JP2020111456A - 軟性球体搬送装置及び組換えタンパク質の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】針を魚卵等の軟性球体に安定して刺すことができる軟性球体搬送装置を提供する。【解決手段】軟性球体が導入される水槽８と、水槽８内に回転可能に配置され、軟性球体ｅを収容すべく幅方向に貫通される収容溝部６３が周縁部に沿って複数形成された搬送回転部材６１と、搬送回転部材６１の回転により針刺し部に搬送される軟性球体ｅに針を刺して所定の物質を注入する注入装置と、を備え、水槽８は、搬送回転部材６１の収容溝部６３に軟性球体ｅが１つずつ入るように幅方向で対向する両側壁８Ａ，８Ａを備え、両側壁８Ａ，８Ａの針刺し部に対応する部分のうちの幅方向の少なくとも一方に、軟性球体ｅの直径以下の寸法の幅を有する狭幅部９，９を備えている。【選択図】図９

Description

本発明は、水槽内において例えば魚卵等の軟性球体を搬送する軟性球体搬送装置及び組換えタンパク質の製造方法に関する。

従来から、受精卵に遺伝子を注入することにより組換えタンパク質などの目的物質を遺伝子工学技術を用いて生産する技術分野において、ゼブラフィッシュなどの小型魚卵の利用が有益であることが知られている。例えば、ゼブラフィッシュを利用して目的物質を得ようとする場合、直径が０．９ｍｍ〜１．３ｍｍという球状の受精卵への精密な遺伝子溶液（ベクター）の注入が必要であるが、受精卵にダメージを与えにくいように、先端が数〜数十μｍの直径の極細な針を用いて、受精卵の卵膜を貫通して胚の内部に針先を差し込み、遺伝子溶液を注入するマイクロインジェクション技術が知られている。

この分野では、手作業や手動操作で手振れを防ぐマニュピレータなどを用いてのマイクロインジェクション作業が一般的な方法となっているが、実用的な目的物質の量の取得のために必要となる数量の受精卵を処理することは困難であり、注入作業も精度と安定性が限られたものとなっている。そこで、下記３つの先行技術にあるような自動化を目指す試みが種々行われている。

特許第５６４７００５号公報 特許第５８２３１１２号公報 特許第５７８７４３２号公報

しかしながら、上述の受精卵は、例えば約３０分毎といったように、頻繁に細胞分裂が進むため、迅速に遺伝子を導入し目的の受精卵を得るためには、受精卵の処理の効率がより高い状態で行うことが目的とされる。すなわち、上記特許文献に挙げた従来の技術は、所定の容器の使用等に処理の速度が拘束されてしまうという、所謂バッチ処理を想定してなされた技術であるため、受精卵が加工に適した状態で常に処理が行えるというものではない。

そこで、本発明の発明者は、魚卵の所定の処理をより高い効率にて行い得るような魚卵の搬送方法について研究して、魚卵が導入される水槽内に、複数の収容溝部が周囲に形成された搬送回転部材を配置し、魚卵を搬送回転部材の収容溝部へ案内することにより、収容溝部内に位置決めされた魚卵に対して所定の処理をより高い効率にて行い得ることを見出した。

具体的には、図１１及び図１２に示すように、上端近傍まで水が満たされた水槽８の内部に、間欠的に回転する搬送回転部材６１を配置し、遺伝子注入部５を水槽８の上方に配置する。水槽８は、魚卵ｅを収容すべく内部の厚み寸法を魚卵ｅが複数個並列し得ない寸法に設定されている。搬送回転部材６１の周縁部には、魚卵ｅを１つずつ収容する収容溝部６１ａが複数設けられている。したがって、水槽８内に導入された魚卵ｅは、案内ガイド６０により搬送回転部材６１の周縁部へ案内され、魚卵ｅが１つずつ搬送回転部材６１の収容溝部６１ａに供給される。遺伝子注入部５は、搬送回転部材６１の収容溝部６１ａにより１つずつ分離搬送される魚卵ｅに対して針を刺して遺伝子溶液を注入する。

上記構成の水槽８の両側壁の内面と収容溝部６１ａとで形成される収容部内に容易に入り込むように該収容部の大きさを魚卵ｅの直径よりも一回り大きく設定している。そのため、収容部内に収容した魚卵ｅを搬送しているときに、収容部内を不測に移動してしまう。その結果、搬送される魚卵ｅに対して遺伝子溶液を注入するときに、収容部内の所定位置に魚卵ｅが位置していないことから、針を魚卵ｅの中心部（具体的には、胚）に確実に刺すことができず、魚卵ｅに遺伝子溶液を注入することができない場合がある。

