JP2016021969A - Cell culture apparatus and cell culture test observation system with the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、細胞培養装置およびこれを備える細胞培養試験観察システムに関し、詳しくは、M行N列に配列する有効直径が1mm以下の複数のチャンバーの各々にウェルを形成し、各ウェルで細胞を培養したり、各ウェルに細胞を凝集させて胚様体を形成し、胚様体に対して種々の操作したりするための細胞培養装置や、この細胞培養装置を用いて細胞や胚様体の培養状況を顕微観察する細胞培養試験観察システムに関する。 The present invention relates to a cell culture device and a cell culture test observation system including the same, and more specifically, a well is formed in each of a plurality of chambers having an effective diameter of 1 mm or less arranged in M rows and N columns, and cells are placed in each well. A cell culture device for culturing or aggregating cells in each well to form an embryoid body and performing various operations on the embryoid body, and cells and embryoid bodies using this cell culture device The present invention relates to a cell culture test observation system for microscopically observing the culture state.
従来、この種の細胞培養装置としては、シャーレの蓋の上面とシャーレの底面にヒータ用の透明プレートを貼り付けたものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この装置では、透明プレートとしては酸化インジウムスズ(Indium Tin Oxide:ITO)により形成された透明導電膜が用いられており、シャーレの底面に貼り付けられた透明プレートには、ヒーターと温度センサーとを構成するための回路が構成されている。こうした透明プレートにより、シャーレ内の温度管理を行いながら細胞培養の顕微観察を可能としている。 Conventionally, as this type of cell culture apparatus, an apparatus in which a heater transparent plate is attached to the upper surface of a petri dish lid and the bottom surface of the petri dish has been proposed (for example, see Patent Document 1). In this device, a transparent conductive film made of indium tin oxide (ITO) is used as the transparent plate, and a heater and a temperature sensor are attached to the transparent plate attached to the bottom of the petri dish. A circuit for configuring is configured. Such a transparent plate enables microscopic observation of cell culture while controlling the temperature in the petri dish.
しかしながら、上述の装置では、比較的短時間の顕微観察には適していても、長時間に亘る顕微観察には湿度管理や炭酸ガス濃度管理を十分に行うことができないため、不向きであった。またシャーレでは、幹細胞の3次元幹細胞凝集塊である胚様体製作において、均一胚様体の大量作製や分化誘導,回収などの操作には適していない。 However, although the above-described apparatus is suitable for microscopic observation for a relatively short time, it is not suitable for microscopic observation over a long period of time because humidity management and carbon dioxide concentration management cannot be sufficiently performed. In petri dishes, the production of embryoid bodies, which are three-dimensional stem cell aggregates of stem cells, is not suitable for operations such as mass production of uniform embryoid bodies, differentiation induction, and recovery.
本願の発明者らは、100個の均一胚様体の同時作製と、最大10種の試薬の導入実験と、胚様体の選択的回収を可能とする圧力駆動マルチウェルプレート(Pressure Actuated Shapable Microwell Array, PASMA) を開発し、これを用いて、ヒト幹細胞を用いた胚様体作製・分化誘導実験を行い、ヒト脂肪由来幹細胞を用いた均一胚様体を作製し、複数細胞種への分化誘導、ヒト人工多能性幹細胞(iPS細胞)を用いた胚様体作製に成功している。こうした、胚様体実験には、長時間に亘るリアルタイムの観察が望まれる。 The inventors of the present application have developed a pressure-driven multiwell plate (Pressure Actuated Shapable Microwell) that enables simultaneous production of 100 uniform embryoid bodies, introduction experiment of up to 10 reagents, and selective recovery of embryoid bodies. Array, PASMA) was developed and used to conduct embryoid body production and differentiation induction experiments using human stem cells, to produce uniform embryoid bodies using human adipose-derived stem cells, and to differentiate into multiple cell types It has succeeded in producing embryoid bodies using induced, human induced pluripotent stem cells (iPS cells). For such embryoid body experiments, real-time observation over a long period of time is desired.
本発明の細胞培養装置およびこれを備える細胞培養試験観察システムは、細胞培養実験をリアルタイムで顕微観察できる装置やシステムを提供することを主目的とする。 The cell culture device of the present invention and the cell culture test observation system equipped with the same are mainly intended to provide an apparatus and a system capable of microscopic observation of cell culture experiments in real time.
本発明の細胞培養装置およびこれを備える細胞培養試験観察システムは、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The cell culture device of the present invention and the cell culture test observation system equipped with the same employ the following means in order to achieve the above-mentioned main object.
本発明の細胞培養装置は、
M行N列に配列する有効直径が1mm以下の複数のチャンバーを有するチャンバー部と伸縮性を有し上面に細胞非接着処理が施され前記チャンバー部の上面に前記複数のチャンバーを覆うように接合された薄膜部とを有するチャンバー層と、前記チャンバー層の下面に密着するよう配置され前記複数のチャンバーに対して列毎に連通するN個の連通路が形成されたチャンバー用連通路層と、前記チャンバー層の上面に密着するよう配置され前記複数のチャンバーの上面の薄膜部に対して行毎に培養液を供給するM個の培養液流路が形成された培養液流路層と、を有する細胞培養デバイスを備え、前記N個の連通路の流体を排出することにより負圧にして前記M行N列に配列する複数のチャンバーの前記薄膜部をチャンバー側に伸張させることによりM行N列に配列する複数のウェルを形成し、前記培養液流路層からのM個の培養液流路から供給される細胞を前記複数のウェルで培養する細胞培養装置であって、
前記細胞培養デバイスは、透明で電圧を印加すると加熱する材料により形成され、前記培養液流路層の上面を覆うように配置された加熱層を有し、
透明な材料により形成され、前記細胞培養デバイスを、水や炭酸ガス濃度調整剤などの細胞培養に必要な補助剤等と共に密閉収納可能なケースを備える、
ことを要旨とする。
The cell culture device of the present invention comprises:
A chamber portion having a plurality of chambers having an effective diameter of 1 mm or less arranged in M rows and N columns and a stretchable and non-cell-adhering treatment on the upper surface, and joining the upper surface of the chamber portion so as to cover the plurality of chambers A chamber layer having a thin film portion formed therein, and a chamber communication path layer formed so as to be in close contact with the lower surface of the chamber layer, and having N communication paths that communicate with the plurality of chambers for each column, A culture fluid channel layer, which is arranged so as to be in close contact with the upper surface of the chamber layer, and in which M culture fluid channels for supplying culture fluid to the thin film portions on the upper surface of the plurality of chambers are provided for each row; A thin film portion of a plurality of chambers arranged in the M rows and N columns by discharging the fluid of the N communication passages to discharge the fluid, and extending the thin film portions to the chamber side. A more M rows and N to form a plurality of wells arranged in rows, the cell culture apparatus for culturing cells supplied by the plurality of wells from the M broth flow path from the culture liquid flow path layer,
The cell culture device is formed of a material that is transparent and heated when a voltage is applied, and has a heating layer disposed so as to cover the upper surface of the culture fluid channel layer,
Formed from a transparent material, the cell culture device is provided with a case that can be hermetically stored together with auxiliary agents necessary for cell culture such as water and carbon dioxide concentration adjusting agent,
This is the gist.
