JP2023513010A - 酸素感受性発光団を含有する培養デバイス及び使用方法 - Google Patents

Abstract

酸素感受性発光団、典型的には、ポルフィリンなどの酸素感受性リン光体を含む培養デバイス、及び微生物を培養及び計数するための使用方法。

Description

論文「Ｎｏｎ－ｉｎｖａｓｉｖｅ ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ ｔｗｏ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｍａｐｐｉｎｇ ｏｆ ｃｕｔａｎｅｏｕｓ ｏｘｙｇｅｎａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ａ ｒａｐｉｄ ｄｒｙｉｎｇ ｌｉｑｕｉｄ ｂａｎｄａｇｅ」（Ｌｉら）は、包帯の酸素依存性リン光発光を使用して、下層組織のｐＯ_２と酸素消費量の両方及び酸素消費量を定量化及びマッピングすることを開示している。

論文「Ｔｈｅ ｔｒｉｐｌｅｔ ｓｔａｔｅ ｉｎ Ｐｔ－ａｃｅｔｙｌｉｄｅ ｏｌｉｇｏｍｅｒｓ，ｐｏｌｙｍｅｒｓ ａｎｄ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓ」（Ｓｉｌｖｅｒｍａｎら）は、白金アセチリドオリゴマー及びポリマーが、三重項励起子から発光を表示するπ共役物質であることを開示している。

論文「Ｃｏｎｊｕｇａｔｅｄ－Ｐｏｌｙｍｅｒ－Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ Ｓｅｎｓｉｎｇ，Ｉｍａｇｉｎｇ，ａｎｄ Ｔｈｅｒａｐｙ」（Ｗｕら）は、共役ポリマーがバイオマーカーの存在を表す検出シグネチャを増幅するための主要なプラットフォームであることを開示している。

論文「ｉｒｒｅｖｅｒｓｉｂｌｅ ｓｅｎｓｉｎｇ ｏｆ ｏｘｙｅｎ ｉｎｇｒｅｓｓ」（Ｗｉｌｈｅｌｍら）は、酸素用の２つの異なる吸収ベースの不可逆的であるが再生可能な光学プローブを開示している。

米国特許第３３３８７９４号は、インキュベーション期間の前に酸素を除去するための費用と時間のかかる技術の使用を必要としない、培養又は嫌気性微生物のための安価な使い捨てデバイスを開示している。

米国出願公開第２０１８０３１２８９５号は、微生物のコロニーを計数するためのデバイスを開示している。デバイスの増殖区画内には、冷水溶解性ゲル化剤、乾燥状態の脱酸素剤、乾燥状態の緩衝系、及び有効量の乾燥状態の二酸化炭素発生剤が配置される。

本開示を通じて、「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」などの単数形は、しばしば便宜上使用されるが、単数のみであることが明示的に指定されている場合又は文脈によって明確に示されている場合を除いて、単数形は複数を含むよう意図される。単数のみに言及する場合、典型的には「１つ、かつ１つのみ」という用語が使用される。

本開示におけるいくつかの用語が、以下に定義される。他の用語は、当業者によく知られており、それらの用語には当業者がそれらに割り当ててきた意味を与えるものとする。

「共通の／一般的な」、「典型的な」、及び「通常の」、並びに「共通して／一般的に」、「典型的には」、及び「通常」などの（限定されないが）高頻度を示す用語が、本発明において多くの場合に用いられる特徴を指すために使用されており、これらは、先行技術を参照して具体的に使用されない限り、特徴が先行技術に存在することを意味することを意図するものではなく、これらの特徴が従来技術において一般的である、通常である、又は典型的であるというのに遠く及ばないものである。

「酸素感受性色素」という用語は、酸素の存在下で吸収又は放出する光の波長又は強度を変化させる化学物質を指す。酸素の非存在下では光を吸収も放出もしないが、酸素の存在下では光を吸収又は放出する化合物は、一種の「酸素感受性色素」である。酸素感受性発色団（本明細書で定義される）、並びに酸素感受性リン光体（oxygen sensitive phosphor）（本明細書で定義される）及び比色酸素色素（本明細書で定義される）は、酸素感受性色素の例である。