そこで本発明は、針を魚卵等の軟性球体に安定して刺すことができる軟性球体搬送装置及び組換えタンパク質の製造方法を提供することを課題とする。

本発明の軟性球体搬送装置は、軟性球体が導入される水槽と、前記水槽内に回転可能に配置され、軟性球体を収容すべく幅方向に貫通される収容溝部が周縁部に沿って複数形成された搬送回転部材と、前記搬送回転部材の回転により針刺し部に搬送される軟性球体に針を刺して所定の物質を注入する注入装置と、を備え、前記水槽は、前記搬送回転部材の収容溝部に軟性球体が１つずつ入るように幅方向で対向する両側壁を備え、前記両側壁の前記針刺し部に対応する部分における幅方向の少なくとも一方に、軟性球体の直径以下の寸法の幅を有する狭幅部を備えていることを特徴としている。

本発明によれば、両側壁の針刺し部に対応する部分における幅方向の少なくとも一方に、軟性球体の直径以下の寸法の幅を有する狭幅部を備えることによって、収容溝部内の軟性球体を狭幅部で幅方向に移動しないようにできるので、針を軟性球体に安定して刺すことができる。

また、本発明の軟性球体搬送装置は、前記搬送回転部材が、周方向の所定ピッチで間欠駆動回転可能に構成され、前記搬送回転部材の前記針刺し部における前記収容溝部の停止位置が前記針よりも回転方向前方寄りになるように、該搬送回転部材が間欠駆動されていてもよい。

上記搬送回転部材の回転により収容溝部に収容されて移動する軟性球体は、収容溝部の回転方向後端に押し付けられた状態で搬送される。そのため、収容溝部に収容された軟性球体の中心部が回転方向後方寄りに位置してしまう。そこで、搬送回転部材の針刺し部における収容溝部の停止位置が、前記針よりも回転方向前方寄りになるように該搬送回転部材を間欠駆動することによって、針が収容溝部に収容された軟性球体の中心を刺しやすくなる。

また、本発明の軟性球体搬送装置は、前記搬送回転部材が、周方向の所定ピッチで間欠駆動回転可能に構成され、前記針刺し部で停止する前記搬送回転部材の前記収容溝部に対する前記針刺し部の針の位置が回転方向後方寄りになるように、該針が配置されていてもよい。

上記搬送回転部材の回転により収容溝部に収容されて移動する軟性球体は、収容溝部の回転方向後端に押し付けられた状態で搬送される。そのため、収容溝部に収容された軟性球体の中心部が回転方向後方寄りに位置してしまう。そこで、針刺し部で停止する搬送回転部材の収容溝部に対する針刺し部の針の位置が、回転方向後方寄りになるように針を配置することによって、針が収容溝部に収容された軟性球体の中心を刺しやすくなる。

また、本発明の軟性球体搬送装置は、前記狭幅部が、前記両側壁の幅方向両側から内方へ突出する一対の突出部から構成されていてもよい。

上記のように、狭幅部が、両側壁の幅方向両側から内方へ突出する一対の突出部から構成されていれば、軟性球体が搬送されるラインを幅方向に偏向させず、一定にすることができる。

また、本発明の軟性球体搬送装置は、前記各突出部の少なくとも搬送方向上流側に、下流側に向かうほど内方へ突出する傾斜面を備えていてもよい。

上記のように、各突出部の少なくとも搬送方向上流側に、下流側に向かうほど内方へ突出する傾斜面を備えていれば、軟性球体が突出部の搬送方向上流端に引っかかることがなく、スムーズに一対の突出部間に案内される。

また、本発明は、前記軟性球体搬送装置により搬送される軟性球体である魚卵を移送容器により回収する回収ステップと、前記回収ステップにより移送容器に回収された魚卵を恒温槽に移送し、所定時間入れて遺伝子組換えを行う遺伝子組換えステップと、前記遺伝子組換えステップによりタンパク質ができている魚卵を選別する発現卵選別ステップと、前記発現卵選別ステップで取り出した魚卵をすり潰して遠心分離器にかけることでタンパク質を抽出する抽出工程と、を備えている組換えタンパク質の製造方法であってもよい。

本発明によれば、両側壁の針刺し部に対応する部分における幅方向の少なくとも一方に、軟性球体の直径以下の寸法の幅を有する狭幅部を備えることによって、収容溝部内の軟性球体を狭幅部で幅方向に移動しないようにできるので、針を魚卵等の軟性球体に安定して刺すことができる軟性球体搬送装置及び組換えタンパク質の製造方法を提供することができる。

