JPS59151886A - Cell isolation - Google Patents

Cell isolation

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JPS59151886A
JPS59151886A JP58221354A JP22135483A JPS59151886A JP S59151886 A JPS59151886 A JP S59151886A JP 58221354 A JP58221354 A JP 58221354A JP 22135483 A JP22135483 A JP 22135483A JP S59151886 A JPS59151886 A JP S59151886A
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substance
product
beads
cell
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サム・ロ−ズ
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はM11胞を中離する方法に係る。さらに詳細
にトFうと、この発明は、「所望の」細胞と「不所望の
」細胞とが1記存する細胞集団から所望の細胞を即問す
る方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for mediating M11 cells. More specifically, the present invention relates to a method for immediately searching for desired cells from a cell population in which "desired" cells and "undesired" cells exist.

この明細書の文脈において、「所望の」細胞とは、特定
の物質(例えば抗体)を産生し、放出している生きた細
胞、及び特定の分子が放出されるのではなく細胞の表面
に結合される生きた細胞を意味する。いずれの場合にも
、「不所望の」細胞とは、所望の細胞の顕著な性質を持
っていない4+1胞を、も:味する。
In the context of this specification, a "desired" cell is a living cell that is producing and releasing a specific substance (e.g. an antibody), and a specific molecule is bound to the surface of the cell rather than being released. means a living cell that is In either case, "unwanted" cells are also 4+1 cells that do not have the hallmark properties of a desired cell.

生花?°、免疫学、遺伝学等の種々のバイオテクノロジ
ーの分野において、研究者はしばしば、多数の細胞東口
から特定の性質を有する細胞、特に所望の物質を産生じ
放出するかあるいは特定の分子を産生じ、これを細胞の
表面に結合する細胞をcp陣することを望むことかある
。通常、これらの所望の細胞の、M11胞集団中での不
所望の細胞に対する比イイ1走極めて小さい。
flower arrangement? In various fields of biotechnology, such as immunology, genetics, etc., researchers often identify cells with specific properties, particularly cells that produce and release desired substances or that produce specific molecules, from a large number of cellular ports. It may be desired to form a CP cell and bind it to the surface of the cell. Usually, the relative migration of these desired cells to undesired cells in the M11 cell population is very small.

例えば、特定の抗〃;〔に対する抗体のrl(生は、典
型的には投!7.された抗原あるいは病的状態に対する
哺乳動物による抗体の産生に依イrする。従って、抗原
を投す−された動物又はヒト、4シびに細胞表面に抗原
を持つような態様で疾病にかかった動物又はヒトから分
#I; zれた細胞集団は、抗体を41r生ずる多くの
所望の細胞と抗体をlII:、生じない多数の「不所望
」の細胞を含む。この細胞集団から所9!の抗体産生細
胞を中周することはやっかいで困テ11なイ1ilGで
ある。
For example, the production of antibodies against a particular anti- The isolated cell population is isolated from an animal or human infected with the disease in such a manner as to have the antigen on the cell surface. Contains a large number of "unwanted" cells that do not occur. It is troublesome and difficult to extract antibody-producing cells from this cell population.

Iじ近開発された細胞融合のような技術に従って、NO
−クローン抗体を生産する場合にも同様な国難に直面す
る。細胞融合においては、抗原を投与−された動物又は
ヒト、あるいは、II+胞表面表面〃;(を持つような
jj2.j様で疾病にかかった動物又はヒトから細胞集
団を採取する。このようにして?!1られた細胞集団は
、抗体をJr生しない多くの細胞中に程在するJ9r 
f!の抗体Jf生細胞を含む。この細胞集団はポリエチ
L/ングリコールのような融合剤の存在トでミエローマ
細胞のようなカン細胞と程合される。そうするとミエロ
ーマ細胞と7+2在細胞集団中の細胞とが結合し、融合
細胞が形成される。融合、細胞は従来法によって細胞集
団から中離することができる。しかしながら、所望の融
合細胞、すなわち、ミエローマ細胞と抗体Jr生細胞と
の融合細胞であって、芙際、抗体を産生じ放出している
ものを中N[することば困難でやっかいである。
Following recently developed techniques such as cell fusion, NO.
- Similar national difficulties will be faced when producing cloned antibodies. In cell fusion, a cell population is collected from an animal or human to which an antigen has been administered, or from an animal or human that is diseased and has a II+ cell surface. What?!1 The cell population identified is J9r, which is abundant in many cells that do not produce Jr antibodies.
f! antibody Jf containing live cells. This cell population is combined with can cells such as myeloma cells in the presence of a fusing agent such as polyethylene glycol. Then, the myeloma cells and the cells in the 7+2 cell population combine to form a fused cell. After fusion, cells can be dissociated from the cell population by conventional methods. However, it is difficult and troublesome to describe the desired fused cells, ie, the fused cells of myeloma cells and living antibody Jr cells, which produce and release antibodies.

他に、所望の411胞は抗体以外の物質、例えば抗原を
)r生し放出しているものである場合、並びに所望の細
胞は、細胞から放出されるのではなく、細胞の表面に結
合される分子又は物質を産生ずるものである場合がある
。いずれの場合にも梶!1する茶所qノの細胞から所望
の細胞を弔Nすることは困難である。
Alternatively, the desired cell may be one that is producing and releasing substances other than antibodies, such as antigens, and the desired cell may be one that is bound to the surface of the cell rather than being released from the cell. may produce molecules or substances that Kaji in any case! It is difficult to extract desired cells from the cells in the tea room q.

所望の細胞及び不所望の細胞の双方を含む細胞集団から
191望の細胞を単離することは困難であるので現在こ
の分野において行なわれている単〜技術は少ししかない
。1つの方法では、所望の物質を産生じ放出する細胞を
単離するために、細胞集団中の個々の細1抱をクローニ
ングして試験に適した大きさを有するクローン4+1胞
集団を得る。クローン細胞集団の培養液中に所望の物質
か存在するか否かを調べ、陽に1の反紀、が出れば、そ
のクローン細胞集団を構成する細胞は所望の物質を産生
し、放出していることになる。しかしながら、このよう
ないわゆる「手仕事」法を、特に何百万もの細胞を含む
典型的な細胞集団に適用することは極めて時間のかかる
ものであることは明らかである。
Due to the difficulty of isolating desired cells from a cell population containing both desired and undesired cells, there are currently only a few techniques in use in this field. In one method, to isolate cells that produce and release the desired substance, individual cells in a cell population are cloned to obtain a clone 4+1 cell population with a size suitable for testing. Check whether the desired substance is present in the culture solution of the cloned cell population, and if a positive result of 1 is found, the cells that make up the cloned cell population produce and release the desired substance. There will be. However, it is clear that the application of such so-called "handcrafted" methods, especially to typical cell populations containing millions of cells, is extremely time-consuming.

