JPH0316112B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、微生物又は他の細胞コロニー又は集
合体を一つの培養成育培地から他の培地に再現又
は移転するための改良装置に関し、特に、コロニ
ーを初めの成育培地から多数の他の培地−成分は
同じでも異なつていてもよい−に効率的かつ忠実
に移転するのに用い得る装置に関する。 微生物学上や他の目的で行なう細胞培養作業に
おいては、ペトリ板又はペトリ皿に入れた、寒天
のような成育培地上で細胞コロニーを育て、つい
でこれらの細胞コロニーを他の類似又は異なる成
育培地又は膜（membrane）に移転し、各種試
験、例えば、化学的、医薬的又は生物学的物質を
対するコロニーの応答性の測定を容易に行なうこ
とが普通行なわれる。このコロニーの移転操作
は、レプリカ法として知られており、一本の接種
針を用いて一度に一つのコロニーを移転すること
により行なわれるが、操作に手間がかかる。更
に、コロニーの空間的完全さが保たれる必要があ
るので、一本針移転法は作業者の技と注意力にた
よりすぎることは明白である。 一本針移転性の欠点は、ゆうに30年以上前に米
国ウイスコンシン大学のジヨシユア（Joshua）
及びエスター・レーデルバーグ（Lederberg）に
より提案され、現在でも最も広く使用されている
システムであるビロード・パツド（velvet pad）
の使用により、或る程度克服された。このシステ
ムは、木製又はコルク製の円筒上サポートの端に
あるビロード布を外側に突出している格好をした
ビロードのけばできちんと包み、ついで該ビロー
ド布をメタルフランジ又はメタルフープ（hoop）
を使つて保持したものにすぎない。殺菌後、軽く
押し乍らビロードのけばを親コロニーと接触さ
せ、親コロニーを捕集する。このけばを他と成育
培地又は膜と接触させて、該コロニーを移転す
る。 上述のようなビロード・パツドの使用により、
細胞コロニーの空間的完全さが保たれ、また該パ
ツドの使用は、単一接種針の使用よりたしかに便
利であるが、従来のビロード・パツドそのものに
も或る程度の制限がある。より具体的に説明する
と、ビロード・パツドは本質的には、複数の針の
先端が一定の方式で並べられたものであり、針の
先端間の空間は、パツドが成育培地及び移転すべ
きコロニーと接触時に吸収する湿分の捕集の役目
を有する。かかる湿分は収容される必要があり、
そうでないと移転コロニーを横方向ににじみを生
じさせる（lateral smearing of replicates）現
象が起る。明らかなことであるが成育培地及び／
又はコロニー表面上の湿分が多い程、それに接触
する時、ビロード・パツドのけばの中に捕集され
る湿分も多くなり、従つて、コロニーの再現又は
移転を試みる場合、従来のビロード・パツドは効
率が悪い。長いけばを有するビロード・パツドは
当然湿分を捕集する空間をより多く持つがしかし
又、より長くより柔軟な突出する繊維（fibers）
又は針の先端を有するので、再現コロニーは数が
少なく、再現の忠実度が低下する。 従来のビロード・パツド及び他の類似再現手段
の欠点は、1982年２月５日にR.B.プロボンチー
（Provonchee）及びD.W.レン（Renn）が共同出
願した米国特許出願第345966号に記載の再現装置
により克服された。この装置は、硬いけれども可
撓性である膜の上に形成され、表面が露出してい
るハイドロコロイド材製層を有するものであり、
該露出面は、細胞コロニーと接触すると、該コロ
ニーから該層の中に湿分を吸い込み、その結果、
該露出面上にコロニーが捕集される。この装置を
使用する場合は、上記特許出願に記載がある通
り、ハイドロコロイド層の露出表面が成育培地と
接触し離れる間に両者間で生ずる空気の捕捉、そ
して結果としての真空の形成を防止する為に、該
露出面が親コロニーと接触し離れコロニーの再現
が行なわれる間、支持膜とハイドロコロイド材層
を曲げて該露出面に凸状形状をとらせる必要があ
る。 上述の米国特許出願第345966号に記載コロニー
再現装置は満足すべきもので、従来のビロード・
パツドの使用に比べ、確かに待つこと久しかつ
た、歓迎すべき進歩ではあるがもつと、使いやす
いことや、コロニーの再現が常に正確に行なわれ
ることが望まれる。 従つて、本発明の主たる利点は、構造及び使用
が簡単で、より忠実なコロニーの再現を行ない得
るコロニー再現改良装置にある。 本発明の他の利点は、使用中の操作が最小です