この本発明の細胞培養装置では、細胞用デバイスは、M行N列に配列する有効直径が1mm以下の複数のチャンバーを有するチャンバー部と伸縮性を有し上面に細胞非接着処理が施されチャンバー部の上面に複数のチャンバーを覆うように接合された薄膜部とを有するチャンバー層と、チャンバー層の下面に密着するよう配置されて複数のチャンバーに対して列毎に連通するN個の連通路が形成されたチャンバー用連通路層と、チャンバー層の上面に密着するよう配置されて複数のチャンバーの上面の薄膜部に対して行毎に培養液を供給するM個の培養液流路が形成された培養液流路層とを有し、N個の連通路の流体を排出することによりM行N列に配列する複数のチャンバーの薄膜部をチャンバー側に伸張させてM行N列に配列する複数のウェルを形成し、培養液流路層からのM個の培養液流路から供給される細胞(胚様体などの細胞塊を含む)を複数のウェルで培養することができる。そして、透明で電圧を印加すると加熱する材料により形成され培養液流路層の上面を覆うように加熱層を配置した細胞培養デバイスとし、この細胞培養デバイスを水や炭酸ガス濃度調整剤などの細胞培養に必要な補助剤等と共に透明な材料により形成されたケースに密閉収納する。したがって、細胞培養デバイスの加熱層に適当な電圧を印加することにより、M行N列に配列する複数のウェルにおける細胞培養に適した温度に調整することができると共に、ケース内の十分な加湿と適切な炭酸ガス濃度の調節を行うことができる。また、加熱層もケースも透明な材料で形成されているから、ケース越しにM行N列に配列する複数のウェルにおける細胞の培養の様子や胚様体などの細胞塊の作成の様子,細胞や細胞塊への試薬に対する変化の様子などを長時間に亘ってリアルタイムで観察することができる。ここで、チャンバー用連通路層のN個の連通路に給排する流体としては、空気やオイルなどを用いることができる。流体として空気を用いた場合には、流体の排出は負圧にすることを意味する。流体としてオイルを用いる場合、予め各チャンバーと連通路にオイルを充填しておく必要がある。なお、チャンバー用連通路層やチャンバー層,培養液流路層,加熱層は、単一の部材として形成するものとしてもよいし、その一部または全部を異なる部材として形成して積層するものとしても構わない。補助剤としては、上述の水や炭酸ガス濃度調整剤に限定されず、細胞培養に必要なものであれば如何なるものでもよい。 In the cell culturing apparatus of the present invention, the cell device includes a chamber portion having a plurality of chambers having an effective diameter of 1 mm or less arranged in M rows and N columns and a stretchable and non-cell-adhering treatment on the upper surface. N communication paths that are arranged in close contact with the lower surface of the chamber layer and communicate with each of the plurality of chambers for each column, the chamber layer having a thin film portion joined so as to cover the plurality of chambers on the upper surface of the portion Are formed so as to be in close contact with the upper surface of the chamber layer, and M culture fluid channels for supplying the culture fluid to the thin film portions on the upper surface of the plurality of chambers are formed. The thin film portions of a plurality of chambers arranged in M rows and N columns are extended to the chamber side by discharging fluid of N communication channels and arranged in M rows and N columns. Multiple to Forming a E le, it can be cultured cells supplied from the M broth flow path from the culture liquid flow path layer (including a cell mass such as embryoid bodies) in a plurality of wells. Then, a cell culture device that is transparent and is formed of a material that is heated when a voltage is applied and has a heating layer disposed so as to cover the upper surface of the culture fluid flow path layer, and this cell culture device is a cell such as a water or carbon dioxide concentration adjusting agent. It is hermetically stored in a case formed of a transparent material together with auxiliary agents necessary for culture. Therefore, by applying an appropriate voltage to the heating layer of the cell culture device, the temperature can be adjusted to a temperature suitable for cell culture in a plurality of wells arranged in M rows and N columns, and sufficient humidification in the case can be achieved. An appropriate carbon dioxide concentration can be adjusted. In addition, since the heating layer and the case are made of a transparent material, the state of cell culture in a plurality of wells arranged in M rows and N columns through the case, the state of creation of cell masses such as embryoid bodies, It is possible to observe the state of changes to the cell mass and the reagent in real time over a long period of time. Here, air, oil, or the like can be used as the fluid supplied to and discharged from the N communication paths of the chamber communication path layer. When air is used as the fluid, fluid discharge means a negative pressure. When oil is used as the fluid, it is necessary to fill each chamber and the communication path with oil in advance. The chamber communication channel layer, chamber layer, culture fluid channel layer, and heating layer may be formed as a single member, or a part or all of them may be formed as different members and stacked. It doesn't matter. The auxiliary agent is not limited to the above-mentioned water or carbon dioxide concentration adjusting agent, and any auxiliary agent may be used as long as it is necessary for cell culture.