「比色酸素色素」という用語は、酸素の存在下で（酸素の非存在下とは対照的に）、光、特に紫外線又は可視光を吸収する波長（最大吸収波長又はλ_ｍａｘなど）を変化させる化学物質を指す。この変化は、可逆的である必要はない。特定の比色酸素色素は、酸素の非存在下では、ヒトの眼に見えるのに十分な光を吸収しないが、曝露されると、ヒトの眼に見える十分な光を吸収し、他の特定の比色酸素色素は、酸素の非存在下で第１のλ_ｍａｘを有し、酸素への曝露後に第２の異なるλ_ｍａｘを有する。いずれの場合も、酸素が除去されるか、又は不可逆的である場合、比色酸素色素が前酸素曝露状態に戻り得るという点で、変化は可逆的であり得る。

「発光団」という用語は、発光を呈する化学物質を指す。

「酸素感受性発光団」という用語は、酸素の存在下で消光される発光を有する発光団を指す。

「リン光体」という用語は、リン光を呈する発光団を指す。リン光体も蛍光を呈し得るが、これは必須ではない。

「酸素感受性リン光体」という用語は、酸素の存在下で消光されるリン光を有するリン光体を指す。リン光体が蛍光を呈する場合、蛍光も酸素の存在によって消光され得るが、これは必須ではない。

「酸素捕捉系」は、培養デバイスの増殖区画内の酸素、典型的には、酸素の実質的に全てを消費するように設計された酵素系又は他の化学系であり得る化学系、生物系、又は機械系を指す。しかしながら、酸素捕捉系は、培養デバイスの増殖区画などの培養デバイス上で培養されている微生物を含まない。

動詞「消光する」及びその活用形は、発光強度の減少を引き起こすことを意味し、リン光体又はリン光との関係で使用される場合、より具体的には、リン光強度の減少を引き起こすことを意味する。したがって、リン光体が酸素によって消光される場合、リン光体のリン光の強度は、酸素の分圧の増加とともに減少する。

本開示は、微生物を培養及び検出する技術において、培養されている微生物を染色するか、又は別の方法で色を付与する必要がある場合が多いという問題が存在することを認識している。染色が必要でない場合でも、微生物の固有の色を検出することに依存する必要があり得る。いずれの場合も、検出は、検出器内のランプ又は他の照明源などの、培養デバイスの外部にある光源に依存する。これは、培養デバイスを照明するために特別なランプを有する用に構築される必要があるだけでなく、一貫した結果を提供するために同一の照明条件を繰り返し提供するように構成可能である必要もある。微生物が計数される場合、問題は更に困難であり、なぜなら、照明条件は、計数が正しいことを確実にするために光度に繰り返し可能でなければならないからである。

関連する問題は、培養された微生物を検出するための、より具体的には、培養された微生物を計数するための酸素感受性色素の使用法である。

関連する問題は、培養された微生物を検出するための、より具体的には、培養された微生物を計数するための放射光の使用法である。

本開示はまた、空気感受性リン光体、より具体的には酸素感受性リン光体の分野における問題を認識している。したがって、別の問題は、培養された微生物の存在を検出するための、酸素感受性発光団、より具体的には、酸素感受性リン光体の使用法である。関連する問題は、培養された微生物を検出するための、より具体的には、培養された微生物を計数するためのポルフィリン含有材料の使用法である。

本開示はまた、比色酸素色素の分野における問題を認識している。したがって、別の問題は、培養された培養微生物の存在を検出するための、比色酸素色素の使用法である。

これら及び関連する問題は、本明細書に記載の培養デバイスの使用によって対処される。培養デバイスは、１つ以上の酸素不透過性バリアによって囲まれた増殖区画を有する。酸素不透過性バリアのうちの少なくとも１つは、開放構成と閉鎖構成との間で構成可能である。開放構成では、増殖区画は、増殖区画の外側の環境に曝露される。閉鎖構成では、増殖区画は、増殖区画の外側の環境と酸素を交換することを封じられる。

