JP4148516B2 - Cell culture kit comprising cell culture substrate and bioactive substance transfer sheet, production method thereof, and cell screening method using the same - Google Patents

Cell culture kit comprising cell culture substrate and bioactive substance transfer sheet, production method thereof, and cell screening method using the same Download PDF

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本発明は、細胞に対して生理活性作用を有する一種類以上の生物活性物質の機能、または2種類以上の生物活性物質の組み合わせによる効果を特定する為、あるいは細胞を用いた生理活性物質のスクリーニングに用いることのできる細胞培養用基板および生物活性物質移送シートから少なくともなる細胞培養用キット、その製造方法、それを用いた細胞スクリーニング法に関する。   The present invention relates to the function of one or more kinds of biologically active substances having a physiologically active action on cells, or to identify the effect of a combination of two or more kinds of biologically active substances, or screening of physiologically active substances using cells. The present invention relates to a cell culture kit comprising at least a cell culture substrate and a bioactive substance transfer sheet that can be used in the above, a production method thereof, and a cell screening method using the kit.

近年、動植物の細胞を種々の条件下において培養する研究、あるいは特定の培養細胞による産生物の研究が活発に行われており、特に人工的には合成が不可能であるか、あるいは合成が極めて困難な物質を特定の細胞活動を利用して製造することが多方面において検討されている。また、細胞の増殖・分化に影響を与える物質を特定し、目的に応じて所望の細胞を増殖、分化させようという研究が行われており、細胞工学や医工学の急速な進歩とともに、細胞を用いた超小型バイオセンサーや人工臓器、更にはニューロコンピューターなどが注目を集め、これらに応用すべく活発な研究活動がなされている。   In recent years, research on culturing animal and plant cells under various conditions, or research on products by specific cultured cells, has been actively carried out, and in particular, synthesis is impossible artificially or synthesis is extremely difficult. The production of difficult substances using specific cellular activities has been studied in many ways. In addition, research has been conducted to identify substances that affect cell growth and differentiation, and to grow and differentiate desired cells according to the purpose. With rapid progress in cell engineering and medical engineering, The ultra-small biosensors, artificial organs, and neurocomputers that have been used are attracting attention, and active research activities are being conducted to apply them.

しかしながら前述のように生体外で細胞を利用するには、細胞を望むように配列させ、その増殖、分化や物質産出を制御することが不可欠であるが、細胞を配列させ、その増殖、分化や物質産生を制御する機構が十分解明されておらず、この様な観点で細胞を制御しながら培養することは極めて困難で、前述のような細胞を利用した研究開発の進展の大きな障壁となっている。また、薬剤の感受性に対する個人差に起因する問題を考慮したテーラーメード医療の概念は近年広く認知されてきており、そのニーズは高まっているが、これまでは、特に技術的理由のために、生理活性を持つ物質の影響については個々の物質の機能についてのみ研究されることが多く、複数の薬剤の効果の有無や必要量、組み合わせの効果などを簡便に調べる有効な手法が確立されていない。   However, as described above, in order to use cells in vitro, it is indispensable to arrange cells as desired and control their growth, differentiation and substance production. The mechanism for controlling substance production has not been fully elucidated, and it is extremely difficult to cultivate cells while controlling cells from this perspective, and this is a major obstacle to the progress of research and development using cells as described above. Yes. In addition, the concept of tailor-made medicine, which takes into account the problems caused by individual differences in drug sensitivity, has been widely recognized in recent years, and the need for it has increased. In many cases, the effect of a substance having a substance is studied only on the function of each substance, and an effective method for easily examining the presence / absence, required amount, and combination effect of a plurality of drugs has not been established.

細胞の配列を制御する試みとしては、USP5108926号公報のように、インクジェットプリンターを用いて細胞接着性蛋白質を塗布してパターンを形成し、この上で細胞を培養した例がある。この方法では、細胞接着性蛋白質が塗布されたパターン上で細胞を培養することはできるが、その増殖・分化や物質産出の制御を行い、細胞をスクリーニングすることはできない。また、「蛋白質・核酸・酵素」、45巻、727〜734(2000)では、細胞の増殖・分化に影響を与える細胞成長因子を基板上にフォトリソグラフィ技術を用いて固定化し、細胞の増殖・分化に与える影響の検討をしている。しかしながら、細胞成長因子を固定化した基板を細胞のスクリーニング手段として用いておらず、また、フォトリソグラフィ法では、生体内に少量しか存在しないこれら生体物質を浪費し、露光、現像といったプロセスを繰り返さなければならず製造工程が複雑となる。   As an attempt to control the arrangement of cells, there is an example in which a cell adhesion protein is applied using an ink jet printer to form a pattern, and cells are cultured thereon, as in US Pat. No. 5,108,926. In this method, cells can be cultured on a pattern coated with a cell adhesion protein, but the cells cannot be screened by controlling their growth / differentiation and substance production. In “Proteins / Nucleic Acids / Enzymes”, Volume 45, 727-734 (2000), cell growth factors that affect cell proliferation / differentiation are immobilized on a substrate using photolithography technology. We are studying the effects on differentiation. However, a substrate on which cell growth factors are immobilized is not used as a screening means for cells, and in the photolithography method, these biological materials that are present in a small amount in the living body are wasted, and the processes such as exposure and development must be repeated. The manufacturing process must be complicated.

また、特表2000-512009号公報では、細胞接着性に影響を与える物質を基板上に固定化し、細胞のスクリーニングを行う方法について提案がなされている。ここでは、基板上に設けられた反応性官能基と細胞接着性物質を二価の架橋試薬により固定化している。反応性官能基と細胞接着性物質を結合させる際にフォトリソグラフィを用いており、前述したことと同様の課題が生じるだけでなく、複数の細胞接着性物質を固定化する際には、すでに固定化されている物質と新たに固定化する物質が所望でない位置で二価の架橋試薬で結合されることを回避することは極めて困難で、所望の位置に、細胞接着性物質を配置することは極めて困難である。また、増殖や分化、更には、物質産出に影響する物質を固定化することはなく、細胞を各ウェルに接着性物質により固定化し、培養液により培養される過程で細胞が産生する物質を捉えることで細胞をスクリーニングするものであり、本発明のように細胞の接着性や増殖、分化、生存、未分化状態の維持、細胞死及び物質産出の少なくとも1つに影響する物質をスクリーニングするためのものではない。   In Japanese translation of PCT publication 2000-512009, a method for screening a cell by immobilizing a substance that affects cell adhesion on a substrate has been proposed. Here, the reactive functional group provided on the substrate and the cell adhesive substance are immobilized by a divalent crosslinking reagent. Photolithography is used to bind the reactive functional group and the cell adhesive substance, which not only causes the same problems as described above, but also immobilizes multiple cell adhesive substances when immobilizing them. It is extremely difficult to avoid that a substance to be immobilized and a substance to be newly immobilized are bound with a divalent cross-linking reagent at an undesired position, and it is difficult to place a cell adhesive substance at a desired position. It is extremely difficult. In addition, substances that affect proliferation, differentiation, and substance production are not immobilized, but cells are immobilized in each well with an adhesive substance, and the substances produced by the cells in the process of being cultured in a culture solution are captured. In order to screen for substances that affect at least one of cell adhesion, proliferation, differentiation, survival, maintenance of undifferentiated state, cell death, and substance production as in the present invention. It is not a thing.

また、特開2002-355025号公報では複数の細胞スクリーニング物質を、液滴吐出手段でベース上の所望の領域に配置して固定化し、異なる細胞スクリーニング機能を有する複数の領域を有することを特徴とする細胞スクリーニング基板を形成する方法が開示されている。この発明では細胞スクリーニング物質が培養液中でスクリーニング基板にすべて固定化されているために細胞内に細胞スクリーニング物質が取り込めない場合が多い。従って、この発明は、細胞内に細胞スクリーニング物質が取り込まれることによって、増殖、分化、生存、未分化状態の維持、細胞死及び物質産出の少なくとも1つに影響する細胞をスクリーニングする場合を除き有効な提案である。   JP 2002-355025 A is characterized in that a plurality of cell screening substances are arranged and fixed in a desired region on the base by a droplet discharge means, and have a plurality of regions having different cell screening functions. A method for forming a cell screening substrate is disclosed. In this invention, since the cell screening substance is all immobilized on the screening substrate in the culture solution, the cell screening substance cannot often be taken into the cells. Therefore, the present invention is effective except when screening cells that affect at least one of proliferation, differentiation, survival, maintenance of undifferentiated state, cell death, and substance production by incorporating a cell screening substance into cells. This is a good proposal.

また、特開2002-328124号公報は生物活性物質の高次数の組み合わせをスクリーニングすることを目的としているが、該発明ではあらかじめ基板に付与された生物活性物質の作用についての効果を見るものであり、生体内において細胞外基質に固定化された状態で作用する生物活性物質の効果や、細胞の培養過程において、生物活性物質の逐次的な添加により引き起こされる効果についてスクリーニングすることはできなかった。   Japanese Patent Laid-Open No. 2002-328124 aims at screening high-order combinations of biologically active substances. In the invention, however, the effect on the action of biologically active substances previously applied to a substrate is observed. It was not possible to screen for the effects of biologically active substances acting in an immobilized state on the extracellular matrix in vivo and the effects caused by sequential addition of biologically active substances in the cell culture process.

また、特開2003-33177号公報は、多種の薬物・毒物などの化学物質を簡便にアッセイするために複数の領域に分割された細胞アレイを作成し、得られた各領域に生物活性物質を付与して同時に多検体のスクリーニングを行うものであるが、該発明では、培養中の細胞に対して、いちいちディスペンス手段を用いて生物活性物質を付与するために、その工程でのコンタミネーションの危険性や、専用の生物活性物質の付与装置を構築する必要があり、簡便に用いることはできなかった。
米国特許第5108926号明細書 特表2000-512009号公報 特開2002-355025号公報 特開2002-328124号公報 特開2003-33177号公報 「蛋白質・核酸・酵素」、45巻、727〜734(2000)
JP-A-2003-33177 discloses a cell array divided into a plurality of regions in order to easily assay various chemical substances such as drugs and toxicants, and bioactive substances are added to the obtained regions. At the same time, multiple samples are screened. However, in the present invention, since the biologically active substance is applied to the cells in culture using the dispensing means, the risk of contamination in the process. Therefore, it is necessary to construct a device for applying a bioactive substance and a dedicated bioactive substance, and it cannot be used simply.
U.S. Pat.No. 5,108,926 Special Table 2000-512009 JP 2002-355025 JP JP 2002-328124 A JP 2003-33177 A "Protein, Nucleic Acid, Enzyme", 45, 727-734 (2000)

従って、本発明の目的は、上述の従来例の持つ課題を解消せしめ、簡便な工程で固定化状態および溶解状態の複数の生物活性物質の効果を同時にみることができる細胞培養用キット、その製造方法、およびそれを用いたスクリーニング法を提供し、細胞工学などの研究をさらに発展させ、また細胞を利用した各種デバイスを作製するための基盤となる技術を提供することにある。また、本発明の目的は、これら細胞培養用キットを用いて、細胞に対して作用を持つあらゆる生物活性物質の少なくとも1つに影響する物質のスクリーニングを行う方法を提供するものである。さらに、本発明の目的は、細胞を用いて有用な生物活性物質のスクリーニングを行う方法を提供するものである。   Accordingly, an object of the present invention is to solve the problems of the above-described conventional examples, and to produce a cell culture kit that can simultaneously observe the effects of a plurality of biologically active substances in an immobilized state and a dissolved state by a simple process, and its production It is to provide a method and a screening method using the method, to further develop research such as cell engineering, and to provide a base technology for producing various devices using cells. Another object of the present invention is to provide a method for screening a substance that affects at least one of all biologically active substances having an action on cells using these cell culture kits. Furthermore, the object of the present invention is to provide a method for screening useful biologically active substances using cells.

本発明にかかる細胞培養用キットは、
細胞を培養するための培養領域を有する基板と、該基板上に載置可能であり、該細胞領域の覆い領域を有するシート媒体と、を有する細胞培養用キットであって、
前記培養領域及び前記シート媒体の該培養領域に対する覆い領域の両方が、細胞に対して生理活性を有する1種以上の生物活性物質を有し、これらの領域の一方が有する生物活性物質が該領域内に固定されており、
前記シート媒体が少なくとも前記覆い領域において伸縮性または可撓性のあるフィルム
からなる部分を有することを特徴とする細胞培養用キットである。
また、細胞を培養するための培養領域を有する基板と、該基板上に載置可能であり、該細胞領域の覆い領域を有するシート媒体と、を有する細胞培養用キットであって、
前記培養領域及び前記シート媒体の該培養領域に対する覆い領域の両方が、細胞に対して生理活性を有する1種以上の生物活性物質を有し、これらの領域の一方が有する生物活性物質が該領域内に固定されており、
前記シート媒体上に生物活性物質を担持する担持層が部分的にまたは全面に形成されて
いることを特徴とする細胞培養用キットである。
The cell culture kit according to the present invention comprises:
A cell culture kit comprising: a substrate having a culture region for culturing cells; and a sheet medium that can be placed on the substrate and has a covering region of the cell region,
Both the culture region and the covering region of the sheet medium with respect to the culture region have one or more types of biologically active substances having physiological activity with respect to cells, and the biologically active substance that one of these areas has is the region. Fixed inside ,
A film in which the sheet medium is stretchable or flexible at least in the covering region
It is a kit for cell culture characterized by having the part which consists of .
A cell culture kit comprising a substrate having a culture region for culturing cells, and a sheet medium that can be placed on the substrate and has a covering region of the cell region,
Both the culture region and the covering region of the sheet medium with respect to the culture region have one or more types of biologically active substances having physiological activity with respect to cells, and the biologically active substance that one of these areas has is the region. Fixed inside,
A support layer for supporting a bioactive substance is partially or entirely formed on the sheet medium.
A cell culture kit.