本発明の軟性球体搬送装置を含む軟性球体処理装置のブロック図である。 同装置の構成を示す側面図である。 同装置を構成する飼育水槽から軟性球体を採取する装置の側面図である。 同装置を構成する不要物分離部の側面図である。 同装置を構成する針刺し部の側面図である。 同装置を上から見た概略平面図である。 同装置を構成する針刺し部の要部の拡大側面図である。 同装置を構成する針刺し部の収容溝部の周辺の拡大側面図である。 同針刺し部の収容溝部の平面図である。 図９におけるＸ−Ｘ線断面図である。 従来の針刺し部の収容溝部の周辺の側面図である。 従来の収容溝部を示す側面図である。

本発明に係る軟性球体搬送装置（ここでは、魚卵搬送装置である）を備える魚卵処理装置である遺伝子注入装置１のブロック図を図１に示し、この遺伝子注入装置１は、飼育水槽Ｂから採取される魚卵ｅである受精卵に対して、速やかに所定の物質である遺伝子を含んだ遺伝子溶液Ｇを針を刺して注入するための装置である。そして、遺伝子溶液Ｇが注入された魚卵ｅは、その後、細胞分裂が繰り返されるとともに注入された遺伝子の塩基配列に由来するタンパク質が合成される。その合成されたタンパク質は、所定のタイミングにて採取、抽出、精製され、例えば創薬の研究や量産に利用される。

遺伝子注入装置１は、図１〜図５に示すように、飼育水槽Ｂに連続する採卵搬送部２と、搬送された魚卵ｅを飼育水ｗ並びに排泄物や残餌といった不要物ｂｇ、ｓｇに対して分離する不要物分離部３と、不要物ｂｇ、ｓｇから分離された魚卵ｅを主に振動によって搬送する振動搬送部４と、振動搬送部４により搬送された魚卵ｅを所定の状態に整列させながら搬送する整列搬送部６と、整列搬送部６により搬送されている魚卵ｅに針を刺して遺伝子溶液Ｇを注入する針刺し部である遺伝子注入部５と、遺伝子溶液Ｇが注入された魚卵ｅを効率良く採取するための選別回収部７と、を有している。また本実施形態では、遺伝子注入部５及び整列搬送部６並びに選別回収部７は、図６に示すように、平面視概略Ｔ字状の加工用水槽８に配置される。

また本実施形態では、魚卵ｅの一例として直径１ｍｍ程度の略球形状のゼブラフィッシュの卵を利用している。なお、魚は脊椎動物であるために遺伝子導入により創薬に利用し得る態様のタンパク質を得やすく、特にゼブラフィッシュは、飼育水槽Ｂから効率良く受精卵である魚卵ｅを得やすい種として知られている。

以下、遺伝子注入装置１の各部の構成について説明していく。

採卵搬送部２は、図２及び図３に示すように、例えば複数並列され且つ上下方向に多段に配置された飼育水槽Ｂから効率良く魚卵ｅを採取すべくスロープ状に構成された水樋状の通路である。この採卵搬送部２は、飼育水槽Ｂからは魚卵ｅのみならず、魚を飼育していた飼育水ｗも同時に搬送され、これらは一度タンクＴへ収容された後、ポンプＰにより上昇させられ、不要物分離部３へと案内される。具体的には、魚卵ｅ並びに飼育水ｗが上方から落下され落下エネルギーが付与された状態で不要物分離部３へ案内される。タンクＴは、集配した魚卵ｅ並びに飼育水ｗの一時的なクッション槽としての働きをなすとともに、図示例では内部で例えば螺旋状の水流が発生することにより、滞りなくポンプＰにより給水することができる。また具体的な態様として、タンクＴ内の下限水位検出により、ポンプＰの空送りでの破損・減耗を防止するとともに、上限水位検出により、オーバーフロー検出を行う。オーバーフローが実際に起こった場合には、図示しない飼育水槽Ｂへの配管を介して飼育水ｗを飼育水槽Ｂに戻す。なお、飼育水槽Ｂを十分高い位置にレイアウトでき、当該飼育水槽Ｂから魚卵ｅの不要物分離部３への自由落下が可能な場合は、タンクＴ並びにポンプＰを省略してもよい。なお、図３では、図２に示すタンクＴとポンプＰを省略している。