こうした本発明の細胞培養装置において、前記ケースは、前記チャンバー用連通路層の前記N個の連通路の各々に流体を給排するN個の流体給排管が取り付けられていると共に、前記加熱層に電圧を印加する電力ラインが取り付けられている、ものとすることもできる。また、前記ケースは、前記培養液流路層の前記M個の培養液流路の各々に培養液を給排する培養液給排管が取り付けられているものとすることもできる。こうすれば、チャンバー用連通路層のN個の連通路のうちのM行N列におけるj列に相当する連通路に流体を供給することによりj列のウェルの形成を解除し、この状態で培養液流路層のM個の培養液流路のうちのM行N列におけるi行に相当する培養液流路に培養液を流すことにより、M行N列におけるi行j列に位置するウェルで培養されている細胞や胚様体などの細胞塊(以下、「細胞等」と称する。)を外部に取り出すことができる。そして、細胞等を取り出した後は、培養液流路層のi行に相当する培養液流路への培養液の流通を停止し、チャンバー用連通路層のj列に相当する連通路を介して流体を排出してj列のウェルを形成することにより、j列のウェルで培養されている細胞等のうちi行のものを除いてウェルにおける細胞等の培養を継続することができる。即ち、M行N列のウェルで培養されている細胞等のうちの所望のi行j列の細胞等を取り出し、その後、他のウェルでの細胞等の培養を継続することができるのである。ここで、「細胞等の培養」は、細胞等への試薬の投与も含む意であり、以下同様である。 In such a cell culture apparatus of the present invention, the case is provided with N fluid supply / discharge pipes for supplying and discharging fluid to and from each of the N communication paths of the chamber communication path layer, and the heating. A power line may be attached that applies a voltage to the layer. In addition, the case may be configured such that a culture solution supply / discharge tube for supplying and discharging the culture solution is attached to each of the M culture solution channels of the culture solution channel layer. In this state, the formation of the well in column j is canceled by supplying fluid to the communication channel corresponding to column j in row M and column N of the N communication channels of the chamber communication channel layer. By flowing the culture fluid through the culture fluid channel corresponding to i row in M rows and N columns among the M culture fluid channels of the culture fluid channel layer, it is located in i row and j column in M rows and N columns. A cell mass such as a cell or embryoid body cultured in a well (hereinafter referred to as “cell or the like”) can be taken out. Then, after the cells are taken out, the flow of the culture solution to the culture solution channel corresponding to i row of the culture solution channel layer is stopped, and the communication channel corresponding to the j row of the chamber communication channel layer is passed through. By discharging the fluid to form the well in the j-th row, it is possible to continue the culture of the cells in the well except for the i-th row among the cells cultured in the j-th row well. That is, it is possible to take out a desired cell in the i-th row and j-th column from the cells cultured in the M-row and N-column wells, and then continue to culture the cells in other wells. Here, “culture of cells and the like” includes administration of a reagent to cells and the like, and so on.
また、本発明の細胞培養装置において、前記培養液流路層の前記M個の培養液流路の両端の上部に配置され前記M個の培養液流路の両端に各々連通するN個の培養液給排部を有する一対の培養液給排部材を備え、前記ケースは前記一対の培養液給排部材を収納する、ものとすることもできる。 Further, in the cell culture device of the present invention, N cultures arranged at upper portions of both ends of the M culture fluid channels in the culture fluid channel layer and respectively communicating with both ends of the M culture fluid channels. A pair of culture solution supply / discharge members having a solution supply / discharge unit may be provided, and the case may house the pair of culture solution supply / discharge members.
本発明の細胞培養試験観察システムは、
細胞の培養試験を観察する細胞培養試験観察システムであって、
上述のいずれかの態様の本発明の細胞培養装置と、
前記細胞培養装置を載置して前記複数のチャンバーに形成されるウェルを顕微観察する顕微観察装置と、
を備えることを要旨とする。
The cell culture test observation system of the present invention comprises:
A cell culture test observation system for observing a cell culture test,
A cell culture device of the present invention according to any one of the above-described aspects;
A microscopic observation apparatus for microscopically observing wells formed in the plurality of chambers by placing the cell culture apparatus;
It is a summary to provide.
この本発明の細胞培養試験観察システムでは、上述のいずれかの態様の本発明の細胞培養装置と顕微観察装置とを備えるから、ケース越しにM行N列に配列する複数のウェルにおける細胞培養の様子や胚様体などの細胞塊の作成の様子,細胞や細胞塊への試薬に対する変化の様子などを長時間に亘ってリアルタイムで顕微観察することができる。 Since the cell culture test observation system of the present invention includes the cell culture device of the present invention and the microscopic observation device according to any one of the above-described aspects, the cell culture test in a plurality of wells arranged in M rows and N columns through the case is performed. It is possible to microscopically observe in real time over a long period of time, how the cell mass such as the embryoid body is created, and how the cell or cell mass is changed with respect to the reagent.
こうした本発明の細胞培養試験観察システムにおいて、前記チャンバー用連通路層の前記N個の連通路に個別に流体を給排する流体給排手段と、前記培養液流路層の前記M個の培養液流路に個別に同一の又は異なる培養液を給排する培養液給排手段と、前記M行N列に配列する複数のウェルのうちのi行j列に位置するウェルが指定されたときには、前記N個の連通路のうちのj列の連通路に流体を供給してj列のウェルの形成を解除すると共に前記M個の培養液流路のうちのi行の培養液流路に培養液を供給するよう前記流体給排手段と前記培養液給排手段とを制御する細胞排出制御と、該細胞排出制御の後に、i行の培養液流路への培養液の供給を停止すると共にj列の連通路の流体を排出することによりj列のウェルを形成するよう前記流体給排手段と前記培養液給排手段とを制御するウェル再形成制御と、を実行する制御手段と、を備えるものとすることもできる。こうすれば、M行N列に配列する複数のウェルのうちのi行j列に位置するウェルを指定するだけで、i行j列のウェルで培養されている細胞等を取り出し、その後、他のウェルでの細胞等の培養を継続することができる。この態様の本発明の細胞培養試験観察システムにおいて、前記M行N列に配列する複数のウェルを指定するための指定ボタンをマトリックス状に表示した表示画面を用いて前記M行N列に配列する複数のウェルのうちの1個または複数個のウェルの指定が可能な指定手段を備え、前記制御手段は、前記指定されたウェルに対して前記細胞排出制御と前記ウェル再形成制御とを実行する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、取り出すべき細胞等を培養している1個または複数個のウェルを容易に指定して取り出すことができる。この場合、前記表示画面は、前記顕微観察装置により観察された前記M行N列に配列する複数のウェルの画像を前記指定ボタンに表示するものとすることもできる。こうすれば、リアルタイムで観察されているM行N列に配列する複数のウェルで培養されている細胞等の画像を見ながら取り出すべき細胞等を指定することができる。 In such a cell culture test observation system of the present invention, fluid supply / discharge means for individually supplying and discharging fluid to and from the N communication paths of the chamber communication path layer, and the M cultures of the culture fluid flow path layer When a culture solution supply / discharge unit for supplying / discharging the same or different culture solution to / from the solution flow path and a well located in the i row and j column among the plurality of wells arranged in the M row and N column are designated , Supply fluid to j rows of the N communication passages to release formation of the j rows of wells, and supply i rows of culture fluid channels to the M culture fluid channels. Cell discharge control for controlling the fluid supply / discharge unit and the culture solution supply / discharge unit to supply the culture solution, and after the cell discharge control, supply of the culture solution to the i-th culture solution channel is stopped. Before forming a j-row well by draining the fluid in the j-row communication passage May be intended to comprise a control means for executing the well re-formation control for controlling said culture solution supply and discharge means and the fluid supply and discharge means, and the. In this way, by simply designating the well located in the i row and j column among the plurality of wells arranged in the M row and the N column, the cells cultured in the i row and j column wells are taken out, and then the other The cells can be continuously cultured in the wells. In the cell culture test observation system of the present invention of this aspect, the designation buttons for designating the plurality of wells arranged in the M rows and N columns are arranged in the M rows and N columns using a display screen displaying in a matrix. Designating means capable of designating one or a plurality of wells among a plurality of wells, and the control means executes the cell discharge control and the well re-formation control for the designated well. It can also be a means. In this way, it is possible to easily designate and take out one or a plurality of wells in which cells or the like to be taken out are cultured. In this case, the display screen may display images of a plurality of wells arranged in the M rows and N columns observed by the microscope observation device on the designation button. By doing this, it is possible to specify cells to be taken out while viewing images of cells or the like cultured in a plurality of wells arranged in M rows and N columns that are observed in real time.