所e!Iの細胞か抗体を1!i′生し放出しているもの
である場合に使用するのに適した別のブ」法(プラーク
分析)では、所望の細胞と不所望の細胞とを含む細胞集
団を構成する細胞を、所望の細胞から放出される抗体に
対する抗原を表面に結合した赤血球と共にゲル−1−に
撒く。所望の、細胞から放出された抗体はケル中を拡散
し、赤血球の表面上の抗原と結合する。細胞集団の全体
に補体を加えると、//l、血球の表面上、に形成され
た抗原−抗体複合物によって赤血球か溶解される。集団
中の溶解された領域は(通常、顕微鏡で見ると)透明に
見える。従って、所望の抗体産生細胞は透明な領域の近
傍(通常中心)に見い出される。この方法は、1つの型
の所望の細胞のCI’ #にしか用いられないという制
限を有するだけでなく、ある11f間に顕微鏡て見れる
細胞の数に制限があり、また、生きたM11胞集団の指
示された9′j域から所望の細胞を物理的に取り出すこ
とも困難である。
Tokoro e! 1 cell or antibody of I! Another method (plaque analysis) that is suitable for use when cells are living and emitting Antigens against antibodies released from cells are plated on gel-1 along with red blood cells bound to the surface. The desired antibody released from the cells diffuses through the cell and binds to the antigen on the surface of the red blood cells. When complement is added to the entire population of cells, the red blood cells are lysed by the antigen-antibody complexes formed on the surface of the blood cells. The lysed regions in the population appear transparent (usually when viewed under a microscope). Therefore, the desired antibody-producing cells are found near (usually in the center) of the clear area. This method has the limitation that it can only be used for CI'# of desired cells of one type, it is also limited in the number of cells that can be seen microscopically during a given 11f period, and it It is also difficult to physically remove desired cells from the designated 9'j region.

細胞によって生ノ♀され、その表面に結合される!II
F徴的な分子を利用して細胞を栄離するのに採用される
他の方法では、細胞集団に、前記特徴的な分子と結合す
る配位子を加える。加えられる配位tにはフルオレッセ
インか共有結合的に結合Sれており、従って、配位−r
が結合した細胞(すなわち所望の細胞)は、細胞集団中
の」光発生領域中に存イ1する。骨1光の4−又は質に
ノ、¥づいて細胞集団中の領域をえり分けることかでき
る適当な自動液層ソーターが存在する。しかしながら、
このようなソーターは、當に存する背景「ノイズ」の(
1(に、所望の細胞か、ソートされる細胞集団の3%未
満である場合にはイJ効に所望の細胞をえり分けること
かできない。さらに、これらのソーターは1秒間に約1
000個未満の細胞しかえり分けることかできず、従っ
て、多数の細胞を含む典型的な細胞集団を完全にスキャ
ンし分類するには極めて多大の時間を要する。
Lively produced by cells and attached to their surfaces! II
Another method employed to enrich cells using characteristic molecules involves adding to the cell population a ligand that binds to the characteristic molecules. Fluorescein is covalently bound S to the added coordination t, and therefore the coordination -r
The bound cells (i.e., the desired cells) are located in the light-generating region of the cell population. Suitable automatic liquid phase sorters exist that are capable of sorting out regions in a cell population based on bone quality or quality. however,
Such a sorter can detect the existing background "noise" (
1), it is not possible to effectively sort out the desired cells if they represent less than 3% of the cell population to be sorted.Furthermore, these sorters
Less than 1,000 cells can be sorted, and therefore, a complete scan and classification of a typical cell population containing a large number of cells is extremely time consuming.

4+1胞によって生r)′cされ、その表面に結合され
る4、ν徴的な分子を利用して細胞を単離するのに採用
されるもう1つの力V、では、所望の細胞表面に存する
分子に対して親和性を看する配位子を含有する適当な粒
子又は基材を含む表面上に細胞集団を流す。理論的1こ
は、所望の細胞は配4:i子を111持する表面に結合
し、流れる4+1胞集団から取りにげられる。しかしな
がら、この中音1力lノ、は実際1−満足に行なうこと
か極めて困難である。=・力、配位子の、所望の細胞の
表面に存する分子に対する親和に1かあまり特異的でな
いかあるいは強くない場合には、配位r−によって多く
の不所望の細胞も捕獲される。−・力、配位子と分子と
の親和性が高い場合には、流通細胞集団中の細胞が摘み
取られ、不所望の細胞を保持する結果となる。
Another force V, which is employed to isolate cells by making use of 4,ν characteristic molecules produced by 4+1 cells and bound to their surface, is The cell population is flowed onto a surface containing suitable particles or substrates containing ligands that have an affinity for the molecules present. Theoretically, the desired cells bind to surfaces bearing 111 molecules and are picked up from the flowing 4+1 cell population. However, it is extremely difficult to perform this mid-range sound satisfactorily. If the force is less specific or strong in the affinity of the ligand for molecules present on the surface of the desired cells, many unwanted cells will also be captured by the coordination r-. - If the affinity between the force, the ligand and the molecule is high, it results in cells in the circulating cell population being picked off and unwanted cells being retained.

この発明の[目的は、所望の細胞と不所望の細胞とが混
在する細胞集団から所望の細胞を学熱する方法を提供す
ることである。
An object of the present invention is to provide a method for extracting desired cells from a cell population containing a mixture of desired cells and undesired cells.

この発明のもう1つの1−1的は広範囲の細胞集団及び
広範囲の所望の細胞の型に対して適用できる1−記中周
方法を提供することである。
Another object of the present invention is to provide a method that can be applied to a wide range of cell populations and a wide range of desired cell types.

