JPH05184579A - 光学的バイオアッセイ方法及び装置 - Google Patents
光学的バイオアッセイ方法及び装置Info
- Publication number
- JPH05184579A JPH05184579A JP261492A JP261492A JPH05184579A JP H05184579 A JPH05184579 A JP H05184579A JP 261492 A JP261492 A JP 261492A JP 261492 A JP261492 A JP 261492A JP H05184579 A JPH05184579 A JP H05184579A
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- Japan
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- cells
- cell death
- optical
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- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 細胞または組織の生死を光学的に判定する光
学的バイオアッセイ方法及びその方法の実施に使用され
る装置に関し、これまで困難とされている経時的な細胞
死の判定を簡便に行う方法を提供することを目的とす
る。 【構成】 細胞または組織の死の判定が蛍光または透過
光変化により可能である細胞死判定液を事前に細胞また
は組織に投与しておき、細胞死を誘導する薬物を投与し
て経時的に細胞または組織の死を判定するように構成す
る。
学的バイオアッセイ方法及びその方法の実施に使用され
る装置に関し、これまで困難とされている経時的な細胞
死の判定を簡便に行う方法を提供することを目的とす
る。 【構成】 細胞または組織の死の判定が蛍光または透過
光変化により可能である細胞死判定液を事前に細胞また
は組織に投与しておき、細胞死を誘導する薬物を投与し
て経時的に細胞または組織の死を判定するように構成す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、細胞または組織の生死
を光学的に判定する光学的バイオアッセイ方法及びその
方法の実施に使用される装置に関する。
を光学的に判定する光学的バイオアッセイ方法及びその
方法の実施に使用される装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】薬物が特定の臓器または細胞に影響を与
えている場合には、生物個体で薬物の応答を調べるより
も、標的となる臓器または細胞を試料として調べる方が
好ましい。そこで、組織・細胞に与える薬物の効果を簡
便に経時的に定量する方法の開発が必要になっている。
しかし、これまでのところ、経時的な細胞死を簡便に判
定することは困難とされている。
えている場合には、生物個体で薬物の応答を調べるより
も、標的となる臓器または細胞を試料として調べる方が
好ましい。そこで、組織・細胞に与える薬物の効果を簡
便に経時的に定量する方法の開発が必要になっている。
しかし、これまでのところ、経時的な細胞死を簡便に判
定することは困難とされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、これ
まで困難とされている経時的な細胞死の判定を簡便に行
う方法及びその方法の実施に使用される装置を提供する
ことにある。
まで困難とされている経時的な細胞死の判定を簡便に行
う方法及びその方法の実施に使用される装置を提供する
ことにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的のうち、光学
的バイオアッセイ方法は、細胞または組織の死の判定が
蛍光または透過光変化により可能である細胞死判定液を
事前に細胞または組織に投与しておき、細胞死を誘導す
る薬物を投与して経時的に細胞または組織の死を判定す
る工程を有する光学的バイオアッセイ方法によって達成
される。
的バイオアッセイ方法は、細胞または組織の死の判定が
蛍光または透過光変化により可能である細胞死判定液を
事前に細胞または組織に投与しておき、細胞死を誘導す
る薬物を投与して経時的に細胞または組織の死を判定す
る工程を有する光学的バイオアッセイ方法によって達成
される。
【０００５】上記の目的のうち、光学的バイオアッセイ
装置は光源（６）と、この光源（６）の発生する光を断
続する光学チョッパ（７）と、前記の光源（６）に対向
して設けられ、細胞死判定液の注入口（４）と細胞死を