この細胞培養キットでは、前記培養領域と該培養領域の覆い領域との組み合わせの2以上を有することができる。   This cell culture kit may have two or more combinations of the culture region and the covering region of the culture region.

更に、この細胞培養キットは、前記培養領域に生物活性物質が固定されおり、該培養領域に対する覆い領域に生物活性物質が培養液との接触により、該培養液中に放出可能に付着しており、前記シート媒体が生物活性物質の該培養領域への移送用シートとなっている構成をとることができる。   Further, in this cell culture kit, a biologically active substance is fixed in the culture area, and the biologically active substance adheres to the covering area with respect to the culture area so as to be releasably attached to the culture liquid. The sheet medium may be a sheet for transferring a biologically active substance to the culture region.

本発明にかかる細胞培養キットの製造方法は、上記構成の細胞培養キットの製造方法であって、前記培養領域及び前記覆い領域への生物活性物質の付与に、少なくとも液体吐出手段を用いることを特徴とする細胞培養キットの製造方法である。液体吐出手段としては、サーマルインクジェット方式による吐出手段やピエゾインクジェット方式による吐出手段が好適に利用できる。   A method for producing a cell culture kit according to the present invention is a method for producing a cell culture kit having the above-described configuration, wherein at least a liquid discharge means is used for imparting a biologically active substance to the culture region and the covering region. A method for producing a cell culture kit. As the liquid ejecting means, a thermal ink jet method or a piezo ink jet method can be suitably used.

本発明にかかる細胞スクリーニング方法は、上記構成の細胞培養用キットを用いた細胞スクリーニング法であって、前記基板に前記シート媒体を載置して、該基板の有する培養領域を該培養領域に対応する覆い領域で覆い、該細胞領域内に配置した培養液中でこれらの領域の一方に固定した生物活性物質と細胞とを接触させて細胞を培養する工程と、これらの領域の他方に付着させた生物活性物質を培養液に供給する工程を、有することを特徴とする細胞スクリーニング方法である。   The cell screening method according to the present invention is a cell screening method using the cell culture kit having the above-described configuration, wherein the sheet medium is placed on the substrate, and the culture region of the substrate corresponds to the culture region. A step of culturing the cell by contacting the cell with a biologically active substance immobilized on one of these regions in a culture solution disposed in the cell region and attaching to the other of these regions. A cell screening method comprising the step of supplying a biologically active substance to a culture solution.

本発明の細胞培養用キットによれば生物活性物質を簡易な工程で確実に所望の位置に配置することができ、これを用いることで種々の細胞生理活性物質の効果をスクリーニングすることができる。   According to the kit for cell culture of the present invention, the biologically active substance can be surely arranged at a desired position by a simple process, and by using this, the effect of various cell physiologically active substances can be screened.

具体的には、本発明にかかる細胞培養用キットを用いたスクリーニングによれば、スクリーニングの結果、たとえば、細胞の増殖・分化、生存および未分化状態の維持、細胞死または、物質産出に必要な因子を特定でき、細胞を効率的に培養するための方法を決定することが可能となる。また、固相だけでなく、液相のスクリーニング物質も用いることができるので、固定化状態の生物活性物質と、溶解状態の生物活性物質の組み合わせによる、より生体内に近い状態でのスクリーニングが可能である。さらに、固相と液相またはそれらを組み合わせた場合での効果の違いの検討、また、例えば、薬剤や、いわゆる環境ホルモンといわれる内分泌撹乱物質に対する人の感受性を評価することが可能となる。更に、これらの評価結果に基づいて、種々の疾患に対する人それぞれの診断法を決定することが可能となる。また、細胞を用いて細胞に対して生理活性を持つ有用な生物活性物質のスクリーニングを行うことができる。   Specifically, according to the screening using the cell culture kit according to the present invention, as a result of the screening, for example, necessary for cell proliferation / differentiation, survival and maintenance of undifferentiated state, cell death or substance production. Factors can be identified and a method for efficiently culturing cells can be determined. In addition, not only solid phase but also liquid phase screening substances can be used, so it is possible to screen in a state closer to the living body by combining a biologically active substance in an immobilized state and a biologically active substance in a dissolved state. It is. Furthermore, it becomes possible to examine the difference in effect between a solid phase and a liquid phase or a combination thereof, and to evaluate human sensitivity to, for example, drugs and endocrine disrupting substances called environmental hormones. Furthermore, based on these evaluation results, it becomes possible to determine each person's diagnostic method for various diseases. In addition, it is possible to screen for useful biologically active substances having physiological activity against cells.

また、細胞培養用基板および生物活性物質移送シートは液滴吐出手段としてインクジェット法を用いる事ができるため、多種の細胞スクリーニング物質を同時に、また液滴数を制御することによって濃度変化をつけて細胞に作用させることが可能である。また、数種類の細胞スクリーニング物質を混ぜ合わせて精度良く細胞培養液に移送できるため、従来は難しかった多元系の生物活性物質による細胞の増殖・分化、生存に対する効果が正確にわかる。また、生物活性物質の逐次的な添加や、異なる組み合わせへの変更が容易である。従って、これらの生物活性物質により引き起こされる効果についてのスクリーニングも簡便になり、有効な手段と成り得る。また、簡単に製造できるため多量に製造し、細胞スクリーニング用移送シートとして安定に保存し、適宜使用できる。   In addition, since the cell culture substrate and the bioactive substance transfer sheet can use the inkjet method as a droplet discharge means, various cell screening substances can be simultaneously applied to the cells by changing the concentration by controlling the number of droplets. It is possible to act on. In addition, since several types of cell screening substances can be mixed and transferred to the cell culture medium with high accuracy, the effects on cell proliferation / differentiation and survival by multi-component biologically active substances, which has been difficult in the past, can be accurately understood. In addition, sequential addition of bioactive substances and changes to different combinations are easy. Therefore, screening for effects caused by these biologically active substances can be simplified and can be an effective means. Further, since it can be easily produced, it can be produced in large quantities, stably stored as a transfer sheet for cell screening, and used as appropriate.

本発明の細胞培養用キットは、複数の区画に分割された培養領域(区画)を有する細胞培養用の基板と、各培養領域を覆う覆い領域を有するシート媒体と、を少なくとも有して構成されている。培養領域及これに対応する覆い領域の一方に細胞に生理活性作用を有する生物活性物質の少なくとも1種が固定され、他方に生物活性物質の少なくとも1種が培養液に放出可能に固着されている。すなわち、生物活性物質は基板側に固定されていてもよいし、シート媒体側に固定されてもよく、基板側に固定された場合はシート媒体側の生物活性物質は培養液に放出可能な状態で固着され、シート媒体側に固定された場合は基板側の生物活性物質は培養液に放出可能な状態で固着される。   The cell culture kit of the present invention comprises at least a cell culture substrate having a culture region (compartment) divided into a plurality of compartments, and a sheet medium having a cover region covering each culture region. ing. At least one bioactive substance having a physiological activity on cells is fixed to one of the culture area and the corresponding covering area, and at least one bioactive substance is releasably fixed to the culture medium on the other side. . That is, the bioactive substance may be fixed to the substrate side, or may be fixed to the sheet medium side, and when it is fixed to the substrate side, the bioactive substance on the sheet medium side can be released into the culture medium. When the substrate is fixed to the sheet medium side, the bioactive substance on the substrate side is fixed to the culture solution in a releasable state.

以下、シート媒体側の生物活性物質が培養液へ放出可能に固着され、生物活性物質移送シートとした場合について本発明を説明するが、以下で説明する構成においてシート媒体側に生物活性物質を固定する場合に適用できるものについては生物活性物質を基板側に固定する構成のみに限定されず、シート媒体側に生物活性物質を固定する場合に適用できる。   Hereinafter, the present invention will be described for the case where the biologically active substance on the sheet medium side is releasably fixed to the culture medium and used as a biologically active substance transfer sheet. However, in the configuration described below, the biologically active substance is fixed on the sheet medium side. What can be applied in this case is not limited to the configuration in which the bioactive substance is fixed to the substrate side, but can be applied to the case where the bioactive substance is fixed to the sheet medium side.

生物活性物質を基板側に固定する場合のキットは、一種類または複数の生物活性物質を所望の領域に配置して固定化した細胞培養用基板と、一種類または複数の生物活性物質を、シート媒体上の複数の領域に配置した生物活性物質移送シートを有するものである。   A kit for immobilizing a biologically active substance on the substrate side is a cell culture substrate in which one or more kinds of biologically active substances are arranged and immobilized in a desired region, and one or more kinds of biologically active substances are sheets. It has a bioactive substance transfer sheet arranged in a plurality of areas on the medium.

前記細胞培養用基板は、各区画に固定化されている生物活性物質の組み合わせが区画によって異なっていてもよい。さらに、前記細胞培養用基板の各区画に固定化されている生物活性物質の密度が区画によって異なっていてもよい。また、前記細胞培養用基板の各区画が、複数の生物活性物質を所望の領域に配置して固定化し、異なる細胞スクリーニング機能を有する複数の領域を有していてもよい。また、2つ以上の各領域から形成される領域群が凹部内に形成されていてもよい。また、2つ以上の各領域から形成される領域群が凸状の壁状構造物により囲まれていてもよい。   In the cell culture substrate, the combination of biologically active substances immobilized in each compartment may differ depending on the compartment. Furthermore, the density of the biologically active substance immobilized on each compartment of the cell culture substrate may vary depending on the compartment. In addition, each section of the cell culture substrate may have a plurality of regions having different cell screening functions by arranging and fixing a plurality of biologically active substances in desired regions. A group of regions formed from two or more regions may be formed in the recess. A group of regions formed from two or more regions may be surrounded by a convex wall-shaped structure.

また、前記生物活性物質移送シートにおいて、複数の生物活性物質が、シート媒体上から遊離可能であることが好ましい。さらに、生物活性物質移送シートの複数の領域に、生物活性物質の組み合わせが異なる複数の領域が含まれていてもよい。さらに、前記生物活性物質移送シートにおいて、前記複数の領域に、生物活性物質の密度が異なる複数の領域が含まれていてもよい。また、前記生物活性物質移送シートにおいて、シート媒体が少なくとも生物活性物質を保持した領域において伸縮性または可撓性のあるフィルムであってもよい。さらに、前記生物活性物質移送シートにおいて、シート媒体上に生物活性物質を担持する担持層が部分的にまたは全面に形成されていてもよい。また、前記生物活性物質移送シートにおいて、各領域が凹部内に形成されていてもよい。また、前記生物活性物質移送シートにおいて、各領域がシート上に形成された凸状の部分に形成されていてもよい。また、前記生物活性物質移送シートにおいて、各領域、あるいは、2つ以上の各領域から形成される領域群が凸状の壁状構造物により囲まれていてもよい。   In the bioactive substance transfer sheet, it is preferable that a plurality of bioactive substances can be released from the sheet medium. Furthermore, a plurality of regions with different combinations of bioactive materials may be included in the plurality of regions of the bioactive material transfer sheet. Furthermore, in the bioactive substance transfer sheet, the plurality of areas may include a plurality of areas having different densities of bioactive substances. In the bioactive substance transfer sheet, the sheet medium may be a stretchable or flexible film at least in a region holding the bioactive substance. Furthermore, in the bioactive substance transfer sheet, a support layer for supporting the bioactive substance may be partially or entirely formed on the sheet medium. In the bioactive substance transfer sheet, each region may be formed in a recess. In the bioactive substance transfer sheet, each region may be formed in a convex portion formed on the sheet. In the bioactive substance transfer sheet, each region or a group of regions formed from two or more regions may be surrounded by a convex wall-shaped structure.

また、前記細胞培養用基板および生物活性物質移送シートの製造は、液滴吐出手段により各生物活性物質を、前記細胞培養用基板の複数の区画または各区画内の複数の領域、または/および遊離可能な生物活性物質移送シート媒体上の複数の領域に配置する工程を含む方法により行うことができる。また、前記細胞培養用基板および生物活性物質移送シートの製造方法として、液滴吐出手段として、サーマルインクジェット方式や、ピエゾインクジェット方式による吐出手段を用いることができる。また、前記細胞培養用基板に生物活性物質を固定化するために外部から固定のためのエネルギーを加えてもよい。   In addition, the production of the cell culture substrate and the bioactive substance transfer sheet can be achieved by releasing each bioactive substance by using droplet discharge means, a plurality of sections of the cell culture substrate, a plurality of areas in each section, or / and release. It can be carried out by a method comprising the step of placing in a plurality of regions on a possible bioactive substance transfer sheet medium. Further, as a method for producing the cell culture substrate and the biologically active substance transfer sheet, a thermal ink jet method or a piezo ink jet method can be used as the droplet discharge means. Further, in order to immobilize the biologically active substance on the cell culture substrate, energy for immobilization may be applied from the outside.