さらにもう1つのこの発明の1」的は、比較的複雑でな
く、迅速に行なうことかできるj−配車N[方法を提供
することである。
Yet another object of the present invention is to provide a j-dispatch method that is relatively uncomplicated and can be performed quickly.

これら及び他の目的の達成は、以下の発明の説明から明
らかになるであろう。
Accomplishment of these and other objects will become apparent from the following description of the invention.

この発明では、所望の細胞によって生産され放出される
物質、あるいは所望の細胞によって生産され、その表面
に結合される分子を、細胞集団中の所望の細胞の位置を
示す、選択領域中の環境をもたらすのに利用する。この
環境は好ましくは細胞集団中の全ての不所望の細胞の逍
択的死滅をもたらすものであるが、また、選択的染色、
蛍光標識又は所望の細胞若しくは不所望の細胞の不溶化
をもたらし、それによって細胞集団中の所望のM11胞
の位置を示すものであってもよい。
In this invention, a substance produced and released by a desired cell, or a molecule produced by a desired cell and bound to its surface, is transferred to an environment in a selected area that indicates the location of the desired cell in a population of cells. Use it to bring about. This environment preferably results in selective killing of all unwanted cells in the cell population, but also selective staining,
It may also be one that results in fluorescent labeling or insolubilization of desired or undesired cells, thereby indicating the location of the desired M11 follicle within the cell population.

この発IIの1つの局面によると、特定の物質を生J♀
し放出している所望の細胞を、これら所望のMII胞ど
不所望の細胞(その41r定の物質を生産し放出しない
細胞)とを含むM(1胞集団から中部する方法か提供さ
れる。所望の細胞によって生産され放出される特定の物
質は例えば抗原又は抗体である。この方法では、その特
yの物質が、細胞集団全体に施される薬剤の致死作用か
ら所望の細胞を保1;舊するのに直接用いられる。ある
いは、−1−記動r′↓は、所望の細胞の部近傍に、細
胞集団全体に与えられた致死的環境から所望の細胞を保
護する環境をもたらすのにIlll重接用いられる。−
I−記特定の物質1よまた、所qJ 0′)細胞の近傍
tこ酵素を固定化するのにもIIJいることかでき、そ
の後、この酵素は+9i eIの細胞の近傍にのみ、あ
る環境を形成するのに用いられる。J−記特定の物質は
また。所♀Jの細胞の近傍において酵素が1.’;I 
iJ化されることを妨げるために用いることもでき、そ
の後、酵素は所q+の細胞か存在しない全ての領域にあ
る特定の環境を形成するのに用いられる。最後に、に記
特定の物質は所望の細胞の近傍にのみ剤を放出させるの
に用いることができ、この剤は次に所望の細胞の近傍に
のみ特定の環境をもたらす。
According to one aspect of this invention, a specific substance is produced
A method is provided for separating desired MII cells from a population of MII cells containing undesired cells (cells that produce and do not release the 41r-specific substance). The specific substance produced and released by the desired cells is, for example, an antigen or an antibody. In this method, the specific substance protects the desired cells from the lethal effects of an agent applied to the entire cell population; Alternatively, the -1-notation r'↓ can be used to bring about an environment in the vicinity of the desired cells that protects the desired cells from the lethal environment imposed on the entire cell population. Illll superposition is used.-
IIJ can also be used to immobilize the enzyme in the vicinity of cells at qJ 0'), and then this enzyme is only present in the vicinity of +9i eI cells in a certain environment. used to form. J-Specific substances are also listed. In the vicinity of the cell of female J, the enzyme 1. ';I
It can also be used to prevent iJization, and the enzyme is then used to create a specific environment in all areas where q+ cells are absent. Finally, the specific substances described above can be used to release the agent only in the vicinity of the desired cells, which in turn brings about a specific environment only in the vicinity of the desired cells.

この発明の別の局面によると、特定の分子を生産し、そ
の表面に固定する所望の細胞を、これら所望の細胞と不
所望の細胞(表面に特定の分子を有さない細胞)とを含
む細胞集団から単離する方法か提供される。所望の細胞
の表面上に存する分子−は、所望の細胞の直近済に酵素
を固定するのに用いることができ、その後、該酵素は所
望の細胞の近傍にのみ特定の環境をもたらすのに用いら
れる。あるいは、所望の細胞の表面−ヒに存する分」′
は、所9Jの細胞の近傍にのみ環境形成剤を放出させる
のに用いることもできる。
According to another aspect of the invention, desired cells that produce a specific molecule and are immobilized on their surface, including these desired cells and undesired cells (cells that do not have the specific molecule on their surface). A method of isolating from a cell population is provided. Molecules present on the surface of the desired cells can be used to immobilize enzymes in the immediate vicinity of the desired cells, which enzymes can then be used to bring about a specific environment only in the vicinity of the desired cells. It will be done. Alternatively, the amount present on the surface of the desired cell
can also be used to release the environment-forming agent only in the vicinity of the 9J cells.

次に−1−述のこの発明の態様をいくつかの図面及び特
定の情況にノ、(ついて1:T細に説明する。明らかな
ように、この発明による庸1胞集団中の所望の却1j泡
の単離に採用される多くの考え方及び技術は、いくつか
の又は全ての具体例に適用することかできるので、指2
1\した場合には、このような占え力及υ・技術のル゛
1細を繰り返し説明しない。
Next, the embodiments of the present invention described in 1-1 will be explained in detail with reference to some drawings and specific situations. 1j Since many of the concepts and techniques employed in the isolation of foam can be applied to some or all embodiments,
1\, do not repeatedly explain the details of these divination powers and techniques.

4iの物″−を産)ニジ放出している所望の物質の偕1 この発明の1つの局1mでは、栄辱ずべき所望の晶1)
抱は才IWの物質を生tlf、 L、、放出しているM
11胞である。所9!のm胞によって生jrコれ放出さ
れる物質(以ド、生Jr物という)は、例えは抗〃;c
、抗体又は免疫グロブリンである。
1) of the desired substance emitting 1) of the desired substance producing 4i of the substance 1).
tlf, L, M, which releases the substance of IW.
There are 11 cells. Tokoro 9! The substances released by the m cells (hereinafter referred to as raw materials) are, for example, anti-
, antibodies or immunoglobulins.