培養デバイスはまた、増殖区画内に配置された少なくとも１つの微生物の複製を支援することができる培地も含む。また、酸素感受性色素、特に比色酸素色素又は酸素感受性発光団、より具体的には酸素感受性発光団は、増殖区画内に配置される。

本明細書に記載の培養デバイス及び方法の様々な実施形態を使用して、前述の問題及び他の問題に対処することができる。

本明細書に記載の培養デバイスのいずれにおいても、１つ以上の酸素不透過性バリアは、３Ｍ（商標）Ｐｅｔｒｉｆｉｌｍ（商標）乳酸細菌数測定用プレート（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ ＭＮ，ＵＳＡから入手可能）で用いられるものであり得る。酸素不透過性バリアは、ポリエチレンとしてのそのような材料、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンなど、アルミニウム箔などの箔、及び当該技術分野において既知の他の酸素不透過性材料を含むことができ、１つの材料又は材料の組み合わせを使用して、酸素不透過性バリアを作成することができる。

前述の培養デバイスのうちのいずれかに関連して、酸素不透過性バリアのうちの少なくとも１つは、カバースリップを有利に含む。カバースリップが存在する任意の培養デバイスでは、開放構成は、カバースリップが増殖区画上にある構成であり得、閉鎖構成は、カバースリップが増殖区画から少なくとも部分的に取り外される構成であり得る。

前述の培養デバイスのいずれにおいても、ポートが１つ以上の酸素不透過性バリアのうちの少なくとも１つに存在することができ、それにより、ポートは開放構成と閉鎖構成との間で変換され得る。例えば、ポートが開放構成にあるときに増殖区画に接種することができ、その後、ポートを閉じることができる。

前述の培養デバイスのいずれかに関して、培地は、任意の種類の培地でありことができ、培養される微生物の種類、使用される検出方法、又は他の実用的な考慮事項に応じて変化し得る。例えば、培養デバイスの前述の実施形態のいずれかにおいて、培地は、薄膜培地、より具体的には、冷水ゲル化薄膜（cold-water gelling thin film）培地であり得る。この種の培地は、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｓｔ．Ｐａｕｌ ＭＮ ＵＳＡによりＰＥＴＲＩＦＩＬＭ（商標）ブランドで販売されているものなど、市販されている。代替として、寒天を、前述の培養デバイスのいずれかにおいて培地として使用することができる。

本明細書に記載の培養デバイスのいずれかに関して、任意の好適な酸素感受性色素を使用することができる。酸素感受性色素の例としては、比色酸素色素及び酸素感受性発光団が挙げられる。