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。 Next, the form for implementing this invention is demonstrated using an Example.
図1は、本発明の一実施例としての細胞培養装置20の構成の概略を示す構成図であり、図2は、実施例の細胞培養装置20のケース蓋21の構成の概略を示す構成図であり、図3は、図1におけるA−A断面の一部を拡大して示す部分断面図である。実施例の細胞培養装置20は、細胞や胚様体などの細胞塊(以下、「細胞等」と称する。)を培養する細胞培養デバイス30と、滅菌水を含んだわた材28と、炭酸ガス濃度調整剤29と、をケース蓋21とケース箱23とにより密閉収納して構成される。なお、ケースの外寸は、幅7cm、奥行き4cm、高さ1.5cm程度である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a
ケース箱23は、透明な樹脂により形成されており、図1に示すように、仕切り壁24a,24bにより、デバイス収納部25aと、滅菌水収納部25bと、炭酸ガス濃度調整剤収納部25cとが画成されている。ケース箱23の図中左側の側面には電力ラインを外部に取り出すための貫通孔26a,26bが形成されている。また、ケース箱23の図中上側の側面には、ウェル形成解除用の流体の10本の給排用チューブ46a〜46jが取り付けられている。ケース蓋21も、ケース箱23と同様に、透明な樹脂により形成されており、図2に示すように、培養液給排用の略矩形の貫通孔22a,22bが形成されている。
The
細胞培養デバイス30は、図3に示すように、下から順に、ガラス基板32と、チャンバー用連通路部材40と、チャンバー部材50と、薄膜58と、培養液流路部材60と、絶縁シート68と、加熱シート部材70とを接着剤を用いて積層することにより構成されており、その両端の上面には培養液給排部材65,66が配置されている。接着剤としては、チャンバー用連通路部材40やチャンバー部材50、薄膜58、培養液流路部材60の形成に用いられるポリジメチルシロキサン(PDMS)を用いることができる。
As shown in FIG. 3, the
図4は、チャンバー用連通路部材40の構成の一例を示す説明図である。チャンバー用連通路部材40は、透明な材料、例えばポリジメチルシロキサン(PDMS)などのシリコンゴムにより板状に形成されており、その上面には、幅が600μmの溝状の10本の連通路42a〜42jが形成されており、図中上側には、連通路42a〜42jに流体を給排するためのチューブ取付部44a〜44jが形成されている。このチューブ取付部44a〜44jは、ケース箱23に取り付けられた給排用チューブ46a〜46jに接続される。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the chamber
図5は、チャンバー部材50の構成の一例を示す説明図である。チャンバー部材50も、透明な材料、例えばポリジメチルシロキサン(PDMS)などのシリコンゴムにより板状に形成されており、その中央部の一辺が1cmの正方形範囲に、断面の一辺が600μmの正方形の貫通孔として構成された100個のチャンバー52aa〜52jjが形成されている。この100個のチャンバー52aa〜52jjは、チャンバー用連通路部材40に重ねたときに10本の連通路42a〜42jに整合するように10行10列に規則的に配列している。このチャンバー部材50の上面には、チャンバー52aa〜52jjを覆うように、同じ材料で形成された薄膜58が接合されており、後述するように、この薄膜58が各チャンバー52aa〜52jj側に伸張することにより、細胞を培養するためのウェル59aa〜59jjを形成する。なお、薄膜58の上面には細胞の付着を防止するため、細胞非接着処理が施されている。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the
図6は、培養液流路部材60の構成の一例を示す説明図である。培養液流路部材60も、透明な材料、例えばポリジメチルシロキサン(PDMS)などのシリコンゴムにより板状に形成されており、その下面には、培養液を流すための幅が600μmの溝状の10本の培養液流路62a〜62jが形成されており、図中左右両側には、培養液流路62a〜62jに連通する連通孔63a〜63j,64a〜64jが形成されている。培養液流路62a〜62jは、その中央部は、チャンバー部材50に重ねたときに、10行10列に形成されたチャンバー52aa〜52jjに整合するように調整されており、その両端は、幅広に広がるように形成されている。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the culture
図7は、培養液給排部材65,66の構成の一例を示す説明図である。培養液給排部材65,66も、透明な材料、例えばポリジメチルシロキサン(PDMS)などのシリコンゴムにより略直方体となるように形成されており、上下方向に貫通する10個の給排孔65a〜65j,66a〜66jが形成されている。培養液給排部材65の給排孔65a〜65jと培養液給排部材66の給排孔66a〜66jは、培養液給排部材65,66を図1に示すように配置すると培養液流路部材60の連通孔63a〜63jや連通孔64a〜64jに整合するように調整されている。培養液給排部材65,66の培養液流路部材60への接着は、接着剤としてポリジメチルシロキサン(PDMS)を用いて、連通孔63a〜63j,64a〜64jに給排孔65a〜65j,66a〜66jが整合するように行なわれる。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the culture solution supply /
絶縁シート68は、透明な絶縁性材料、例えば、PETフィルム(ポリエチレンテレフタレート樹脂により形成された高分子フィルム)により形成されている。
The insulating
図8は、加熱シート部材70の構成の概略を示す説明図である。加熱シート部材70は、透明で電圧を印加すると加熱する材料(実施例では酸化インジウムスズ(Indium Tin Oxide:ITO))により形成され透明導電膜72と、透明導電膜72の図中上部と下部に金蒸着により形成した電極74a,74bと、電極74a,74bに取り付けられた電力ライン76a,76bと、により構成されている。図9に、電力ライン76a,76bにより電極74a,74bに印加した電圧(V)と透明導電膜72の温度との関係の一例を示す。図示するように、透明導電膜72は、印加する電圧が高いほど温度が高くなる。したがって、実施例の加熱シート部材70では、透明導電膜72の温度を細胞培養に適した温度(例えば、38℃程度)とするには、5V弱の電圧を電極74a,74bに印加すれば良いことが解る。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an outline of the configuration of the
次に、上述した実施例の細胞培養装置20における胚様体などの細胞塊の作成プロセスや、作成した胚様体などの細胞塊の回収プロセスについて説明する。図10は、実施例の細胞培養装置20において胚様体の作成プロセスの各状態を模式的に示す説明図であり、図11は、実施例の細胞培養装置20において培養されている胚様体の回収プロセスの各状態を模式的に示す説明図である。胚様体の作成プロセスは、まず、培養液流路部材60の培養液流路62a〜62jに、培養液に細胞を懸濁状にした細胞懸濁液を流して細胞を播種する(図10(a))。次に、チャンバー用連通路部材40の連通路42a〜42jの流体を排出し、チャンバー部材50のチャンバー52aa〜52jjの薄膜58をチャンバー側に伸張させて(膨らませて)各チャンバー52aa〜52jjにウェル59aa〜59jjを形成する(図10(b))。連通路42a〜42jの流体としては、例えば空気やオイルなどを用いることができる。空気の場合には、空気の排出は負圧にすることを意味している。この状態でしばらく放置すると、細胞は重力で沈降し、各ウェルで細胞同士が凝集して胚様体(細胞塊)を形成する(図10(c))。なお、薄膜58の上面は細胞非接着処理が施されているから、作成された胚様体は薄膜58に付着することはない。こうして作成された胚様体(細胞塊)に対して、培養液流路部材60の培養液流路62a〜62jに対して同一の試薬あるいは異なる試薬を流路毎に供給し、胚様体を分化させて目的とする細胞を培養することができる。
