JP6348030B2 - 細胞培養装置および方法 - Google Patents
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Description
2 培養容器
4 評価基準記憶部
10 第1の細胞培養部
20 第2の細胞培養部
30 第3の細胞培養部
12,22,32 搬送部
13,23,33 細胞移動部
14 制御部
40 撮像部
41 光学系
42 制御部
50 成熟度評価部
60 移動対象細胞決定部
70 制御部
71 表示制御部
80 表示部
90 入力部
101 弁機構
102 弁機構
Claims (16)
- 複数の細胞培養単位をそれぞれ培養する複数の細胞培養部と、
各細胞培養部における各細胞培養単位の成熟度をそれぞれ評価する成熟度評価部と、
前記複数の細胞培養部のいずれか一つの細胞培養部において培養される複数の細胞培養単位の中に前記成熟度が予め設定された条件を満たしていない細胞培養単位が存在する場合、該条件を満たしていない細胞培養単位を、前記成熟度の大きさに基づいて、細胞培養単位の成熟度が異なる他の細胞培養部に移動させる対象として決定する移動対象細胞決定部と、
前記移動させる対象に決定された細胞培養単位を前記移動対象細胞決定部により決定された前記他の細胞培養部に移動させる細胞移動部と
を備え、
前記移動対象細胞決定部は、前記複数の細胞培養部の全ての細胞培養部について、前記移動させる対象に決定することによって、各細胞培養部において、複数の細胞培養単位の成熟度を揃え、
前記成熟度評価部が、各細胞培養単位の画像に基づいて取得された細胞個数、細胞密度、細胞の形状、細胞の大きさ、細胞の動作速度、細胞の増殖速度、細胞コロニーの数、細胞コロニーの大きさ、細胞コロニーの形状の情報、および各細胞培養単位の培地成分の解析によって取得された細胞から排出される成分の情報のうちの少なくとも1つに基づいて、各細胞培養単位の成熟度を評価し、
前記移動対象細胞決定部が、前記いずれか一つの細胞培養部において培養される全ての細胞培養単位の前記成熟度の平均値および標準偏差または分散を評価基準として算出し、各細胞培養単位の成熟度が算出した平均値および標準偏差または分散の範囲内であるか否かを判定することによって、前記予め設定された条件を満たしているか否かを決定することを特徴とする細胞培養装置。 - 少なくとも2つの前記細胞培養部の培養条件がそれぞれ異なる請求項1記載の細胞培養装置。
- 少なくとも2つの前記細胞培養部の培養開始時期がそれぞれ異なる請求項1または2記載の細胞培養装置。
- 少なくとも2つの前記細胞培養部の培養速度に影響する培養条件がそれぞれ異なる請求項1から3いずれか1項記載の細胞培養装置。
- 前記培養速度に影響する条件が、培地濃度、培地の種類、培地の交換頻度、足場材の種類、培地への足場材塗布濃度、温度、湿度、光源の種類、光源の照度、振盪条件、酸素濃度および二酸化炭素濃度のうちの少なくとも1つを含む請求項4記載の細胞培養装置。
- 前記成熟度評価部が、2以上の倍率で前記細胞培養単位を撮影した画像に基づいて、前記成熟度を画像評価する請求項1から5いずれか1項記載の細胞培養装置。
- 複数の細胞培養単位をそれぞれ培養する複数の細胞培養部と、
各細胞培養部における各細胞培養単位の成熟度をそれぞれ評価する成熟度評価部と、
前記複数の細胞培養部のいずれか一つの細胞培養部において培養される複数の細胞培養単位の中に前記成熟度が予め設定された条件を満たしていない細胞培養単位が存在する場合、該条件を満たしていない細胞培養単位を、前記成熟度の大きさに基づいて、細胞培養単位の成熟度が異なる他の細胞培養部に移動させる対象として決定する移動対象細胞決定部と、
前記移動させる対象に決定された細胞培養単位を前記移動対象細胞決定部により決定された前記他の細胞培養部に移動させる細胞移動部と
を備え、
前記移動対象細胞決定部は、前記複数の細胞培養部の全ての細胞培養部について、前記移動させる対象に決定することによって、各細胞培養部において、複数の細胞培養単位の成熟度を揃え、
前記成熟度評価部が、各細胞培養単位の画像に基づいて取得された細胞個数、細胞密度、細胞の形状、細胞の大きさ、細胞の動作速度、細胞の増殖速度、細胞コロニーの数、細胞コロニーの大きさ、細胞コロニーの形状の情報、および各細胞培養単位の培地成分の解析によって取得された細胞から排出される成分の情報のうちの少なくとも1つに基づいて、各細胞培養単位の成熟度を評価し、
前記細胞培養単位の培養期間と該培養期間に対応する成熟度の評価基準との関係が記憶された評価基準記憶部を備え、