誘導する薬物の注入口（３）と温度制御ユニット（２）
とを有する測定室（１）と、この測定室（１）に導入さ
れた細胞または組織（11）の透過光像または蛍光像を拡
大する顕微鏡（８）と、この顕微鏡（８）の拡大像を撮
像するカメラ（９）と、このカメラ（９）の撮像する画
像をフィルタリング、差分演算、シェーディング補正、
擬似カラー処理する画像解析装置（10）とを有する光学
的バイオアッセイ装置によって達成される。
装置は光源（６）と、この光源（６）の発生する光を断
続する光学チョッパ（７）と、前記の光源（６）に対向
して設けられ、細胞死判定液の注入口（４）と細胞死を
誘導する薬物の注入口（３）と温度制御ユニット（２）
とを有する測定室（１）と、この測定室（１）に導入さ
れた細胞または組織（11）の透過光像または蛍光像を拡
大する顕微鏡（８）と、この顕微鏡（８）の拡大像を撮
像するカメラ（９）と、このカメラ（９）の撮像する画
像をフィルタリング、差分演算、シェーディング補正、
擬似カラー処理する画像解析装置（10）とを有する光学
的バイオアッセイ装置によって達成される。
【０００６】なお、前記の顕微鏡（８）は共焦点レーザ
顕微鏡でもよく、前記の細胞または組織の生死判定のた
めに投与する薬物はプロピジウムイオダイド（propidiu
m iodide）、フルオレセインジアセテート（fluorescei
n diasetate ）、または、エバンスブルーであることが
好ましい。
顕微鏡でもよく、前記の細胞または組織の生死判定のた
めに投与する薬物はプロピジウムイオダイド（propidiu
m iodide）、フルオレセインジアセテート（fluorescei
n diasetate ）、または、エバンスブルーであることが
好ましい。
【０００７】
【作用】細胞または組織に細胞死判定液を投与しておい
て、細胞死を誘導する薬物を投与して特定波長の光を照
射すると、後記のように細胞または組織の蛍光像または
透過光像が変化し、細胞死の判定が光学的に可能にな
る。
て、細胞死を誘導する薬物を投与して特定波長の光を照
射すると、後記のように細胞または組織の蛍光像または
透過光像が変化し、細胞死の判定が光学的に可能にな
る。
【０００８】細胞死判定液としてプロピジウムイオダイ
ド（propidium iodide）とフルオレセインジアセテート
（fluorescein diasetate ）とを使用すると、細胞が生
きているときはフルオレセインジアセテート（fluoresc
ein diasetate ）由来の蛍光が細胞質から強く発光し、
細胞が死に至るとフルオレセインジアセテート（fluore
scein diasetate ）由来の蛍光は弱くなり、反対にプロ
ピジウムイオダイド（propidium iodide）由来の蛍光が
細胞質から強く発光する。
ド（propidium iodide）とフルオレセインジアセテート
（fluorescein diasetate ）とを使用すると、細胞が生
きているときはフルオレセインジアセテート（fluoresc
ein diasetate ）由来の蛍光が細胞質から強く発光し、
細胞が死に至るとフルオレセインジアセテート（fluore
scein diasetate ）由来の蛍光は弱くなり、反対にプロ
ピジウムイオダイド（propidium iodide）由来の蛍光が
細胞質から強く発光する。
【０００９】また、細胞死判定液としてエバンスブルー
を使用すると、細胞破壊にともなってエバンスブルーが
細胞内に侵入して細胞質が染色されるので、透過光像が
変化する。
を使用すると、細胞破壊にともなってエバンスブルーが
細胞内に侵入して細胞質が染色されるので、透過光像が
変化する。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の四つの実施
例に係る光学的バイオアッセイ方法及び装置について説
明する。
例に係る光学的バイオアッセイ方法及び装置について説
明する。
【００１１】第１例 図１に光学的バイオアッセイ装置の構成図を示す。図に
おいて、１は細胞または組織を導入する測定室であり、
細胞または組織の温度を制御する温度制御ユニット２と
細胞死を誘導する薬物の注入口３と細胞死判定液の注入
口４と排水口５とを有している。６は細胞または組織に
特定波長の光を照射する光源であり、７は連続光照射に
よる細胞のダメージを軽減するために照射光を断続する
光学チョッパであり、８は細胞または組織の透過光像ま
たは蛍光像を拡大する顕微鏡であり、９は拡大された顕
微鏡像を撮像するＣＣＤカメラであり、画像が特に微弱
な場合にはＳＩＴカメラ（浜松ホトニクス製等）が使用