この型の所望の細胞を中座するそれぞれの方1人におい
ては、生fr物に特異的番こ結合することができる物質
(以ド、「抗生産物」という)が用いられる。例えば、
生産物か抗体であるときには。
In each case to incubate the desired cells of this type, a substance (hereinafter referred to as "antiproduct") is used that is capable of specifically binding to the product. for example,
When it is a product or an antibody.

抗生産物は、抗原決定基の−・部においてその抗体とふ
一合する抗原である。生産物が抗原であるときには、抗
生産物は特定の挿又は利から11?た、その抗原に対す
る抗体である。生産物が免疫グロブリンであるときには
、抗生産物は、例えば、免疫グロブリンのFc領域に結
合するブドウT!菌であってもよい。
Anti-products are antigens that associate with the antibody at the -. region of the antigenic determinant. When the product is an antigen, the anti-product has a specific insert or advantage. In addition, it is an antibody against that antigen. When the product is an immunoglobulin, the anti-product may be, for example, a grape T! that binds to the Fc region of the immunoglobulin. It may also be a bacterium.

この種の所望の細胞をQ′L離する方法では、生産物を
、所望の細胞の部近傍にのみ、ある特定の環境を形成す
る(あるいはこのような環境が形成されるのを妨げる)
ために用いる。従って、これらの方法においては、生産
物、すなわち、所望の細胞によって生産されこれから放
出される物質は、19i望の細胞の部近傍から外部にほ
とんど拡散しない性質をイjしていることが必須的であ
る。このような限定された拡散性を与える方法は後で説
明する。
In this type of method of separating desired cells by Q'L, a specific environment is formed for the product only in the vicinity of the desired cells (or the formation of such an environment is prevented).
used for Therefore, in these methods, it is essential that the product, that is, the substance produced by the desired cell and released from it, has the property of hardly diffusing outside from the vicinity of the desired cell. It is. A method for providing such limited diffusivity will be described later.

第1A図及び第1B図にnζされ、特定の生産物を生産
し放出する所望のIII+胞を単離するための第1の具
体例によると、全ての+1111胞か固定された相対的
な位置に不動化ごれ、所望の細胞によって生+Lされ放
出される生Jr物か限定された拡散性をイJするように
なる受容床中にイ; 4+1胞集団が配+D、yれる。
According to a first embodiment for isolating desired III+ vesicles that produce and release a specific product, all +1111 vesicles are located at a fixed relative position. Upon immobilization, a population of 4+1 cells is distributed into the receptor bed, which allows for limited diffusivity of the biological products produced and released by the desired cells.

第1A図は、所望の細胞(D)が生産物(−→て示され
る)を生産し放出するのに充分な時間が経過した後の生
きた細胞猿回の状T1を示した図である(スケールは大
幅に拡大されている)。
FIG. 1A shows a live cell gyrus T1 after sufficient time has elapsed for the desired cells (D) to produce and release the product (indicated by -→). (The scale has been expanded significantly).

細胞がその中に置かれている奴休すなわち受容床の1.
9に生産物かはどんと拡散できないので、生Jr物は所
望の細胞の直近傍にのみ留まり、細胞集団中の他の領域
に移動することができない。このため、並ひに所望の細
胞による生J牟物の生産及び放出が継続されているため
に、生産物の濃度は所望の細胞の表面又はその近傍で最
大となる。第1A図かられかるように、不所望の細胞は
生産物を産生ぜず、かつ生産物は所望の細胞から拡散す
ることかできないので、4所9Jの細胞(U)の表面又
はその近傍には生産物は存在しない。
1. of the receptor bed in which the cells are placed.
9. Since the products cannot diffuse very much, the raw Jr. products remain only in the immediate vicinity of the desired cells and cannot migrate to other areas in the cell population. Therefore, since production and release of the raw product by the desired cells continues, the concentration of the product is maximum at or near the surface of the desired cells. As can be seen from Figure 1A, since the undesired cells do not produce products and the products can only diffuse away from the desired cells, they are deposited at four locations on or near the surface of cell 9J (U). There are no products.

この方U、の次の段階は全411胞集団に抗生rL物を
加えることである。この抗生産物には fi当な結合力
法によって、これか侵入したあらゆる生きたa++胞を
殺す薬剤又は化学物質か結合されている。この時点での
系の状yルか第1B図に示されている。1図中、抗生産
物は(ン一)で表され、これに結合された薬剤は(o)
で表之れでいる。抗生tlc物は所望の細胞の生産物と
特異的に作用するので、薬剤は、所望の細胞を囲包する
生産物の障壁の11シに、所望の細胞中に入ることがで
きない。
The next step in this case is to add antibiotic rL to the entire 411 cell population. This anti-product is bound by a suitable bonding method to a drug or chemical that will kill any living A++ cells that invade it. The state of the system at this point is shown in Figure 1B. In Figure 1, the anti-product is represented by (n-1), and the drug bound to it is represented by (o).
It's public. Because antibiotic drugs act specifically with the products of the desired cells, the drug cannot enter the desired cells due to the product barrier surrounding the desired cells.

−プJ、不所望のMll +抱の表面のまわりにはこの
ような障壁は存在しない。従って、薬剤−抗生産物祖合
物は妨害されることなく不所望の細胞中に入り、これを
殺す。その結果、細胞集団中、生産rしているもののみ
が所望の細胞であり、その同定及び弔敲が達成される。
-PJ, No such barrier exists around the surface of the undesired Mll+. Therefore, the drug-antiproduct complex enters the unwanted cells unhindered and kills them. As a result, only the cells that are producing in the cell population are the desired cells, and their identification and mourning can be achieved.

特定の生産物をノψ生し放出する所望の細胞を中座する
第2の具体例か第2A図及び第2B図に示されている。
A second embodiment of centralizing desired cells that produce and release specific products is shown in Figures 2A and 2B.

