気生理現象の測定装置。 The apparatus for measuring an electrophysiological phenomenon of cells according to claim 1, wherein the moving mechanism moves the head part in the horizontal direction. ヘッド部をキャビティの内径の範囲内において水平方向に反復移動させる可動機構とした請求項２に記載の細胞の電気生理現象の測定装置。 The apparatus for measuring an electrophysiological phenomenon of cells according to claim 2, wherein the head portion is a movable mechanism that repeatedly moves in a horizontal direction within the range of the inner diameter of the cavity. ヘッド部をキャビティの内径の範囲内において水平面内で周回させる可動機構とした請求項２に記載の細胞の電気生理現象の測定装置。 The apparatus for measuring an electrophysiological phenomenon of a cell according to claim 2, wherein the head portion is a movable mechanism that circulates in a horizontal plane within a range of an inner diameter of the cavity. ヘッド部の中心線とキャビティの中心線を一直線上に配置した請求項１に記載の細胞の電気生理現象の測定装置。 The apparatus for measuring an electrophysiological phenomenon of a cell according to claim 1, wherein the center line of the head portion and the center line of the cavity are arranged in a straight line. 基板をガラスとした請求項１に記載の細胞の電気生理現象の測定装置。 The apparatus for measuring an electrophysiological phenomenon of cells according to claim 1, wherein the substrate is made of glass. センサチップをシリコンとし、このシリコンの表面に二酸化ケイ素を形成した請求項１に記載の細胞の電気生理現象の測定装置。 The apparatus for measuring an electrophysiological phenomenon of a cell according to claim 1, wherein the sensor chip is made of silicon and silicon dioxide is formed on the surface of the silicon. 細胞電気生理センサの表面を酸素プラズマによるアッシング処理した請求項１に記載の細胞の電気生理現象の測定装置。 The apparatus for measuring a cell electrophysiological phenomenon according to claim 1, wherein the surface of the cell electrophysiological sensor is subjected to an ashing treatment with oxygen plasma. 細胞電気生理センサの表面を硫酸と過酸化水素水または過硫酸アンモニウムにより酸化処理した請求項１に記載の細胞の電気生理現象の測定装置。 The apparatus for measuring an electrophysiological phenomenon of cells according to claim 1, wherein the surface of the cell electrophysiological sensor is oxidized with sulfuric acid and hydrogen peroxide solution or ammonium persulfate.
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