また、生物活性物質移送シートを用いる場合の細胞スクリーニング法は、前記細胞培養用基板の生物活性物質の固定領域に接触する培養液中で細胞を培養し、さらに、前記生物活性物質移送シートの生物活性物質の領域に培養液を接触させ培養液中に遊離溶解させ、細胞を培養する工程を有する。細胞スクリーニング法は、前記領域と接触する培養液中に前記細胞のスクリーニングに必要な物質を補充する工程を有していてもよい。細胞スクリーニング法は、複数の生物活性物質移送シートを使用することにより、前記細胞のスクリーニングに必要な物質を補充する工程を有していてもよい。この場合、生物活性物質移送シートを培養中に交換して、同じ生物活性物質を同一培養区画に補給してもよいし、異なるシートに交換して異なる生物活性物質を添加して培養条件の変更を行うこともできる。この変更は必要に応じてた回数で行うことができる。また、徐放性の担持層に生物活性物質を配置した生物活性物質移送シートを用い、培養を行う全て、あるいは一部の期間前記シートを培養液中に接触させることにより、培養液中に生物活性物質を緩やかに細胞に対して付与しながら培養を行う工程を有していてもよい。   The cell screening method in the case of using a bioactive substance transfer sheet includes culturing cells in a culture solution in contact with the bioactive substance fixing region of the cell culture substrate, and further, living cells on the bioactive substance transfer sheet. A step of bringing the culture solution into contact with the active substance region, allowing the culture solution to freely dissolve in the culture solution, and culturing the cells; The cell screening method may include a step of replenishing a substance necessary for screening of the cells into a culture solution in contact with the region. The cell screening method may have a step of replenishing substances necessary for screening the cells by using a plurality of biologically active substance transfer sheets. In this case, the bioactive substance transfer sheet may be exchanged during culture, and the same bioactive substance may be replenished to the same culture compartment, or the culture conditions may be changed by exchanging with a different sheet and adding a different bioactive substance. Can also be done. This change can be made as many times as necessary. In addition, by using a biologically active substance transfer sheet in which a biologically active substance is disposed on a sustained-release support layer, all or part of the culture is performed, and the sheet is brought into contact with the culture medium for a period of time. You may have the process of culture | cultivating, providing an active substance with respect to a cell gently.

本発明にかかる細胞スクリーニング法におけるスクリーニングは、例えば、以下の項目の少なくと1つに基づいて行うことができる。
(1)基板上の所望の領域での細胞の形態変化を評価する。
(2)基板上の所望の領域での細胞内に取り込まれた物質の定量を行う。
(3)基板上の所望の領域での細胞内で合成された物質の定量を行う。
(4)細胞を染色して形態評価や物質の定量を行う。
(5)レポーター遺伝子によるシグナルを検出する。
(6)サイトブロットアッセイにより評価を行う。
(7)放射線量測定により物質の定量を行う。
(8)蛍光量測定により物質の定量を行う。
(9)発光量測定により物質の定量を行う。
(10)吸光度測定により物質の定量を行う。
The screening in the cell screening method according to the present invention can be performed based on at least one of the following items, for example.
(1) Evaluate cell shape change in a desired region on the substrate.
(2) Quantification of substances taken into cells in a desired region on the substrate.
(3) The substance synthesized in the cell in a desired region on the substrate is quantified.
(4) The cells are stained for morphology evaluation and substance quantification.
(5) A signal from the reporter gene is detected.
(6) Evaluate by cytoblot assay.
(7) Quantify substances by measuring radiation dose.
(8) The substance is quantified by measuring the amount of fluorescence.
(9) The substance is quantified by measuring the amount of luminescence.
(10) The substance is quantified by measuring the absorbance.

以下に、更に好ましい実施の形態を挙げて本発明を詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to more preferred embodiments.

本発明の細胞培養用キットの一例を説明する。図1(A)に示すように、細胞培養用基板1は、複数の区画に分割されたベース(基体)11に1種類以上(図1においては、3種類)の生物活性物質12が所望の区画に配置されており、各生物活性物質12はベース11上に固定化されている。一方、生物活性物質移送シート2は、図1(B)に示すシート21上に2種類以上の生物活性物質22が細胞培養用基板の各区画に対応する所望の位置に配置されている。また、図1(C)に示すように、あらかじめシート上に形成された凸部23上に生物活性物質22を配置することができる。配置には、液滴吐出手段3を用いることができる。細胞培養用基板1を用いて細胞を培養する際に、培養開始前または開始後の任意の時期に、図2(A)に示すように生物活性物質移送シートを細胞培養用基板1を覆うように被せ、裏面からシートを押し下げて培養液4に接触させて培養液中に生物活性物質を遊離溶解させることで、細胞培養用基板上に固定化された生物活性物質12と生物活性物質移送シート上に配置した生物活性物質22を細胞に作用させることで、固定化状態および溶解状態の生物活性物質(12、22)の組み合わせによる高次の効果を見ることができる。また、前述のシート上に形成された凸部23上に生物活性物質22の配置領域を有するシート(図1(C))を用いた場合には、図2(B)に示すように、シート2を細胞培養用基板1を覆うように被せるだけで培養液4に生物活性物質の配置領域を接触させ、遊離溶解させることが可能である。   An example of the cell culture kit of the present invention will be described. As shown in FIG. 1 (A), the cell culture substrate 1 has one or more (three types in FIG. 1) biologically active substances 12 desired on a base (substrate) 11 divided into a plurality of sections. Arranged in the compartments, each bioactive substance 12 is immobilized on a base 11. On the other hand, in the bioactive substance transfer sheet 2, two or more kinds of bioactive substances 22 are arranged on the sheet 21 shown in FIG. 1B at desired positions corresponding to the respective sections of the cell culture substrate. In addition, as shown in FIG. 1C, the bioactive substance 22 can be disposed on the convex portion 23 formed on the sheet in advance. For the arrangement, the droplet discharge means 3 can be used. When cells are cultured using the cell culture substrate 1, the biologically active substance transfer sheet is covered with the cell culture substrate 1 before or after the start of the culture, as shown in FIG. 2 (A). The biologically active substance 12 immobilized on the cell culture substrate and the biologically active substance transfer sheet are formed by pressing down the sheet from the back and bringing the sheet into contact with the culture solution 4 to freely dissolve the biologically active substance in the culture solution. By causing the biologically active substance 22 arranged above to act on the cells, it is possible to see higher-order effects due to the combination of the immobilized and dissolved biologically active substances (12, 22). In addition, when a sheet (FIG. 1C) having an arrangement region of the bioactive substance 22 on the convex portion 23 formed on the above-described sheet is used, as shown in FIG. It is possible to bring the culture solution 4 into contact with the region where the biologically active substance is placed and dissolve it by simply covering the cell culture substrate 1 with 2.

本発明において用いることができる細胞としては、原核および真核細胞であればどんなものでも用いることができ、たとえば、細菌細胞、酵母細胞、ニューロン、繊維芽細胞、平滑筋細胞、心筋細胞、骨格筋細胞、グリア細胞、胎性幹細胞、造血幹細胞、肥満細胞、脂肪細胞、原生動物細胞、神経幹細胞、ならびにT細胞およびB細胞を含む免疫細胞などの細胞全体(例えば、形質転換細胞または非形質転換細胞);細胞塊などを適宜選択して使用できる。   As the cells that can be used in the present invention, any prokaryotic and eukaryotic cells can be used. For example, bacterial cells, yeast cells, neurons, fibroblasts, smooth muscle cells, cardiomyocytes, skeletal muscles Whole cells such as cells, glial cells, embryonic stem cells, hematopoietic stem cells, mast cells, adipocytes, protozoan cells, neural stem cells, and immune cells including T cells and B cells (eg, transformed or non-transformed cells) ); Cell masses can be appropriately selected and used.

また、本発明において生物活性物質12および22は、細胞のベース11上への接着性や、細胞の増殖、分化、生存および未分化状態の維持、細胞死、物質産出、または、細胞内シグナル伝達や遺伝子発現などに影響を与える培養制御用の物質のことをいい、これには、細胞外基質蛋白質や細胞の表面と特異的結合能を有する抗体、サイトカインの他、細胞と結合、あるいは、細胞内に取り込まれ、細胞の増殖、分化、生存および未分化状態の維持、細胞死、物質産出、酵素活性の阻害、または、細胞内シグナル伝達、遺伝子発現などに影響を与える化学物質などが含まれる。これらの物質を、細胞に対する働きや細胞内での局在などを考慮してベース11へ固定化するか、シート21へ配置することを自由に選択することができる。   In the present invention, the bioactive substances 12 and 22 are used for adhesion of cells to the base 11, cell proliferation, differentiation, survival and maintenance of undifferentiated state, cell death, substance production, or intracellular signal transduction. Refers to substances that control cultures that affect gene expression, etc., and include substances that bind to cells in addition to extracellular matrix proteins, antibodies that specifically bind to the cell surface, cytokines, or cells Included are chemical substances that are taken into cells and maintain cell growth, differentiation, survival and undifferentiated state, cell death, substance production, inhibition of enzyme activity, or intracellular signaling, gene expression, etc. . These substances can be freely selected to be fixed to the base 11 or arranged on the sheet 21 in consideration of the action on the cells and the localization in the cells.

例えば、細胞外基質蛋白質としては、コラーゲンやフィブロネクチン、ラミニンなどが挙げられる。また、サイトカインの中には、細胞成長因子やホルモンと呼ばれるものが含まれ、細胞成長因子には、神経成長因子(NGF)、上皮細胞成長因子(EGF)、繊維芽細胞成長因子(FGF)、骨形成因子(BMP)、インシュリン様成長因子(IGF)、腫瘍壊死因子(TNF)などが挙げられる。また、ホルモンとしてはペプチド系のインスリンやカルシトニン、ステロイド系のアルドステロンやプロゲステロン、アミノ酸誘導体系のエピネフリンやチロキシンなどが挙げられる。また、これ以外の化学物質として、アレルギーを引き起こすアレルゲンなどの物質や、いわゆる内分泌攪乱物質と呼ばれる種々の化学物質が挙げられる。また、上記物質に結合し、その物質の細胞内での局在を調べることができるような抗体や、その機能を抑制する中和抗体などがあげられる。   For example, examples of the extracellular matrix protein include collagen, fibronectin, laminin and the like. Cytokines include those called cell growth factors and hormones. Cell growth factors include nerve growth factor (NGF), epidermal growth factor (EGF), fibroblast growth factor (FGF), Examples include osteogenic factor (BMP), insulin-like growth factor (IGF), and tumor necrosis factor (TNF). Examples of hormones include peptide insulin and calcitonin, steroidal aldosterone and progesterone, and amino acid derivative epinephrine and thyroxine. Other chemical substances include substances such as allergens that cause allergies, and various chemical substances called so-called endocrine disruptors. In addition, antibodies that can bind to the above-described substances and examine the localization of the substance in cells, and neutralizing antibodies that suppress the function thereof can be used.

また、生物活性物質12および/または22については、ベース11およびシート21上の領域、あるいは2つ以上の領域から形成される領域群により配置されている生物活性物質12および/または22の組合せが異なっていてもよい。これにより生物活性物質12および22の組合せによる細胞に対する効果の少なくとも1つの違いを見ることができる。   In addition, for the bioactive substances 12 and / or 22, a combination of the bioactive substances 12 and / or 22 arranged by a region on the base 11 and the sheet 21 or a region group formed of two or more regions is used. May be different. This makes it possible to see at least one difference in the effect on the cells by the combination of the bioactive substances 12 and 22.

また、生物活性物質12および/または22については、ベース11および/または21上の領域、あるいは2つ以上の領域から形成される領域群により、配置されている生物活性物質12および22の密度が異なっていてもよい。これにより生物活性物質12の密度の変化および/または、22の培養液中での濃度の違いによる細胞に対する生理活性効果の違いを、より詳細に見ることができる。そして、液滴吐出手段を用いることの大きな利点の1つは、このように、1つの固定化領域に任意の割合で生物活性物質を容易に配置することができることである。   Moreover, about the bioactive substance 12 and / or 22, the density of the bioactive substance 12 and 22 arrange | positioned by the area | region group formed from the area | region on the bases 11 and / or 21, or two or more area | regions. May be different. Thereby, the difference in the bioactive effect on the cells due to the change in the density of the bioactive substance 12 and / or the difference in the concentration in the culture medium 22 can be seen in more detail. One of the great advantages of using the droplet discharge means is that the biologically active substance can be easily arranged at an arbitrary ratio in one immobilization region as described above.