不要物分離部３は、図４に具体的に示すように、魚卵ｅを通過させ魚卵ｅよりも大きな不要物ｂｇを採取し排除するための第一の網装置３１と、振動搬送部４に支持されつつ魚卵ｅが通過し得ない網目を有する第二の網装置３２と、この第二の網装置３２にある魚卵ｅに対し浄水ｃｗを噴射する浄水噴射手段３３とを有している。本実施形態では第二の網装置３２を通過若しくは第二の網装置３２への衝突で破砕した飼育水ｗは、例えば魚卵ｅよりも小さく第二の網装置３２を通過した小さな不要物ｓｇに対し更に分離され、飼育水槽Ｂへ再び導入される構成を適用している。また、本実施形態では浄水噴射手段３３は、振動搬送部４により魚卵ｅが搬送される方向に沿って浄水ｃｗを魚卵ｅに噴射することにより、魚卵ｅの搬送をより速やかに行うためのものである。すなわち本実施形態では、第二の網装置３２を通過し、細菌、微生物等が混入している可能性がある飼育水ｗを加工用水槽８に配置された加工装置には導入させない構成が適用されている。ここで、本実施形態における浄水ｃｗとは、蒸留水や水道水のみならず、前記飼育水ｗよりも汚れが少ない水のことである。

振動搬送部４は、第二の網装置３２に所定の振動を与えることにより、魚卵ｅを加工用水槽８へと案内するためのものである。振動搬送部４によって振動が加えられた魚卵ｅは、加工用水槽８へ向けて速やか且つ効率良く搬送され投入される。

ここで図５及び図６に示すように、本実施形態では遺伝子注入部５、整列搬送部６及び選別回収部７は、加工用水槽８に設けられている。具体的には、遺伝子注入部５は、加工用水槽８の上方に、整列搬送部６及び選別回収部７は、加工用水槽８の内部に配置されている。また、図２及び図５に示すように、加工用水槽８の上端近傍まで水が満たされた状態となっている。なお、図２及び図５に記載の符号Ｆが、水の上面である。

加工用水槽８は、例えば合成樹脂材料やガラス材料等で構成され、採取された魚卵ｅを加工するためのものであり、魚卵ｅに所定の物質を注入する遺伝子注入部５及び整列搬送部６を設けてなるものである。具体的に説明すると、加工用水槽８は、図６に示すように、加工前の魚卵ｅを１つずつ収容すべく搬送幅方向（以下、単に幅方向とする）で対向する一対の側壁８Ａ，８Ａ（図８〜図１０参照）の内面同士の間隔が設定された加工前領域８１と、所定の加工処理が施された魚卵ｅを収容するための加工後領域８２とを有する。詳細には加工用水槽８は、両側壁８Ａ，８Ａの内面同士の間隔（距離）を魚卵ｅが幅方向で複数個並列し得ない寸法に設定された加工前領域８１及び加工後領域８２が連続した平面視概略Ｔ字状の形状をなす。また本実施形態では、魚卵ｅに針を刺して遺伝子溶液Ｇを注入する注入位置（加工位置）Ｋを少なくとも視認可能とすべく、当該注入位置Ｋにおける加工用水槽８の部分を透明な合成樹脂材料やガラス材料等により構成している。前記搬送幅方向とは、搬送方向と直交する方向であり、図６では紙面の上下方向である。

整列搬送部６は、図７に示すように、加工前領域８１に導入された魚卵ｅを遺伝子注入部５により処理が行い易い状態とすべく整列されるためのものである。整列搬送部６は、円盤形状をなし周囲に所定ピッチ（ここでは、等ピッチ）にて形成された複数の収容溝部６３を設けた円盤体でなる搬送回転部材６１と、この搬送回転部材６１に向かって浄水ｃｗを噴射するための整列用ポンプ６２とを有している。この整列用ポンプ６２による浄水ｃｗにより、加工前領域８１の搬送方向上流端部に設けたガイド７６上に導入される魚卵ｅがスムーズに搬送回転部材６１へ案内され、収容溝部６３内に位置決めされる。ガイド７６は、搬送方向下流側ほど下方に位置する傾斜面を有する。そして、本実施形態では図６に示すように、搬送回転部材６１は、モータドライバＤを介してＡＣサーボモータＭが駆動されることにより精密に回転制御が行われている。上記モータドライバＤは、制御装置Ｅにより制御されている。魚卵ｅを一個ずつ配列し搬送し得る形状であれば、例えば無限軌道を構成し得るベルト状やチェーン状をなすものであってもよい。各収容溝部６３は、搬送回転部材６１の幅方向に貫通された凹状の溝から構成されており、両側壁８Ａ，８Ａによって各収容溝部６３に収容された魚卵ｅの幅方向への移動が規制される。つまり、両側壁８Ａ，８Ａの内面と、収容溝部６３とで、魚卵ｅを収容するための収容部が形成される。なお、搬送回転部材６１の幅方向の寸法は、後述する狭幅部９，９間を通過できるように、狭幅部９，９間よりも小さい幅寸法に構成されている。