酸素感受性発光団は、用いることができる特定の酸素感受性色素である。本明細書に記載の培養デバイスのいずれかに関して、酸素感受性発光団は、酸素によって消光される任意の発光団であり得る。好ましくは、任意の培養デバイスにおいて、酸素感受性発光団は、酸素感受性リン光体である。任意の前述の培養デバイスに関して、酸素感受性リン光体は、ポルフィリン、又はπ共役分子、又はπ共役ポリマーのうちの少なくとも１つを有利には含むことができる。本明細書に記載の培養デバイスのいずれかに関して、酸素感受性リン光体は、デンドリマーを含み得る。本明細書に記載の培養デバイスのいずれかに関して、酸素感受性リン光体は、ポルフィリンを含み得る。本明細書に記載の培養デバイスのいずれかに関して、酸素感受性リン光体は、π共役分子を含み得る。π共役分子が用いられる開示された培養デバイスのいずれにおいて、π共役分子は、遷移金属又はランタニドに対するπ共役配位子を有利には含む。これらの例としては、イリジウム（ＩＩＩ）又は白金（ＩＩ）のシクロメタル化錯体、特に２置換ピリジン、特にアリール若しくはシクロアリールピリジンなどのピリジン、更により具体的には、イリジウム（ＩＩＩ）若しくは白金（ＩＩ）のフェニルピリジン錯体が挙げられる。他の例としては、ピリジン系、より具体的には、ルテニウム（ＩＩ）、オスミウム（ＩＩ）、又はレニウム（ＩＩ）のポリピリジル錯体が挙げられる。π共役配位子は、それが用いられる培養デバイスのいずれかにおいて、ビピリジンであり得る。「ビピリジン」とは、ビピリジン部分が分子中に存在するが、他の部分が存在してもよく、又は更に存在しなくてもよく、他の部分が存在する場合には、それらは、ビピリジン部分に直接的又は間接的に結合していることを意味する。π共役配位子は、それが用いられる培養デバイスのいずれかにおいて、アセチリドであり得る。アセチリドが用いられる培養デバイスのいずれにおいても、アセチリドは、フェニレンエチニレン又はポリフェニレンエチニレンであり得る。「フェニレンエチニレン又はポリフェニレンエチニレン」とは、フェニレンエチニレン又はポリフェニレンエチニレン部分が分子中に存在するが、他の部分が存在してもよく、又は更に存在しなくてもよく、他の部分が存在する場合には、それらは、フェニレンエチニレン又はポリフェニレンエチニレン部分に直接的又は間接的に結合していることを意味する。π共役配位子は、それが用いられる培養デバイスのいずれかにおいて、ポルフィリンであり得る。π共役配位子は、それが用いられる培養デバイスのいずれかにおいて、デンドリマーであり得る。有利には、π共役配位子は、それが用いられる培養デバイスのいずれかにおいて、ポルフィリン含有デンドリマーであり得る。

本明細書で言及される培養デバイスのいずれかに関して、金属は、本明細書で言及される酸素感受性発光団のいずれかであり得る酸素感受性発光団に、より具体的には、π共役分子にコンジュゲートされ得る。金属がπ共役分子にコンジュゲートしている任意の場合に関して、金属は、有利には、遷移金属又はランタニドであるが、アクチニドなどの他の金属も使用されてもよい。金属がπ共役分子にコンジュゲートする場合に、遷移金属が最も一般的に使用される。金属が任意の発光団にコンジュゲートしている任意の培養デバイスでは、結合は、ライゲーション、共有結合、イオン結合、ファンデルワールス相互作用などの任意のタイプの化学的相互作用によるものであり得る。

前述の培養デバイスのいずれかに関して、π共役分子にコンジュゲートした遷移金属は、用いられる場合、有利には、パラジウム、白金、レニウム、又はルテニウムから選択される。しかしながら、他の遷移金属も使用されてもよいことを理解されたい。ランタニドが使用される任意の培養デバイスでは、ランタニドは、最も一般的にはイリジウムである。酸素感受性リン光体が金属を含み、金属が遷移金属、ランタニド、若しくは他の、パラジウム、白金、レニウム、又はルテニウム、又はイリジウムである場合を含む全ての場合において、金属は、酸素感受性リン光体を提供する任意の酸化状態であり得、必ずしもゼロ酸化状態ではないことを理解されたい。

本明細書に記載の任意の培養デバイスにおいて、π共役配位子としてアセチリドが用いられる場合、アセチリドは、有利には白金金属にコンジュゲートしている。

特に、本明細書に記載の培養デバイスにおいて、酸素感受性リン光体を含むポルフィリンを使用することができる。ポルフィリン含有酸素感受性リン光体を用いる培養デバイスのいずれにおいても、ポルフィリンは、上述の金属のいずれかなどの金属にコンジュゲートされ得る。本明細書に開示される任意の培養デバイスにおける酸素感受性リン光体を含むポルフィリンは、ポルフィリンデンドリマーであり得る。最も特に、本明細書に記載の任意の培養デバイスにおけるポルフィリンデンドリマーは、金属に配位することができ、金属は特に遷移金属又はランタニドであり、最も特に、白金又はパラジウムである。ポルフィリン含有デンドリマーが開示されている。前述の培養デバイスのいずれかで使用することができる特定のポルフィリン含有デンドリマーは、当該技術分野で知られているＰｄ－メソ－テトラ－（４－カルボキシフェニル）ポルフィリンデンドリマーであり、これは当該技術分野において既知であり、当該技術分野において承認されている方法によって作製することができる。他のポルフィリン及びポルフィリン含有デンドリマー、並びに培養デバイスと共に使用するための本明細書に記載の他の種類の酸素感受性リン光体もまた、当該技術分野において認識されている方法に従って作製することができる。

