JP2010529452A - 粒子を集束するためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】なし
Description
本願は、2008年6月7日出願の米国仮特許出願60/924,998号に基づく優先権を主張する。
フローセル(ここで、検知のためその細胞が一列縦隊でその光線を通過するように、液体のストリームが細胞を運搬および整列させる);
光源;
検出器;
増幅システム;および
増幅された検出されたシグナルの分析のためのコンピュータ。
第1の懸濁媒質中の当該粒子の懸濁液を準備する工程と、
100μmより小さい少なくとも1つの断面寸法を有するチャネルに沿ってこの懸濁液を流す工程と
を含み、
この第1の懸濁媒質は、そのチャネル中で当該懸濁液を流す工程が当該チャネル内部の集束領域での粒子の濃度を増加させるような粘弾性特性を有する、方法に関する。
第2の懸濁媒質中の当該粒子の懸濁液を得る工程と、
当該第2の懸濁媒質を上記第1の懸濁媒質と交換する工程と
を含む。
種々の粘弾性特性を有する複数の懸濁媒質を準備する工程と、
当該媒質の粘弾性特性に応答して上記複数の懸濁媒質から上記第1の懸濁媒質を選択する工程と、
当該粒子をこの選択された懸濁媒質に懸濁させる工程と
を含む。
当該粒子を試用懸濁媒質に懸濁させる工程と、
流れる懸濁液が100μmより小さい少なくとも1つの寸法を有するように、マイクロチャネルに沿ってこの懸濁液を流す工程と、
集束の品質を評価する工程と、
集束の品質を改善するために、上記試用懸濁媒質の粘弾性特性を変更する工程と
を含む。
特定の流量で懸濁液を流す工程と、
集束の品質を評価する工程と、
集束の品質を改善するために、前記流量を増大させる工程と
を含む。
壁およびその壁間の底部を有するチャネルと、
試料流体を含む流体源と、
上記流体源から注入口を経由して当該チャネルへと当該試料流体を誘導するように構成された流体誘導システムと
を含み、上記試料流体は液体に懸濁された粒子を含み、上記液体は、集束領域で当該粒子を集束させるために外部力場を加える必要性を緩和する粘弾性特性を有するシステム、もまた提供される。
上記集束領域と感知伝達している尋問光線(interrogating ligh beam)を、上記注入口から下流の検査ゾーンに提供する光源と、
その尋問光線を使用してその検査ゾーンで当該粒子を検出するように構成された検出器と
を含む。
サイズ範囲の表示を保有するパッケージ中に各々が別々に包装された複数の流体と、
この表示されたサイズ範囲の粒子を集束させるためにこの複数の流体の各々を使用するための使用説明と
を含むものが提供される。
単分散性の粒度分布を有する粒子を媒質に加えて懸濁液を得る工程と、
100μm以下の少なくとも1つの断面寸法を有するチャネルの中でこの懸濁液を流す工程と、
その粒子が所定の距離に沿ってこのチャネルを流れた後にその粒子の空間分布を得る工程と、
この空間分布を分析してこの媒質の弾性を得る工程と
を含む方法に関する。
チャネルの底部の上の層で当該粒子を集束させる工程と、
この集束された粒子を、この底部に固定された結合剤の上に流す工程と
を含む方法もまた提供される。
各々本発明の実施形態に係る複数のシステムを含み、かつこのシステムのうちの少なくとも1つが、当該結合剤が上記チャネルの底部の少なくとも一部分に固定されているチャネルを有する装置
に関する。
本発明は、そのいくつかの実施形態では、フローサイトメトリー、より具体的には蛍光標識細胞分取(FACS)(これに限られない)に関する。
いくつかの実施形態では、粒子は乾燥しており、媒質粘弾性特性に従って選択される懸濁媒質に懸濁される。
図2Aは、本発明の例示的な実施形態に係る、流れる粒子を集束するためのシステム100の略図である。この図は、流体誘導システム145を介して流体源125と流体連通しているチャネル(105)を示す。流体誘導システム145は、検査ゾーン128に向かって流体源125から入力部127を通ってチャネル105へと試料流体を導くために備えられる。任意に、流体誘導システム145は、シリンジポンプを備え、そのピストンは一定かつ制御された速度で押される。市販の適切な流体誘導システムの例は、ケーディー・サイエンティフィック社(KD Scientific Inc.)(米国)のKDS 210 Scientificである。
本発明のいくつかの実施形態では、この懸濁媒質は試行錯誤法で選択されまたは選ばれる。
(例示的なFACS機器)
図4Aは本発明の実施形態に係るシステムを利用するFACS機器400の略図である。機器400は、任意に上記の種類のものであって図2Aおよび図2Bに示されている粒子集束システム100を含む。流体源の中の流体は、適切な粘弾性特性の懸濁媒質の中に懸濁された粒子を含む。システム100は、粒子がチャネル105を通って検査ゾーン405(図1Aの中の128)へと流れた後に、流体源からその粒子を出力する。
本発明のいくつかの実施形態の一態様は、任意に前例のない精度まで、媒質のレオロジー特性を測定することに関する。この方法は、媒質の弾性とその媒質を用いて実現可能な集束の程度との間の関係に基づく。
多くの種類の粒子、例えば、細胞および高分子は、表面に付着しようとする傾向を示す。この傾向は、時折、粒子のアッセイを解析するために使用されることがある。例えば、例示的な実施形態では、モノクローナル抗体が固定された抗原に結合しようとする傾向、または受容体がチャネルの内表面に固定されたリガンドに結合しようとする傾向が研究される。別の例示的な実施形態では、白血球が固定されたリガンドに結合しようとする傾向(インビトロローリングアッセイ(in−vitro rolling assay)として当該技術分野で公知)が研究される。