生物活性物質12のベース11上への固定化は、共有結合を介してでも、静電引力を介してでも、生物学的親和性を用いてもよい。共有結合を介してベース11上に固定化する場合は、強固な力で生物活性物質12を固定化でき、細胞や培養液などによりその結合力は影響を受けにくく、安定してベース11上に固定化されている。   The immobilization of the biologically active substance 12 on the base 11 may use biological affinity through covalent bonds, electrostatic attraction, or the like. When immobilized on the base 11 via a covalent bond, the biologically active substance 12 can be immobilized with a strong force, and the binding force is not easily affected by cells, culture medium, or the like. It is fixed.

ベース11およびシート21は、生物活性物質12および22を安定して固定および担持できるものであれば材質や形状はいずれでもよい。具体的には、ガラス基板、プラスチックプレート、プラスチックシート、ポリマーフィルム、紙などを好適に用いることができる。さらにベース11およびシート21は透明であっても、遮光性のものであっても、さらには着色されていてもよい。また、ベース11上に生物活性物質12を固定化するため、あるいは、ベース11上および、シート21上での生物活性物質12および22の安定性を高めるため、ベース11上の一部、あるいは全面を化学物質により処理したり、放射線を照射する処理をおこなったりしてもよい。また、生物活性物質が配置されていない領域に粘着剤や撥水剤が塗布、もしくは印刷されていてもよい。   The base 11 and the sheet 21 may be of any material and shape as long as they can stably fix and carry the bioactive substances 12 and 22. Specifically, a glass substrate, a plastic plate, a plastic sheet, a polymer film, paper, or the like can be preferably used. Furthermore, the base 11 and the sheet 21 may be transparent, light-shielding or colored. Further, in order to immobilize the bioactive substance 12 on the base 11, or to improve the stability of the bioactive substances 12 and 22 on the base 11 and the sheet 21, a part or the entire surface of the base 11 is used. May be treated with a chemical substance, or may be irradiated with radiation. In addition, an adhesive or a water repellent may be applied or printed in a region where the bioactive substance is not disposed.

また、シート21は伸縮性のあるフィルムを用いることができる。たとえば、シリコンゴムなどの合成ゴム、天然ゴム、ラテックス、ポリエチレン等のポリオレフィン系フィルム、ポリメチルペンテン、パラフィン系フィルムなどが好適に用いられる。シート21上の生物活性物質が配置されている領域を囲むように、細胞培養基板上に形成された壁状構造物を密着させ、該領域が培養液に接触するまで裏面から押下げ、生物活性物質を培養液中に遊離溶解させることが出来る。この場合、伸縮性、弾力性あるいは可撓性があれば密着性がよいので液漏れがしにくいという利点があるため好ましい。   The sheet 21 can be a stretchable film. For example, synthetic rubber such as silicon rubber, natural rubber, latex, polyolefin film such as polyethylene, polymethylpentene, paraffin film and the like are preferably used. The wall-like structure formed on the cell culture substrate is closely attached so as to surround the region on the sheet 21 where the biologically active substance is disposed, and is pushed down from the back surface until the region contacts the culture solution. The substance can be freely dissolved in the culture solution. In this case, stretchability, elasticity, or flexibility is preferable because it has the advantage that the liquid is hardly leaked because the adhesion is good.

また、シート21上の生物活性物質22は、シートから容易に遊離できるように生物活性物質あるいはシートに化学的処理あるいは静電気的処理などを施すことができる。シート22から生物活性物質を培養液に移送する方法としては、細胞培養用基板1に形成された壁状構造物にシート22を密着させ、培養液を生物活性物質が配置された領域に接触するように、細胞培養用基板およびシートを振っても良いし、シート裏面から棒状の突起物を押し当て、生物活性物質が配置された領域を培養液に接触させてもよい(図2(A))。また、遊離を行う際に、効率よく遊離を行うために、培養液またはシートに振動をあててもよい。また、生物活性物質移送シートは、シート媒体上に生物活性物質を担持する担持層を部分的に、または全面に形成することができる。このことにより、生物活性物質を安定に保持することが可能となる。また、シートは、生物活性物質を担持するための凹部を有し、生物活性物質が凹部内に形成されていてもよい。あるいは、シート媒体において、凸状の壁上構造物を形成し、各領域、あるいは2つ以上の各領域から形成される領域群を囲むことができる。このことにより、液滴吐出手段により配置される液滴の配置を容易にすることができる。また、シートは、生物活性物質を担持するための凸状の部分を有し、そこに生物活性物質を担持してもよい。このこのとにより、生物活性物質が配置された領域を容易に培養液に接触させ、生物活性物質を培養液に移送することができる(図2(B))。   Further, the bioactive substance 22 on the sheet 21 can be subjected to chemical treatment or electrostatic treatment on the bioactive substance or the sheet so that it can be easily released from the sheet. As a method for transferring the bioactive substance from the sheet 22 to the culture solution, the sheet 22 is brought into close contact with the wall-like structure formed on the cell culture substrate 1, and the culture solution is brought into contact with the region where the bioactive substance is disposed. As described above, the cell culture substrate and the sheet may be shaken, or a rod-shaped protrusion may be pressed from the back of the sheet to bring the region where the bioactive substance is disposed into contact with the culture solution (FIG. 2A). ). Moreover, when releasing, in order to perform releasing efficiently, you may apply a vibration to a culture solution or a sheet | seat. Moreover, the bioactive substance transfer sheet can form a support layer for supporting the bioactive substance on the sheet medium partially or entirely. This makes it possible to stably hold the biologically active substance. The sheet may have a recess for supporting the bioactive substance, and the bioactive substance may be formed in the recess. Alternatively, in the sheet medium, a convex on-wall structure can be formed to surround each region or a region group formed from two or more regions. As a result, the arrangement of the droplets arranged by the droplet discharge means can be facilitated. Further, the sheet may have a convex portion for supporting the bioactive substance, and the bioactive substance may be supported thereon. As a result, the region where the bioactive substance is disposed can be easily brought into contact with the culture solution, and the bioactive substance can be transferred to the culture solution (FIG. 2B).

生物活性物質移送シート上に凹部、凸状の壁状構造物、凸状の部分を形成するための方法としては、インジェクション成形、注型成形、チップを熱融着あるいは接着剤によって貼り合わせて成形する方法、金型等でプレス成形する方法などを用いることが出来る。   As a method for forming concave portions, convex wall-like structures, and convex portions on the bioactive substance transfer sheet, injection molding, casting molding, bonding chips with heat fusion or adhesive, and molding Or a method of press molding with a mold or the like can be used.

上記細胞スクリーニング用基板1上に固定されている生物活性物質12と、生物活性物質移送シート2上に配置されている生物活性物質22は同じ生物活性物質によって構成されていても、異なる生物活性物質によって構成されていても、または、一部の生物活性物質が同じでもよい。   Even if the biologically active substance 12 fixed on the cell screening substrate 1 and the biologically active substance 22 arranged on the biologically active substance transfer sheet 2 are composed of the same biologically active substance, they are different biologically active substances. Or some of the biologically active substances may be the same.

上記のような細胞培養用基板1および生物活性物質移送シート2は以下のようにして作製できる。ベース11およびシート21はまず、必要に応じて前述した処理を行ってもよい。具体的には、ベース11または21の洗浄を行い、所望でない物質を取り去ったり、紫外線をはじめとする放射線の照射やコロナ放電を行ったりすることなど様々な化学的物理的処理を行うことができる。また、細胞培養用基板については、ポリマー材料やシランカップリング剤などを必要に応じてベース11上の一部あるいは全面に塗布してもよい。   The cell culture substrate 1 and the bioactive substance transfer sheet 2 as described above can be produced as follows. First, the base 11 and the sheet 21 may be subjected to the above-described processing as necessary. Specifically, various chemical-physical treatments such as cleaning the base 11 or 21 to remove undesired substances, irradiating ultraviolet rays and other radiation, or performing corona discharge can be performed. . For the cell culture substrate, a polymer material, a silane coupling agent, or the like may be applied to a part or the entire surface of the base 11 as necessary.

また、シート21上には、生物活性物質を担持しやすくするための処理を行ってもよい。処理としては、予めシート上に生物活性物質担持層を全面に形成しておいてもよい。例えば、アラビアゴム、カンテン、ゼラチン、デンプン、トラガント、結晶セルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレート、酢酸フタル酸セルロース、ポリビニルピロリドン、マクロゴール、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、メタアクリル酸コポリマー、アルギン酸ナトリウム、線維素グリコール酸ナトリウム、デンプングリコール酸ナトリウムなどの澱粉類、デキストリン、アラビアガム、カラギナン、カンテン、ゼラチントラガント、結晶セルロースなどの天然高分子やブドウ糖、蔗糖、果糖、キシリトールなどの水溶性化合物が好的に用いられる。これらの材料は、必要に応じてベース11上の一部あるいは全面に塗布してもよい。   Further, the sheet 21 may be subjected to a treatment for easily supporting the biologically active substance. As the treatment, a biologically active substance supporting layer may be formed on the entire surface in advance. For example, gum arabic, agar, gelatin, starch, tragacanth, crystalline cellulose, methylcellulose, ethylcellulose, hydroxypropylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose phthalate, cellulose acetate phthalate, polyvinylpyrrolidone, macrogol, polyvinyl alcohol, polyacrylic acid , Natural methacrylates such as polymethacrylic acid, methacrylic acid copolymer, sodium alginate, sodium fibrin glycolate, sodium starch glycolate, dextrin, gum arabic, carrageenan, agar, gelatin tragacanth, crystalline cellulose and glucose Water-soluble compounds such as sucrose, fructose and xylitol are preferably used. These materials may be applied to a part or the entire surface of the base 11 as necessary.

担持層の構成を選択することで、担持層に付着した生物活性物質の培養液への徐放性を得ることができる。また、この徐放性は、生物活性物質をシートに付与する際に、生物活性物質を含む液体中に徐放性を付与し得る物質(例えば水溶性のスチレン−アクリル樹脂など)を添加しておくことにより得ることも可能である。生物活性物質を含む液体中に加える徐放性を付与し得る物質の量としては、10質量%以下、好ましくは5質量%以下がよい。   By selecting the structure of the support layer, the sustained release property of the bioactive substance attached to the support layer to the culture solution can be obtained. In addition, this sustained release is achieved by adding a substance (for example, a water-soluble styrene-acrylic resin) capable of imparting sustained release to a liquid containing the bioactive substance when the bioactive substance is applied to the sheet. It is also possible to obtain it. The amount of the substance capable of imparting sustained release added to the liquid containing the biologically active substance is 10% by mass or less, preferably 5% by mass or less.

シート21上に担持層を形成する方法としては、上述の如き材料を適当な溶剤に溶解又は分散させて塗工液を調製し、該塗工液をシートに塗工して成膜する方法が挙げられる。塗工方法としては、ロールコーター法、ブレードコーター法、エアナイフコーター法、ゲートロールコーター法、バーコーター法、サイズプレス法、シムサイザー法、スプレーコート法、グラビアコート法、カーテンコーター法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法等が挙げられる。以上の如く形成される担持層は、乾燥後の厚みは自由に設定してもよいが、1〜100μm程度となるように形成することが好ましい。   As a method for forming the carrier layer on the sheet 21, there is a method in which a material as described above is dissolved or dispersed in an appropriate solvent to prepare a coating liquid, and the coating liquid is applied to the sheet to form a film. Can be mentioned. Coating methods include roll coater method, blade coater method, air knife coater method, gate roll coater method, bar coater method, size press method, shim sizer method, spray coating method, gravure coating method, curtain coater method, screen printing method, Examples include a flexographic printing method and an offset printing method. The thickness of the support layer formed as described above may be freely set after drying, but is preferably formed to be about 1 to 100 μm.

このようなベース11及びシート21上に生物活性物質12を配置する。配置には、液滴吐出手段を好適に用いることができる。液滴吐出手段とは、1滴あたりの体積が100nl以下の液滴、より好ましくは1nl以下の液滴が吐出可能なもので、マイクロピペット、マイクロディスペンサーや、インクジェット法を用いた吐出装置が挙げられる。吐出装置が安価に作製でき、微小な液滴が吐出できる点でインクジェット法を用いた吐出装置を好適に用いることができる。さらにインクジェット法の中でも、サーマルインクジェット法とピエゾインクジェット法を好適に用いることができ、サーマルインクジェット法による吐出装置は、吐出口の微細加工が容易で、生物活性物質12を高密度に配置することができる。また、ピエゾインクジェット法による吐出装置は、圧電素子の変位により、吐出エネルギーを発生させるので、生物活性物質に熱的なストレスを付加することがなく、生物活性物質を安定して吐出できる。   The bioactive substance 12 is disposed on the base 11 and the sheet 21. For the arrangement, a droplet discharge means can be suitably used. The droplet discharge means is a device capable of discharging a droplet having a volume of 100 nl or less, more preferably a droplet of 1 nl or less, and includes a micropipette, a microdispenser, and a discharge device using an inkjet method. It is done. A discharge device using an ink jet method can be preferably used in that the discharge device can be manufactured at low cost and fine droplets can be discharged. Further, among the ink jet methods, the thermal ink jet method and the piezo ink jet method can be suitably used, and the ejection device based on the thermal ink jet method is easy to finely process the ejection port, and the bioactive substance 12 can be arranged at a high density. it can. Further, since the ejection device based on the piezo ink jet method generates ejection energy by displacement of the piezoelectric element, it is possible to stably eject the bioactive substance without applying thermal stress to the bioactive substance.