み、成育培地及び／又は細胞コロニーから過剰湿
分を吸収することができ、従つて、コロニーの転
位を少なくとも最小にするコロニー再現装置にあ
る。 本発明の更に他の利点は高度な正確性を有し、
多数の再現コロニーを提供し得るコロニー再現装
置にある。 本発明の上述及び他の利点は、弾性支持層と、
該支持層の一方の側に存在する吸収性で、該支持
層より弾性が低く、多孔質の細胞コロニー移転表
面とを含み、バクテリア又は他の細胞コロニー再
現装置により、達成される。 弾性支持層は、本発明装置の必須要素の一つで
ある。該支持層は構造が簡単なので、、それが本
発明装置に付与する効率が信じ難い程であり、従
来型再現装置よりわかるとおり、本発明装置にお
ける該弾性支持層の採用は、再現装置の意図する
機能の果し方に関する一般的考え方に実際反する
ものである。従来型の細胞コロニー再現装置の欠
点の原因を認識しなかつたので、問題解決法が今
迄当業者によりなされなかつたが、本明細書はそ
れを明確に説明、請求する。 より具体的に述べると単一接種針の使用をやめ
て従来型の再現装置を作る場合、そのコロニー捕
集手段を、強くて本質的に均一な圧力の下でホス
ト成育培地に容易に適用できるようにした。ホス
ト成育培地の表面は明らかに不均一であるが、従
来の再現装置は、ホスト成育培地表面のかかる不
均一さに適合しなければならないという認識を欠
いていることをよく示している。従来の装置では
細胞捕集手段がゆがむことによつてそのような適
合が幾らかなされるかもしれない。そしてその結
果、再現コロニーの正確性、並びに、細胞コロニ
ー捕集手段の耐久性及び有用性が犠牲になる。よ
り起りそうなこととして、該装置により加えられ
る、強くてほぼ均一な圧力の下でホスト成育培地
の表面形状はゆがむ。従つて、公知のコロニー移
転装置は事実、ホスト成育培地中における場合に
比べゆがんだ配置の再現コロニーを提供し、かか
る再現コロニーは忠実度を欠き、相対的に数が少
なくなる。 細胞コロニー移転表面の吸収性が第一の考慮事
項である。何故なら、従来型のビロード・パツ
ド・システムに関して先に述べた通り、成育培地
中に存在する湿分が、コロニー移転時にコロニー
の広がりを生じ得るからである。更に、考えなく
てはならないのは、この表面湿分のみでなく、コ
ロニーの捕集／移転に必要な圧力の下で移転表面
がコロニーと接触する時に培地からでてくる湿分
である。 やはり重要なことは、細胞コロニー移転表面は
多孔質であることである。何故なら、この多孔質
の故に、細胞コロニー捕集時、及び又、連続的な
再現形成時、細胞コロニー成育培地に接近したり
離れたりして移転表面が動く時に空気の捕捉及び
真空の形成が少なくとも最低に抑えられるからで
ある。このようにして、装置は使用し易いだけで
なく、細胞コロニーのゆがみの危険性がたしかに
最低に抑えられる。 本発明装置の細胞コロニー移転表面が、該装置
の弾性支持層の、該移転表面と反対の側に圧力が
加えられた状態で、ホスト成育培地と接触させら
れると、該支持層は、細胞コロニー移転表面より
弾性なので、少なくとも一般にはホスト成育培地
の表面形状に呼応して、優先的に変形する。細胞
コロニー移転表面は、細胞コロニーを捕集し、付
随的にホスト成育培地及び細胞コロニーから過剰
の水を吸収する。すでに述べたように、細胞コロ
ニー移転表面の多孔性は、該移転表面がホスト成
育培地に接触し離れる動きの間の、更には、該表
面上に細胞コロニーが次々と再現される間の、空
気の捕捉及び真空の形成が少なくとも最低に抑え
る働きを有する。 本発明装置の好ましい構造においては、後に詳
細に述べるように、弾性支持層は多孔質である。
本装置に加えられる圧力で受けとめ分布させるた
めに、該支持層は、硬質手段−単に硬い平板又は
平たい円板でよい−を含む。しかし、従来型再現
装置と異なり、本発明装置の硬質手段は、弾性支
持部材の細胞コロニー移転表面とは反対の側に固
定されている。従つて、従来型再現装置において
圧力が細胞コロニー移転表面に直接伝えられるの
と違つて、硬質手段が、弾性支持層に加えられる
圧力を受けとめ分布させる。その代り、先に述べ
たように、弾性支持層はホスト成育培地の表面形
状に応じて変形し、その結果、該成育培地表面の
不均一が、少なくとも或る程度受容される。 細胞コロニー移転表面は、弾性支持部材により
伝えられる圧力の下で少なくとも一般にホスト成
育培地の表面形状に呼応できる程度の弾性を有す
る親水性材料よりできている。この親水性材料の
吸収性が大きい程、細胞コロニー移転表面は効率