以下では、所定のサイズの粒子を集束させるのに適した懸濁媒質を選択する際に当業者を手助けするための理論が提示され、その理論および本発明のいくつかの実施形態の実行可能性を支持するために実験結果が報告される。
図9Aは、本発明の実施形態に係る所定のフローシステムで所定の懸濁媒質の集束の品質を予測する方法900でとられるべき操作のフローチャートである。
本願から成立する特許の存続期間の間に多くの関連する懸濁媒質、フローサイトメーター、およびFACS機器が開発されるであろうということが予想され、当該用語に対応する用語の範囲は、すべてのかかる新しい技術を最初から包含することが意図されている。
Claims (42)
- 粒子を集束させる方法であって、
第1の懸濁媒質中の前記粒子の懸濁液を準備する工程と、
100μmより小さい少なくとも1つの断面寸法を有するチャネルに沿って前記懸濁液を流す工程と
を含み、前記第1の懸濁媒質は、前記チャネル中で前記懸濁液を流す工程が前記チャネル内部の集束領域での前記粒子の濃度を増加させるような粘弾性特性を有する、方法。 - 前記集束領域が前記チャネルの半分の高さにある、請求項1に記載の方法。
- 前記集束領域が前記チャネルの長さに垂直な断面を有し、前記断面は、同じ場所での前記チャネルの断面と同形状を有するがそれよりも小さい、請求項1に記載の方法。
- 前記集束領域が前記チャネルと同軸である、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記懸濁液が種々のサイズの粒子を含み、前記粘弾性特性が、前記チャネル中で前記懸濁液を流す工程が、より大きい粒子を優先的に前記集束領域に向かって誘導するような粘弾性特性である、請求項1に記載の方法。
- 前記懸濁液を準備する工程が、
第2の懸濁媒質中の前記粒子の懸濁液を得る工程と、
前記第2の懸濁媒質を前記第1の懸濁媒質と交換する工程と
を含む、請求項1または請求項5に記載の方法。 - 懸濁液を準備する工程が、
種々の粘弾性特性を有する複数の懸濁媒質を準備する工程と、
前記媒質の粘弾性特性に応答して前記複数の懸濁媒質から前記第1の懸濁媒質を選択する工程と、
前記粒子を前記選択された懸濁媒質に懸濁させる工程と
を含む、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の方法。 - 選択する工程が、前記粒子の前記サイズに応答して選択する工程を含む、請求項7に記載の方法。
- 懸濁液を準備する工程が、
前記粒子を試用懸濁媒質に懸濁させる工程と、
流れる懸濁液が100μmより小さい少なくとも1つの寸法を有するように、マイクロチャネルに沿って前記懸濁液を流す工程と、
集束の品質を評価する工程と、
集束の品質を改善するために、前記試用懸濁媒質の弾性を増大させる工程と
を含む、請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の方法。 - 特定の流量で流す工程と、
集束の品質を評価する工程と、
集束の品質を改善するために、前記流量を増大させる工程と
を含む、請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の方法。 - 前記試用懸濁媒質の前記弾性を増大させる工程は、前記懸濁液に高分子量ポリマーを加える工程を含む、請求項9に記載の方法。
- 前記チャネルの深さが100μm未満である、請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の方法。
- 前記チャネルの幅が100μm未満である、請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の方法。
- 前記チャネルが、各々100μmより小さい深さ、および幅を有する、請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の方法。
- 前記粒子が細胞である、請求項1から請求項14のいずれか1項に記載の方法。
- 前記第2の懸濁媒質が血清を含む、請求項6に記載の方法。
- 流れる粒子を集束するためのシステムであって、
壁および前記壁間の底部を有するチャネルと、
試料流体を含む流体源と、
前記流体源から注入口を経由して前記チャネルへと前記試料流体を誘導するように構成された流体誘導システムと
を含み、前記試料流体は液体に懸濁された粒子を含み、前記液体は、集束領域で前記粒子を集束させるために外部力場を加える必要性を緩和する粘弾性特性を有するシステム。 - 前記集束領域が、前記チャネルの半分の高さにある、請求項17に記載のシステム。
- 前記集束領域と感知伝達している尋問光線を、前記注入口から下流の検査ゾーンに提供する光源と、
前記尋問光線を使用してその検査ゾーンで前記粒子を検出するように構成された検出器と
を含む、請求項17または請求項18に記載のシステム。 - 前記粒子が細胞を含む、請求項17から請求項19のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記チャネルが5〜100μmの少なくとも1つの断面寸法を有する、請求項17から請求項20のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの断面寸法が、前記チャネルの底部に垂直な断面の寸法を含む、請求項21に記載のシステム。
- 前記チャネルが底部および壁を有し、前記壁間の距離は100μmよりも大きい、請求項17から請求項22のいずれか1項に記載のシステム。
- 各々異なる粘弾性特性を有する複数の流体と、異なるサイズの粒子を集束させるために各流体を使用するようにする使用説明とを含む、請求項17から請求項23のいずれか1項に記載のシステム。
- キットであって、