Next, a process for creating a cell mass such as an embryoid body and a process for recovering a cell mass such as the created embryoid body in the
胚様体の回収プロセスでは、10行10列に配列しているウェル59aa〜59jjで培養されている胚様体のうちウェル59edで培養されている胚様体を回収する場合を一例として説明する。まず、チャンバー用連通路部材40の連通路42dに流体(例えば空気)を供給してd列のウェル59ad〜59jdの形成を解除し、ウェル59ad〜59jdで培養されていた胚様体を培養液流路部材60の培養液流路62a〜62jに浮上させる(図11(b))。次に、培養液流路62eに培養液を供給することにより、培養液流路62eに浮上しているウェル59edで培養された胚様体を流して培養液給排部材66の給排孔66eから回収する(図11(c))。このとき、培養液流路62eにより培養液が供給されるウェル59ea〜59ec,59ee〜59ejには胚様体が培養されているが、これらの胚様体は培養液流路62eに浮上していないから、培養液流路62eにおける培養液の流速(供給速度)に留意することにより、ウェル59ea〜59ec,59ee〜59ejに残したまま、ウェル59edで培養されていた胚様体だけを回収することができる。こうして胚様体を回収すると、培養液流路部材60の培養液流路62eにおける培養液の供給を停止し(図11(d))、チャンバー用連通路部材40の連通路42dに流体を排出してd列の10個のチャンバー52ad〜52jdに再びウェル59ad〜59jdを形成する(図11(e))。ウェル59ad〜59jdのうちウェル59edを除く各ウェルには培養液流路62a〜62d,62f〜62jに浮上していた胚様体が沈降し、胚様体の培養が継続される。
In the process of recovering embryoid bodies, the case of recovering embryoid bodies cultured in well 59ed out of embryoid bodies cultured in wells 59aa to 59jj arranged in 10 rows and 10 columns will be described as an example. . First, a fluid (for example, air) is supplied to the
以上説明した実施例の細胞培養装置20によれば、ケース蓋21やケース箱23,加熱シート部材70を透明な材料により形成したので、細胞培養デバイス30に加熱シート部材70と培養液給排部材65,66とを配置して滅菌水を含んだわた材28と炭酸ガス濃度調整剤29と共にケース箱23およびケース蓋21により密閉収納し、加熱シート部材70に電圧を印加して細胞培養に適した温度とすることにより、ケース越しに10行10列に配列するウェル59aa〜59jjにおける細胞等の培養の様子を長時間に亘ってリアルタイムで観察することができる。もとより、1cm四方内で10行10列に配列したウェル59aa〜59jjで細胞を培養したり胚様体を作成したり作成した胚様体に試薬を供給したりすることができる。
According to the
実施例の細胞培養装置20では、細胞培養デバイス30として10行10列のチャンバー52aa〜52jjを形成するものとしたが、M行N列のチャンバーとするなど、1以上であれば、行数や列数は如何なるものとしてもよい。
In the
実施例の細胞培養装置20では、チャンバー52aa〜52jjの形状として断面の一辺が600μmの正方形の貫通孔として形成したが、有効直径が1mm以下であれば、如何なる形状に形成するものとしてもよい。
In the
実施例の細胞培養装置20では、チャンバー部材50に薄膜58を接合するものとしたが、チャンバー部材50に薄膜58が接合された状態の単一の部材として形成するものとしてもよい。
In the
実施例の細胞培養装置20では、チャンバー用連通路部材40やチャンバー部材50,薄膜58,培養液流路部材60を、いずれもポリジメチルシロキサン(PDMS)などのシリコンゴムにより形成するものとしたが、透明な材料であれば他の材料によりこれらを形成するものとしてもよい。この場合、薄膜58に対しては伸張性を有する材料であることが必要とされる。また、培養液流路部材60を絶縁性材料で形成する場合には、絶縁シート68は不要である。
In the
実施例の細胞培養装置20では、チャンバー用連通路部材40やチャンバー部材50,薄膜58,培養液流路部材60,絶縁シート68,加熱シート部材70をそれぞれ異なる部材として形成したが、チャンバー用連通路層,チャンバー層,培養液流路層,加熱シート層を形成すればよいから、これらの全部または一部を単一の部材として形成するものとしてもよい。
In the
実施例の細胞培養装置20では、ケース箱23に仕切り壁24a,24bによりデバイス収納部25aと滅菌水収納部25bと炭酸ガス濃度調整剤収納部25cを設け、細胞培養デバイス30と滅菌水を含んだわた材28と炭酸ガス濃度調整剤29とを収納するものとしたが、細胞培養デバイス30と共に収納するものとして、水や炭酸ガス濃度調整剤に加えて細胞の培養に必要な他の補助剤を収納するものとしたり、水や炭酸ガス濃度調整剤の一方と細胞の培養に必要な他の補助剤を収納するものとしたり、水や炭酸ガス濃度調整剤に代えて細胞の培養に必要な他の補助剤を収納するものとしたりしてもよい。
In the
なお、実施例の細胞培養装置20では、ケース越しに10行10列に配列するウェル59aa〜59jjにおける細胞等の培養の様子を長時間に亘ってリアルタイムで観察することができるだけでなく、細胞培養装置20を細胞を搬送するためのものとして利用することも可能である。この場合、細胞を培養した状態で搬送することができる。
In addition, in the
次に、実施例の細胞培養装置20を備える細胞培養試験観察システム120について説明する。図12は、実施例の細胞培養試験観察システム120の構成の概略を示す構成図である。実施例の細胞培養試験観察システム120は、図示するように、細胞培養装置20と、この細胞培養装置20が載置された顕微観察装置130と、細胞培養装置20のケース箱23に取り付けられた給排用チューブ46a〜46jに接続されてチャンバー用連通路部材40連通路42a〜42jに流体を給排する流体給排装置140と、培養液給排部材65の給排孔65a〜65jに接続された培養液給排装置150と、全体を制御するコンピュータ160と、このコンピュータ160に接続されたディスプレイ170と、を備える。
Next, a cell culture
顕微観察装置130は、周知の顕微鏡を用いた装置として構成されており、コンピュータ160により、1cm四方内に10行10列に配列した細胞培養デバイス30のウェル59aa〜59jjを走査して顕微観察するように制御されている。
The
図13は、流体給排装置140の構成の概略を示す構成図である。流体給排装置140は、真空ポンプ141と、真空ポンプ141に接続されて11分岐する分岐管142と、分岐管142の11分岐のうちの10個とケース箱23に取り付けられた給排用チューブ46a〜46jに接続する接続チューブ146a〜146jと、分岐管142の真空ポンプ141側に取り付けられた電磁弁143と、分岐管142の11分岐うち給排用チューブ46a〜46jに接続されていない1個に取り付けられて分岐管142を大気開放するための電磁弁144と、分岐管142の11分岐のうち給排用チューブ46a〜46jに接続された10個に取り付けられた電磁弁145a〜145jと、を備える。流体給排装置140は、電磁弁144を閉弁した状態で電磁弁143と電磁弁145a〜145jを開弁して真空ポンプ142を作動させることにより、チャンバー用連通路部材40の連通路42a〜42jの空気を排出して、各チャンバー52aa〜52jjにウェル59aa〜59jjを形成する。電磁弁143を閉弁した状態で電磁弁144を開弁し、電磁弁145a〜145jのうちのいずれか1つまたは複数を開弁することにより、開弁した電磁弁に接続された連通路に空気を供給してウェルの形成を解除する。これらの電磁弁143,144,145a〜145jや真空ポンプ142は、コンピュータ160により駆動制御される。