使用することができる酸素感受性リン光体の他の例としては、限定されないが、リン光性Ａｌ（ＩＩＩ）－フェロン錯体、リン光性ホウ素錯体、希土類元素の錯体、又はそれらの塩、Ｃｕ（Ｉ）、Ａｕ（Ｉ）などが挙げられるが、これらに限定されない。

発光団ではない酸素感受性色素としては、ロイコ型インジゴ染料、ロイコ型チオインジゴ染料、又はビス（ヒスタジノ）コボルト、メソ－テトラ（α－α－α－α－ｏ－ピバルミノフェニル）ポルフィリナトコボルトの１つ以上の錯体、及びバックミンスターフラーレンなどのフラーレンが挙げられるが、これらに限定されない。更に他のものとして、１－ピレンデカン酸及びデカシクレンなどの多環式芳香族化合物が挙げられる。

本明細書に記載の培養デバイスのいずれにおいても、前述の酸素感受性色素のいずれか、特に前述の酸素感受性発光団のいずれかを培地内に配置することができる。

前述の培養デバイスのいずれにおいても、接着剤は、増殖区画内に存在することができ、接着剤が存在する場合、本明細書に記載の酸素感受性色素又は発光団のうちのいずれかが、接着剤内又は接着剤上に配置され得る。

前述の酸素感受性色素のいずれか、特に酸素感受性発光団を含み得る前述の培養デバイスのいずれも、増殖区画内に酸素捕捉系を有利に含有しない。上記のように、本明細書に記載の任意の培養デバイスに接種するために使用され得る微生物などの培養される微生物は、本開示における酸素捕捉系とは見なされない。酸素の体積は、有利には、本明細書に記載の培養デバイスのいずれかにおいて、増殖区画の雰囲気内に存在する。特に、増殖区画が閉鎖構成で配置されている場合、増殖区画内の雰囲気は、増殖区画の外側の雰囲気と連通することができない。結果として、枯渇する増殖部門（department）内の任意の酸素は、増殖区画の外部から増殖区画の内部までの酸素の拡散によって回復することができない。

使用時には、本明細書に記載の酸素感受性発光団のいずれかを含有し得る前述の培養デバイスのいずれかは、開放構成で、増殖区画が、１つ以上の微生物を含有する試料を接種された状態で提供され得る。任意の使用方法では、試料は、増殖区画に添加され得る液体試料、特に水性液体試料であり得る。あるいは、任意の使用方法では、試料は、スワブを増殖区画内の培地と接触させることによって増殖区画に接種することができる、吸収性スワブ上に位置するものなどの拭き取られた試料であり得る。

本明細書に記載の方法のいずれかに関して、本明細書に記載の培養デバイスのいずれかで使用することができる微生物は、酸素を消費する任意の微生物であり得る。典型的には、これは、微生物が好気性菌又は通性嫌気性菌であることを意味する。しかしながら、本明細書に記載の方法を使用して、微好気性菌を培養することも可能であり得る。

接種後、培養デバイスを閉鎖構成に変換することができる。閉鎖構成では、増殖区画は、最初に酸素含有量を有し、これは、例えば、増殖区画の外部の環境のものとは異なる酸素分圧として言及又は測定され得る。これは、接種工程中に培養デバイスが開放構成で構成されたためである。