搬送回転部材６１は、前述の制御装置Ｅにより制御されるＡＣサーボモータＭにより周方向の所定ピッチ（ここでは、当ピッチ、実際には、回転方向で隣り合う収容溝部６３間のピッチと同一ピッチ）で間欠駆動回転可能に構成されている。そして、ＡＣサーボモータＭが駆動される度に、収容溝部６３が、遺伝子注入部５に対して所定位置に位置するように搬送回転部材６１の回転が制御される。また、搬送回転部材６１の遺伝子注入部（針刺し部）５における収容溝部６３の停止位置が、後述するキャピラリ（針）５１よりも回転方向前方寄りになるように搬送回転部材６１をＡＣサーボモータＭにより間欠駆動している（図８参照）。ここでは、ＡＣサーボモータＭの駆動を制御しているが、遺伝子注入部（針刺し部）５で停止する搬送回転部材６１の収容溝部６３に対する遺伝子注入部（針刺し部）５の後述するキャピラリ（針）５１の位置が回転方向後方寄りになるように、キャピラリ（針）５１を配置してもよい。

前記のように、搬送回転部材６１の回転により収容溝部６３に収容されて移動する魚卵ｅは、収容溝部６３の回転方向後端６３Ｂに押し付けられた状態で搬送される（図８、図９参照）。そのため、収容溝部６３に収容された魚卵ｅの中心（具体的には、胚ｅ１の中心）が回転方向後方寄りに位置してしまう。そこで、前述のように、搬送回転部材６１の遺伝子注入部（針刺し部）５における収容溝部６３の停止位置がキャピラリ（針）５１よりも回転方向前方寄りになるように、搬送回転部材６１を間欠駆動することによって、キャピラリ（針）５１が収容溝部６３に収容された魚卵ｅの中心を刺しやすくなり、魚卵ｅにキャピラリ（針）５１を確実に刺すことができる。なお、遺伝子注入部（針刺し部）５で停止する搬送回転部材６１の収容溝部６３に対する遺伝子注入部（針刺し部）５のキャピラリ（針）５１の位置が回転方向後方寄りになるように、キャピラリ（針）５１を配置した場合も、収容溝部６３の停止位置が、キャピラリ（針）５１よりも回転方向前方寄りになるように搬送回転部材６１を間欠駆動する場合と同様の効果を奏する。

遺伝子注入部５は、整列搬送部６によって搬送される魚卵ｅに遺伝子溶液Ｇを注入するための注入装置であり、魚卵ｅに直接遺伝子を注入する略針状のキャピラリ５１と、このキャピラリ５１に所定量の遺伝子を供給するためのシリンジポンプ５２と、これらキャピラリ５１並びにシリンジポンプ５２の上下方向（Ｚ方向）の位置決めを行うポジショナ５３とを有し、このポジショナ５３は前後左右方向（ＸＹ方向）へも位置調整可能とされている。そして上記キャピラリ５１が、魚卵ｅに所定の物質を所定のタイミングで導入し得る管状をなす針に相当する。また、遺伝子注入部５で魚卵ｅに遺伝子溶液Ｇを注入する注入位置（加工位置）Ｋの前後所定領域には、収容溝部６３に近接して魚卵ｅを閉じ込めるガイド１０を設けている（図８参照）。すなわち、魚卵ｅは、ガイド１０の無い位置から収容溝部６３に導入され、搬送回転部材６１の回転に伴ってガイド１０の下に潜り込むことで収容溝部６３からの離脱が阻止される。また、例えば、注入位置（加工位置）Ｋでキャピラリ（針）５１を下降させて魚卵ｅに刺して遺伝子の注入をした後、キャピラリ（針）５１を上昇させる時にキャピラリ（針）５１にくっ付いて上昇しようとする魚卵ｅをガイド１０でキャピラリ（針）５１から離脱させて収容溝部６３に戻すことができる。なお、遺伝子を注入した後は、ガイド１０の無い位置に到達して魚卵ｅが収容溝部６３から離脱可能な状態となる。

図８〜図１０に示すように、加工前領域８１の両側壁８Ａ，８Ａの遺伝子注入部（針刺し部）５に対応する部分の幅方向両側に、魚卵ｅの直径以下の寸法の幅を有する狭幅部９，９を備えている。狭幅部９，９は、両側壁８Ａ，８Ａの幅方向両側から内方へ突出する一対の突出部から構成されている。各突出部９は、搬送方向中央に位置し、かつ、平坦面９１Ａを有する突出本体部９１と、突出本体部９１の搬送方向上流側に下流側に向かうほど内方へ突出する直線状の第１傾斜面９２Ａを有する第１案内部９２を備え、かつ、搬送方向下流側に下流側に向かうほど外側へ退避する直線状の第２傾斜面９３Ａを有する第２案内部９３を備えている。ここでは、魚卵ｅの直径が、０．９ｍｍ〜１．３ｍｍに対して最小直径の０．９ｍｍの幅寸法になるように狭幅部９，９間の距離（平坦面９１Ａ，９１Ａ間の距離）Ｌを設定している。この設定により、最小直径の魚卵ｅにも対応可能である。狭幅部９，９は、両側壁８Ａ，８Ａに一体成形してもよいし、また、別体成形した狭幅部９，９を両側壁８Ａ，８Ａに取り付けるようにしてもよい。