FIG. 13 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of the fluid supply /
図14は、培養液給排装置150の構成の概略を培養液給排部材65,66の給排孔65a〜65j,66a〜66jと共に示す構成図である。培養液給排装置150は、培養液や試薬が充填された10個のシリンジ153a〜153jと、このシリンジ153a〜153jのプランジャを駆動するアクチュエータ152a〜152jと、シリンジ153a〜153jと培養液給排部材65の給排孔65a〜65jとを接続する接続チューブ154a〜154jとを備える。また、培養液給排部材66の給排孔66a〜66jは、接続チューブ155a〜155jにより受け皿156a〜156jに接続されている。培養液給排装置150は、細胞懸濁液が充填された10個のシリンジ153a〜153jのプランジャを駆動することにより、培養液流路部材60の培養液流路62a〜62jに細胞懸濁液を供給してウェル59aa〜59jjに胚様体を形成する。その後、同一または異なる試薬が充填された10個のシリンジ153a〜153jのプランジャを駆動することにより、培養液流路62a〜62jのうちの所望の培養液流路に所望の試薬を供給することができる。アクチュエータ152a〜152jとしては、例えば油圧駆動をもちいることができる。なお、アクチュエータ152a〜152jは、コンピュータ160により駆動制御される。
FIG. 14 is a configuration diagram showing a schematic configuration of the culture solution supply /
こうして構成された実施例の細胞培養試験観察システム120では、実施例の細胞培養装置20を用いるから、ケース越しに10行10列に配列するウェル59aa〜59jjにおける細胞等の培養の様子を長時間に亘ってリアルタイムで顕微観察することができる。なお、詳細に説明しないが、顕微観察装置130の走査により各ウェル59aa〜59jjの細胞等の培養の状態を順次ディスプレイ170に表示したり、図示しない記憶装置に画像として記憶したりすることができる。
Since the cell culture
実施例の細胞培養試験観察システム120では、コンピュータ160により図15に例示する回収制御ルーチンが実行されることにより、指定したウェルで培養されている細胞等を回収する。回収制御ルーチンが実行されると、コンピュータ160は、まず、ディスプレイ170にウェル指定画面を表示し(ステップS100)、ウェル指定画面で「実行」ボタンが操作されるまで待つ処理(ステップS110)を実行する。図16にウェル指定画面の一例を示す。このウェル指定画面では、a〜jの10行10列のウェル59aa〜59jjに対応するようマトリックス状に指定ボタンが配置されており、マウスなどの指示デバイスを用いて所望のウェルを1つまたは複数に亘って操作することができるようになっている。また、「実行」ボタンの他に、指定操作済みのウェルの指定操作をキャンセルしていずれのウェルの指定操作もされていない初期状態に戻す「ALLキャンセル」ボタンも用意されている。
In the cell culture
ウェル指定画面により1つ或いは複数のウェルの指定操作がなされた状態で「実行」ボタンが操作されると、細胞等を回収すべきウェルを決定する(ステップS120)。このウェルの決定は、例えば指定ボタンが操作された順に決定したり、a列から順に指定ボタンが操作されているか否かを調べることなどにより行なわれる。いま、ウェルの決定としてa列から順に調べる手法とし、図16に示すように、ウェル59cbとウェル59edとが指定されて「実行」ボタンが操作されたときを一例として説明する。この場合、まず、ウェル59cbが細胞等を回収すべきウェルに決定される。ウェルが決定されると、そのウェルの列であるb列に対応するチャンバー用連通路部材40の連通路42bに空気を供給してb列のウェル59ab〜59jbのウェルを解除する(ステップS130)。具体的には、流体給排装置140の電磁弁144を開弁すると共に電磁弁145bを開弁することにより行なわれる。続いて、決定したウェルの行であるc行に対応する培養液流路部材60の培養液流路62cに培養液を供給して培養液流路62cに浮上している細胞や胚様体を受け皿156cに流し出して回収する(ステップS140)。具体的には、培養液給排装置150のアクチュエータ152cを駆動してシリンジ153cに充填されている培養液を培養液給排部材65の給排孔65cに供給することにより行なわれる。
When the “execute” button is operated in a state where one or a plurality of wells have been designated on the well designation screen, a well from which cells or the like are to be collected is determined (step S120). The determination of the well is performed, for example, by determining in the order in which the designation button is operated or by checking whether the designation button is operated in order from the a column. Now, as a method for determining wells, a method of sequentially checking from column a will be described, and as shown in FIG. 16, a case where a well 59cb and a well 59ed are designated and the “execute” button is operated will be described as an example. In this case, first, the well 59cb is determined as a well from which cells and the like are to be collected. When the wells are determined, air is supplied to the
こうして決定したウェルの細胞等を回収すると、アクチュエータ152cの駆動を停止することにより培養液流路62cへの培養液の供給を停止し(ステップS150)、電磁弁145bを開弁した状態で電磁弁144を閉弁すると共に電磁弁143を開弁し、真空ポンプ141で吸引することにより、b列のウェル59ab〜59jbを再形成し(ステップS160)、指定ボタンが操作されたウェルがまだ有るか否かを判定し(ステップS170)、指定ボタンが操作されたウェルが有る場合には、ステップS120のウェルの決定に戻る。いま考えている一例ではウェル59edが残っているから、ステップS170では肯定的判定がなされてステップS120に戻り、ウェル59edが細胞等を回収すべきウェルとして決定される。ウェル59edに対してもウェル59cbと同様の処理(ステップS130〜S160)により細胞等を回収すると共にウェルの再形成を行なってステップS170に至ると、指定ボタンが操作されたウェルはないと判断され、本ルーチンを終了する。