次いで、培養デバイスは、前述の酸素感受性色素のいずれかであり得、特に前述の酸素感受性発光団のうちのいずれかであり得る酸素感受性色素が、吸収又は発光（酸素感受性発光団の場合、典型的には酸素感受性発光団の発光である）における変化を受けるのに十分な時間及び十分な温度でインキュベートされる。時間及び温度は、培養されている特定の微生物に応じて変化する。典型的な時間は、１時間～７日間であり、典型的な温度は、２０℃～６０℃である。酸素感受性色素が酸素感受性リン光体、特に上述の酸素感受性リン光体のうちの１つである場合は、酸素感受性リン光体はリン光を発する。

理論に束縛されることを望むものではないが、増殖区画に接種された１つ以上の微生物が呼吸して繁殖すると、それらは、増殖区画内の酸素を消費することができる。培養デバイスが閉鎖構成にあるため、消費された酸素は、増殖区画の外部からの酸素と置き換わることができず、したがって、増殖区画内の酸素の分圧は減少する。分圧が十分に減少すると、酸素感受性色素は色変化を受け、酸素感受性発光団、特に酸素感受性リン光体を含む場合、リン光などの検出可能な発光を呈する。

色の変化、特にリン光などの発光は、任意の検出可能な波長にあり得、可視スペクトルにある必要はない。検出可能な波長は、検出器によって検出され得る波長である。様々な光検出器が当業者に知られており、好適な検出器、例えば、電荷結合素子（ＣＣＤ）、フォトダイオード、又は更にはヒトの眼が、発光の波長に応じて選択され得る。色の変化が吸収の変化である場合、ＵＶ／ＶＩＳ吸収、ＩＲ吸収などの吸収分光法によって測定することができる。

微生物を計数することも可能である。これは、上記の培養デバイス又は方法のいずれかで達成することができ、酸素感受性色素が、培地中、接着剤中、又は接着剤上に均質に分布する酸素感受性発光団であるときに最も単純である。計数は、例えば、ＣＣＤカメラなどの検出器を使用して、発光の強度、場所、又は強度及び場所の両方を測定する、培養デバイスの増殖区画全体の写真を記録することによって実行することができる。次いで、コロニー形成単位の数は、例えば、コロニーを表すために閾値強度よりも高い強度を有する領域を割り当てることによって、写真から数え上げることができる。閾値強度は、特定の培養デバイス及び微生物に依存するが、微生物の存在とノイズとの間を区別する強度である。増殖区画の任意の領域における酸素の濃度はまた、例えば、増殖区画内の特定の場所で酸素濃度を測定することによって間接的に決定され得る。その場所の微生物の量に関連し得る増殖区画内の任意の場所での酸素濃度は、シュテルン－フォルマー（Stern-Volmer）の関係を使用して計算することができる。

特に、これらの方法は、好ましくは、培養デバイスを、又はより具体的には、培養デバイスの増殖区画を、グローブボックスなどの低酸素雰囲気中に配置することなく実施される。更に、これらの方法は、好ましくは、培養デバイス内の、又はより具体的には、培養デバイスの増殖区画内の酸素捕捉系を活性化することなく実施される。

Claims (22)

