JP3157029U - 細胞実験キット - Google Patents

Abstract

【課題】非専門家であっても容易に細胞培養実験を行なうことができ、培養細胞に悪影響を与え難い細胞培養実験キットを提供すること。【解決手段】酸素透過率が１０,０００ml/ｍ2/day/atm以上のガス透過性フィルムより成り、内面をメチルセルロース表面処理し、培養液と共に培養細胞を収納して密封した細胞バッグ１と、カルシウムを含む補充用培養液を充填した培養液容器２と、細胞付着抑制剤を充填した付着抑制剤容器５とを備える。【選択図】図１

Description

本考案は、動物細胞の各種実験を行なうのに用いる細胞実験キットに関する。

一般的に、株化細胞と呼ばれる多くの動物の培養細胞は「足場依存（または接着依存）」の性質を持つ。このため、培養細胞を保存するには、細胞の接着活動や伸展活動に適した容器、通常は親水加工を施したポリスチレン製容器を用いて、培養液と共に保存する。結果として、培養細胞は保存容器の内面に張り付いた状態で維持管理される。
保存容器に保存された培養細胞を培養するためには、トリプシン等の酵素処理などにより、細胞にダメージを与えることなく細胞を剥離させ、細胞が単離分散した細胞浮遊液とすることが必須である。

しかし、このような操作を行なうためには、細胞培養に関わる専門的な機器（クリーンベンチ等）、器具（培養フラスコ等）、或いは操作技術（無菌操作、細胞分散技術等）を必要とする。
つまり、細胞培養を行なうには、多くの管理工程や操作工程、及び専門器具が必要であって、一般の学生等が学習を目的として培養実験することは困難であった。

そこで、従来、容易に細胞培養実験を行なうためのキットが提案されている。
例えば、特許文献１には、培養器、高分子吸収体、粉末培地、水、ピンセット等を、クリーンベンチとして使用できる袋内に収納した組織培養学習キットが記載されている。しかし、このキットは、植物組織の培養を行なうためのものであって、細胞の分散操作を省略するための手段を有していない。
また、魚類の株化細胞及び培養液を入れた培養容器、補充用培養液、スポイト、スリット培養ケース、培養の基質となる材料等を備えたキットが特許文献２に開示されている。しかし、このものは、細胞の増殖培養を行なう前に、細胞保存容器に接着している球状細胞を浮遊化させなければならず、専門的な細胞分散操作が必要であり、細胞が分散操作によりダメージを受ける虞もある。

特開平６−３２７４６１号公報 特開２００３−２１９８７３号公報

本考案が解決しようとする課題は、非専門家であっても容易に細胞実験を行なうことができ、培養細胞に悪影響を与え難い細胞実験キットを提供することにある。

本考案の細胞実験キットは、酸素透過率が１０,０００ml/ｍ²/day/atm以上のガス透過性フィルムより成り、内面をメチルセルロース表面処理し、培養液と共に培養細胞を収納して密封した細胞バッグと、カルシウムを含む補充用培養液を充填した培養液容器と、細胞付着抑制剤を充填した付着抑制剤容器とを備える。
細胞バッグの素材となるガス透過性フィルムとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のフィルムがある。
また、細胞バッグは、複数の縦長の収納室をその長辺を介して連設して形成し、各収納室の一方の短辺部に、間隔をあけて平行に配置された二重のファスナーを設けると良い。

細胞バッグに収納した培養液には、細胞バッグと培養細胞、及び、培養細胞間の結合を弱めるために、カルシウムイオンを混入するのが望ましい。また、細胞バッグに収納する培養細胞は、無血清培地で培養可能な魚類の株化細胞、例えば、サケ科マスノスケ由来の株化細胞（ＣＨＬＳ細胞）が適している。
培養実験を行なう場合は培養器を要するが、その培養器は蓋付きシャーレ等より成り、培養器の内面にゼラチンを塗布する。ゼラチンは、培養器の底に図柄或いは文字の形状に沿って塗布しても良い。

また、固定液（グリタルアルデヒド等）を充填したスポイト等の固定液容器、及び、染色液（クリスタル紫等）を充填したスポイト等の染色液容器を備えることもある。
細胞付着抑制剤は、メチルセルロース或いは血清アルブミンであり、これを充填する容器はスポイト等より成る。
複数の空のスポイトを備えると良い。
なお、培養器、固定液容器、染色液容器、及び空のスポイトは、必ずしも細胞実験キットに含む必要は無く、実験の目的に応じて必要時に準備すれば良い。

本考案によれば、培養細胞を収納した細胞バッグと、実験に必要な補充用培養液等を一つのセットとしてあるので、手軽に細胞実験を行なうことができる。
また、細胞バッグを酸素透過率が１０,０００ml/ｍ²/day/atm以上のガス透過性フィルムで形成したので、細胞バッグ内の培養液が直接外気とガス交換を行い、このため、細胞バッグ内に空気収納用のスペースを設ける必要が無く、約２００万細胞／ｍｌ以上もの高密度の細胞液を大量に収納することが可能である。