が高い。最適でないにしても満足すべき性能の細
胞コロニー移転表面を支え得る吸収性、多孔性及
び弾性は、いろいろの親水性材料によりかなえら
れる。このような親水性材料としては、例えば、
カツトパイル（cut−pile）ビロード、ち密で多
孔質の紙（紙とか吸取紙等）、織布、不織布
（フエルトなど）、ケイ藻土、ニトロセルロース
膜、ナイロン過膜、並びに天然のハイドロコロ
イド、例えば、イナゴマメガム、グアーガム、タ
ラガム（tara−gum）等のガラクトマンナン、ア
ルギル酸カルシウム、コラーゲン、ゼラチン、カ
ラゲナンでカツパー、イオータ、ラムダ区分を含
み、本質的に単独で又はそれらの組み合わせであ
り、更に寒天、アガロース及びそれらのヒドロキ
シエチル誘導体がある。完全に合成型の水不溶性
又は部分的に水溶性のハイドロコロイドも本発明
での使用に適しており、そのようなハイドロコロ
イドとしては、ポリアクリルアミド、ポリビニル
アルコール、ポリエチレングリコール、並びにポ
リエチレンオキシドなどがある。更に或る種の半
合成ハイドロコロイド誘導体も本発明装置に有用
であり、これらには、澱粉やセルロースグラフト
共重合体が含まれる。 上述した親水性材料のあるものは、より優れた
機能を有する。例えば、表面塗工をしてない微細
孔性紙又は吸取紙は、柔軟で、吸収性に富み、
多孔質な細胞コロニー移転表面を提供し、湿つ
て、特に過剰の湿分の存在下、反復使用で構造の
安定性が損害を受ける時に、たつた数個の細胞コ
ロニー再現が所望される時に、都合がよいのであ
る。 極めて満足な細胞コロニー移転表面が、水性ラ
テツクスバインダーの層に担持されたケイ藻土粒
子によつても提供される。これら粒子は不溶性で
あり、自重の1.5〜4.0倍の重さの水分を吸収する
ことができる。該粒子は好ましくは、ラテツクス
材の膜、例えばアクリル共重合体の水性エマルジ
ヨン〔米国ペンシルベニア州フイラデルフイアの
ローム・アンド・ハース・カンパニーのロプレツ
クス（Rhoplex^TM）〕の中に保持又は埋込まれる。
このような水性ラテツクスバインダーは、自身が
親水性であるのでケイ藻土の吸収特性を阻害しな
い。更に水の存在下で容易に溶けない。 ハイドロコロイド材のうち、好ましいものとし
て水不溶性ポリアクリル酸アルカリ塩（例えば、
ポリアクリル酸ナトリウム）並びに水不溶性ゲル
化澱粉−ポリアクリロニトリルグラフト共重合体
〔ゲル化澱粉（GS）及びケン化ポリアクリロニト
リル（HPAN）をモル比で約１：1.5〜１：９
（GS：HPAN）の割合で含む〕アルカリ塩を含
有する吸収性組成物がある。これらの組成物は、
米国特許第3935099号に記述されており、該記述
通りに作製される。該特許の教示はここにくみこ
まれている。米国特許第3935099号の吸収性組成
物は、該特許中では「スーパースレーパー
（super slurper）」と呼ばれており、まさにその
通りである。と云うのは、該組成物の特徴とし
て、そのものは自重の300倍以上の重さの水を吸
収し得る水不溶性固体である。超吸収性ポリマー
と呼ばれるこれら及び類似のポリマーが何種類も
市販されており、それらは吸収性が異なり、商品
名も色々である。例えば、米国アイオア州マスカ
チン（Muscatine）のグレイン・プロセツシン
グ・コーポレーシヨン（Grain Processing
Corp.）の「ウオーターロツク（Water−
Lock^TM）」、米国ミネソタ州ミネアポリスのヘン
ケル・コーポレーシヨン（Henkel Corporation）
の「SGPアブソーベンツポリマー（SGP
Absorbent Polymer^TM）」、米国イリノイ州デカ
ター（Decatur）のA.E.ステーリイ・マニユフア
クチヤリング・カンパニー（Staley
Manufacturing Co.）の「スタソルブ
（STASORB^TM）」である。 上述のハイドロコロイドは代表的なものであ
り、単独又は各種組合せで使用することができ、
更に、栄養剤又は細胞コロニー保持媒体、無毒性
界面活性剤、充填剤及び／又は湿潤剤と組合せて
もよい。当然、選ばれたハイドロコロイドは不活
性でなければならない。この場合、ハイドロコロ
イド及び本発明装置において使用される他の物質
に関して本明細書中で用いる「不活性」なる言葉
は、これら材料が化学反応又は生物学的反応に加
わらず、従つて、コロニー又はコロニー環境に影
響を与えず同時にそれらにより影響もされないこ
とを意味する、と解すべきである。 ハイドロコロイドが湿分を吸収するに従い、コ