上記のように、両側壁８Ａ，８Ａの遺伝子注入部（針刺し部）５に対応する部分の幅方向両側に、魚卵ｅの直径以下の寸法の幅を有する狭幅部９，９を備えることによって、収容溝部６３内の魚卵ｅを狭幅部９，９で幅方向に移動しないようにできるので、キャピラリ（針）５１を魚卵ｅの胚ｅ１の中心ｅ２（図９参照）に安定して刺すことができる。また、狭幅部９，９を遺伝子注入部５にのみ設けてあるので、両側壁８Ａ，８Ａの全体に狭幅部９，９を設ける場合に比べて、狭幅部９，９を通過する魚卵ｅが傷付く可能性を低減できる。特に、狭幅部９，９の間隔よりも大きな魚卵ｅに対して有効となる。また、狭幅部９，９が、両側壁８Ａ，８Ａの幅方向両側から突出する一対の突出部から構成されているので、魚卵ｅが搬送されるラインを幅方向に偏向させず、一定にすることができる。更に、各突出部９の搬送方向上流側に、下流側に向かうほど突出する第１傾斜面９２Ａを備えているので、突出部９，９間の幅が下流側に向かって順次狭くなることで、魚卵ｅが突出部９の搬送方向上流端に引っかかることがなく、スムーズに一対の突出部９，９間に案内される。更にまた、各突出部９の搬送方向下流側に、下流側に向かうほど内方へ退避する第２傾斜面９３Ａを備えているので、魚卵ｅへの狭幅部９，９からの押し付け力を徐々に解除することができる。ここでは、第１傾斜面９２Ａ及び第２傾斜面９３Ａは、緩やかな円弧形状に形成してもよいし、直線状に形成してもよいし、滑らかな波型形状にしてもよく、第１傾斜面９２Ａ及び第２傾斜面９３Ａの形状は、魚卵ｅが引っかからない形状であれば、どのような形状にしてもよい。

また、整列搬送部６から加工後領域８２へ亘って遺伝子が注入された魚卵ｅを効率良く回収するための選別回収部７を有している。

選別回収部７は、加工後の魚卵ｅを回収する回収装置或いは回収槽に相当する。この選別回収部７は、図５及び図６に示すように、加工後領域８２に収容された回収槽たる回収容器７１と、加工前領域８１における加工後領域８２近傍に設けられ搬送回転部材６１へ向けて浄水ｃｗを噴射する回収用ポンプ７２と、加工装置を構成する遺伝子注入部５に正確に遺伝子を導入され得なかった魚卵ｅをＮＧ卵排除経路を通じて加工用水槽８外へ排出するための分別部７３と、加工用水槽８内において搬送回転部材６１の下半分を覆うように設けられ魚卵ｅを加工前領域８１から加工後領域８２に通じるＯＫ卵回収経路へと案内するためのガイド７５とを有し、このガイド７５に沿ってＯＫ卵回収経路が構成されている。そして本実施形態に係る回収容器７１は、加工後領域８２に臨む部分にスリット７４を設けることにより、加工前領域８１から移動した魚卵ｅをスリット７４を通して効率良く回収容器７１内へ導入することができる。また本実施形態では、ガイド７５の一部を回収容器７１に入り込ませる形状とすることで、魚卵ｅを効率良く回収容器７１へ案内することができる。

分別部７３は、排除用の水流付勢ポンプ（図示せず）、ＮＧ卵排除経路である付勢水入出力管（図示せず）、それを開閉する電磁弁（図示せず）から構成され、ＮＧ判定された魚卵ｅを収容した収容溝部６３が排除位置まで送られたときに、電磁弁が開放されて、ＮＧ判定された魚卵ｅを水流で付勢して収容溝部６３から離脱させ、付勢水入出力管に送り出して分別する。