サイズ範囲の表示を保有するパッケージ中に各々が別々に包装された複数の流体と、
前記表示されたサイズ範囲の粒子を集束させるために前記複数の流体の各々を使用するための使用説明と
を含むキット。 - 液体の弾性を評価する方法であって、
単分散性の粒度分布を有する粒子を媒質に加えて懸濁液を得る工程と、
100μm以下の少なくとも1つの断面寸法を有するチャネルの中で前記懸濁液を流す工程と、
前記粒子が所定の距離に沿って前記チャネルを流れた後に前記粒子の空間分布を得る工程と、
前記空間分布を分析して前記媒質の弾性を得る工程と
を含む方法。 - 分析する工程が、前記媒質の粘度に応答して分析する工程を含み、前記方法は前記媒質の粘度を得る工程を含む、請求項26に記載の方法。
- 前記媒質の粘度を得る工程が、前記媒質の粘度を測定する工程を含む、請求項27に記載の方法。
- 前期得られた懸濁液中の前記粒子の体積分率が0.001%〜1%である、請求項26から請求項28のいずれか1項に記載の方法。
- 前記得られた懸濁液の体積分率が0.1%である、請求項26から請求項28のいずれか1項に記載の方法。
- 粒子と結合剤との間の相互作用を評価する方法であって、
チャネルの底部の上の層で前記粒子を集束させる工程と、
前記集束された粒子を、前記底部に固定された結合剤の上に流す工程と
を含む方法。 - 前記粒子の少なくとも90%の中心が前記チャネルの半分の高さ未満の厚さを有する層にあるように、前記粒子が集束される、請求項31に記載の方法。
- 前記粒子を集束させる工程が、請求項1から請求項16のいずれか1項に記載の方法で集束させる工程を含む、請求項31または請求項32に記載の方法。
- 前記方法を複数回、各回で異なる高さのチャネルを用いて実施することを含む、請求項31から請求項33のいずれか1項に記載の方法。
- 粒子と結合剤との相互作用を評価するための装置であって、
各々請求項17から請求項24のいずれか1項に記載の複数のシステム
を含み、かつ前記システムのうちの少なくとも1つが、前記結合剤が前記チャネルの底部の少なくとも一部分に固定されているチャネルを有する装置。 - 前記複数のシステムが共通の流体源を有する、請求項35に記載の装置。
- 前記複数のシステムが共通の流体誘導システムを有する、請求項35または請求項36に記載の装置。
- 他のシステムから独立して前記システムの各々の中の前記チャネルへの流体の流量を制御するためのコントローラを有する、請求項35から請求項37のいずれか1項に記載の装置。
- 前記チャネルのうちの少なくとも1つの少なくとも一部分に結合剤が固定されている、請求項35から請求項38のいずれか1項に記載の装置。
- すべての前記チャネルが同じ深さを有しているわけではない、請求項35から請求項39のいずれか1項に記載の装置。
- 前記チャネルの各々は、他のすべてのチャネルとは異なる深さを有する、請求項40に記載の装置。
- すべての前記チャネルで同じ集束の品質で前記粒子を集束させるように構成されている、請求項35から請求項41のいずれか1項に記載の装置。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017049256A (ja) * | 2011-03-09 | 2017-03-09 | ピクセル メディカル テクノロジーズ リミテッド | 分析対象の細胞を含む試料流体の調製に用いる使い捨てカートリッジ |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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GB201113309D0 (en) * | 2011-08-02 | 2011-09-14 | Izon Science Ltd | Characterisation of particles |
US10509976B2 (en) | 2012-06-22 | 2019-12-17 | Malvern Panalytical Limited | Heterogeneous fluid sample characterization |
US20150362421A1 (en) * | 2012-06-22 | 2015-12-17 | Malvern Instruments Limited | Particle characterization |
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JP6311312B2 (ja) * | 2012-07-25 | 2018-04-18 | ソニー株式会社 | 微小粒子測定装置及び微小粒子測定装置における送液方法 |
US9372144B2 (en) * | 2013-10-01 | 2016-06-21 | Owl biomedical, Inc. | Particle manipulation system with out-of-plane channel |
BR112015021902B1 (pt) * | 2013-03-15 | 2021-06-15 | Iris International, Inc | Líquido para alinhamento de partícula e organela intracelular |
KR102095617B1 (ko) | 2013-03-15 | 2020-03-31 | 아이리스 인터내셔널 인크. | 혈액 샘플에서의 입자 분석을 위한 오토포커스 시스템 및 방법 |
US10429347B2 (en) * | 2013-09-03 | 2019-10-01 | Izon Science Limited | Measurement of particle charge |