される。10は撮像した画像をフィルタリング、擬似カラ
ー処理、シェーディング補正、差分演算等の処理をなす
画像解析装置（アビオニクス製のスピカ等）である。
おいて、１は細胞または組織を導入する測定室であり、
細胞または組織の温度を制御する温度制御ユニット２と
細胞死を誘導する薬物の注入口３と細胞死判定液の注入
口４と排水口５とを有している。６は細胞または組織に
特定波長の光を照射する光源であり、７は連続光照射に
よる細胞のダメージを軽減するために照射光を断続する
光学チョッパであり、８は細胞または組織の透過光像ま
たは蛍光像を拡大する顕微鏡であり、９は拡大された顕
微鏡像を撮像するＣＣＤカメラであり、画像が特に微弱
な場合にはＳＩＴカメラ（浜松ホトニクス製等）が使用
される。10は撮像した画像をフィルタリング、擬似カラ
ー処理、シェーディング補正、差分演算等の処理をなす
画像解析装置（アビオニクス製のスピカ等）である。
【００１２】なお、顕微鏡８に共焦点レーザ顕微鏡（日
本バイオラッドラボラトリーズ（株）製のＭＲＣ−６０
０等）を使用すれば断層像を撮像することができる。
本バイオラッドラボラトリーズ（株）製のＭＲＣ−６０
０等）を使用すれば断層像を撮像することができる。
【００１３】第２例 第１例に示す光学的バイオアッセイ装置を使用して細胞
死を判定する方法について説明する。
死を判定する方法について説明する。
【００１４】試料にはミミズ腹髄神経節を１０日間培養
したものを使用する。この培養細胞11を測定室１に導入
し、プロピジウムイオダイド（propidium iodide）４．
６μｇ／ｍｌとフルオレセインジアセテート（fluoresc
ein diasetate ）１５μｇ／ｍｌとをミミズ生理食塩水
に溶かした細胞死判定液をペリスタポンプを使用して注
入口４から測定室１に注入する。細胞死判定液を注入し
てから３分後にミミズ生理食塩水を測定室１に注入し、
培養細胞を洗浄後、細胞死判定液と置換する。
したものを使用する。この培養細胞11を測定室１に導入
し、プロピジウムイオダイド（propidium iodide）４．
６μｇ／ｍｌとフルオレセインジアセテート（fluoresc
ein diasetate ）１５μｇ／ｍｌとをミミズ生理食塩水
に溶かした細胞死判定液をペリスタポンプを使用して注
入口４から測定室１に注入する。細胞死判定液を注入し
てから３分後にミミズ生理食塩水を測定室１に注入し、
培養細胞を洗浄後、細胞死判定液と置換する。
【００１５】光源６の発生する特定波長の光を光学チョ
ッパ７を介して培養細胞11に照射し、その蛍光像を顕微
鏡８で拡大してＣＣＤカメラ９で撮像し、これを画像解
析装置10を使用して、画像処理し観測する。生細胞の場
合にはフルオレセインジアセテート（fluorescein dias
etate ）由来の蛍光が細胞質から強く出ているのが観測
された。
ッパ７を介して培養細胞11に照射し、その蛍光像を顕微
鏡８で拡大してＣＣＤカメラ９で撮像し、これを画像解
析装置10を使用して、画像処理し観測する。生細胞の場
合にはフルオレセインジアセテート（fluorescein dias
etate ）由来の蛍光が細胞質から強く出ているのが観測
された。
【００１６】細胞死を誘導するために最終濃度が１００
ｍＭになるように注入口３から測定室１に塩化カリウム
溶液を添加する。添加後数分以内にフルオレセインジア
セテート（fluorescein diasetate ）の蛍光は弱くな
り、逆にプロピジウムイオダイド（propidium iodide）
由来の細胞質からの蛍光が強くなるのが観測された。こ
のことは、細胞膜が破壊され、細胞質に侵入したプロピ
ジウムイオダイド（propidium iodide）が核に吸着した
ことを示し、細胞死と判定される。
ｍＭになるように注入口３から測定室１に塩化カリウム
溶液を添加する。添加後数分以内にフルオレセインジア
セテート（fluorescein diasetate ）の蛍光は弱くな
り、逆にプロピジウムイオダイド（propidium iodide）
由来の細胞質からの蛍光が強くなるのが観測された。こ
のことは、細胞膜が破壊され、細胞質に侵入したプロピ
ジウムイオダイド（propidium iodide）が核に吸着した
ことを示し、細胞死と判定される。
【００１７】第３例 顕微鏡に共焦点レーザ顕微鏡を使用し、第２例と同じ実
験をミミズ腹髄神経節全体について実施して光学切片に
よる断層像を撮像する。細胞死が起こった段階でプロピ
ジウムイオダイド（propidium iodide）由来の細胞死を
示す核の染色像が断層像として得られた。
験をミミズ腹髄神経節全体について実施して光学切片に