ここで本実施形態では、図５、図６及び図７に示すように、加工用水槽８へ導入された魚卵ｅがより高い効率にて加工が行われるような構成を適用している。すなわち加工用水槽８における加工前領域８１に導入された魚卵ｅは、整列用ポンプ６２から噴射される浄水ｃｗによりスムーズに収容溝部６３へ案内される。そして、収容溝部６３へ収容された魚卵ｅは、搬送回転部材６１の回転によりキャピラリ５１の直下まで順序が異なることなく移動する。ここで、加工前領域８１およびＯＫ卵回収経路に向かう部分の両側壁８Ａ，８Ａの幅は、加工位置Ｋを含めて魚卵ｅが二つ以上並び得ない寸法に設定され、且つ、加工前領域８１およびＯＫ卵回収経路に向かう両側壁８Ａ，８Ａの部分は、加工位置Ｋを含めて透明な部材により構成されている。すなわち、キャピラリ５１の直下まで案内された魚卵ｅは、必ず一つずつ明確に視認された状態となる。そしてキャピラリ５１は個々の魚卵ｅに対し、図６に図示されたカメラＣにて内部の胚ｅ１（図８参照）の位置が明確に視認され得る状態で配されるため、カメラＣ並びに遺伝子注入装置１が精密に制御されながら、当該胚ｅ１へ正確に遺伝子を注入することができる。このとき、搬送回転部材６１が概略円形状に構成され、収容溝部６３が周方向で等ピッチ（当間隔）に配置されているため、制御装置Ｅによりキャピラリ５１の直下に正確に収容溝部６３が位置付けられるようになっている。ここで、もし魚卵ｅが遺伝子注入に適したものでない場合、あるいは遺伝子が正確に注入し得なかったことがカメラＣにて視認できた場合、搬送回転部材６１を所定角度回転させた箇所に設けられた分別部７３を通過させ別途回収することができる。これにより、組換えが起こった可能性がある魚卵ｅが外部へ不要に漏れ出すことが回避されている。併せて、加工後領域８２の下流には、高い割合で正確に遺伝子が注入された魚卵ｅが案内される。また更に、キャピラリ５１により遺伝子が注入された魚卵ｅは、回収用ポンプ７２から噴射される浄水ｃｗにより確実に収容溝部６３から離間させられる。そして、これら魚卵ｅは、スムーズに加工後領域８２からＯＫ卵回収経路へ案内され、スリット７４を通過して回収容器７１に収容されることとなる。なお、カメラＣにて内部の胚ｅ１（図８参照）を撮像する際に、前記狭幅部９，９によって魚卵ｅが幅方向に移動しないようにしているので、カメラＣにて魚卵ｅをより鮮明に撮像できる効果もある。

また、本発明は、前記軟性球体搬送装置により搬送される軟性球体である魚卵ｅを図示しない移送容器により回収する回収ステップと、前記回収ステップにより移送容器に回収された魚卵ｅを恒温槽（例えば２８℃）に移送し、所定時間（例えば約２４時間）入れて遺伝子組換えを行う遺伝子組換えステップと、前記遺伝子組換えステップによりタンパク質ができている魚卵ｅを選別する発現卵選別ステップと、前記発現卵選別ステップで取り出した魚卵ｅをすり潰して遠心分離器にかけることでタンパク質を抽出する抽出工程と、を備えている組換えタンパク質の製造方法であってもよい。したがって、前記回収ステップで移送容器に回収（収容）された魚卵ｅは、遺伝子組換えステップにより約２４時間２８℃の恒温槽に入れられ、遺伝子組換えが行われる。その後、発現卵選別ステップによりタンパク質ができている魚卵ｅを取り出し、取り出した魚卵ｅを抽出工程によりすり潰して遠心分離器にかけることで、タンパク質を抽出することができる。なお、発現卵の選別ステップで用いられる選別装置は、図５、６に示す軟性球体処理装置１から、遺伝子注入部５を取り除いた構成をしている。軟性球体処理装置１で処理された魚卵ｅ、つまり前記移送容器に回収された魚卵ｅを恒温槽（例えば２８℃）に移送し、所定時間（例えば約２４時間）入れて遺伝子組換えを行った後の魚卵ｅを発現卵選別装置の、加工前領域に相当する選別前領域に投入し、カメラＣに相当する構成により、発現卵、未発現卵、死んでいる卵が含まれる魚卵ｅ群から、発現卵を選別するものである。なお、抽出したタンパク質は、場合によっては、薬品処理を行って精製されることもある。更に、抽出したタンパク質を細かく分けるために、イオンの電荷を用いて処理することもある。

尚、本発明に係る軟性球体搬送装置は、前記実施形態に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で種々の変更が可能である。例えば、本発明の軟性球体は、魚卵ｅに限らず、例えば人工イクラや魚卵ｅ以外の軟性球体であってよい。