WO2015116990A1 (en) * | 2014-01-30 | 2015-08-06 | The General Hospital Corporation | Inertio-elastic focusing of particles in microchannels |
US20150226657A1 (en) | 2014-02-13 | 2015-08-13 | Owl biomedical, Inc. | Microfluidic system with viscoelastic fluid |
US9592504B2 (en) | 2015-01-14 | 2017-03-14 | Pixcell Medical Technologies, Ltd. | Disposable cartridge for sample fluid analysis |
WO2016165945A1 (en) * | 2015-04-17 | 2016-10-20 | Koninklijke Philips N.V. | Dust processing |
KR101855490B1 (ko) * | 2016-01-22 | 2018-05-08 | 한국과학기술원 | 점탄성유체와 점성유체의 병행층류를 이용한 미소 입자 분리 및 세정 방법 |
JP6134402B1 (ja) * | 2016-01-29 | 2017-05-24 | シスメックス株式会社 | 生体試料撮像装置及び生体試料撮像方法 |
CN106248528A (zh) * | 2016-09-27 | 2016-12-21 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种聚合物弹性强弱的评价方法 |
EP3631415A4 (en) | 2017-06-02 | 2021-02-24 | The General Hospital Corporation | OSCILLATORY FOCUSING OF PARTICLES IN CHANNELS |
CN108627448A (zh) * | 2018-06-05 | 2018-10-09 | 江苏卓微生物科技有限公司 | 微粒计数的方法 |
US11185861B2 (en) | 2018-06-13 | 2021-11-30 | International Business Machines Corporation | Multistage deterministic lateral displacement device for particle separation |
EP4083607A1 (en) | 2021-04-26 | 2022-11-02 | ETH Zurich | Method and microfluidic device for studying cell deformations |
JP7152622B1 (ja) * | 2022-03-30 | 2022-10-12 | ポーラ化成工業株式会社 | ウルトラファインバブルの気泡濃度測定方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003302330A (ja) * | 2002-04-12 | 2003-10-24 | Asahi Kasei Corp | 平板状フローセル装置 |
JP2004500562A (ja) * | 1999-12-29 | 2004-01-08 | ユニオン バイオメトリカ インコーポレイテッド | フローサイトメトリーのための高粘度シース試薬 |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS576338A (en) * | 1980-06-12 | 1982-01-13 | Kyoto Daiichi Kagaku:Kk | Method and device for measuring degree of flocculation of finely divided particles quantitatively |
FR2621123B1 (fr) * | 1987-09-30 | 1989-12-01 | Commissariat Energie Atomique | Procede de fabrication d'un dispositif d'analyse optique d'un flux de microparticules et application a la fabrication d'un cytofluorimetre |
JP2813988B2 (ja) * | 1989-08-08 | 1998-10-22 | 東亜医用電子株式会社 | 赤血球変形能測定方法及び装置 |
JP3467310B2 (ja) * | 1994-04-21 | 2003-11-17 | シスメックス株式会社 | 白血球分析用試薬及び白血球の分類方法 |
FR2734637B1 (fr) * | 1995-05-24 | 1997-08-14 | Abx Sa | Dispositif d'inspection optique d'un fluide, notamment pour analyses hematologiques |
JPH09126989A (ja) * | 1995-11-07 | 1997-05-16 | Hitachi Ltd | フロー式粒子画像解析装置 |
US5808737A (en) * | 1996-02-29 | 1998-09-15 | Sienna Biotech, Inc. | Pre-analysis chamber for a flow particle analyzer |