また、液滴吐出手段を用いる場合には、生物活性物質12および22は、液体化するため適切な溶媒に溶解される。溶解される生物活性物質の量としては、10質量%以下、好ましくは5質量%以下がよい。溶剤としては、生物活性物質12および22を安定して溶解させることができるものであればいずれでもよいが、水が好適に用いられる。水の量としては30質量%以上、好ましくは50質量%以上がよい。水としてはイオン交換水(脱イオン水)や生物活性物質12および22を安定して溶解させるため種々の緩衝液を使用するのが好ましい。   When using the droplet discharge means, the bioactive substances 12 and 22 are dissolved in an appropriate solvent for liquefaction. The amount of the biologically active substance to be dissolved is 10% by mass or less, preferably 5% by mass or less. Any solvent can be used as long as it can stably dissolve the biologically active substances 12 and 22, but water is preferably used. The amount of water is 30% by mass or more, preferably 50% by mass or more. As water, it is preferable to use various buffer solutions in order to dissolve ion exchange water (deionized water) and biologically active substances 12 and 22 stably.

また、必要に応じて水溶性溶剤を用いることができる。水溶性溶剤としては、1種類あたり50質量%以下、好ましくは30質量%以下の範囲で添加するのが良い。水溶性溶剤は水に溶解するものであればいずれでもよく、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、n-プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n-ブチルアルコール、sec-ブチルアルコール、tert-ブチルアルコール等の炭素数1〜4のアルキルアルコール類;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類;アセトン、ジアセトンアルコール等のケトンまたはケトアルコール類;テトラヒドロフラン、 ジオキサン等のエーテル類;ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコール類;エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2,6-ヘキサントリオール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール等のアルキレン基が2から6個の炭素原子を含むアルキレングリコール類;グリセリン;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル等の多価アルコールの低級アルキルエーテル類;N-メチル-2-ピロリドン、2-ピロリドン、21-ジメチル-2-イミダゾリン等が挙げられる。これらの1種又は2種以上を適宜選択して使用できる。これらの多くの水溶性有機溶剤の中でもジエチレングリコールなどの多価アルコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル等の低級アルキルエーテルが好ましい。   Moreover, a water-soluble solvent can be used as needed. As the water-soluble solvent, it is added in an amount of 50% by mass or less, preferably 30% by mass or less per type. Any water-soluble solvent may be used as long as it is soluble in water. For example, methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, etc. 1-4 alkyl alcohols; amides such as dimethylformamide and dimethylacetamide; ketones or ketoalcohols such as acetone and diacetone alcohol; ethers such as tetrahydrofuran and dioxane; polyalkylene glycols such as polyethylene glycol and polypropylene glycol ; Alkylene such as ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, triethylene glycol, 1,2,6-hexanetriol, thiodiglycol, hexylene glycol, diethylene glycol, etc. Alkylene glycols containing 2 to 6 carbon atoms; glycerin; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol Examples include lower alkyl ethers of polyhydric alcohols such as monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, and triethylene glycol monobutyl ether; N-methyl-2-pyrrolidone, 2-pyrrolidone, 21-dimethyl-2-imidazoline, and the like. One or more of these can be appropriately selected and used. Of these many water-soluble organic solvents, polyhydric alcohols such as diethylene glycol and lower alkyl ethers such as triethylene glycol monomethyl ether are preferred.

これらの中でもエタノールあるいはイソプロピルアルコール、又は多価アルコールの低級アルキルエーテル類を添加することによって、サーマルジェットタイプの場合には、インクジェットの吐出口内の薄膜抵抗体上での生物活性物質付与用インクの発泡をより安定に行うことができるため好適に用いることができる。   Among these, by adding a lower alkyl ether of ethanol or isopropyl alcohol, or a polyhydric alcohol, in the case of the thermal jet type, foaming of the bioactive substance imparting ink on the thin film resistor in the discharge port of the ink jet Can be suitably used because it can be carried out more stably.

また、本発明にかかる少なくとも生物活性物質12および22を含む液体には、上記成分のほかに、親水性樹脂の少なくとも1種を含有させることができる。親水性樹脂としては、例えば、リグニンスルホン酸塩、セラック等の天然高分子、ポリアクリル酸塩、スチレン−アクリル酸共重合塩、スチレン−アクリル酸−アクリル酸エチル共重合物塩等の、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合物塩、スチレン−マレイン酸共重合物塩、スチレン−マレイン酸−アクリル酸アルキルエステル共重合物塩、スチレン−マレイン酸ハーフエステル共重合物塩、スチレン−メタクリル酸共重合物塩、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合塩ビニルナフタレン−マレイン酸共重合物塩、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合塩、ポリリン酸塩等の陰イオン性高分子、ポリビニルアルコール、メチロール化メラミンポリビニルピロリドン、メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース誘導体等が挙げられる。本発明においては、これらの樹脂のうちから1種類を選択して、或いは、これらの中の2種類以上を混合して用いることができる。その他のものとして、例えば、アルブミン、ゼラチン、カゼイン、でんぷん、カチオン化でんぷん、アラビアゴム、及びアルギン酸ソーダ等の天然樹脂等、多数を列挙することができる。親水性樹脂の量は、10質量%以下、好ましくは5質量%以下がよい。勿論、本発明は、これらに限定されるものではない。   In addition to the above components, the liquid containing at least the biologically active substances 12 and 22 according to the present invention can contain at least one hydrophilic resin. Examples of hydrophilic resins include natural polymers such as lignin sulfonate and shellac, polyacrylates, styrene-acrylic acid copolymer salts, styrene-acrylic acid-ethyl acrylate copolymer salts, styrene- Acrylic acid-acrylic acid alkyl ester copolymer salt, styrene-maleic acid copolymer salt, styrene-maleic acid-alkyl acrylate copolymer salt, styrene-maleic acid half ester copolymer salt, styrene-methacrylic acid Copolymer salt, vinyl naphthalene-acrylic acid copolymer salt vinyl naphthalene-maleic acid copolymer salt, β-naphthalene sulfonic acid formalin condensation salt, anionic polymer such as polyphosphate, polyvinyl alcohol, methylolated melamine polyvinyl Pyrrolidone, methylcellulose, hydroxymethylcellulose , And the like cellulose derivatives such as carboxymethyl cellulose. In the present invention, one of these resins can be selected, or two or more of these resins can be mixed and used. As others, many can be listed, for example, natural resins such as albumin, gelatin, casein, starch, cationized starch, gum arabic, and sodium alginate. The amount of the hydrophilic resin is 10% by mass or less, preferably 5% by mass or less. Of course, the present invention is not limited to these.

また、生物活性物質12を生物活性物質移送シートから徐放性を付与して遊離させる場合にも、親水性高分子化合物を添加できる。たとえば、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸塩、ポリメタクリル酸塩、メタアクリル酸コポリマー、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレート、酢酸フタル酸セルロース、ポリビニルピロリドン、などが徐放性付与に好適に用いられる。上記親水性樹脂は、1〜10質量%の範囲でより好ましくは2〜5%の範囲で添加する。勿論、本発明は、これらに限定されるものではない。   Also, when the bioactive substance 12 is released from the bioactive substance transfer sheet by imparting sustained release properties, a hydrophilic polymer compound can be added. For example, sustained release of polyvinyl alcohol, polyacrylate, polymethacrylate, methacrylic acid copolymer, methylcellulose, ethylcellulose, hydroxypropylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose phthalate, cellulose acetate phthalate, polyvinylpyrrolidone, etc. It is suitably used for application. The hydrophilic resin is added in the range of 1 to 10% by mass, more preferably in the range of 2 to 5%. Of course, the present invention is not limited to these.

また、本発明にかかる少なくとも生物活性物質12および22を含む液体には、上記成分のほかに必要に応じて所望の物性値を持つ溶液とするために、界面活性剤、消泡剤、防腐剤、無機塩類、有機塩類等を添加することができる。   In addition to the above components, the liquid containing at least the biologically active substances 12 and 22 according to the present invention includes a surfactant, an antifoaming agent, a preservative, in order to obtain a solution having desired physical properties as required. Inorganic salts, organic salts, and the like can be added.

例えば、界面活性剤としては生物活性物質12および22に対して保存安定性等の悪影響を及ぼさないものであればいずれでも用いることができ、例えば、脂肪酸塩類、高級アルコール硫酸エステル塩類、液体脂肪油硫酸エステル塩類、アルキルアリルスルホン酸塩類等の陰イオン界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルエステル類、ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエステル類、アセチレンアルコール、アセチレングリコール等の非イオン性界面活性剤があり、これらの1種又は2種以上を適宜選択して使用できる。   For example, any surfactant can be used as long as it does not adversely affect the bioactive substances 12 and 22 such as storage stability. For example, fatty acid salts, higher alcohol sulfate salts, liquid fatty oils Anionic surfactants such as sulfate ester salts and alkylallyl sulfonates, nonionic interfaces such as polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl esters, polyoxyethylene sorbitan alkyl esters, acetylene alcohol and acetylene glycol There is an active agent, and one or more of these can be appropriately selected and used.

細胞培養用基板については、液滴吐出手段によりベース11上の所望の位置に生物活性物質12を配置した後、生物活性物質12をベース11上に固定化する。ベース11上に生物活性物質12を固定化するために、生物活性物質12に予め固定化に必要な処理を行ってもよいし、基板上に予め固定化に必要な処理を行ってもよい。生物活性物質12への処理としては、共有結合に必要なアミノ基、カルボキシル基、ジスルフィド基、エポキシ基、カルボジイミド基、マレイミド基などの官能基を生物活性物質12へ導入してもよく、静電引力を介して結合させるのに必要な金属および無機酸化物微粒子やカチオン性高分子やアニオン性高分子など帯電可能な物質を結合させてもよい。また、生物学的親和性を用いて結合させるために、アビジン分子やビオチン分子を結合させてもよく、抗原分子や抗体分子など生物学的親和力により結合しうる物質を結合させてもよい。また、基板表面に、高分子やシランカップリング剤をコーティングし、共有結合に必要なアミノ基、カルボキシル基、ジスルフィド基、エポキシ基、カルボジイミド基、マレイミド基などの官能基を導入してもよいし、基板表面を帯電させるため、金、銀、白金、鉄などの金属やインジウム錫酸化物、酸化チタン、酸化亜鉛などの無機酸化物さらにはポリアセチレン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリチオフェンなどの導電性高分子など、導電体層や半導体層を予め基板表面に形成してもよい。更には生物活性物質12に導入した生物学的親和性を有する物質と結合力を有するビオチン分子やアビジン分子、抗体分子や抗原分子、抗体結合能を有するプロテインAなどの蛋白質をベース11表面に設けてもよい。これら物質を導入することにより、ベース11表面と生物活性物質12の結合力を強固なものにすることができる。   With respect to the cell culture substrate, the biologically active substance 12 is fixed on the base 11 after the biologically active substance 12 is arranged at a desired position on the base 11 by the droplet discharge means. In order to immobilize the bioactive substance 12 on the base 11, a process necessary for immobilization may be performed on the bioactive substance 12 in advance, or a process necessary for immobilization may be performed on the substrate in advance. As the treatment to the biologically active substance 12, functional groups such as amino group, carboxyl group, disulfide group, epoxy group, carbodiimide group, maleimide group and the like necessary for covalent bond may be introduced into the biologically active substance 12, Metals necessary for bonding through attractive force and chargeable substances such as inorganic oxide fine particles, cationic polymers, and anionic polymers may be bonded. Further, in order to bind using biological affinity, an avidin molecule or biotin molecule may be bound, or a substance that can be bound by biological affinity such as an antigen molecule or an antibody molecule may be bound. Alternatively, the substrate surface may be coated with a polymer or a silane coupling agent, and functional groups such as amino groups, carboxyl groups, disulfide groups, epoxy groups, carbodiimide groups, and maleimide groups necessary for covalent bonding may be introduced. In order to charge the substrate surface, metals such as gold, silver, platinum and iron, inorganic oxides such as indium tin oxide, titanium oxide and zinc oxide, and conductive polymers such as polyacetylene, polypyrrole, polyaniline and polythiophene A conductor layer or a semiconductor layer may be formed on the substrate surface in advance. Furthermore, a protein such as a biotin molecule or avidin molecule having a binding force with a substance having biological affinity introduced into the bioactive substance 12, an antibody molecule or an antigen molecule, or a protein A having an antibody binding ability is provided on the surface of the base 11. May be. By introducing these substances, the bonding force between the surface of the base 11 and the bioactive substance 12 can be strengthened.

固定化の際には、光をはじめとする放射線照射や、加熱などによりエネルギーを外部から加えてもよい。これらエネルギーを外部から加えることでベース11表面と生物活性物質12の結合を促進することができる。   At the time of immobilization, energy may be applied from the outside by irradiation with light such as light or heating. By adding these energies from the outside, the binding between the surface of the base 11 and the bioactive substance 12 can be promoted.