前記実施形態では、狭幅部９，９に第１案内部９２と第２案内部９３とを備えたが、搬送方向後方側の第２案内部９３を省略してもよいし、場合によっては、第１案内部９２及び第２案内部９３の両方を省略してもよい。

また、前記実施形態では、幅方向に一対の狭幅部９，９を備えたが、一方側にのみ狭幅部９を備えて実施することもできる。

また、前記実施形態では、魚卵の直径が０．９〜１．３ｍｍに対して最小直径の０．９ｍｍになるように、狭幅部９，９間の距離を設定したが、魚卵の全ての直径の平均値（ここでは１．１ｍｍ、又は魚卵ｅの最大直径の８４．６％の大きさ）に設定してもよい。

また、前記実施形態では、魚卵に対して、所定の物質である遺伝子を注入したが、軟性球体に対して、遺伝子に限らず、ヒトがん細胞などの細胞や、薬、薬候補物質、毒性物質などの化学物質や、調味料、着色料などの食品添加物といった、別異の物質を注入してもよい。

１…遺伝子注入装置（魚卵処理装置）、２…採卵搬送部、３…不要物分離部、４…振動搬送部、５…遺伝子注入部（針刺し部）、６…整列搬送部、７…選別回収部、８…加工用水槽、８Ａ…側壁、９…狭幅部（突出部）、１０…ガイド、３１…第一の網装置、３２…第二の網装置、３３…浄水噴射手段、５１…キャピラリ（針）、５２…シリンジポンプ、５３…ポジショナ、６１…搬送回転部材、６２…整列用ポンプ、６１ａ，６３…収容溝部、７１…回収容器、７２…回収用ポンプ、７３…分別部、７４…スリット、７５，７６…ガイド、８１…加工前領域、８２…加工後領域、９１…突出本体部、９１Ａ…平坦面、９２…第１案内部、９２Ａ…第１傾斜面、９３…第２案内部、９３Ａ…第２傾斜面、ｂｇ，ｓｇ…不要物、ｃｗ…浄水、ｅ…魚卵（軟性球体）、ｅ１…胚、ｅ２…中心、ｗ…飼育水、Ｂ…飼育水槽、Ｃ…カメラ、Ｄ…モータドライバ、Ｅ…制御装置、Ｆ…水面、Ｇ…遺伝子溶液、Ｋ…注入位置（加工位置）、Ｌ…距離、Ｍ…ＡＣサーボモータ、Ｐ…ポンプ、Ｔ…タンク

Claims (6)

1. 軟性球体が導入される水槽と、
   前記水槽内に回転可能に配置され、軟性球体を収容すべく幅方向に貫通される収容溝部が周縁部に沿って複数形成された搬送回転部材と、
   前記搬送回転部材の回転により針刺し部に搬送される軟性球体に針を刺して所定の物質を注入する注入装置と、を備え、
   前記水槽は、前記搬送回転部材の収容溝部に軟性球体が１つずつ入るように幅方向で対向する両側壁を備え、
   前記両側壁の前記針刺し部に対応する部分における幅方向の少なくとも一方に、軟性球体の直径以下の寸法の幅を有する狭幅部を備えていることを特徴とする軟性球体搬送装置。
2. 前記搬送回転部材が、周方向の所定ピッチで間欠駆動回転可能に構成され、前記搬送回転部材の前記針刺し部における前記収容溝部の停止位置が前記針よりも回転方向前方寄りになるように、該搬送回転部材が間欠駆動されていることを特徴とする請求項１に記載の軟性球体搬送装置。
3. 前記搬送回転部材が、周方向の所定ピッチで間欠駆動回転可能に構成され、前記針刺し部で停止する前記搬送回転部材の前記収容溝部に対する前記針刺し部の針の位置が回転方向後方寄りになるように、該針が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の軟性球体搬送装置。
4. 前記狭幅部が、前記両側壁の幅方向両側から内方へ突出する一対の突出部から構成されていることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載の軟性球体搬送装置。
5. 前記各突出部の少なくとも搬送方向上流側に、下流側に向かうほど内方へ突出する傾斜面を備えていることを特徴とする請求項４に記載の軟性球体搬送装置。
6. 請求項１〜請求項５に記載の軟性球体搬送装置により搬送される軟性球体である魚卵を回収する回収ステップと、
   前記回収ステップにより回収された魚卵を恒温槽に所定時間入れて遺伝子組換えを行う遺伝子組換えステップと、
   前記遺伝子組換えステップによりタンパク質ができている魚卵を選別する発現卵選別ステップと、
   前記発現卵選別ステップで取り出した魚卵をすり潰して遠心分離器にかけることでタンパク質を抽出する抽出工程と、
   を備えている組換えタンパク質の製造方法。

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