前記移動対象細胞決定部が、現在の培養期間と前記関係とに基づいて、前記予め設定された条件として前記評価基準を取得することを特徴とする細胞培養装置。 - 前記移動対象細胞決定部が、前記成熟度が前記予め設定された条件よりも低い細胞培養単位が存在する場合、該条件を満たしていない細胞培養単位を、前記いずれか一つの細胞培養部よりも培養開始時期が遅い細胞培養部に移動させる対象として決定する請求項1から7いずれか1項記載の細胞培養装置。
- 前記移動対象細胞決定部が、前記成熟度が前記予め設定された条件よりも低い細胞培養単位が存在する場合、該条件を満たしていない細胞培養単位を、前記いずれか一つの細胞培養部よりも培養速度が速い培養条件の細胞培養部に移動させる対象として決定する請求項1から7いずれか1項記載の細胞培養装置。
- 前記細胞移動部が、前記予め設定された条件を満たしていない細胞培養単位が存在する場合、当該細胞培養単位の成熟度が廃棄対象とする評価値の範囲内であるか否かを判定し、廃棄対象とする評価値の範囲内である場合には、当該細胞培養単位を前記細胞培養部から除去する請求項1又は7記載の細胞培養装置。
- 前記移動させる対象に決定された細胞培養単位の情報を報知する報知部を備えた請求項1から10いずれか1項記載の細胞培養装置。
- 前記細胞培養単位が、細胞コロニー単位、培養容器内のウェル単位または培養容器単位である請求項1から11いずれか1項記載の細胞培養装置。
- 前記成熟度が予め設定された条件を満たしていない細胞培養単位を該条件に到達するまで培養を行う高速培養部を備えた請求項1から12いずれか1項記載の細胞培養装置。
- 複数の細胞培養部において複数の細胞培養単位をそれぞれ培養し、
各細胞培養部における各細胞培養単位の成熟度をそれぞれ評価し、
前記複数の細胞培養単位のいずれか一つの細胞培養部において培養される複数の細胞培養単位の中に前記成熟度が予め設定された条件を満たしていない細胞培養単位が存在する場合、該条件を満たしていない細胞培養単位を、前記成熟度の大きさに基づいて、細胞培養単位の成熟度が異なる他の細胞培養部に移動させる対象の細胞培養単位として自動的に決定し、
前記移動させる対象に決定された細胞培養単位を決定された前記他の細胞培養部に移動させ、
前記複数の細胞培養部の全ての細胞培養部について、前記移動させる対象に決定することによって、各細胞培養部において、複数の細胞培養単位の成熟度を揃え、
各細胞培養単位の画像に基づいて取得された細胞個数、細胞密度、細胞の形状、細胞の大きさ、細胞の動作速度、細胞の増殖速度、細胞コロニーの数、細胞コロニーの大きさ、細胞コロニーの形状の情報、および各細胞培養単位の培地成分の解析によって取得された細胞から排出される成分の情報のうちの少なくとも1つに基づいて、各細胞培養単位の成熟度を評価し、
前記いずれか一つの細胞培養部において培養される全ての細胞培養単位の前記成熟度の平均値および標準偏差または分散を評価基準として算出し、各細胞培養単位の成熟度が算出した平均値および標準偏差または分散の範囲内であるか否かを判定することによって、前記予め設定された条件を満たしているか否かを決定することを特徴とする細胞培養方法。 - 複数の細胞培養部において複数の細胞培養単位をそれぞれ培養し、
各細胞培養部における各細胞培養単位の成熟度をそれぞれ評価し、
前記複数の細胞培養単位のいずれか一つの細胞培養部において培養される複数の細胞培養単位の中に前記成熟度が予め設定された条件を満たしていない細胞培養単位が存在する場合、該条件を満たしていない細胞培養単位を、前記成熟度の大きさに基づいて、細胞培養単位の成熟度が異なる他の細胞培養部に移動させる対象の細胞培養単位として自動的に決定し、
前記移動させる対象に決定された細胞培養単位を決定された前記他の細胞培養部に移動させ、
前記複数の細胞培養部の全ての細胞培養部について、前記移動させる対象に決定することによって、各細胞培養部において、複数の細胞培養単位の成熟度を揃え、
各細胞培養単位の画像に基づいて取得された細胞個数、細胞密度、細胞の形状、細胞の大きさ、細胞の動作速度、細胞の増殖速度、細胞コロニーの数、細胞コロニーの大きさ、細胞コロニーの形状の情報、および各細胞培養単位の培地成分の解析によって取得された細胞から排出される成分の情報のうちの少なくとも1つに基づいて、各細胞培養単位の成熟度を評価し、
前記細胞培養単位の培養期間と該培養期間に対応する成熟度の評価基準との関係が記憶されており、現在の培養期間と前記関係とに基づいて、前記予め設定された条件として前記評価基準を取得することを特徴とする細胞培養方法。 - 前記成熟度が予め設定された条件を満たしていない細胞培養単位を該条件に到達するまで前記いずれか一つの細胞培養部以外の場所で培養を行う請求項14又は15記載の細胞培養方法。
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