この具体例では、所望の細胞(D)及び不所望の細胞(
U)の両方を含む細胞集団がいわゆる「清掃」細胞(S
)と共に受容床に配置される。細胞は、清掃細胞が集団
全体中にイf在し、木質的に全ての所望及び不所望の細
胞を囲包するように配置される。特定の媒体ないしは受
容床を用いているので、全ての細胞の相対的なイ)l置
は固定されており、所望の細胞によって生産之れ放出さ
れる生産物もほとんとあるいは全く移動することかでき
ない。
In this specific example, desired cells (D) and undesired cells (
Cell populations containing both U) are so-called “scavenging” cells (S
) in the receiving bed. The cells are arranged so that scavenging cells are present throughout the population and xylemally surround all desired and undesired cells. Because a specific medium or receptor bed is used, the relative location of all cells is fixed, and little or no product produced or released by the desired cells will move. Can not.

’#’+掃細胞としては、その表面に存する抗生産り勿
()−)と生産1勿との反応によってその4H胞膜か変
化を受け、外界から分子を取り入れる能力か高められる
という性質を有するあらゆる細胞を用いることかできる
。生産物が抗原である場合には、このような清掃細胞の
例として、生J♀物抗体か結合しギする抗原(抗生rr
物)性を示すカン細胞を挙げることができる。このお1
1合の故に、カンM(1胞nつ(が変化してカン細胞が
外界から分子を取り入れる能力が高められる(飲作用)
。他の細胞も同様の現象を起しtlIる能力を右してお
り、適〉1・夏な抗生産物(細胞表面に天然に存在しな
いと思われる)を後にさらに訂細に述へる方法によって
結合することかできる。
As a '#' + sweeper cell, its 4H cell membrane changes due to the reaction between the anti-producing cell membrane ()-) present on its surface and the producing cell membrane, increasing its ability to take in molecules from the outside world. You can use any cell that you have. When the product is an antigen, examples of such scavenging cells include biological antibodies or antigens that bind (antibiotics).
Can cells that exhibit physical properties can be mentioned. This one
Because of the 1 coupling, Kan M (1 cell n) changes, increasing the ability of Kan cells to take in molecules from the outside world (pinocytosis).
. Similar phenomena occur in other cells that demonstrate their ability to induce tlI, and the ability to induce tlI has been demonstrated by the method described in more detail below. Can be combined.

抗生産物を41」持する清掃細胞についてのもう1つの
ノ、(べ1.は、これらは最終的には死滅するものテア
ルコトである。例えは、清掃細胞に、これが死ぬ前に九
1時間゛(その17j掃機能を達成するのに1″分な時
間)比lll32的1[ミ常な化1期を営むことができ
るlf′度のレベルの放射線を照射することができる。
Another point about scavenging cells that have 41" anti-inflammatory products is that these will eventually die. It is possible to irradiate the body with radiation at a level of 1f' degrees (1" minute time to accomplish its 17j cleaning function), which is enough to carry out normal catalysis.

あるいは、特定の媒体中で生きることができない突然変
異清掃細胞を採用することもできる。
Alternatively, mutant scavenging cells that cannot survive in certain media can be employed.

第2B図に示すように、適当な清掃細胞を選択し、細胞
集団中の細胞と共に配置すると、生Ic物(所望の細胞
から放出されたもの)と清掃細胞1−の抗生産物との結
合は、生産物(−→)が存在する近傍、すなわち所望の
細胞の近傍においてのみ起こる。次の段階は、例えばホ
リニン醇の生成にとって不可欠な葉酸還元酵素を不可逆
的に不活性化するメI・トレキセート(4−アミノ−ブ
チロ−グルタミン酸)を加えることによって、全細胞1
F団を有害(致死的)環境ドに巧くことである。抗生産
物が生産物と結合した清掃細胞のみ(すなわち所望の細
胞の直近傍に存する清掃細胞のみ)か大幅に高められた
清掃機能を有しているので、有害な環境は、この環境が
所望の細胞に影響するのを妨げる速度で清掃細胞によっ
て取り込まれる。生産物と反応せず、従って有害環境を
取り込む能力か高められていない清掃細胞によって囲ま
れた不所望の細胞は、イ1害物質によって辺される。清
掃細胞を殺すのに必要な適当な1程を経た後、細胞猿回
中、生存しているものは所望の細胞のみであり、従って
、これは細胞象団中の他の死滅細胞から容易に巾岸する
ことができる。
As shown in Figure 2B, when appropriate scavenging cells are selected and placed together with the cells in the cell population, the binding of live Ic (released from the desired cells) to the anti-products of the scavenging cells 1- , occurs only in the vicinity where the product (-→) is present, i.e. in the vicinity of the desired cell. The next step is to synthesize whole cells by adding, for example, methyl trexate (4-amino-butyro-glutamic acid), which irreversibly inactivates folate reductase, which is essential for the production of folinin.
The goal is to put Group F in a harmful (lethal) environment. A harmful environment is one in which anti-products have only scavenging cells associated with the product (i.e. only scavenging cells in the immediate vicinity of the desired cells) or a significantly enhanced scavenging function. It is taken up by scavenging cells at a rate that prevents it from affecting the cells. Unwanted cells surrounded by scavenging cells that do not react with products and therefore do not have an enhanced ability to take in the harmful environment are cleared by harmful substances. After the appropriate amount of time necessary to kill the scavenging cells, the desired cells are the only ones left alive during the cell cycle and are therefore easily separated from other dead cells in the cell cluster. You can cross the border.

特疋の生産物を生Jrシ放出している所望の細胞を?i
 #tする第3の方法が第3Aないし30図に示されて
いる。この方法では、所望及び不所望の細胞を含む細胞
集団は、いわゆる「坦体」粒子又は材料と八に適当な受
容床あるいは媒体中に配置される。この際、例えばカラ
スビーズ、赤血球、リポソーム又はゲル状奴体のような
111体粒子ないしは上!1体材料か、細胞集団中の美
質的に全ての所望の細胞(D)及び不所望の細胞(U)
を囲包するように配置する。この配置はまた、細胞と坦
体との相対的位置関係が固定゛され、所望の細胞によっ
て生産され放出された千f(を物が所望の細胞からほと
んど移動できないように行なわれる。
What about the desired cells that release special products? i
A third method of #t is shown in Figures 3A-30. In this method, a cell population containing desired and undesired cells is placed in a suitable receiving bed or medium with so-called "carrier" particles or materials. In this case, 111 particles such as crow beads, red blood cells, liposomes, or gelatinous bodies, etc., may be used. One-body material or essentially all desired cells (D) and undesired cells (U) in a cell population
Arrange it so that it surrounds it. This arrangement is also carried out in such a way that the relative positional relationship between the cells and the carrier is fixed and that the 1,000 F produced and released by the desired cells can hardly migrate away from the desired cells.