ロニー再現中にハイドロコロイドが支持層を離れ
成育培地上に残ることがあるかも知れない。従つ
てこれを防ぐために、結合剤をハイドロゲルと組
み合わせることが好ましい。親水性であるが、親
水性とし得て水に迅速に溶けないような不活性バ
インダーであれば如何なるバインダーでも適して
いる。すでにのべたアクリル共重合体の水性エマ
ルジヨンのようなラテツクス材、並びに、特に強
度の大きいゲル温度の高いアガロース（HGTア
ガロース）（米国メイン州ロツクラングのFMCコ
ーポレーシヨンの「Sea Kem HGTアガロース」
がある）を用いて、満足すべき結果を得ている。 ハイドロコロイド及びバインダーの使用量は、
いろいろな要因、例えば、選ぶハイドロコロイド
及びバインダーの種類、所望する吸収性の程度、
作る再現コロニーの数により、当然変化するが、
望ましくはハイドロコロイドが約0.01〜99％であ
り、バインダーが約0.01〜30％、好ましくは約
0.1〜30％（ラテツクス使用の場合）及び約0.01
〜約20％（HGTアガロース使用の場合）である。 細胞コロニー移転表面の多孔度は重要である。
何故なら、細胞コロニー移転表面が成育培地と接
触する時、孔が存在する故に空気が除かれるのだ
し、更に、該移転表面が成育培地から離れる時、
孔のおかげで空気が入り得る。その結果、細胞コ
ロニー移転表面と成育培地との間の空気の捕捉及
び真空の形成は完全に防止され上記の引用した特
許出願の装置において行うような装置を曲げる必
要がなく、また、支持層の中央に圧力を集中的に
加えて移転表面と成育培地の間から空気を横方向
に押出す必要もない。故に、使い易さの他に、本
発明装置の場合、細胞コロニー移転表面は成育培
地に接触し離れる場合、普通平面を呈しており、
それによつて親コロニーと一致性の良い、高度に
正確なコロニーが再現される。 これ迄に述べた理由の故に、支持層は弾性であ
り、また、装置に加えられる圧力に応じて支持層
が優先的に変形するようにその弾性は細胞コロニ
ー移転表面のそれより大きいことが必須である。
弾性支持層は、好きな構造をとり得るが、極めて
弾性であるだけでなく、すでに述べたように該支
持層及び成育培地間に空気の捕捉及び／又は真空
の形成を防止するのに該多孔細胞コロニー移転表
面を補助する為に、望ましくは多孔性であり、好
ましくは連続気泡の柔軟発泡構造である。連続気
泡を有する弾性発泡構造は市販されており、それ
らは、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロ
ン、ポリウレタンなどのプラスチツク製等であ
る。支持層は、他の材料、例えば紙、織布、不織
布及び天然又は合成繊維でできたカツト−パイル
（ビロード）繊維及びガラス、プラスチツク、又
は金属繊維及びセルロース又は発泡ゴムでできて
いてもよい。支持層の材料の選択及び製造は注意
して行い、支持層が弾性を有し、かつその弾性は
細胞コロニー移転表面のそれより大きくなること
を守らねばならない。 細胞コロニー移転表面から成る親水性材料が、
カツトパイルビロード又は吸取紙のように一体化
している場合は、水性ラテツクスバインダーを使
う場合のように、弾性支持層に単に結合させれば
よい。 一方、ハイドロコロイド組成物、又はケイ藻土
を含むバインダーは、水又は他の適当な溶剤又は
分散剤を用い、好ましくは粘稠な液体として、何
れかの便利な方法（こて、吹付け、ローリング、
浸漬、キヤステイングなど）で支持層に付着させ
ることができる。ハイドロコロイド組成物又はバ
インダーは支持層中にわずかに入り込むが、その
ために、ついで輻射ランプ、オーブン又は周囲大
気により乾燥させた場合、細胞コロニー移転表面
の弾性が低下する。更に、ハイドロコロイド組成
物又はバインダーを乾燥させ収縮させると、コロ
ニー移転表面は一般に、弾性支持層の隣接部分の
多孔性に反映する。すなわち、その領域において
連続的であるので孔と孔の間を広げるのである。
必要ならば、プラスチツク材料でできた支持層を
コロナ放電又は他の処理に付して、ハイドロコロ
イド組成物及び／又はバインダーと付着しやすく
することができる。 ハイドロコロイド組成物及び／又はバインダー
が所望の多孔度を有しない場合には、ピン・ホイ
ール・パーフオレーター（pin−wheel
perforator）又はレーザー・ビームのような何れ
かの便利な手段を用いて小さい貫通口を設けるこ
とができる。 コロニー移転のために非常に小さいコロニーす