さらに、細胞バッグの内面をメチルセルロース表面処理してあるので、細胞が細胞バッグの内面に張り付いて塊状になることなく、培養液中で分散して浮遊した状態を保ち、この結果、トリプシン溶液などによる面倒な細胞剥離操作が不要となり、細胞バッグを開封するだけでそのまま培養細胞を使用することができるため、取り扱いが容易で、専門的な技術の乏しい一般人にとっても細胞培養が容易となる。
しかも、細胞剥離操作が不要なだけでなく、メチルセルロースは非常に低濃度で微量に用いるので、培養細胞にダメージを与えることもない。

請求項２に係る考案によれば、培地となるゼラチンを塗布する手間を省ける。
請求項３に係る考案によれば、図柄や文字に沿って多くの細胞が付着するので、細胞が増殖した部分を一目で知ることができる。
請求項４に係る考案によれば、細胞の増殖した部分をより鮮明に示すことができる。
請求項５に係る考案によれば、必要な量の培養細胞のみを細胞バッグから取り出して培養することができ、細胞バッグを起立させて必要量取り出すのにも便利である。
請求項６に係る考案によれば、培養細胞や培養液を移し替えるのに、組み込まれているスポイトを用いることができて便利である。

本考案の実施例を示す細胞培養実験キットの斜視図である。 ポンピング中の細胞バッグを示す斜視図である。 増殖細胞によって図柄が表示された培養器の斜視図である。

本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
本考案の細胞実験キットは、図１に示すように、培養液と共に培養細胞を収納して密封した細胞バッグ１と、補充用培養液を充填した培養液容器２と、細胞付着抑制剤を充填した付着抑制剤容器５と、実験の目的に応じて使用する培養器３、予備培養器４、固定液を充填した固定液容器６、染色液を充填した染色液容器７及び複数（３〜５本）の空のスポイト８とを備え、一つの袋、箱等に収められている。

細胞バッグ１は、酸素透過率が１０,０００ml/ｍ²/day/atm以上のガス透過性フィルム、例えば、厚さ０．０４ｍｍの低密度ポリエチレンフィルム等より成り、素材となる表裏のフィルムの周縁を溶着すると共に、中間部を溶着して２つの縦長の収納室９をその長辺を介して連設した形状となっている。
また、各収納室９の一方の短辺部には、間隔をあけて平行に配置された二重のファスナー１０，１０’が設けられる。
従って、ファスナー１０，１０’の間を切断することにより、収納室９を一つずつ開封して必要量の培養細胞を取り出すことができ、取り出した後は残ったファスナー１０を閉じることによって、開封した収納室９を再度封鎖することができる。

細胞バッグ１の内面はメチルセルロース４０００の０．０２５％水溶液で表面処理してある。このメチルセルロース水溶液は、高圧滅菌した低濃度の水溶液であり、細胞バッグ１の内面に約０．４ｍｌ/１００ｃｍ²の割合で塗布してある。
これにより、培養細胞が細胞バッグ１の内面に接着し難くなり、しかも、メチルセルロース溶液は非常に低濃度で微量に用いられているため、培養細胞に対して悪影響を与えることもない。

細胞バッグ１内に収納される培養細胞は、魚類の株化細胞（本実施例では、サケ科マスノスケ由来の株化細胞）を用いている。
また、細胞バッグ１内に収納される培養液は、ラクトアルブミン水解物を３〜１０％程度含む無血清培地からなり、培養細胞と細胞バッグ１との接着及び培養細胞どうしの結合を弱めるために、培養細胞の活動を阻害しない濃度（１ｍＭ程度）のカルシウムを含んでいる。
培養液容器２は、細胞バッグ１とほぼ同様の構造を有する。また、補充用培養液は、細胞バッグ１に収納された培養液と同様のものである。なお、培養液容器として、スポイトを用いても良い。

培養器３及び予備培養器４は蓋付きのシャーレであり、培養器３の底には、図柄或いは文字の形状に沿って培養の基質となるゼラチンを塗布し、乾燥してある。予備培養器４は、必要な場合に使用する無処理のものである。
細胞付着抑制剤は、メチルセルロース、血清アルブミン等の溶液であり、これを収納する付着抑制剤容器５はスポイトとする。
スポイトより成る固定液容器６には、グルタルアルデヒド溶液等の固定液を収納してある。また、スポイトより成る染色液容器７には、クリスタル紫等の染色液を収納してある。なお、固定液及び染色液は危険液なので、危険液の取り扱い方法を説明した解説を添付すると良い。