第3A図に示すように、坦体には、所望の細胞によって
生産され放出された生産物とのみ特異的に結合する適当
な抗生産物()−)か結合されている。第3B図は、所
望の細胞が生tlr物(→)を生産し放出するのに十分
な蒔間が経過した後の系の状yハ;を示す。これにより
、所望の細胞の部近傍ではJLj持された全ての抗生産
物が生J!1′、物と結合する。生産物は不所望の細胞
の近傍には存在しないので(なぜなら生産物は不所望の
細胞によって生産され放出されないし、かつ生産物が所
望の細胞から移動して来ないから)、不所望の細胞の近
傍においては、担持された抗生産物は未結合のまま残る
As shown in FIG. 3A, a suitable anti-product ()-) that specifically binds only to the product produced and released by the desired cells is bound to the carrier. Figure 3B shows the state of the system after sufficient time has elapsed for the desired cells to produce and release biotlr (→). As a result, all the anti-products held in JLj are converted to raw J! in the vicinity of the desired cell area. 1', combine with things. Because the product is not in the vicinity of the undesired cell (because the product is not produced and released by the undesired cell, and the product is not transferred from the undesired cell), the undesired cell In the vicinity of , the supported antiproduct remains unbound.

この力jノ、における次の段階は、これ以後「抗(抗生
産物)」あるいは「抗APJと呼ぶものを全細胞集団に
加えることである。抗APは、抗生ノネ物と特異的に結
合する物質である。例えは、生産物か抗原である場合に
は、抗生産物は1つの種(例えばマウス)の抗体であり
、抗(抗4F産物)は他の種からの抗体(例えば抗マウ
スウサギ抗体)であってよい。抗APには適当な結合力
〃、によって酵素(E)か結合されている。
The next step in this process is to add to the whole cell population what we will hereafter refer to as ``anti-products'' or ``anti-APJ.'' Anti-AP binds specifically to antibiotic products. For example, in the case of a product or an antigen, an anti-product is an antibody of one species (e.g. mouse) and an anti-(anti-4F product) is an antibody from another species (e.g. anti-mouse rabbit). The enzyme (E) may be bound to the anti-AP by an appropriate binding force.

酵素−抗APの系への添加が第3c図に示されている。Addition of enzyme-anti-AP to the system is shown in Figure 3c.

所望の細胞の近傍では抗APが結合できる抗生i1物部
位は生産物によって全て占有されてし・るので、所qノ
の細胞の近傍では抗AP(及びそれに結合された酵素)
は固定されない。しかしながら、抗AP及びそれに結合
された酵素は、不所望の細胞の近傍では、結合に利用で
きる抗生Jt物と結合する。未結合の酵素−抗APは過
当な洗浄によって系から除去される。
In the vicinity of the desired cells, all the antibiotic sites to which anti-AP can bind are occupied by the product, so in the vicinity of q cells, anti-AP (and the enzyme bound to it)
is not fixed. However, anti-AP and its bound enzymes bind to available antibiotic Jt in the vicinity of undesired cells. Unbound enzyme-anti-AP is removed from the system by extensive washing.

l−述の操作によって、酵素は不所望の細胞の部近傍に
のみ存在する。従って、次に酵素反応を受けて可視的に
あるいは他の方V、にょって酵素反I心が起きなかった
領域(所9Jの細胞の近vi)を起きた領域から識別で
きるようにし得る適当な物質を系全体に加えることがで
きる。例えば、酵素の存在t°で41色に変わる無色の
物質を系に加えることができる。あるいは、酵素のイI
在下で無色に変わる有色の物質を系全体に加えることも
できる。
By the procedure described above, the enzyme is present only in the vicinity of the undesired cellular areas. Therefore, it is possible to then visually or otherwise undergo an enzymatic reaction, thereby making it possible to distinguish the area in which enzyme reaction did not occur (near vi of cells 9J) from the area in which it did occur. substances can be added to the entire system. For example, a colorless substance that changes to 41 colors in the presence of an enzyme t° can be added to the system. Alternatively, the enzyme I
Colored substances that turn colorless in the presence of water can also be added to the entire system.

さらに、例えば酵素の存在ドで蛍光を発するようになる
非蛍光物質を系全体に加えることもできるし、酵素の存
在ドで不溶化する呵溶性物質を系全体に加えることもで
きる。これらのうち、いずれの方法を用いても、不所望
の細胞の近傍にこみ選択的に固定され不動化された酵素
によって、不所望の細胞の近傍にのみ特定の環境が形成
されていることがわかるであろう。このようにして、所
望の細胞は不所望の細胞から識別され、elj、 離さ
れる。
Furthermore, for example, a non-fluorescent substance that becomes fluorescent in the presence of an enzyme can be added to the entire system, or a soluble substance that becomes insolubilized in the presence of an enzyme can be added to the entire system. Whichever of these methods is used, it is possible that a specific environment is formed only in the vicinity of the undesired cells by selectively immobilized and immobilized enzymes that enter the vicinity of the undesired cells. You'll understand. In this way, desired cells are identified and separated from undesired cells.

不所望の細胞の近傍に存在するようにすべき好ましい「
環境」は、致死的環境である。従って、酵素によって近
傍の細胞(すなわち不所望の細胞のみ)に対して致死的
な右jjF物質に変えられる、無、ラブな化学物質を系
全体に加えることができる。そうすると、細胞集団中、
生存している細胞は所望の細胞のみとなる。
The preferred “
"Environment" is a lethal environment. Thus, one can add to the entire system a free chemical that can be converted by the enzyme into a right jjF substance that is lethal to nearby cells (ie, only the unwanted cells). Then, in the cell population,
The only surviving cells are the desired cells.