なわち１mmより小さいコロニーに出くわすことは
珍らしいことではないので、比較的大きな孔径を
有する支持層に対しては、ハイドロコロイド組成
物に充填剤又は増量剤を添加して、孔の口を一部
ふさぐか小さくしてやる必要があるかも知れな
い。例えば、直線2.54cm（１インチ）当り100個
の孔を有する網状微小気泡又は連続気泡ポリウレ
タンフオームを用いる場合は、ハイドロコロイド
組成物の中に充填剤を加え、孔の口の大きさを効
果的に小さくしてやることが非常に望ましいこと
が分つた。この場合、そうしないと沢山あるコロ
ニーのごく一部のみが移転表面により捕集され
た。 微粒子又は粉末の形で充填剤又は増量剤として
利用し得る不活性材料であれば如何なるものでも
使用することができる。例えば、微結晶セルロー
ス、寒天、滑石の粒子を使用することができ、ケ
イ藻土を使用した場合は特に良好な結果が得られ
た。もちろん充填剤粒子の大きさはそれにより部
分的にふさがれている孔の大きさより小さくなく
てはならず、その添加量は、支持層中の孔の数及
び大きさにより変る。 充填剤が必要であるかどうかに関係なく、ハイ
ドロコロイド材料に組合せてケイ藻土を使用する
ことは、非常に望ましく、好ましい。先に述べた
ように、ケイ藻土の大きな水吸収能力は、ハイド
ロコロイド材料と協力して、細胞コロニー移転表
面に非常に大きな吸水力、保持力、分配能力を与
える。その結果、過度に湿潤性の成育培地及び／
又は細胞コロニーの場合に遭遇するような悪条件
下でも、細胞コロニーの再現を迅速に又、コロニ
ーゆがみを最小に行うことができる。 移転表面は使用時柔軟であることが望ましい。
ハイドロコロイド組成物の水分をその使用時、乾
燥時、包装時にきびしく管理すれば、可塑剤は必
要でないかも知れない。しかし、きびしい管理は
必ずしも可能でなかつたり実行されないので、ハ
イドロコロイド組成物中に、可塑剤又は湿潤剤、
例えば、グリセリン、ポリエチレングリコール、
プロピレングリコールなどを添加することが好ま
しい。該組成中に使用する可塑剤の量は、例え
ば、０〜50重量％である。 細胞コロニー移転表面の吸収性及び多孔性に加
えて、該表面の柔軟性のおかげで、該表面は、接
触する成育培地表面の不規則性に応ずることがで
き、しかもコロニーの拡がりをよく起し得る過度
の圧力を加えずに応ずることができる。成育培地
表面の不規則性の最もはつきりした例は、成育培
地（寒天）がペトリ板の端で形成するメニスクス
（meniscus）である。移転表面の多孔性は、その
柔軟性と共に、該表面に弾力、すなわち、成育培
地の不規則性表面に応じた後普通の平面状態にも
どる能力を与える。 すでに述べたように、支持層は、本発明装置に
加えられた圧力は該移転表面に直接伝わらず、そ
の一部は吸収され、普通移転表面の全面積にわた
つて分布されるように、細胞コロニー移転表面よ
り弾性に富む。従つて、移転表面に圧力が集中的
に加わることがなく、成育培地上でのコロニーの
広がりをさけられないにしても、確実に最低に抑
えることができる。 支持層と細胞コロニー移転表面との間の弾力の
差は、例えば、ケイ藻土、バインダー及び／又は
ハイドロコロイド組成物を支持層を隣接部分にわ
ずかに入り込ませることにより、容易に得ること
ができる。支持層に薄層をかぶせられるものは、
類似又は異なる材料できており、類似又は異なる
内部構造を有し、支持層より弾性が小さく、細胞
コロニー移転表面の一部である薄層がより望まし
い。線インチ（lineal inch）当り約100個の孔を
有する、例えば連続気泡又は網状の弾性ポリウレ
タンフオームを、厚さが同等かより大きく、気泡
がより大きく、従つて弾性がより大きい網状ポリ
ウレタンフオーム層に重ねることにより、支持層
より弾性が小さく、それでいて柔軟性であり多孔
質である細胞コロニー移転表面が得られた。 ついで乍ら、発泡材に関して使用する「網状」
及び「連続気泡」なる言葉は、発泡体が、接続し
合う気泡よりなる内部気泡構造を画す多数の壁を
有することを意味する。すなわち、普通は閉じて
いる気泡の壁が破れ或いは一部又は完全になくな
り、これら気泡が接続し合つている網状又は領域
の内部構造を残していることを意味する。 図１及び２を説明すると、本発明装置は、弾性
支持層１１と吸収性、多孔質の細胞コロニー移転
表面１３とを含む。移転表面１３は、支持層より
弾性が小さく吸取紙など、或いは、水性ラテツク
ス材中にうめ込まれたケイ藻土又はハイドロコロ
イドのような他の親水性材料の層よりなることが