以上のようにして細胞培養用基板1および生物活性物質移送シート2が作製できる。   As described above, the cell culture substrate 1 and the bioactive substance transfer sheet 2 can be produced.

作成した細胞スクリーニング用基板1および生物活性物質移送シート2は容器に入れ長期に保存することができる。容器には、乾燥剤や脱酸素剤などと一緒に封入すればより好ましく安定に保管できる。また、簡便にフィルムなどでラミネートしたりすることもできる。   The prepared cell screening substrate 1 and bioactive substance transfer sheet 2 can be stored in a container for a long time. If the container is sealed together with a desiccant or an oxygen scavenger, it can be stored more preferably and stably. It can also be simply laminated with a film or the like.

次に前述した細胞培養用基板1および生物活性物質移送シート2からなる細胞培養用キットを用いて細胞を培養する方法について述べる。細胞培養用キットを用いて細胞を培養することにより、細胞が生物活性物質による様々な影響を受けながら培養されることになる。細胞を培養する前に必要に応じて細胞培養用基板およびシート上に放射線や紫外線などを照射したり、アルコール溶液で洗浄することにより殺菌処理してもよい。これにより所望でない微生物などにより培養に悪影響が及ぼされないようにすることができる。   Next, a method for culturing cells using the cell culture kit comprising the cell culture substrate 1 and the bioactive substance transfer sheet 2 will be described. By culturing the cells using the cell culture kit, the cells are cultured while being affected variously by the biologically active substance. Before culturing the cells, the cell culture substrate and the sheet may be sterilized by irradiating them with radiation or ultraviolet rays or washing with an alcohol solution as necessary. Thereby, it is possible to prevent the culture from being adversely affected by unwanted microorganisms.

また、細胞培養用基板1および生物活性物質移送シート2からなる細胞培養用キットを用いて細胞を培養している際、生物活性物質移送シートは培養の間ずっと培養液中に浸していてもよいし、途中で除去してもよい。また、一定期間の細胞培養後、所望の領域の培養液中に所望の物質を添加してもよい。これにより細胞に対する生物活性物質の濃度をコントロールしたり、作用させる物質を追加したり、影響を変化させたり、基板上への接着性を変化させたりすることができる。培養液中に所望の物質を添加する方法として複数のシートを時間をずらして培養液に接触させることなどをしてもよい。あるいは、培養の途中に培養液を交換し、異なる生物活性移送シートを用いてもよい。これにより、異なる組み合わせの生物活性物質を培養の任意の時点で作用させることができ、簡便に培養条件の変更をことが可能となる。または、細胞培養後のスクリーニングの際に指示薬など所望の物質を所望の領域に添加してもよい。これにより、スクリーニングを容易に行うことが可能となる。   Further, when cells are cultured using the cell culture kit comprising the cell culture substrate 1 and the bioactive substance transfer sheet 2, the bioactive substance transfer sheet may be immersed in the culture solution throughout the culture. However, it may be removed along the way. Further, a desired substance may be added to a culture solution in a desired region after cell culture for a certain period. This makes it possible to control the concentration of the biologically active substance with respect to the cells, add a substance to be acted on, change the influence, and change the adhesion on the substrate. As a method of adding a desired substance to the culture solution, a plurality of sheets may be brought into contact with the culture solution at different times. Alternatively, the culture solution may be exchanged during the culture, and a different bioactive transfer sheet may be used. As a result, different combinations of biologically active substances can be allowed to act at any time in the culture, and the culture conditions can be easily changed. Alternatively, a desired substance such as an indicator may be added to a desired region during screening after cell culture. Thereby, screening can be easily performed.

また、細胞培養用基板1および生物活性物質移送シート2からなる細胞培養用キットを用いて細胞を培養している際、あるいは一定期間の細胞培養後、培養細胞群を基板上から取り外してもよい。これにより、培養細胞が取り除かれた基板を再度利用することができ、また、取り外した培養細胞群を人工的に作製した生体組織あるいはその一部として利用することもできる。具体的な方法としては、培養後のスクリーニング基板をトリプシン処理することにより、培養された細胞群を取り除くことができる。これにより再度基板を利用することができる。この基板の再利用は、生物活性物質を基板に固定したことで、細胞が当該スクリーニング物質を代謝系に取り込めなくしたことによって得られる効果の一つである。また、ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)のような温度応答性高分子を予め基板上に塗布し、その上で細胞培養すると、温度を約30℃以下にすれば、培養された細胞群はポリマー表面の水和状態の変化により基板から取り外すことができる。これにより細胞群を生体組織などに利用することができる。   Further, the cultured cell group may be removed from the substrate when cells are cultured using the cell culture kit including the cell culture substrate 1 and the biologically active substance transfer sheet 2 or after the cell culture for a certain period. . As a result, the substrate from which the cultured cells have been removed can be used again, and the removed cultured cell group can be used as a biological tissue prepared artificially or a part thereof. As a specific method, the cultured cell group can be removed by trypsinizing the cultured screening substrate. As a result, the substrate can be used again. This reuse of the substrate is one of the effects obtained by immobilizing the bioactive substance on the substrate so that the cells cannot take the screening substance into the metabolic system. In addition, when a temperature-responsive polymer such as poly (N-isopropylacrylamide) is applied on a substrate in advance and cell culture is performed on the substrate, if the temperature is reduced to about 30 ° C. or less, the cultured cell group is polymer surface. It can be removed from the substrate by changing the hydration state. Thereby, a cell group can be utilized for a biological tissue etc.

次に前述した細胞培養用基板1および生物活性物質移送シート2からなる細胞培養用キットによって細胞を培養し、細胞および基板上に固定化された物質およびシート上から培養液中に溶解する物質のスクリーニング法について述べる。スクリーニング手段としては前述した細胞培養用基板1上で培養された細胞の形態変化を観察する方法を用いることができる。顕微鏡は、光学顕微鏡はもちろんのこと、走査型電子顕微鏡、透過型電子顕微鏡や走査型プローブ顕微鏡、蛍光顕微鏡など、細胞の形態が観察可能なものであればいずれでもよい。細胞が培養された細胞培養用基板を前記顕微鏡の観察位置に配置し、顕微鏡観察により細胞の形態を観察する。顕微鏡により細胞形態を観察することのみでスクリーニングが可能であり、簡易な方法で評価を行うことができる。また、評価の際には細胞を染色してもよい。細胞染色を行うことにより、細胞が高密度に増殖した場合や、分化により細胞同士が融合し、多核細胞となった場合などは顕微鏡での観察による評価を容易に行うことができる。   Next, cells are cultured with the cell culture kit comprising the cell culture substrate 1 and the biologically active substance transfer sheet 2 described above, and the substances immobilized on the cells and the substrate and the substances dissolved in the culture solution from the sheets are obtained. The screening method is described. As the screening means, the above-described method for observing the morphological change of the cells cultured on the cell culture substrate 1 can be used. The microscope may be any optical microscope, scanning electron microscope, transmission electron microscope, scanning probe microscope, fluorescent microscope, or the like as long as the cell morphology can be observed. A cell culture substrate on which cells are cultured is placed at the observation position of the microscope, and the morphology of the cells is observed by microscopic observation. Screening is possible only by observing cell morphology with a microscope, and evaluation can be performed by a simple method. Moreover, you may dye | stain a cell in the case of evaluation. By performing cell staining, evaluation by observation with a microscope can be easily performed when cells proliferate at a high density or when cells are fused by differentiation to become multinucleated cells.

また、形態観察以外にも細胞が基板上に接着し、または増殖や分化をする過程やその結果、細胞によって産出された物質や細胞内に取り込まれた物質を定量し、スクリーニング手段として用いてもよい。ここで、定量対象が直接評価できない場合は、その代替となる物質を定量してもよく、具体的には遺伝子工学の手法を用いて、所望の定量対象となる蛋白質の遺伝子付近に定量可能な蛋白質の遺伝子を組み入れ、その定量可能な蛋白質を定量することで所望の蛋白質を定量してもよい。これら物質を評価することで、基板上に固定化された物質により細胞内でどのような変化が起きているかを詳細に調べることができ、細胞内での情報伝達機構の解明にもつながる。細胞内に取り込まれた物質で評価を行う場合は、予め取り込まれるであろう物質に評価可能な指標を設けておくことも可能で比較的容易に定量が可能である。   In addition to morphological observation, the process of cell adhesion or proliferation and differentiation, and as a result, the substance produced by the cell or the substance taken into the cell can be quantified and used as a screening tool. Good. Here, if the quantification target cannot be directly evaluated, the alternative substance may be quantified. Specifically, it can be quantified in the vicinity of the gene of the desired protein to be quantified using genetic engineering techniques. A desired protein may be quantified by incorporating a protein gene and quantifying the quantifiable protein. By evaluating these substances, it is possible to examine in detail what kind of changes are occurring in the cells due to the substances immobilized on the substrate, which leads to the elucidation of the information transmission mechanism in the cells. In the case where the evaluation is performed with a substance taken up into cells, it is possible to provide an index that can be evaluated for a substance that will be taken up in advance, and it is possible to quantify relatively easily.

これら物質の定量には、放射性化合物より放出される放射線量を測定する方法や、蛍光物質で標識された物質から発せられる蛍光量を測定する方法、更には、発光物質から発せられる発光量を測定する方法や色素の吸光度を測定する方法がある。   These substances are quantified by measuring the amount of radiation emitted from radioactive compounds, measuring the amount of fluorescence emitted from substances labeled with fluorescent substances, and measuring the amount of luminescence emitted from luminescent substances. And a method for measuring the absorbance of the dye.

放射性化合物より放出される放射線量を測定する方法では、水素、炭素、窒素、リン、硫黄などの生体内に多く含まれる元素の放射性同位元素により置換された化合物を用いて、それら化合物から放出される放射線量を測定する方法が非常に感度がよく、しかも、これら物質は化学的な性質は通常の化合物と変わらないので、細胞の代謝活動に影響を与えず、生体内と同様の現象が観察可能である。   In the method of measuring the amount of radiation emitted from radioactive compounds, compounds substituted with radioactive isotopes of elements such as hydrogen, carbon, nitrogen, phosphorus, sulfur, etc. The method of measuring the radiation dose is very sensitive, and the chemical properties of these substances are not different from those of ordinary compounds, so it does not affect the metabolic activity of cells and the same phenomenon as in vivo is observed. Is possible.

また、蛍光物質による標識は比較的容易で、低分子化合物でもあるので細胞の代謝活動に与える影響が少ない。また、抗原抗体反応を用いた定量法によって細胞で産出された物質などを定量する場合、蛍光物質で標識された抗体は種々市販されており、測定感度も高いので、蛍光測定による評価は有効である。   In addition, labeling with a fluorescent substance is relatively easy, and since it is a low molecular compound, it has little influence on the metabolic activity of cells. In addition, when quantifying substances produced in cells by a quantification method using an antigen-antibody reaction, various antibodies labeled with fluorescent substances are commercially available and have high measurement sensitivity, so evaluation by fluorescence measurement is effective. is there.

さらに発光物質から発せられる発光量を測定する方法では、発光量は高感度に測定が可能なため、ごくわずかな変化も捕らえることが可能である。スクリーニング物質による接着や増殖、分化、あるいは物質産出に伴って発現される遺伝子が特定されている場合には、その遺伝子付近にルシフェラーゼ遺伝子などを導入しておき、遺伝子発現とともに産出されるルシフェラーゼ量をATPとルシフェリンの添加で生じる発光量により測定する。このことにより、スクリーニング物質による影響を発光量で評価することが可能である。   Furthermore, in the method of measuring the amount of luminescence emitted from a luminescent substance, the amount of luminescence can be measured with high sensitivity, so that even a slight change can be captured. If a gene that is expressed as a result of adhesion, proliferation, differentiation, or substance production by the screening substance is specified, a luciferase gene or the like is introduced near the gene, and the amount of luciferase produced along with gene expression is determined. Measured by the amount of luminescence produced by the addition of ATP and luciferin. Thus, the influence of the screening substance can be evaluated by the amount of luminescence.

色素の吸光度を測定する方法では、酵素反応などを併用することにより色素による吸光度の増幅が可能で、微量の物質の定量も可能となる。   In the method of measuring the absorbance of the dye, the absorbance can be amplified by the dye by using an enzyme reaction or the like together, and a trace amount of substance can be quantified.

以下に実施例を挙げて、本発明をより詳細に説明するが、これらの実施例は、本発明のより一層の深い理解のために示される具体例であって、本発明は、これらの具体例に何ら限定されるものではない。なお、特に表示していない限りは「%」は質量基準である。
実施例1
生物活性物質を組み合わせて細胞に作用させるため、以下の方法を用いた。生物活性物質として塩基性繊維芽細胞成長因子(bFGF)、インスリン様成長因子-I(IGF-I)、骨形成タンパク質-2(BMP-2)を用いた。まず、生物活性物質を基板上に固定化するために、ポリスチレン製の96穴の細胞培養用プレートに、以下の方法により、基板に処理を施した。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. These examples are specific examples shown for a deeper understanding of the present invention, and the present invention is not limited to these specific examples. It is not limited to examples. Unless otherwise indicated, “%” is based on mass.
Example 1
The following method was used to act on cells in combination with biologically active substances. Basic fibroblast growth factor (bFGF), insulin-like growth factor-I (IGF-I), and bone morphogenetic protein-2 (BMP-2) were used as bioactive substances. First, in order to immobilize the biologically active substance on the substrate, the substrate was treated on a 96-well cell culture plate made of polystyrene by the following method.