特定の生産物を生産し放出している細胞をelj離する
第4の具体例が第4Aないし40図に示されており、こ
れは多くの点で前述の具体例に類似している。しかしな
から、この方法では、酵素は、不所望の細胞の近傍では
なく、所望の細胞の近傍にのみ固定化される。   − 第4A図に示すように、細胞集団は、抗生産物が結合さ
れた坦体粒子又は坦体材料と共に、細胞と坦体との相対
的位置が固定され、所望の細胞から放出される生産物か
はとんとあるいは全く移動できないように配置される。
A fourth embodiment of separating cells producing and releasing a particular product is shown in Figures 4A-40, and is similar in many respects to the previous embodiment. However, in this method, the enzyme is immobilized only in the vicinity of desired cells and not in the vicinity of undesired cells. - As shown in Figure 4A, the cell population together with the carrier particles or carrier material to which the anti-product is bound, the relative position of the cells and the carrier is fixed, and the desired product is released from the cells. They are placed so that they cannot move at all or at all.

適当な時間が経過すると、第4B図に示すように、所望
の細胞からの生産物は、所望の細胞を囲包する坦体粒子
−1−の抗生産物と結合する。不所望の細胞の近傍には
生rr物がイI在しないので、このような結合は生じな
い。
After a suitable period of time, the products from the desired cells bind to the anti-products of the carrier particles-1- surrounding the desired cells, as shown in Figure 4B. Since there are no biological substances in the vicinity of the undesired cells, such binding does not occur.

次の1程(第4C図)は、生産物、生産物複合物、又は
抗生産物にのみ特異的に結合する物質を系全体に加える
ことである。この「抗生産物2」は、例えば、生II物
が免疫グロブリンであって抗生Jf物がブドウ球菌であ
る場合には、免疫グロブリンのFc又はFA6領域に結
合できる抗免疫グロブリンである。抗生It物2には、
酵−¥(E)が結合されている。その結果、酵素−抗生
産物2複合物(吐→)は、生J¥:物、生産物複合物、
又は抗生産物がイf存する場所(すなわち、所望の細胞
の近傍)においてのみ固定される。
The next step (Figure 4C) is to add to the entire system a substance that specifically binds only to the product, product complex, or anti-product. This "anti-product 2" is an anti-immunoglobulin that can bind to the Fc or FA6 region of the immunoglobulin, for example, when the product II is an immunoglobulin and the antibiotic Jf product is staphylococcus. Antibiotic It 2 includes:
Enzyme-¥(E) is combined. As a result, the enzyme-antiproduct 2 complex (vomit →) is raw J¥: product, product complex,
Alternatively, the anti-product is immobilized only where it is present (ie, in the vicinity of the desired cells).

未結合の酵素−抗生Jr物2を系から除去した後、系に
1−述した、酵素の作用による比色、蛍光、又は不溶化
によって所望の細胞の位置を指示する環境を与えること
ができる。あるいは、所望の細胞の近傍においてのみ酵
素によって無毒化される有毒環境を系に与えることかで
きる。そうすると、細胞集団中、生存している細胞は所
望の細胞のみとなる。いくぶん類似した方法では、系全
体を全ての細胞にとって致死的な環境とする(例えばメ
トトレキセート キセート 細胞集団に加える。所望の細胞の近傍にのみ予め固定化
される酵素としては、この’J WAをホリニン酸に変
えて所望の細胞の近傍のみを生存可能な環境としtりる
酵素が選択される。この目的に適した酵素は葉酸還元酵
素である。
After removing unbound enzyme-antibiotics from the system, the system can be provided with an environment that indicates the location of the desired cells by colorimetry, fluorescence, or insolubilization by the action of the enzyme, as described above. Alternatively, the system can be provided with a toxic environment that is detoxified by the enzyme only in the vicinity of the desired cells. Then, the only surviving cells in the cell population will be the desired cells. A somewhat similar method involves making the entire system a lethal environment for all cells (e.g. adding methotrexate to the cell population. For enzymes that are pre-immobilized only in the vicinity of the desired cells, this 'J WA An enzyme is selected that replaces folinic acid and leaves only the vicinity of the desired cells a viable environment.An enzyme suitable for this purpose is folate reductase.

1定の生産物を生産する細胞を単離する第5の具体例が
第5Aないし5D図に示されている。
A fifth embodiment of isolating cells that produce a constant product is shown in Figures 5A-5D.

上述した方法と同様に、細胞集団は、抗生産物が結合さ
れた坦体粒子又は坦体材料と共に、細胞と」11体との
相対的位置が固定され、所望の細胞から放出される生産
物がほとんどあるいは全く移動できないように配置され
る。
Similar to the method described above, the cell population, together with carrier particles or carrier materials to which anti-products are attached, is fixed in relative position between the cells and the body, and the products released from the desired cells are controlled. Placed so that there is little or no movement.

この具体例では、担体粒子はその内部にいわゆる「被含
有剤」を含イー1している。ここでは、被合イ1剤を酵
素であるとして議論を進める。この被含有剤は、製造過
程において坦体粒子内に入れることもできるしく坦体か
例えばリポソームである場合)、あるいは、11」休が
赤血球である場合には、赤血球を被含有剤(酵素)を含
む低張府中で浸透用的に膨張させて酵素を取り込ませ、
次に赤血球を含む溶液を等張に戻すことによって赤血球
を元の大きさにまで収縮させることもできる。前述のJ
−L体例と同様に、抗生産物を11j持し、酵素を含む
111体粒子と釦!胞集団とは、全ての所望及び茶所q
lの細胞かすぐ近傍に、々fましくは接触して坦体粒子
を有することを確保するように配置される(第5A図参
照)。
In this specific example, the carrier particles contain a so-called "incorporated agent" therein. Here, we will proceed with the discussion assuming that the first drug to be used is an enzyme. This encapsulating agent can be incorporated into carrier particles during the manufacturing process (if the carrier is a liposome, for example), or, if the carrier is a liposome, the erythrocytes can be incorporated into the encapsulating agent (enzyme). Hypotonic Fuchu, which contains
The red blood cells can then be contracted back to their original size by returning the solution containing the red blood cells to isotonicity. The aforementioned J
- Similar to the L-body example, it has 11j anti-products and a 111-body particle containing an enzyme and a button! The cell population is all the desired and
The carrier particles are placed in close proximity to, preferably in contact with, the cells of 1 (see Figure 5A).