よる断層像を撮像する。細胞死が起こった段階でプロピ
ジウムイオダイド（propidium iodide）由来の細胞死を
示す核の染色像が断層像として得られた。
【００１８】第４例 細胞死判定液としてエバンスブルー（最終濃度０．０５
〜０．２５％ｗ／ｖ）を使用して透過光像を撮像する。
細胞膜破壊にともなってエバンスブルーが細胞内に侵入
して細胞質を青く染色するので、透過光像の変化によっ
て細胞死を判定することができる。
〜０．２５％ｗ／ｖ）を使用して透過光像を撮像する。
細胞膜破壊にともなってエバンスブルーが細胞内に侵入
して細胞質を青く染色するので、透過光像の変化によっ
て細胞死を判定することができる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明に係る光学
的バイオアッセイ方法及び装置においては、細胞死判定
液を投与して細胞または組織の蛍光像または透過光像の
変化を観察することによって光学的に細胞死を判定して
いるので、致死性薬物の細胞に与える効果の濃度依存性
や経時変化等を簡便に測定することが可能になった。
的バイオアッセイ方法及び装置においては、細胞死判定
液を投与して細胞または組織の蛍光像または透過光像の
変化を観察することによって光学的に細胞死を判定して
いるので、致死性薬物の細胞に与える効果の濃度依存性
や経時変化等を簡便に測定することが可能になった。
【図１】光学的バイオアッセイ装置の構成図である。
１ 測定室 ２ 温度制御ユニット ３ 細胞死を誘導する薬物の注入口 ４ 細胞死判定液注入口 ５ 排水口 ６ 光源 ７ 光学チョッパ ８ 顕微鏡 ９ ＣＣＤカメラまたはＳＩＴカメラ 10 画像解析装置 11 細胞または組織
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｎ 33/48 Ｍ 7055−2Ｊ
Claims (6)
- 【請求項１】 細胞または組織の死の判定が蛍光または
透過光変化により可能である細胞死判定液を事前に細胞
または組織に投与しておき、細胞死を誘導する薬物を投
与して経時的に細胞または組織の死を判定する工程を有
することを特徴とする光学的バイオアッセイ方法。 - 【請求項２】 光源（６）と、 該光源（６）の発生する光を断続する光学チョッパ
（７）と、 前記光源（６）に対向して設けられ、細胞死判定液の注
入口（４）と細胞死を誘導する薬物の注入口（３）と温
度制御ユニット（２）とを有する測定室（１）と、 該測定室（１）に導入された細胞または組織（11）の透
過光像または蛍光像を拡大する顕微鏡（８）と、 該顕微鏡（８）の拡大像を撮像するカメラ（９）と、 該カメラ（９）の撮像する画像をフィルタリング、差分
演算、シェーディング補正、擬似カラー処理する画像解
析装置（10）とを有することを特徴とする光学的バイオ
アッセイ装置。 - 【請求項３】 前記顕微鏡（８）は共焦点レーザ顕微鏡
であることを特徴とする請求項２記載の光学的バイオア
ッセイ装置。 - 【請求項４】 前記細胞または組織の生死判定のために
投与する薬物はプロピジウムイオダイド（propidium io
dide）であることを特徴とする請求項１記載の光学的バ
イオアッセイ方法。 - 【請求項５】 前記細胞または組織の生死判定のために
投与する薬物はフルオレセインジアセテート（fluoresc
ein diasetate ）であることを特徴とする請求項１記載
の光学的バイオアッセイ方法。 - 【請求項６】 前記細胞または組織の生死判定のために
投与する薬物はエバンスブルーであることを特徴とする
請求項１記載の光学的バイオアッセイ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP261492A JPH05184579A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 光学的バイオアッセイ方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP261492A JPH05184579A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 光学的バイオアッセイ方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05184579A true JPH05184579A (ja) | 1993-07-27 |
Family