When the cells in the wells thus determined are collected, the supply of the culture solution to the culture solution channel 62c is stopped by stopping the driving of the actuator 152c (step S150), and the solenoid valve 145b is opened and the solenoid valve is opened. 144 is closed, the
以上説明した実施例の細胞培養試験観察システム120では、回収制御ルーチンを実行することにより、ウェル指定画面に表示された10行10列に配列したウェル59aa〜59jjに対して所望のウェルを1つ或いは複数のウェルの指定ボタンを操作して「実行」ボタンを操作するだけで所望のウェルで培養されている細胞等を回収することができる。
In the cell culture
実施例の細胞培養試験観察システム120では、ウェル指定画面にa〜jの10行10列のウェル59aa〜59jjに対応するようマトリックス状に配置された複数の指定ボタンを表示するものとしたが、図17の変形例のウェル指定画面の一部に示すように、顕微観察装置130により観察された各ウェル59aa〜59jjの細胞等の画像をマトリックス状に配置された複数の指定ボタンに重ねて表示するものとしてもよい。図17では、c行b列のウェル59cbが指定操作された状態を示している。こうすれば、リアルタイムで観察されている10行10列に配列する各ウェル59aa〜59jjで培養されている細胞等の画像を見ながら取り出すべき細胞等を指定して取り出すことができる。
In the cell culture
実施例の細胞培養試験観察システム120では、細胞等の回収に接続チューブ155a〜155jを介して受け皿156a〜156jを用いるものとしたが、受け皿に代えてシャーレや試験管などを用いるものとしてもよい。
In the cell culture
実施例の細胞培養試験観察システム120では、チャンバー用連通路部材40の連通路42a〜42jに給排する流体として空気を用い、そのために流体給排装置140として真空ポンプ141等を備えるものとしたが、チャンバー用連通路部材40の連通路42a〜42jに給排する流体としてオイルなどの液体を用い、流体給排装置として油圧回路を備えるものとしてもよい。
In the cell culture
実施例の細胞培養装置20では、接続チューブ154a〜154jや接続チューブ155a〜155jを培養液給排部材65,66の給排孔65a〜65j,66a〜66jに接続して培養液給排装置150や受け皿156a〜156jを取り付けるために、ケース蓋21に貫通孔22a,22bを形成するものとしたが、ケース蓋21には貫通孔22a,22bを形成せず、培養液給排部材65,66をケース内に収納するものとしてもよい。
In the
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated using the Example, this invention is not limited at all to such an Example, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it is with various forms. Of course, it can be implemented.
本発明は、細胞培養装置や細胞培養試験観察システムの製造産業などに利用可能である。 The present invention can be used in the manufacturing industry of cell culture devices and cell culture test observation systems.
20 細胞培養装置、21 ケース蓋、22a,22b 貫通孔、23 ケース箱、24a,24b 仕切り壁、25a デバイス収納部、25b 滅菌水収納部、25c 炭酸ガス濃度調整剤収納部、26a,26b 貫通孔、28 わた材、29 炭酸ガス濃度調整剤、30 細胞培養デバイス、32 ガラス基板、40 チャンバー用連通路部材、42a〜42j 連通路、44a〜44j チューブ取付部、46a〜46j 給排用チューブ、50 チャンバー層、52aa〜52jj チャンバー、58 薄膜、59aa〜59jj ウェル、60 培養液流路部材、62a〜62j 培養液流路、63a〜63j,64a〜64j 連通孔、65,66 培養液給排部材、65a〜65j,66a〜66j 給排孔、68 絶縁シート、70 加熱シート部材、72 透明導電膜、74a,74b 電極、76a,76b 電力ライン、120 細胞培養試験観察システム、130 顕微観察装置、140 流体給排装置、141 真空ポンプ、142 分岐管、143,144,145a〜145j 電磁弁、146a〜146j 接続チューブ、150 培養液給排装置、152a〜152j アクチュエータ、153a〜153j シリンジ、154a〜154j,155a〜155j 接続チューブ、156a〜156j 受け皿、160 コンピュータ、170 ディスプレイ。 20 cell culture device, 21 case lid, 22a, 22b through hole, 23 case box, 24a, 24b partition wall, 25a device storage unit, 25b sterilized water storage unit, 25c carbon dioxide concentration adjusting agent storage unit, 26a, 26b through hole , 28 Cotton material, 29 Carbon dioxide concentration adjusting agent, 30 Cell culture device, 32 Glass substrate, 40 Chamber communication channel member, 42a-42j Communication channel, 44a-44j Tube mounting part, 46a-46j Supply / exhaust tube, 50 Chamber layer, 52aa-52jj chamber, 58 thin film, 59aa-59jj well, 60 culture fluid flow path member, 62a-62j culture fluid flow path, 63a-63j, 64a-64j communication hole, 65, 66 culture fluid supply / discharge member, 65a to 65j, 66a to 66j Supply / exhaust hole, 68 Insulating sheet, 70 Heating Member, 72 transparent conductive film, 74a, 74b electrode, 76a, 76b power line, 120 cell culture test observation system, 130 microscope observation device, 140 fluid supply / discharge device, 141 vacuum pump, 142 branch pipe, 143, 144 145a to 145j Solenoid valve, 146a to 146j connection tube, 150 culture fluid supply / discharge device, 152a to 152j actuator, 153a to 153j syringe, 154a to 154j, 155a to 155j connection tube, 156a to 156j saucer, 160 computer, 170 display.