この細胞実験キットは次のように使用する。
ゼラチンを塗布してある培養器３に、付着抑制剤容器５に収納した細胞付着抑制剤を２〜３ｍｌ加えて全体に広げ、１分程度放置する。
細胞バッグ１は、水平に倒して往復運動を行なってから、収納室９のファスナー１０，１０’間を切断して開封し、ビーカー等に入れて起立させる。
次いで、図２に示すように、スポイト８を開封した収納室９に差し込み、連続して１０回程度ポンピングを行い、細胞塊を単離分散させる。

そして、培養器３内の細胞付着抑制剤を捨てた後、細胞バッグ１から培養器３へ細胞液を６ｍｌ程度加え、３０〜４０分程度静置して培養する。
なお、大量の細胞を一度に培養する場合以外は、一方の収納室９のみを開封すればよい。また、収納室９内の細胞液をすぐに用いない時は、残ったファスナー１０を閉じて細胞バッグ１を水平状態で維持する。
次に、培養器３を回転させて細胞を浮遊させ、浮遊してきた細胞を含む培養液を紙コップ等に回収して、培養器３の底を観察する。回収した細胞は再実験に使用できる。

観察後直ちに、スポイト８を用いて、培養液容器２に収納した補充用培養液を培養器３に約５ｍｌ加え、２０分以上静置して再培養する。
次いで、培養器３内の培養液を回収し、培養器３の底の状態を確認する。すると、ゼラチンを塗布した部分に細胞が付着して増殖するので、培養器３の底には、増殖した細胞によって描かれた図柄或いは文字が現れる。
次に、固定液容器６内の固定液を培養器３に１ｍｌ程度加え、液を回転させて３分程度放置した後、固定液を捨てる。その後、水バケツへ培養器３を浸して水洗する。
さらに、染色液容器７の染色液を培養器３に２ｍｌ程度加えて全面に広げ、３分程度放置する。
その後、水バケツに浸して水洗すると細胞が染色され、図３に示すように、細胞によって描かれた図柄或いは文字が鮮明になって、細胞が増殖した部分を明らかに示す。

なお、培養器３に予めゼラチンを塗布せず、使用者が熱湯溶解したゼラチンを培養器３の底に図柄或いは文字に沿って塗布し、これを完全に乾燥させてから培養を行なうこともできる。
また、予備培養器４を使用する場合は、ゼラチンを予備培養器４の底に塗布して乾燥させた後、培養器３と同様にして細胞培養を行なう。ゼラチンは予備培養器４の底面全面に塗布してもよいし、培養器３の図柄とは別の図柄に沿って塗布しても良い。
さらに、細胞バッグ１だけでなく、培養液容器２、付着抑制剤容器５、固定液容器６及び染色液容器７も、内容物がこぼれないよう、開封した後は起立させておくのが望ましい。

培養細胞を観察実験に用いる場合は、細胞バッグ１内の細胞を採取し、培養液容器２に収納した培養液を用いて合目的的に希釈し、必要であれば、染色液容器７内の染色液で染色して、顕微鏡などで観察する。
実験の詳細は、公定の実験マニュアルや成書に準拠して行なえばよい。

培養細胞を生物検定に用いる場合は、培養細胞の分注した試験系列を作成し、試験系列ごとに試験物質の効果（例えば、増殖促進効果或いは増殖抑制効果など）を見る。
実験の詳細は、公定の実験マニュアルや成書に準拠して行なえばよい。

１ 細胞バッグ
２ 培養液容器
３ 培養器
４ 予備培養器
５ 付着抑制剤容器
６ 固定液容器
７ 染色液容器
８ スポイト
９ 収納室
１０，１０’ ファスナー

Claims (6)

1. 酸素透過率が１０,０００ml/ｍ²/day/atm以上のガス透過性フィルムより成り、内面をメチルセルロース表面処理し、培養液と共に培養細胞を収納して密封した細胞バッグと、カルシウムを含む補充用培養液を充填した培養液容器と、細胞付着抑制剤を充填した付着抑制剤容器とを備えたことを特徴とする細胞実験キット。
2. 培養器を備え、該培養器の内面にゼラチンを塗布してある請求項１に記載の細胞実験キット。
3. 培養器の底に図柄或いは文字の形状に沿ってゼラチンを塗布してある請求項２に記載の細胞実験キット。
4. 固定液を充填した固定液容器、及び、染色液を充填した染色液容器を備えた請求項３に記載の細胞実験キット。
5. 前記細胞バッグは、複数の縦長の収納室をその長辺を介して連設して成り、各収納室の一方の短辺部に、間隔をあけて平行に配置された二重のファスナーを設けてある請求項１〜４のいずれかに記載の細胞実験キット。
6. 複数の空のスポイトを備えた請求項１〜５のいずれかに記載の細胞実験キット。

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