Poly-L-lysineでコートした培養用基板にTresylchlorideによってトシル化した活性化デキストランの溶液(1.5 mg/ml)を添加し、基板と活性化デキストランを結合させた。次に、bFGFおよびIGF-Iを含む炭酸緩衝液それぞれ用意し、基板に組み合わせ、量を変えて添加し、4℃12時間静置することでbFGFおよびIGF-Iが単独および組み合わせ・密度を変えて固定化された領域および非固定化領域を作成し、細胞培養用基板を作製した。   A solution of activated dextran tosylated with Tresylchloride (1.5 mg / ml) was added to the culture substrate coated with Poly-L-lysine to bind the substrate to the activated dextran. Next, prepare each carbonate buffer containing bFGF and IGF-I, add them to the substrate, add them in different amounts, and leave them at 4 ° C for 12 hours. Thus, a fixed region and a non-immobilized region were prepared to prepare a cell culture substrate.

次に、5%グリセリンおよびBMP-2を20μg/mlと含む溶液を作成し、インクカートリッジを70% エタノールで洗浄後、この溶液を充填した。次に、予め殺菌灯で滅菌した前記96穴プレートの各穴に対応する位置に突起物を有するポリスチレンシートの突起上にBMP-2をキヤノン製インクジェットプリンターPIXUS950iで段階的に密度を変えて配置し、生物活性物質移送シートを作製した。   Next, a solution containing 5% glycerin and BMP-2 at 20 μg / ml was prepared, and the ink cartridge was washed with 70% ethanol and then filled with this solution. Next, BMP-2 is placed on the projections of the polystyrene sheet having projections at positions corresponding to the holes of the 96-well plate previously sterilized with a germicidal lamp at a stepwise density change using a Canon inkjet printer PIXUS950i. A bioactive substance transfer sheet was prepared.

次に、FBSを2%含むDMEMを培養液として上記の96穴の細胞培養用基板に注入した。   Next, DMEM containing 2% of FBS was injected as a culture solution into the 96-well cell culture substrate.

次に、上記生物活性物質移送シートを上記96穴細胞培養用基板の各穴に対応するように被せ、細胞培養用基板の各領域の壁面とシートを密着させた。これにより、突起上に形成された生物活性物質の配置領域が接触し、生物活性物質の溶解を早めるために振動を与え、BMP-2を培養液に溶解させた。次に、細胞培養用基板の各穴に牛胎児血清(FBS)を2%含むDMEM(Dulbecco's Modified Eagle's minimum essential medium)培地に懸濁したマウス骨格筋細胞株C2C12を500個/穴になるように加え、5%CO2を含む湿潤空気中で37℃、96時間培養した。 Next, the biologically active substance transfer sheet was placed so as to correspond to each hole of the 96-well cell culture substrate, and the wall and sheet of each region of the cell culture substrate were brought into close contact with each other. Thereby, the arrangement | positioning area | region of the bioactive substance formed on protrusion was contacted, the vibration was given in order to accelerate | stimulate dissolution of a bioactive substance, and BMP-2 was dissolved in the culture solution. Next, the number of mouse skeletal muscle cell lines C2C12 suspended in DMEM (Dulbecco's Modified Eagle's minimum essential medium) medium containing 2% fetal bovine serum (FBS) in each hole of the cell culture substrate is 500 cells / hole. In addition, the cells were cultured at 37 ° C. for 96 hours in humid air containing 5% CO 2 .

培養後の細胞培養用基板を光学顕微鏡観察するとbFGF存在領域では細胞が増殖し、IGF-I存在領域では筋分化、BMP-2存在領域では骨分化が濃度依存的に促進されている様子が観察された。次に、培養後の細胞を10%ホルマリンで15分間、メタノールで15分間処理し、蛍光色素 を30分反応させ、DNAを蛍光染色した。700nmでのDNAの蛍光量を測定し、これを増殖の指標とした。また、各区画の細胞群を凍結破砕した溶液中のクレアチンキナーゼ(CK)、アルカリフォスファターゼ(ALP)の酵素活性値を測定し、溶液中の総タンパク量との比で求めた比活性をそれぞれ筋分化、骨分化の指標とした。この結果、固定化されたbFGF、固定化されたIGF-I、および溶解状態のBMP-2の3因子の細胞に与える作用の複合的な解析ができた。   When the cell culture substrate after culture is observed with an optical microscope, it is observed that cells proliferate in the bFGF presence region, muscle differentiation is promoted in the IGF-I presence region, and bone differentiation is promoted in a concentration dependent manner in the BMP-2 presence region. It was done. Next, the cultured cells were treated with 10% formalin for 15 minutes and methanol for 15 minutes, reacted with a fluorescent dye for 30 minutes, and DNA was fluorescently stained. The amount of fluorescence of DNA at 700 nm was measured and used as an index of proliferation. In addition, the enzyme activity values of creatine kinase (CK) and alkaline phosphatase (ALP) in a solution obtained by freezing and pulverizing the cell groups in each compartment were measured, and the specific activities determined by the ratio to the total protein amount in the solution were respectively determined. It was used as an index of differentiation and bone differentiation. As a result, a combined analysis of the effects of the immobilized bFGF, the immobilized IGF-I, and the dissolved BMP-2 on the cells was made.

実施例2
生物活性物質としては上皮細胞成長因子(EGF)と神経細胞成長因子(NGF)を用いた。まず、実施例1と同様の手法を用いて、ポリスチレン製の96穴の細胞培養用プレートに、段階的に密度を変えてEGFが固定化された領域および非固定化領域を作成し、細胞スクリーニング用基板を作製した。次に、伸縮性のポリオレフィンシートに担持層としてヒドロキシプロピルセルロースをバーコーターを用いて塗布し、60℃10分間の加熱を行い担持層を形成した。次に、シートにキヤノン製インクジェットプリンターPIXUS 950iを用いてEGFとNGFをシートに配置し、複数の生物活性物質の領域を持つ生物活性物質移送用シートを作製した。これらの細胞培養用基板および生物活性物質移送シートを用いて細胞のスクリーニングを行った。
Example 2
As bioactive substances, epidermal growth factor (EGF) and nerve cell growth factor (NGF) were used. First, using the same method as in Example 1, a region where EGF is immobilized and a non-immobilized region are prepared on a 96-well cell culture plate made of polystyrene by changing the density stepwise, and cell screening is performed. A substrate was prepared. Next, hydroxypropylcellulose was applied to the stretchable polyolefin sheet as a support layer using a bar coater, and heated at 60 ° C. for 10 minutes to form a support layer. Next, using a Canon inkjet printer PIXUS 950i, EGF and NGF were arranged on the sheet to produce a bioactive substance transfer sheet having a plurality of bioactive substance areas. Cells were screened using these cell culture substrates and bioactive substance transfer sheets.

予め殺菌灯で殺菌した細胞培養用基板に、生物活性物質移送シートを被せ、シートの裏面から突起物を押し当て生物活性物質を含む各領域を培養液面まで押し下げ、軽く振盪させながら15分間接触させ、生物活性物質を培養液中に溶解させた後、2%FBS添加RPMI(Roswell Park Memorial Institute)1640培地に懸濁した神経細胞株PC12を500個/区画加え、5%CO2を含む37℃の湿潤空気中で37℃、48時間培養した。次に、培養液を取り除き、細胞の増殖および分化の程度を評価するために、細胞を固定し、ヘマトキシリン・エオジン染色により細胞を染色し、このようにして調製した基板を光学顕微鏡で観察、細胞の核および細胞の形態を評価した。その結果、固定化状態のEGFは溶解状態のものに比べ、PC12細胞に対して作用が異なることが確認された。これにより、溶解状態の成長因子と固定化状態の成長因子の組み合わせによる細胞に対する効果を簡便に調べることが出来た。 Cover the substrate for cell culture previously sterilized with a germicidal lamp, cover the biologically active substance transfer sheet, press the protrusions from the back of the sheet, push each area containing the biologically active substance down to the culture surface, and touch for 15 minutes while gently shaking After the biologically active substance is dissolved in the culture solution, 500 cells / compartment of the neuronal cell line PC12 suspended in RPMI (Roswell Park Memorial Institute) 1640 medium supplemented with 2% FBS is added and contains 5% CO 2 37 The cells were cultured at 37 ° C. for 48 hours in humid air at 0 ° C. Next, the culture solution is removed, and the cells are fixed and stained with hematoxylin and eosin staining in order to evaluate the degree of cell proliferation and differentiation, and the thus prepared substrate is observed with an optical microscope. Nuclear and cell morphology was evaluated. As a result, it was confirmed that the immobilized EGF had a different action on PC12 cells than the dissolved EGF. As a result, the effect on the cells by the combination of the growth factor in the dissolved state and the growth factor in the immobilized state could be easily examined.

実施例3
ラットにマウスbFGFを抗原として免疫し、2ヵ月後にマウス脾臓細胞を取り出し、ミエローマ細胞と融合することで得られたハイブリドーマから、多数のモノクローナル抗体産生ハイブリドーマを得、そこから96種類のモノクローナル抗体を精製した。次に、培養用基板として、ポリスチレン製96穴プレートにマウスbFGFを200pg/mm2で固定化した。次に、パラフィルム上にヒドロキシプロピルセルロースをバーコーターを用いて全面に塗布し、得られたモノクローナル抗体を前記96穴プレートの各穴に対応する位置にキヤノン製インクジェットプリンターPIXUS 950iを用いて配置したシートを作製した。上記培養基板上にDMEM培養液を75μl加え、さらにシートをかぶせ密着させ、培養液とスクリーニングシートの抗体配置領域に基板を接触させ、抗体を培養液中に移送した。
Example 3
From the hybridoma obtained by immunizing rats with mouse bFGF as an antigen, taking out mouse spleen cells two months later and fusing them with myeloma cells, a number of monoclonal antibody-producing hybridomas were obtained, from which 96 types of monoclonal antibodies were purified. did. Next, mouse bFGF was immobilized at 200 pg / mm 2 on a polystyrene 96-well plate as a culture substrate. Next, hydroxypropylcellulose was applied to the entire surface of the parafilm using a bar coater, and the obtained monoclonal antibody was placed using a Canon inkjet printer PIXUS 950i at a position corresponding to each hole of the 96-well plate. A sheet was produced. 75 μl of DMEM culture solution was added onto the culture substrate, and the sheet was further covered and adhered, the substrate was brought into contact with the antibody placement region of the culture solution and the screening sheet, and the antibody was transferred into the culture solution.

次に、筋細胞株C2C12細胞を6×104個/ml含むDMEMを各穴に75μl加え、5%CO2湿潤空気中、37℃で培養を行った。48時間後、0.002% の5-bromo-2'-deoxyuridine(BrdU)を培養液に加え、3時間後に培養液を取り除き、メタノールで細胞を30分処理した。次に、増殖の状況を評価するために、FITC標識抗BrdU抗体で染色し、さらにHoechst33258を一万倍に希釈し、5分反応させ、核を染色した。余分な染色液をリン酸等張緩衝液で洗った。このようにして調製した基板を蛍光顕微鏡で観察、染色されている核の数を評価した。また、蛍光定量法によりBrdUで標識されたDNAを含む核の数を定量した。 Next, 75 μl of DMEM containing 6 × 10 4 cells / ml of myocyte C2C12 cells was added to each well and cultured at 37 ° C. in 5% CO 2 humidified air. After 48 hours, 0.002% 5-bromo-2'-deoxyuridine (BrdU) was added to the culture solution, and after 3 hours, the culture solution was removed, and the cells were treated with methanol for 30 minutes. Next, in order to evaluate the state of proliferation, staining was performed with an FITC-labeled anti-BrdU antibody, Hoechst33258 was further diluted 10,000 times, reacted for 5 minutes, and the nucleus was stained. Excess staining solution was washed with phosphate isotonic buffer. The substrate thus prepared was observed with a fluorescence microscope, and the number of stained nuclei was evaluated. In addition, the number of nuclei containing DNA labeled with BrdU was quantified by fluorescence quantification.

その結果、3つの区画においてBrdUの蛍光が他の区画に比べ低い区画が存在し、その区画に対応するモノクローナル抗体A、B、CがbFGFの増殖促進効果を効率よく抑制する中和抗体であると確認することができた。   As a result, in the three compartments, there is a compartment where BrdU fluorescence is lower than other compartments, and the monoclonal antibodies A, B, and C corresponding to the compartments are neutralizing antibodies that efficiently suppress the growth promoting effect of bFGF. I was able to confirm.