できる。弾性支持層１１に、硬質のキヤツプ１５
が接着されている。このキヤツプが存在するため
に、該装置に加えられた圧力は支持層１１に均一
に伝えられる。図２に示す通り、支持層１１は連
続気泡の発泡材よりできている。ただし、支持層
１１は、必要な弾性を有する他の材料を使用して
もよい。 図３を説明すると、この部分図は、網状発泡材
よりなる弾性支持層１１の一部と、ハイドロコロ
イド、例えば、水不溶性ポリアクリル酸アルカリ
塩（例としてポリアクリル酸ナトリウム）又は水
不溶性ゲル化澱粉ポリアクリロニトリルグラフト
共重合体のアルカリ塩よりなる細胞コロニー移転
表面の一部とを示す。この場合、該移転表面は17
の場所で示すように、支持層１１の中にわずかに
入り込んでいる。 図４における変更態様は、図３の態様と主とし
て以下の点で異なる。すなわち、細胞コロニー移
転表面１３は、水性ラテツクスバインダー１９
と、その中にうめ込まれたケイ藻土の粒子２１と
よりなる。 図５に示す更に別の変更態様では、本装置は、
水性ラテツクスバインダーによるように弾性支持
層に接着している微小気泡網状発泡材２３からな
り、該発泡材は、自身の連続気泡の中の図３に示
すようなハイドロコロイド２５を含んでいる。 本発明装置の利点を更に示すために、以下の実
施例を説明する。 実施例 １ 本発明の細胞コロニー再現装置の作成に用いた
材料は、以下の如くであつた。 (1) ウオーターロツク（Water−Lock）Ｊ−500
超吸収性ポリマー。米国アイオワ州マスカテチ
ン（Mascatine）のグレイン・プロセツシン
グ・コーポレーシヨン（Grain Processing
Corp.）より市販の水に不溶性のポリアクリル
酸ナトリウムであり、本明細書では「超吸収性
ポリマー」と呼ぶ。 (2) HGTアガロース。強度の大きい、ゲル温度
の高いアガロースで、米国メイン州ロツクラン
ド（Rockland）のFMCコーポレーシヨンより
「Sea Kem HGT Agarose」として市販され
ている。 (3) グリセリン。 (4) 脱イオン蒸留水 (5) 発泡デイスク。直径9.7cm（３ 5/6インチ）×
厚さ1.9cm（3/4インチ）の連続気泡発泡ポリウ
レタンで、直線2.54cm（１インチ）当り約100
個の孔を有し、米国ペンシルバニア州テイニカ
ム（Tinicum）のスコツト・ペーパー・カンパ
ニー（Scott Paper Co.）より市販されてい
る。 (6) ペトリ皿及び蓋。100mm×25mm グリセリン(3)24mlと水(4)900mlとを、Waringブ
レンダー（Variac可変式電力供給装置がついて
おり、ブレンダー速度を調節して激しい渦撹拌を
与えることができる）中で混合した。ついで超吸
収性ポリマー(1)9.0ｇを加え、前記ブレンダーの
速度を上げ、混合物の剪断がなくなる迄混合を続
けた。ブレンダーを止め、混合物をへらで撹拌
し、ついで、ブレンダーを低速で作動させ、へら
を用いてブレンダーの側面をこそげ乍ら、粒状感
を有しないなめらかな混合物を得た。 加熱水300mlにHGTアガロース(2)３ｇを溶かし
たものを添加し乍ら、上記混合物を70〜80℃にお
だやかに加熱し、これらと混合物を、標準型の３
枚羽根式パドルを有するタルボイ（Talboy）型
撹拌機を用いて撹拌した。得られた溶液を60〜70
℃に保つた。 へらを用いて、この溶液８mlを多数の発泡デイ
スク(5)の各々に均一に塗り、デイスク表面の真下
に押し込んだ。 これらのデイスクを60℃で２時間、熱風炉中に
おいた。同様な効果は、デイスクを押込空気炉中
で加熱なしに一晩乾燥させた場合、ならびにデイ
スクを大気雰囲気中に48時間おいた場合にも、得
られた。 このようにして得られた塗布発泡デイスクの塗
布側と反対側の表面に接着剤を塗り、得られたデ
イスクをペトリ皿の蓋の内側に固定した。つい
で、それぞれの蓋をビニルテープを用いてペトリ
皿にシールした。 実施例 ２ 実施例１に述べたと同様の操作及び材料を用い
た。ただし、HGTアガロースの熱水溶液の添加
に先立ち、ケイ藻土120ｇを、粒状感を有しない
なめらかな混合物に加え混合した。ケイ藻土添加
の主目的は増量剤としてであり、この添加によ
り、発泡デイスクの溶液塗布側の孔は一部ふさが
れて、より小さな孔を有する細胞コロニー移転表
面を形成した。 実施例 ３ 本実施例では、細胞コロニー移転表面の効果を
以下のように評価した。 Ａ ニトロセルロース。シユライシヤー＆シユー
エル（Schleicher ＆ Schell）より市販。