1. 培養デバイスであって、
   １つ以上の酸素不透過性バリアによって囲まれた増殖区画であって、前記酸素不透過性バリアのうちの少なくとも１つが、前記増殖区画が前記増殖区画の外側の環境に曝露される開放構成と、前記増殖区画が前記増殖区画の外側の環境と酸素を交換することを封じられた閉鎖構成との間で構成可能である、増殖区画と、
   前記増殖区画内に配置された少なくとも１つの微生物の複製を支援することができる培地と、
   前記増殖区画内に配置された酸素感受性色素と、を備える、培養デバイス。
2. 前記酸素感受性色素が、酸素感受性発光団を含む、請求項１に記載の培養デバイス。
3. 前記酸素不透過性バリアのうちの少なくとも１つが、カバースリップであり、前記カバースリップが、前記カバースリップが前記増殖区画上にある第１の位置と、前記カバースリップが前記増殖区画から少なくとも部分的に取り外されている第２の構成との間で構成可能である、請求項１又は２に記載の培養デバイス。
   ［請求項３］
   前記培地が、寒天又は水ゲル化薄膜を含む、請求項１又は２に記載の培養デバイス。
4. 前記酸素感受性発光団が、酸素感受性リン光体である、請求項１～３のいずれか一項に記載の培養デバイス。
5. 前記酸素感受性リン光体が、ポルフィリン、π共役分子、又はπ共役ポリマーのうちの少なくとも１つを含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の培養デバイス。
6. 前記酸素感受性リン光体が、ポルフィリンを含む、請求項５に記載の培養デバイス。
7. 前記酸素感受性リン光体が、π共役配位子を含み、任意に遷移金属又はランタニドに対するπ共役配位子を含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の培養デバイス。
8. 前記酸素感受性発光団にコンジュゲートした金属を更に含み、前記金属が、任意に遷移金属又はランタニドであり、前記遷移金属が、任意にルテニウム、レニウム、パラジウム、又は白金である、請求項１～７のいずれか一項に記載の培養デバイス。
9. 前記π共役分子が、ポルフィリンを含む、請求項１～８のいずれか一項に記載の培養デバイス。
10. 前記酸素感受性発光団が、Ｐｄ－メソ－テトラ－（４－カルボキシフェニル）ポルフィリンデンドリマーである、請求項１～９のいずれか一項に記載の培養デバイス。
11. 前記酸素感受性色素が、ロイコ型インジゴ染料、ロイコ型チオインジゴ染料、又はビス（ヒスタジノ）コボルト、メソ－テトラ（α－α－α－α－ｏ－ピバルミノフェニル）ポルフィリナトコボルトの１つ以上の錯体を含む、請求項１～１０のいずれか一項に記載の培養デバイス。
12. 酸素捕捉系が、前記増殖区画内に存在しない、請求項１～１１のいずれか一項に記載の培養デバイス。
13. 前記酸素感受性発光団が、前記培地中に存在し、任意に前記培地中に均質に分散されている、請求項１～１２のいずれか一項に記載の培養デバイス。
14. 前記増殖区画内に１つ以上の接着性マトリックスを更に含み、前記酸素感受性発光団が、前記１つ以上の接着性マトリックスのうちの少なくとも１つの中に分散されている、請求項１～１３のいずれか一項に記載の培養デバイス。
15. 微生物を検出する方法であって、
    請求項１～１４のいずれか一項に記載の培養デバイスに、前記培養デバイスが前記開放構成にある間に微生物を含む試料を接種することと、
    前記培養デバイスを、前記閉鎖構成に変換することと、
    前記培養デバイスを、前記酸素感受性リン光体がリン光を発するように十分な時間及び十分な温度でインキュベートすることと、
    前記酸素感受性色素の吸収又は発光の変化を検出することと、を含む、方法。
16. 発光の吸収の前記変化が、発光の変化、特に、酸素感受性発光団の、より具体的には酸素感受性リン光体の、発光強度の変化である、請求項１５に記載の方法。
17. 前記培養デバイスに接種する工程が、前記微生物を含有する液体試料、任意に水性試料を、前記培地に添加することを含む、請求項１５又は１６に記載の方法。
18. 前記微生物が、好気性微生物、通性嫌気性微生物、又は微好気性微生物であり、任意に前記微生物が好気性微生物である、請求項１５～１７のいずれか一項に記載の方法。
19. 前記微生物を計数することを更に含む、請求項１５～１８のいずれか一項に記載の方法。
20. 前記微生物を計数することが、発光の大きさを測定することを含む、請求項１９に記載の方法。
21. 前記培養デバイスを低酸素雰囲気内に配置する工程を含まない、請求項１５～２０のいずれか一項に記載の方法。
22. 前記増殖区画内で酸素捕捉試薬を活性化する工程を含まない、請求項１５～２１のいずれか一項に記載の方法。