JPH09318523A (ja) * | 1996-05-29 | 1997-12-12 | Toa Medical Electronics Co Ltd | パラメータ解析方法及びそれを用いた装置 |
US6723290B1 (en) * | 1998-03-07 | 2004-04-20 | Levine Robert A | Container for holding biologic fluid for analysis |
CN1379857A (zh) * | 1999-08-13 | 2002-11-13 | 美国吉诺米克斯有限公司 | 用于伸展聚合物的方法和装置 |
US20040070757A1 (en) * | 2000-12-29 | 2004-04-15 | Moore Richard Channing | High viscosity sheath reagent for flow cytometry |
DE60236159D1 (de) * | 2001-07-13 | 2010-06-10 | Caliper Life Sciences Inc | Methode zur trennung von komponenten eines gemisches |
EP3252139A1 (en) * | 2001-09-06 | 2017-12-06 | Rapid Micro Biosystems, Inc. | Rapid detection of replicating cells |
US6746872B2 (en) * | 2002-01-16 | 2004-06-08 | Lifescan, Inc. | Control compositions and methods of use for coagulation tests |
US6794671B2 (en) * | 2002-07-17 | 2004-09-21 | Particle Sizing Systems, Inc. | Sensors and methods for high-sensitivity optical particle counting and sizing |
US7115230B2 (en) * | 2003-06-26 | 2006-10-03 | Intel Corporation | Hydrodynamic focusing devices |
CN101189271A (zh) * | 2004-02-13 | 2008-05-28 | 北卡罗来纳大学查珀尔希尔分校 | 制造微流体设备的功能材料和新型方法 |
JP4528664B2 (ja) * | 2004-04-22 | 2010-08-18 | 興和株式会社 | 蛍光粒子計数装置 |
ITBO20040420A1 (it) * | 2004-07-07 | 2004-10-07 | Type S R L | Macchina per taglio e formatura di piattine metalliche |
US7811438B2 (en) * | 2004-12-08 | 2010-10-12 | Palo Alto Research Center Incorporated | Bio-enrichment device to enhance sample collection and detection |
EP2562531A3 (en) * | 2007-04-16 | 2013-03-06 | The General Hospital Corporation d/b/a Massachusetts General Hospital | Systems and methods for particle focusing in microchannels |
-
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004500562A (ja) * | 1999-12-29 | 2004-01-08 | ユニオン バイオメトリカ インコーポレイテッド | フローサイトメトリーのための高粘度シース試薬 |
JP2003302330A (ja) * | 2002-04-12 | 2003-10-24 | Asahi Kasei Corp | 平板状フローセル装置 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
JPN5010009701; FAIVRE MAGALIE,et al.: '"Geometrical focusing of cells in a microfluidic device: An approach to separate blood plasma"' BIORHEOLOGY Vol.43, No.2, 2006, p.147-159 * |
JPN5010009702; BRANSKY AVISHAY,et al.: '"The rheologic properties of erythrocytes: a study using an automated rheoscope"' RHEOLOGICA ACTA Vol.46, No.5, 20070420, p.621-627, SPRINGER-VERLAG * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017049256A (ja) * | 2011-03-09 | 2017-03-09 | ピクセル メディカル テクノロジーズ リミテッド | 分析対象の細胞を含む試料流体の調製に用いる使い捨てカートリッジ |
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