ID=11534279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP261492A Withdrawn JPH05184579A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 光学的バイオアッセイ方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05184579A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001057180A1 (fr) * | 2000-01-31 | 2001-08-09 | Matsushita Seiko Co., Ltd. | Trousse de detection de micro-organismes, appareil et procede de quantification de micro-organismes |
| WO2002064818A1 (fr) * | 2001-02-15 | 2002-08-22 | Nippon Mizushori Giken Co., Ltd. | Methode et appareil de discrimination immediate de microorganismes |
| WO2006120924A1 (ja) | 2005-05-10 | 2006-11-16 | Olympus Corporation | 細胞観察装置、細胞観察方法、及び細胞観察プログラム |
| KR100813915B1 (ko) * | 2006-10-31 | 2008-03-18 | 전자부품연구원 | 세포 배양 관찰 장치 |
| JP2010230319A (ja) * | 2009-03-25 | 2010-10-14 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | フジツボ類キプリス幼生の生理活性判定方法 |
| KR20160064423A (ko) * | 2014-11-28 | 2016-06-08 | 건국대학교 산학협력단 | 지렁이 장내 미생물을 이용한 토양 오염 측정용 조성물, 이를 이용한 키트 및 측정 방법 |
| WO2022230672A1 (ja) * | 2021-04-28 | 2022-11-03 | 富士フイルム株式会社 | 細胞生死判定方法、細胞生死判定装置及び細胞生死判定システム |
-
1992
- 1992-01-10 JP JP261492A patent/JPH05184579A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001057180A1 (fr) * | 2000-01-31 | 2001-08-09 | Matsushita Seiko Co., Ltd. | Trousse de detection de micro-organismes, appareil et procede de quantification de micro-organismes |
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| US6979828B2 (en) * | 2001-02-15 | 2005-12-27 | Nippon Mizushori Giken Co. Ltd. | Method and apparatus for immediately determining microorganism |
| WO2006120924A1 (ja) | 2005-05-10 | 2006-11-16 | Olympus Corporation | 細胞観察装置、細胞観察方法、及び細胞観察プログラム |
| JP2006314214A (ja) * | 2005-05-10 | 2006-11-24 | Olympus Corp | 細胞観察装置、細胞観察方法、及び細胞観察プログラム |
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| KR20160064423A (ko) * | 2014-11-28 | 2016-06-08 | 건국대학교 산학협력단 | 지렁이 장내 미생물을 이용한 토양 오염 측정용 조성물, 이를 이용한 키트 및 측정 방법 |
| WO2022230672A1 (ja) * | 2021-04-28 | 2022-11-03 | 富士フイルム株式会社 | 細胞生死判定方法、細胞生死判定装置及び細胞生死判定システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990408 |