BA85。0.45ｍ。 Ｂ コロニー／プラツク（plaque）スクリーン。
微孔性プラスチツク。ニユー・イングランド・
ニユークリアー・カンパニー（New England
Nuclear Co.）より市販。 Ｃ 吸取紙。セルロース繊維。BRL DNAブロ
ツター・パツト（Blotter Pad）。 Ｄ ビロード。布張り用ビロード。けば2.5mm。 Ｅ ビロード織物。けば0.5mm。 上記材料それぞれを、以下の条件で試験した。 (1) 支持物がない場合 上記各材料をホスト（host）プレートの表面
に接触させ、おだやかに押えてバクテイアを付
着させ、ついで鉗子を用いて新しいプレートに
移した。 (2) 支持物として膜を用いる場合 上記各材料をラバーセメントを用いて、0.2
mmのポリエステルフイルム製の、つまみを２個
有するデイスクの表面に固定した。このものを
上記の支持物がない場合と同じ操作に付した。 (3) 支持物としてパツド（pad）を用いる場合 上記各材料を、本発明で使用する網状の発泡
ポリウレタンパツドよりなる、厚さ1.9cm（3/4
インチ）の軟質体上にのせ、ついで直径100mm
のペトリ皿の蓋に固定した。 上記の支持物を有さない各材料(1)、装置(2)のそ
れぞれ、装置(3)のそれぞれ、並びに実施例１の記
載通りに作成した細胞コロニー再現装置を評価し
た。評価は大腸菌K12JM105の８時間ホストプレ
ートからそれぞれ８個の再現コロニーを作つて
〔何れの再現コロニーも、15mm×100mmの皿に入れ
たトリプチカーゼソイアガール（Trypticase
Soy Agar）プレート上に作つた〕行なつた。各
再現コロニーは、28℃で12時間培養し、細胞コロ
ニー再現装置が、原コロニーを完全に保ち、該コ
ロニーを正確に配置させるか否かを調べるための
５種類の望ましくない要素について評価し又使い
易さを評価した。評価した要素は、(a)圧力下によ
るコロニーの広がり、(b)コロニーのすじ（湿分集
積による）、(c)個々のコロニーの消失、(d)全体プ
レート原形の損失及び(e)衛星コロニーの有無であ
つた。「(a)個々の広がり」は、圧力により個々の
コロニーが広がりを示すことを意味し、個々の広
がりを示すことは、好ましくないが、しかし、細
胞コロニー再現方法の結果として避けることがで
きないと考えられる。「(b)コロニーのすじ（湿分
集積による）」は、移転装置で成育培地を圧する
ときに、しばしば表出される湿分により、再現さ
れたコロニーが横方向ににじみを起こすことを意
味する。このにじみにより、複数のコロニーを合
わせてしまつたり、物理的成育原形を歪めてしま
う。「(c)個々のコロニーの消失」は、原コロニー
のいくらかを移転し損なう、すなわち、それらの
コロニーが消失することを意味する。この消失し
たコロニーは意図せずに検査から排除されてしま
うので、移転装置としてはコロニーの消失が起こ
ることは重要な意味をもたらす。「(d)全体プレー
ト原形の損失」は、通常、移転装置が原培養プレ
ートの全部分には接触されないことにより、全体
の原コロニーを移転し損なうことを意味する。こ
の損失により、移転されなかつたコロニーは意図
せずに検査から排除されてしまうので、本損失を
生じることは重要な意味をもたらす。「(e)衛星コ
ロニー」は、移転方法の結果としてコロニーの分
裂が起こること及び培地全体にコロニーの部分が
分散してしまうことを意味する。それによつて生
じる二重（衛星）コロニーの形成は検査に必要な
時間を増加させそして存在する（純粋な）コロニ
ーに混在してしまう危険性を増加させる。結果の
詳細を表１に示す。なお表１の「使い易さ」とは
細胞コロニー再現装置の人間工学的特性の一般的
評価であり、いかに使われ易いかを示す。 実施例１の装置は、断然最も効率が良く、最も
使い易かつた。しかし、注意すべきこととして、
Ａ〜Ｅの何れの材料の場合も、本発明に従つて細
胞コロニー移転装置に組み入れられた場合、すな
わち、弾性支持層及び該装置に加えられる圧力を
受けとめて弾性支持層に分布させる硬質手段（ペ
トリ皿蓋）の存在下で、効率の改善を示した。

【表】 表１中の数字の記載は、各８回の移転操作を行
つた結果、上記(a)乃至(d)の望ましくない現象を初
めて示したのが何回目の移転操作かを表し、その
現象を示した以降の移転操作の結果においてもそ
のような現象が続いたことを示す。多くの場合、
最初に示した現象よりそれ以降の現象の方がより
明白であつた。又、０は、８回の移転操作を行つ
ても上述の現象が観察されなかつたことを示す。