Claims (8)
前記細胞培養デバイスは、透明で電圧を印加すると加熱する材料により形成され、前記培養液流路層の上面を覆うように配置された加熱層を有し、
透明な材料により形成され、前記細胞培養デバイスを、水や炭酸ガス濃度調整剤などの細胞培養に必要な補助剤等と共に密閉収納可能なケースを備える、
細胞培養装置。 A chamber portion having a plurality of chambers having an effective diameter of 1 mm or less arranged in M rows and N columns and a stretchable and non-cell-adhering treatment on the upper surface, and joining the upper surface of the chamber portion so as to cover the plurality of chambers A chamber layer having a thin film portion formed therein, and a chamber communication path layer formed so as to be in close contact with the lower surface of the chamber layer, and having N communication paths that communicate with the plurality of chambers for each column, A culture fluid channel layer, which is arranged so as to be in close contact with the upper surface of the chamber layer, and in which M culture fluid channels for supplying culture fluid to the thin film portions on the upper surface of the plurality of chambers are provided for each row; A thin film portion of a plurality of chambers arranged in the M rows and N columns by discharging the fluid of the N communication passages to discharge the fluid, and extending the thin film portions to the chamber side. A more M rows and N to form a plurality of wells arranged in rows, the cell culture apparatus for culturing cells supplied by the plurality of wells from the M broth flow path from the culture liquid flow path layer,
The cell culture device is formed of a material that is transparent and heated when a voltage is applied, and has a heating layer disposed so as to cover the upper surface of the culture fluid channel layer,
Formed from a transparent material, the cell culture device is provided with a case that can be hermetically stored together with auxiliary agents necessary for cell culture such as water and carbon dioxide concentration adjusting agent,
Cell culture device.
前記ケースは、前記チャンバー用連通路層の前記N個の連通路の各々に流体を給排するN個の流体給排管が取り付けられていると共に、前記加熱層に電圧を印加する電力ラインが取り付けられている、
細胞培養装置。 The cell culture device according to claim 1,
The case has N fluid supply / discharge pipes for supplying and discharging fluid to and from each of the N communication paths of the chamber communication path layer, and a power line for applying a voltage to the heating layer. Attached,
Cell culture device.
前記ケースは、前記培養液流路層の前記M個の培養液流路の各々に培養液を給排する培養液給排管が取り付けられている、
細胞培養装置。 The cell culture device according to claim 1 or 2,
The case is provided with a culture solution supply / discharge tube for supplying and discharging the culture solution to each of the M culture solution channels of the culture solution channel layer.
Cell culture device.
前記培養液流路層の前記M個の培養液流路の両端の上部に配置され、前記M個の培養液流路の両端に各々連通するN個の培養液給排部を有する一対の培養液給排部材を備え、
前記ケースは、前記一対の培養液給排部材を収納する、
細胞培養装置。 The cell culture device according to claim 1 or 2,
A pair of cultures having N culture fluid supply / discharge portions that are arranged on both ends of the M culture fluid channels in the culture fluid channel layer and communicate with both ends of the M culture fluid channels, respectively. A liquid supply / discharge member;
The case houses the pair of culture solution supply / discharge members,
Cell culture device.
請求項1ないし4のうちのいずれか1つの請求項に記載された細胞培養装置と、
前記細胞培養装置を載置して前記複数のチャンバーに形成されるウェルを顕微観察する顕微観察装置と、
を備える細胞培養試験観察システム。 A cell culture test observation system for observing a cell culture test,
A cell culture device according to any one of claims 1 to 4;
A microscopic observation apparatus for microscopically observing wells formed in the plurality of chambers by placing the cell culture apparatus;
A cell culture test observation system.
前記チャンバー用連通路層の前記N個の連通路に個別に流体を給排する流体給排手段と、
前記培養液流路層の前記M個の培養液流路に個別に同一の又は異なる培養液を給排する培養液給排手段と、
前記M行N列に配列する複数のウェルのうちのi行j列に位置するウェルが指定されたときには、前記N個の連通路のうちのj列の連通路に流体を供給してj列のウェルの形成を解除すると共に前記M個の培養液流路のうちのi行の培養液流路に培養液を供給するよう前記流体給排手段と前記培養液給排手段とを制御する細胞排出制御と、該細胞排出制御の後に、i行の培養液流路への培養液の供給を停止すると共にj列の連通路の流体を排出することによりj列のウェルを形成するよう前記流体給排手段と前記培養液給排手段とを制御するウェル再形成制御と、を実行する制御手段と、
を備える細胞培養試験観察システム。 The cell culture test observation system according to claim 5,
Fluid supply / discharge means for individually supplying and discharging fluid to and from the N communication paths of the chamber communication path layer;
A culture fluid supply / discharge means for supplying / discharging the same or different culture fluid individually to the M culture fluid channels of the culture fluid flow path layer;
When a well located in i row and j column among a plurality of wells arranged in M rows and N columns is designated, fluid is supplied to j communication channels of the N communication channels to provide j columns For controlling the fluid supply / discharge means and the culture liquid supply / discharge means to release the wells and supply the culture liquid to the i-th culture liquid flow path among the M culture liquid flow paths. After the discharge control and the cell discharge control, the fluid is stopped so that the supply of the culture medium to the i-th culture medium flow path is stopped and the fluid in the j-column communication path is discharged to form the well in the j-row. Control means for performing well re-formation control for controlling the supply / discharge means and the culture solution supply / discharge means;
A cell culture test observation system.
前記M行N列に配列する複数のウェルを指定するための指定ボタンをマトリックス状に表示した表示画面を用いて前記M行N列に配列する複数のウェルのうちの1個または複数個のウェルの指定が可能な指定手段を備え、
前記制御手段は、前記指定されたウェルに対して前記細胞排出制御と前記ウェル再形成制御とを実行する手段である、
細胞培養試験観察システム。 The cell culture test observation system according to claim 6,
One or a plurality of wells of the plurality of wells arranged in the M rows and N columns using a display screen in which designation buttons for designating the plurality of wells arranged in the M rows and N columns are displayed in a matrix. There is a specification means that can specify
The control means is means for executing the cell discharge control and the well re-formation control for the designated well.
Cell culture test observation system.
前記表示画面は、前記顕微観察装置により観察された前記M行N列に配列する複数のウェルの画像を前記指定ボタンに表示する、
細胞培養試験観察システム。 The cell culture test observation system according to claim 7,
The display screen displays images of a plurality of wells arranged in the M rows and N columns observed by the microscope observation device on the designation button.
Cell culture test observation system.
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