JP2017506331A - 電気生理学のための置換可能な接地電極、電極再活性化装置、および関連する方法およびシステム - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2014年1月22日に出願された米国特許出願第61/930,330号の利益を主張しており、その内容は、その全体が参考として本明細書中に援用される。
本発明は、電気生理学ならびに電気生理学的測定および検定を実施するための装置および方法に関するに関する。より具体的には、本発明は、そのような装置および方法において利用される接地電極と、接地電極を再活性化するための装置および方法とに関する。
電気生理学は、膜貫通電位および膜関連イオンチャネルを通る膜貫通電流の流れ等の生物学的細胞および細胞膜の電気的挙動の研究を伴う。パッチクランプ技法は、電気生理学的測定を行うために広く利用されている。種々のパッチクランプ技法が、当業者に公知である。平面パッチクランプ技法のタイプの1つでは、細胞懸濁液が、マイクロプレートのウェルの中にピペット採取される。マイクロプレートは、イオン溶液を含むプレナム上に搭載される。各ウェルの底部は、プレナム内部と連通する少なくとも1つのマイクロスケールの開口を有する。接地電極は、プレナム内部の底部、すなわち、プレナムアセンブリのベースに恒久的に搭載される。測定電子機器と通信する感知電極が、個別のウェルの中に挿入される。若干の減圧が、プレナム内部に印加され、細胞をウェル開口に向かって引っ張る。減圧は、細胞に、所与の開口の境界と高抵抗電気シールを形成させ、したがって、開口でシールされた細胞を含む、電気回路を完成させる。検定が、次いで、当業者によって理解される方法に従って、実施され、電気生理学的測定データが、取得される。
全体的または部分的に、前述の問題および/または当業者によって観察され得る他の問題に対処するために、本開示は、以下に記載される実装において一例として説明されるような方法、プロセス、システム、装置、器具、および/またはデバイスを提供する。
図1は、いくつかの実施形態による、電気生理学測定装置100(またはその一部)の実施例の断面概略図である。装置100は、概して、当業者によって理解されるようなパッチクランプ検定との併用等において、電気生理学測定を行うために構成される。図示される実施形態では、装置100は、プレナムアセンブリ108と電極プレート112との間に介在されたパッチプレート104を含む。
Claims (20)
- 電気生理学のための接地電極アセンブリであって、
上部筐体表面、底部筐体表面、内側筐体表面、前記上部筐体表面において開放する第1のチャンバ、および前記底部筐体表面において開放する第2のチャンバを備える、筐体であって、前記内側筐体表面は、内側開口部を画定する内側肩部を備え、前記第2のチャンバは、前記内側開口部において前記第1のチャンバと連通する、筐体と、
上部電極表面、底部電極表面、および外側側方電極表面を備える、電極であって、前記外側側方電極表面が、界面において前記内側筐体表面に面し、前記底部電極表面の一部が、前記内側開口部において前記第2のチャンバに暴露されるように、前記第1のチャンバ内に位置付けられる、電極と、
を備える、接地電極アセンブリ。 - 前記筐体は、前記筐体と搭載用レセプタクルを除去可能に係合するための係合デバイスを備える、請求項1に記載の接地電極アセンブリ。
- 前記筐体は、外側側方筐体表面を備え、前記係合デバイスは、前記外側側方筐体表面上に位置付けられるか、またはそれと統合される、請求項2に記載の接地電極アセンブリ。
- 前記係合デバイスは、ねじ山付き区分を備える、請求項2に記載の接地電極アセンブリ。
- 前記界面を、前記第2のチャンバから流体的に隔離するために位置する、シール部材を備える、請求項1に記載の接地電極アセンブリ。
- 前記シール部材は、前記底部電極表面と前記内側肩部との間に位置すること、または前記内側肩部は、チャネルを備え、前記シール部材は、前記チャネル内に位置することのうちの少なくとも1つを備える、請求項1に記載の接地電極アセンブリ。