＋は衛星コロニーの存在を意味し、−はかかるコ
ロニーが存在しないことを意味する。 Ｇ、Ｆ、Ｐは、それぞれ良好（good）、中程度
（fair）、悪い（poor）を示した。

【図面の簡単な説明】

図１は、本発明装置の概略図である。図２は、
図１の線Ａ−Ａにそつて見た場合の縦断面図であ
る。図３は、図２に示す装置の一部分を示す、拡
大部分図である。図４及び５は、本発明装置の別
の実施態様を示す、第３図に類似の図である。 １１……弾性支持層、１３……吸収性、多孔質
の細胞コロニー移転表面、１５……硬質キヤツ
プ、１９……水溶ラテツクスバインダー、２１…
…ケイ藻土粒子、２３……微小気泡網状発泡材、
２５……ハイドロコロイド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ バクテリア又はその他の細胞コロニー再現装
   置において、 () 硬質平板； () 前記硬質平板の一方にとりつけられた柔軟
   発泡体からなる弾性支持層； () 前記弾性支持層の硬質平板とは反対側にと
   りつけられ、連続気泡（open cell）で多孔質
   の柔軟発泡体からなり前記弾性支持層よりは弾
   性度が小さくホスト成育培地の表面形状と合致
   する程度に弾力的である、親水性材料含有の移
   転表面 の層構造からなる装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、
   該弾性支持層が、連続気泡（open cell）の多孔
   質構造を有することを特徴とする装置。 ３ 特許請求の範囲第１項に記載の装置におい
   て、該親水性材料が、ケイ藻土粒子と水性ラテツ
   クスバインダーとを含み、ケイ藻土粒子は該バイ
   ンダー中に分散していることを特徴とする装置。 ４ 特許請求の範囲第１項に記載の装置におい
   て、該親水性材料が、イナゴマメガム、グアーガ
   ム、タラ（tara）ガム、アルギン酸カルシウム、
   コラーゲン、ゼラチン、カラゲナン、寒天及びア
   ガロース及びそれらのヒドロキシエチル誘導体、
   水不溶性ポリアクリル酸アルカリ塩、水不溶性ゼ
   ラチン化澱粉−ポリアクリロニトリルグラフト共
   重合体のアルカリ塩よりなる群から選ばれるハイ
   ドロコロイドを含むことを特徴とする装置。 ５ 特許請求の範囲第１項に記載の装置におい
   て、該親水性材料が、連続気泡の多孔質構造にほ
   んの一部だけ入り込み該細胞コロニー移転表面を
   構成するハイドロコロイドを含み、該ハイドロコ
   ロイドはイナゴマメガム、グアーガム、タラ
   （tara）ガム、アルギン酸カルシウム、コラーゲ
   ン、ゼラチン、カラゲナン、寒天及びアガロース
   及びそれらのヒドロキシエチル誘導体、水不溶性
   ポリアクリル酸アルカリ塩、水不溶性ゼラチン化
   澱粉−ポリアクリロニトリルグラフト共重合体の
   アルカリ塩よりなる群から選ばれることを特徴と
   する装置。 ６ 特許請求の範囲第５項に記載の装置におい
   て、該親水性材料が更に、該ハイドロコロイド及
   び水性ラテツクスバインダーとを混合したケイ藻
   土粒子を含み、該ケイ藻土粒子は、過剰湿分を吸
   収できるだけでなく、該ハイドロコロイドが、入
   り込んでいる多孔質、弾性支持層の連続気泡の大
   きさを小さくする役割りを有することを特徴とす
   る装置。 ７ 特許請求の範囲第５項に記載の装置におい
   て、該ハイドロコロイドがゼラチン化澱粉（GS）
   とケン化ポリアクリロニトリル（HPAN）とを
   モル比で１：1.5〜１：９（GS：HPAN）を含有
   する液体吸収性水不溶性のゼラチン化澱粉−ポリ
   アクリロニトリルグラフト共重合体のアルカリ塩
   を含むことを特徴とする装置。 ８ 特許請求の範囲第７項に記載の装置におい
   て、該ゼラチン化澱粉−ポリアクリロニトリルグ
   ラフト共重合体と水性ラテツクスバインダーとが
   それぞれ0.1〜99重量％及び0.1〜30重量％存在す
   ることを特徴とする装置。 ９ 特許請求の範囲第７項に記載の装置におい
   て、該弾性支持層が連続気泡の多孔質構造を有
   し、該細胞コロニー移転表面が弾性支持層より小
   さい連続気泡を有する弾性の気泡を含有し、その
   結果、該弾性支持層は支持層の細胞コロニー移転
   表面と反対の側に加えられる圧力に優先的に応答
   することを特徴とする装置。