JP2013042682A - 細胞濃縮装置、細胞濃縮システムおよび細胞濃縮方法 - Google Patents
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Abstract
負の誘電泳動力を利用して、培地中の細胞を細胞への負荷少なくかつ効率よく濃縮する装置を提供する。
【解決手段】
培地6に含まれる細胞7を濃縮する細胞濃縮装置であって、細胞が含まれる培地を入れる細胞懸濁液の容器5と、前記細胞懸濁液の容器に対して移動するピストン型容器1と、前記ピストン型容器の底面に配置される電極2と、前記電極間に設けた前記ピストン容器の底面を貫通する貫通孔と、前記電極に交流を印加する電源3と、細胞懸濁液の容器に対して、前記ピストン型容器を上下移動させる駆動機構8と、前記貫通孔を通って前記ピストン型容器に入る培地を排出する排出機構9と、を有する。
【選択図】図1
Description
本発明は、負の誘電泳動を利用して、培地中の細胞を細胞への負荷少なくかつ効率よく濃縮する装置を提供することを目的とする。
また、本発明の細胞濃縮装置において、更に、前記電極の位置を計測する位置センサを有し、計測した電極の位置から細胞懸濁液の体積を求め、細胞濃度を計測するようにしても良い。
交流を印加する、前記複数の電極を切り替えるスイッチと、前記細胞懸濁液の容器に入る培地を排出する排出機構と、を有することを特徴とするものである。
2‥濃縮電極
3‥交流電源
4‥スイッチ
5‥細胞懸濁液の容器
6‥培地
7‥細胞
8‥駆動機構
8A‥支持機構
9‥排出機構
10‥排出チューブ
11‥インピーダンス計測装置
12‥スイッチ
13‥底面電極
14‥位置センサ
15‥磁気シート
16‥電極
17‥静電容量C
18‥抵抗R
19‥制御処理器
20‥モニタ
Claims (14)
- 培地に含まれる細胞を濃縮する細胞濃縮装置であって、
細胞が含まれる培地を入れる細胞懸濁液の容器と、
前記細胞懸濁液の容器に対して移動するピストン型容器と、
前記ピストン型容器の底面に配置される電極と、
前記電極間に設けた前記ピストン容器の底面を貫通する貫通孔と、
前記電極に交流を印加する電源と、
細胞懸濁液の容器に対して、前記ピストン型容器を上下移動させる駆動機構と、
前記貫通孔を通って前記ピストン型容器に入る培地を排出する排出機構と、
を有することを特徴とする細胞濃縮装置。 - 請求項1に記載の細胞濃縮装置において、
前記ピストン型容器の底面に配置される電極が、負の誘電泳動力によって細胞懸濁液中の細胞を前記細胞懸濁液の容器の底に押すことを特徴とする細胞濃縮装置。 - 請求項1に記載の細胞濃縮装置において、更に、
前記ピストン底面の電極と前記細胞懸濁液容器の底面電極の間のインピーダンスを計測するインピーダンス計測装置を有し、
計測したインピーダンスによって培地中の細胞数を推定することを特徴とする細胞濃縮装置。 - 請求項3に記載の細胞濃縮装置において、更に、
前記電極の位置を計測する位置センサを有し、計測した電極の位置から細胞懸濁液の体積を求め、細胞濃度を計測することを特徴とする細胞濃縮装置。 - 培地に含まれる細胞を濃縮する細胞濃縮装置であって、
細胞が含まれる培地を入れる細胞懸濁液の容器と、
前記細胞懸濁液の容器の内壁に多層状に配置される複数の電極と、
前記電極間に設けた貫通孔と、
前記電極に交流を印加する電源と、
交流を印加する、前記複数の電極を切り替えるスイッチと、
前記細胞懸濁液の容器に入る培地を排出する排出機構と、
を有することを特徴とする細胞濃縮装置。 - 請求項5に記載の細胞濃縮装置において、
前記細胞懸濁液の容器の内壁に多層状に配置される複数の電極が、負の誘電泳動力によって細胞懸濁液中の細胞を前記細胞懸濁液の容器の底に押すことを特徴とする細胞濃縮装置。 - 請求項1乃至請求項6の何れか一つに記載の細胞濃縮装置において、
前記電極間の電場印加電圧は20mV〜1.23Vとすることを特徴とする細胞濃縮装置。 - 請求項1乃至請求項6の何れか一つに記載の細胞濃縮装置において、
前記電極間の電場印加周波数は100Hz〜10MHzとすることを特徴とする細胞濃縮装置。 - 請求項1乃至請求項6の何れか一つに記載の細胞濃縮装置において、
前記電極間のギャップ距離は123μm以下とすることを特徴とする細胞濃縮装置。 - 請求項1乃至請求項6の何れか一つに記載の細胞濃縮装置において、
前記電極が、白金、金、クロム、パラジウム、ロジウム、銀、アルミニウム、タングステン、ITO、またはこれらの組み合わせの材料からなる細胞濃縮装置。 - 請求項1乃至請求項6の何れか一つに記載の細胞濃縮装置と、当該細胞濃縮装置の各構成を制御する制御処理器を備えた細胞濃縮システム。
- 請求項1または請求項2に記載の細胞濃縮装置を用いた細胞濃縮方法であって、
前記細胞懸濁液の容器に細胞が含まれる培地を入れるステップと、
前記電極に交流を印加しつつ、前記ピストン型容器を下方に移動させるステップと、
前記貫通孔を通って前記ピストン型容器に入った培地を排出するステップと
を備えることを特徴とする細胞濃縮方法。 - 請求項4に記載の細胞濃縮装置を用いた細胞濃縮方法であって、
前記細胞懸濁液の容器に細胞が含まれる培地を入れるステップと、
前記電極に交流を印加しつつ、前記ピストン型容器を下方に移動させるステップと、
前記貫通孔を通って前記ピストン型容器に入った培地を排出するステップと、
前記インピーダンス計測装置により、前記ピストン底面の電極と前記細胞懸濁液容器の底面電極の間のインピーダンスを計測し、前記位置センサにより、細胞懸濁液の体積を求めるステップと、
計測したインピーダンスと細胞懸濁液の体積から、細胞濃度を求めるステップと、
求めた細胞濃度が設定細胞濃度に達していれば、細胞の濃縮を終了し、設定細胞濃度以下であれば、前記ピストン型容器を下方に移動させるステップに移行するステップと
を備えることを特徴とする細胞濃縮方法。 - 請求項5または請求項6に記載の細胞濃縮装置を用いた細胞濃縮方法であって、
前記細胞懸濁液の容器に細胞が含まれる培地を入れるステップと、
前記スイッチを切り替えることにより、前記多層状に配置される複数の電極に、一端から順に交流を印加するステップと、
前記貫通孔を通って前記細胞懸濁液の容器に入った培地を排出するステップと
を備えることを特徴とする細胞濃縮方法。
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