- 前記上部電極表面は、前記上部筐体表面と実質的に同一平面にあるか、または前記上部電極表面は、前記上部筐体表面から陥凹され、寒天ブリッジの挿入を可能にする、請求項1に記載の接地電極アセンブリ。
- 電気生理学のためのプレナムアセンブリであって、
請求項1に記載の接地電極アセンブリと、
上部ベース表面、底部ベース表面、および前記上部ベース表面に開放する搭載用レセプタクルを画定する内側レセプタクル表面を備える、プレナムベースであって、前記接地電極アセンブリは、前記搭載用レセプタクル内に除去可能に搭載される、プレナムベースと、
を備える、プレナムアセンブリ - 前記筐体は、第1の係合デバイスを備え、前記プレナムベースは、前記第1の係合デバイスに除去可能に係合するために構成される、第2の係合デバイスを備える、請求項8に記載のプレナムアセンブリ。
- 前記筐体は、外側側方筐体表面を備え、前記第1の係合デバイスは、前記外側側方筐体表面上に位置付けられるか、またはそれと統合され、前記第2の係合デバイスは、前記内側レセプタクル表面上に位置付けられるか、またはそれと統合される、請求項9に記載のプレナムアセンブリ。
- 前記第1の係合デバイスは、雄ねじを備え、前記第2の係合デバイスは、雌ねじを備える、請求項9に記載のプレナムアセンブリ。
- 前記底部電極表面と信号連通する、接地回路を備える、請求項8に記載のプレナムアセンブリ。
- 前記接地回路の少なくとも一部は、前記第2のチャンバ内に位置する、請求項12に記載のプレナムアセンブリ。
- 前記接地回路は、ばねを備え、前記ばねは、前記接地電極アセンブリが前記搭載用レセプタクル内に搭載されると、前記ばねが前記底部電極表面と接触するように圧縮されるように、前記搭載用レセプタクル内に搭載される、請求項13に記載のプレナムアセンブリ。
- 前記接地回路は、前記第2のチャンバの中に延在するプラグを備え、前記ばねは、前記接地電極アセンブリが前記搭載用レセプタクル内に搭載されると、前記底部電極表面と前記プラグとの間に圧縮される、請求項14に記載のプレナムアセンブリ。
- 接地電極アセンブリを再活性化させるための方法であって、
前記接地電極アセンブリをプレナムベース内の搭載位置から除去するステップであって、前記接地電極アセンブリは、筐体と、前記筐体内に位置付けられる電極とを備え、前記搭載位置では、前記接地電極アセンブリは、前記プレナムベースの搭載用レセプタクル内にあって、前記電極は、搭載用レセプタクル内の接地回路と電気接触し、前記接地電極アセンブリを除去することは、非破壊的様式において、前記電極を前記接地回路との電気接触から移動させることを含む、ステップと、
所定時間の間、前記接地電極アセンブリを再活性化流体中に浸漬させるステップと、
を含む、方法。 - 浸漬後、前記電極が前記接地回路と電気接触するように、前記接地電極アセンブリを前記搭載用レセプタクル内に搭載するステップを含む、請求項16に記載の方法。
- 前記電極は、上部電極表面、底部電極表面、および前記上部電極表面と前記底部電極表面との間の電極厚さを備え、前記接地電極アセンブリを浸漬させるステップは、前記再活性化流体が前記上部電極表面からおよび前記底部電極表面から前記電極厚さの中に受動的に拡散するために十分な時間の間、前記再活性化流体浴中に前記接地電極アセンブリを留置することを含む、請求項16に記載の方法。
- 前記電極は、上部電極表面、底部電極表面、および前記上部電極表面と前記底部電極表面との間の電極厚さを備え、前記接地電極アセンブリを浸漬させるステップは、前記接地電極アセンブリを、前記再活性化流体を含む容器中に留置することと、前記電極厚みを横断して圧力差を適用し、前記電極厚さを通して前記再活性化流体を灌流させることとを含む、請求項16に記載の方法。
- 前記電極は、前記接地電極アセンブリを浸漬させるステップが、前記上部電極表面の少なくとも一部および前記底部電極表面の少なくとも一部を前記再活性化流体に暴露させるように、前記筐体内に位置付けられる、請求項16に記載の方法。
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