実施例4
実施例3において得られた3つの中和抗体のbFGFの機能抑制効果の濃度依存性を調べるために、bFGFをポリスチレン製96穴プレートに異なる濃度で固定化された細胞培養用基板を用意した。次に、パラフィルム上にヒドロキシプロピルセルロースをバーコーターを用いて前面に塗布し、インクジェットプリンターを用いてbFGFの中和抗体A、B、Cを、前記細胞培養用基板の各穴に対応する位置に印字したシートを得た。次に、スクリーニング基板に培養液を75μl加え、スクリーニング用シートをかぶせ、中和抗体の配置領域と培養液を接触させ、攪拌し、中和抗体を培養液中に移送した。次に、筋細胞株C2C12細胞を6×104個/ml含むDMEMを細胞培養用基板の各穴に75μl加え、5%CO2湿潤空気中、37℃で培養を行った。
48時間後、培養液を取り除き、メタノールで細胞を30分処理、乾燥させて固定した。次に、増殖の状況を評価するために、Hoechst33258を一万倍に希釈し、5分反応させ、核を染色した。余分な染色液をリン酸等張緩衝液で洗った。このようにして調製した基板を蛍光顕微鏡で観察、染色されている核の数を評価した。その結果、bFGFの中和抗体が移送された区画において、中和抗体の濃度が高くなるほど細胞の数が少ないことがわかり、bFGFの増殖促進効果が抑制されていることがわかった。また、細胞数の比較から、抑制効果はB、C、Aの順に強いことがわかった。
Example 4
In order to examine the concentration dependency of the bFGF function inhibitory effect of the three neutralizing antibodies obtained in Example 3, a cell culture substrate was prepared by immobilizing bFGF on polystyrene 96-well plates at different concentrations. Next, hydroxypropylcellulose is coated on the front surface of the parafilm using a bar coater, and bFGF neutralizing antibodies A, B, and C are placed in positions corresponding to the holes of the cell culture substrate using an inkjet printer. A sheet printed on was obtained. Next, 75 μl of the culture solution was added to the screening substrate, and the screening sheet was placed over, the region where the neutralizing antibody was placed and the culture solution were brought into contact with stirring, and the neutralizing antibody was transferred into the culture solution. Next, 75 μl of DMEM containing 6 × 10 4 myocyte C2C12 cells / ml was added to each hole of the cell culture substrate and cultured at 37 ° C. in 5% CO 2 humidified air.
After 48 hours, the culture solution was removed, and the cells were treated with methanol for 30 minutes, dried and fixed. Next, in order to evaluate the state of proliferation, Hoechst33258 was diluted 10,000 times, reacted for 5 minutes, and the nucleus was stained. Excess staining solution was washed with phosphate isotonic buffer. The substrate thus prepared was observed with a fluorescence microscope, and the number of stained nuclei was evaluated. As a result, it was found that in the compartment where the neutralizing antibody for bFGF was transferred, the number of cells was smaller as the concentration of the neutralizing antibody was higher, and the growth promoting effect of bFGF was suppressed. Moreover, it was found from the comparison of the number of cells that the inhibitory effect was strong in the order of B, C, and A.

(A)〜(C)は液体吐出手段を用いた細胞培養用キットの製造方法の一例を説明するための図である。(A)-(C) is a figure for demonstrating an example of the manufacturing method of the kit for cell cultures using the liquid discharge means. (A)及び(B)は細胞培養用キットを用いた細胞培養工程の一例を説明するための図である。(A) And (B) is a figure for demonstrating an example of the cell culture process using the kit for cell cultures.

符号の説明Explanation of symbols

1 細胞培養基板
2 生物活性物質移送シート
3 吐出手段
4 培養液
11 ベース
12 生物活性物質
21 シート
22 生物活性物質
23 凸部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cell culture substrate 2 Bioactive substance transfer sheet 3 Discharge means 4 Culture solution 11 Base 12 Bioactive substance 21 Sheet 22 Bioactive substance 23 Convex part

Claims (27)

細胞を培養するための培養領域を有する基板と、該基板上に載置可能であり、該細胞領域の覆い領域を有するシート媒体と、を有する細胞培養用キットであって、
前記培養領域及び前記シート媒体の該培養領域に対する覆い領域の両方が、細胞に対して生理活性を有する1種以上の生物活性物質を有し、これらの領域の一方が有する生物活性物質が該領域内に固定されており、
前記シート媒体が少なくとも前記覆い領域において伸縮性または可撓性のあるフィルム
からなる部分を有することを特徴とする細胞培養用キット。
A cell culture kit comprising: a substrate having a culture region for culturing cells; and a sheet medium that can be placed on the substrate and has a covering region of the cell region,
Both the culture region and the covering region of the sheet medium with respect to the culture region have one or more types of biologically active substances having physiological activity with respect to cells, and the biologically active substance that one of these areas has is the region. Fixed inside ,
A film in which the sheet medium is stretchable or flexible at least in the covering region
A kit for cell culture comprising a part consisting of
細胞を培養するための培養領域を有する基板と、該基板上に載置可能であり、該細胞領域の覆い領域を有するシート媒体と、を有する細胞培養用キットであって、A cell culture kit comprising: a substrate having a culture region for culturing cells; and a sheet medium that can be placed on the substrate and has a covering region of the cell region,
前記培養領域及び前記シート媒体の該培養領域に対する覆い領域の両方が、細胞に対して生理活性を有する1種以上の生物活性物質を有し、これらの領域の一方が有する生物活性物質が該領域内に固定されており、Both the culture region and the covering region of the sheet medium with respect to the culture region have one or more types of biologically active substances having physiological activity with respect to cells, and the biologically active substance that one of these areas has is the region. Fixed inside,
前記シート媒体上に生物活性物質を担持する担持層が部分的にまたは全面に形成されてA support layer for supporting a bioactive substance is partially or entirely formed on the sheet medium.
いることを特徴とする細胞培養用キット。A cell culture kit characterized by comprising:
前記担持層が生物活性物質の徐放が可能、もしくは徐放性を付与した生物活性物質を遊The carrier layer can release the biologically active substance or allows the biologically active substance imparted with sustained release to migrate.
離できる請求項2に記載の細胞培養用キット。The cell culture kit according to claim 2, which can be separated.
前記培養領域と該培養領域に対する前記シートと媒体側の覆い領域との組み合わせの2以上を有する請求項1〜3のいずれかに記載の細胞培養用キット。 The cell culture kit according to any one of claims 1 to 3, comprising two or more combinations of the culture region and the sheet and medium-side cover region with respect to the culture region. 前記培養領域に生物活性物質が固定されおり、該培養領域に対する覆い領域に生物活性物質が培養液との接触により、該培養液中に放出可能に付着しており、前記シート媒体が生物活性物質の該培養領域への移送用シートとなっている請求項1〜3のいずれかに記載の細胞培養用キット。 A bioactive substance is fixed to the culture area, and the bioactive substance is releasably attached to the culture area by contact with the culture liquid in a covering area with respect to the culture area, and the sheet medium is a bioactive substance. The cell culture kit according to any one of claims 1 to 3, wherein the kit is a sheet for transfer to the culture region. 前記培養領域と該培養領域の覆い領域との組み合わせの2以上を有する請求項に記載の細胞培養用キット。 The kit for cell culture according to claim 5 which has two or more of combinations of said culture field and a covering field of said culture field. 前記生物活性物質の種類または2種以上の生物活性物質の組み合わせが異なる2以上の 培養領域を有する請求項のいずれかに記載の細胞培養用キット。 The cell culture kit according to any one of claims 4 to 6 , comprising two or more culture regions in which the types of the biologically active substances or combinations of two or more kinds of biologically active substances are different. 前記生物活性物質の密度が異なる2以上の培養領域を有する請求項のいずれかにに記載の細胞培養用キット。 The cell culture kit according to any one of claims 4 to 7 , comprising two or more culture regions having different densities of the biologically active substance. 前記生物活性物質の種類または2種以上の生物活性物質の組み合わせが異なる2以上の
覆い領域を有する請求項のいずれかにに記載の細胞培養用キット。
The kit for cell culture according to any one of claims 4 to 8 , which has two or more covering regions in which the kind of the biologically active substance or the combination of two or more kinds of biologically active substances are different.
前記生物活性物質の密度が異なる2以上の覆い領域を有する請求項のいずれかに記載の細胞培養用キット。 The cell culture kit according to any one of claims 4 to 9 , comprising two or more covering regions having different densities of the biologically active substance. 前記培養領域が前記基板に設けられた凹部内に形成されている請求項1〜10のいずれかに記載の細胞培養用キット。 The cell culture kit according to any one of claims 1 to 10 , wherein the culture region is formed in a recess provided in the substrate. 前記培養領域が凸状の壁状構造物により囲まれている請求項1〜11のいずれかに記載の細胞培養用キット。 The cell culture kit according to any one of claims 1 to 11 , wherein the culture region is surrounded by a convex wall-shaped structure. 前記覆い領域が前記シート媒体に設けられた凹部内に形成されている請求項1〜12のいずれかに記載の細胞培養用キット。 The cell culture kit according to any one of claims 1 to 12 , wherein the covering region is formed in a recess provided in the sheet medium. 前記覆い領域が前記シート媒体上に形成された凸状の部分に形成されている請求項1〜12のいずれかに記載の細胞培養用キット。 The kit for cell culture according to any one of claims 1 to 12 , wherein the covering region is formed in a convex portion formed on the sheet medium. 前記覆い領域が前記シート媒体上に形成された凸状の壁状構造物により囲まれている請求項1〜14のいずれかに記載の細胞培養用キット。 The cell culture kit according to any one of claims 1 to 14 , wherein the covering region is surrounded by a convex wall-shaped structure formed on the sheet medium. 請求項1〜15のいずれかに記載の細胞培養キットの製造方法であって、
前記培養領域及び前記覆い領域への生物活性物質の付与に、少なくとも液体吐出手段を用いることを特徴とする細胞培養キットの製造方法。
A method for producing the cell culture kit according to any one of claims 1 to 15 ,
A method for producing a cell culture kit, wherein at least a liquid discharge means is used for applying a biologically active substance to the culture region and the covering region.
前記液体吐出手段が、サーマルインクジェット方式による吐出手段である請求項16に記載の細胞培養用キットの製造方法。 The method for producing a cell culture kit according to claim 16 , wherein the liquid discharge means is discharge means by a thermal ink jet method. 前記液体吐出手段が、ピエゾインクジェット方式による吐出手段である請求項16に記載の細胞培養用キットの製造方法。 The method for producing a cell culture kit according to claim 16 , wherein the liquid discharge means is discharge means by a piezo ink jet method. 前記生物活性物質の固定を外部から固定用のエネルギーを加えて行う工程をさらに含む請求項1618のいずれかに記載の細胞培養用キットの製造方法。 The method for producing a cell culture kit according to any one of claims 16 to 18 , further comprising a step of immobilizing the biologically active substance by applying energy for immobilization from the outside. 請求項1〜15のいずれかに記載の細胞培養用キットを用いた細胞スクリーニング法であって、前記基板に前記シート媒体を載置して、該基板の有する培養領域を該培養領域に対応する覆い領域で覆い、該細胞領域内に配置した培養液中でこれらの領域の一方に固定した生物活性物質と細胞とを接触させて細胞を培養する工程と、これらの領域の他方に付着させた生物活性物質を培養液に供給する工程を、有することを特徴とする細胞スクリーニング方法。 A cell screening method using the cell culture kit according to any one of claims 1 to 15 , wherein the sheet medium is placed on the substrate, and a culture region of the substrate corresponds to the culture region. A step of culturing the cell by contacting the cell with a biologically active substance immobilized in one of these regions in a culture solution that is covered with the covering region and placed in the cell region, and attached to the other of these regions A cell screening method comprising a step of supplying a biologically active substance to a culture solution. 前記培養液中に前記細胞のスクリーニングに必要な物質を補充する工程を有する請求項20に記載の細胞スクリーニング法。 The cell screening method according to claim 20 , further comprising a step of supplementing the culture medium with a substance necessary for screening the cells. 前記シート媒体を同一または異なるシート媒体と交換する工程を有する請求項20または21に記載の細胞スクリーニング方法。 The cell screening method according to claim 20 or 21 , further comprising a step of replacing the sheet medium with the same or different sheet medium. 前記細胞の形態変化を観察する工程を更に含む請求項2022のいずれかに記載の細胞スクリーニング法。 The cell screening method according to any one of claims 20 to 22 , further comprising a step of observing the morphological change of the cells. 評価の際に細胞を染色する請求項23に記載の細胞スクリーニング法。 The cell screening method according to claim 23 , wherein the cells are stained at the time of evaluation. 前記細胞内で合成された物質の定量を行う工程を含む請求項2024のいずれかに記載の細胞スクリーニング法。 The cell screening method according to any one of claims 20 to 24 , comprising a step of quantifying a substance synthesized in the cells. 前記細胞内に取り込まれた物質の定量を行う工程を含む請求項2025のいずれかに記載の細胞スクリーニング法。 The cell screening method according to any one of claims 20 to 25 , comprising a step of quantifying the substance taken up into the cells. 前記放射線量測定、蛍光量測定、発光量測定および吸光度測定の少なくとも1種により前記物質の定量を行う工程を含む請求項25または26に記載の細胞スクリーニング法。 27. The cell screening method according to claim 25 or 26 , comprising a step of quantifying the substance by at least one of the radiation dose measurement, fluorescence measurement, luminescence measurement, and absorbance measurement.
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