必)し1なインキュベーション1111−間経過後、所
望の細胞の近傍では、所望の細胞から放出された生産物
は坦体粒子上の抗生産物と結合する(第5B図)。不所
望の細胞の近傍には生産物が存在しないので、このよう
な結合は起きない。
After a period of incubation 1111, the products released from the desired cells bind to the anti-products on the carrier particles in the vicinity of the desired cells (FIG. 5B). Such binding does not occur because there is no product in the vicinity of the unwanted cells.

この具体例における1つの方法では、次の工程(第5C
図)は、生産物−抗生産物複合物にのみ結合しく前述し
た抗生産物2に類似している)、さらに、この結合によ
り、前記複合物を担持する赤血球又はリポソームを破壊
する物質(←)を系全体に加えることである。このよう
な物質の例として補体を挙げることかできる。これら赤
血球又はリポソームの破壊(所望の細胞の直近傍におい
てのみ起きる)によって、その内部に含イ〕された酵素
が放出される。この系ではその内部に含まれる全てのも
の(すなわち、細胞、坦体、生産物及び放出された被含
有剤)の移動が妨げられるので,破壊された坦体から放
出された酵素(E)は放出された場所、すなわち、所望
の細胞の近傍に固定される(第5D図参照)。
One method in this embodiment includes the following step (5C
Figure) binds only to the product-antiproduct complex and is similar to the anti-product 2 described above), and furthermore, through this binding, a substance (←) that destroys the red blood cells or liposomes carrying the complex is released. It is added to the entire system. Complement can be mentioned as an example of such a substance. Disruption of these red blood cells or liposomes (which occurs only in the immediate vicinity of the desired cells) releases the enzymes contained within them. In this system, the movement of everything contained inside (i.e., cells, carriers, products, and released contained agents) is prevented, so the enzyme (E) released from the destroyed carrier is It is fixed at the released location, ie, in the vicinity of the desired cells (see Figure 5D).

酵素か所望の細胞の的近傍に固定されているので、酵素
を用いて所望の細胞の近傍にのみ識別可能な状態をつく
り出す、1−述した種々の操作を採用できる。適当な酵
素を用いることにより、所望のti(I+胞の近傍のみ
呈色させ(あるいは脱色させ)、又は不溶化させ、ある
いは、iji桑をこの領域にわいてのみ無FOP化し、
所望の細胞のみをf1i的環境から救うことかできる。
Since the enzyme is immobilized in the vicinity of the desired cell, various operations described in 1-1 above can be employed to create a state that can be identified only in the vicinity of the desired cell using the enzyme. By using an appropriate enzyme, the desired ti(I+ cells are colored (or decolored) or insolubilized only in the vicinity, or the iiji mulberry is made FOP-free only in this region,
Only desired cells can be rescued from the f1i environment.

この具体例の他の方法では、被含有剤を、4i的な環境
から所望の細胞を直接的に救う物質とすることかできる
。例えば、生産物−抗生産物複合物に結合する物質を加
える前に、全ての所望及び不所望の細胞を死滅し始めさ
せるメトI・レキセードを系に施すことができる。次に
メl−トレキセートを系から洗い出し、生産物−抗生r
1(物視合物に結合する物質を加える。この物質の結合
によって赤血球又はリボン−1、か破壊されると、赤血
球又はリポソーム内に含有され、所望の細胞を死滅に至
る過程から救うことかできる、ホリニン酸のような化学
物質が放出される(所望の細胞の近傍においてのみ)。
In other methods of this embodiment, the included agent can be a substance that directly rescues the desired cells from the 4i environment. For example, the system can be treated with Met I Rexade, which begins to kill all desired and undesired cells, before adding the substance that binds to the product-antiproduct complex. Mel-trexate is then washed out of the system and the product-antibiotic
1 (A substance that binds to the substance is added. When the red blood cell or ribbon-1 is destroyed by the binding of this substance, it is contained in the red blood cell or liposome and saves the desired cell from the process that leads to death.) Chemicals such as folinic acid are released (only in the vicinity of the desired cells).

h述の具体例において、赤血球又はリポソーム内に含有
される被含有剤(例えは酵素又は救助物質)に不活性な
高分子を結合することが好ましい。そうすることにより
、赤血球又はリポソー11が例えば補体の作用によって
破壊される前に、被含有剤か自然に自発的に赤血球又は
リポソームから漏れ出ることが防II−される。被含有
剤か1−1然に自発的に実質的な慴放出されると、所望
の細胞以外の細胞の近傍にも酵素又は救助物質が存在す
るようになる。一般的には、リポソームからの物質の漏
れは極めて小さいので、天然の放出阻1害高分子を用い
る必要はない。赤血球又はリポソートが破壊される前に
酵素や救助物質がl」然に放出されることをKit害す
ることに加え、酵素又は救助物質に結合された高分子は
、破壊された赤血球又はリポソームから放出された酵素
又は救助物質か拡散することを好ましく妨げ、それによ
って、破壊された赤血球又はリポソートの部近傍(Tな
わち所望の細胞の部近傍)に存する細胞のみが酵素や救
助物質を利用できることか確保される。しかしなから、
通常、系の幾何学的配置目体によってこの条ぞ11−分
は確保される。
In the specific example described in h above, it is preferable to bind an inert polymer to the contained agent (eg, enzyme or rescue substance) contained in the red blood cells or liposomes. By doing so, it is prevented that the contained agent naturally spontaneously leaks out of the red blood cell or liposome 11 before the red blood cell or liposome 11 is destroyed, for example by the action of complement. If the contained agent is spontaneously and substantially released, the enzyme or rescue substance will be present near cells other than the desired cells. In general, the leakage of substances from liposomes is so small that there is no need to use natural release-inhibiting polymers. In addition to preventing the natural release of enzymes and rescue substances before the red blood cells or liposomes are destroyed, the macromolecules attached to the enzymes or rescue substances also prevent the release of enzymes or rescue substances from the destroyed red blood cells or liposomes. Preferably, the diffusion of the enzyme or rescue substance is prevented, thereby ensuring that only cells residing in the vicinity of the destroyed red blood cells or liposort (T, i.e. in the vicinity of the desired cells) have access to the enzyme or rescue substance. be done. However, because
Normally, the geometry of the system will ensure that this length of 11-min.

!述したそれぞれの具体例において、細胞集団(及び該
≧11する場合には111体粒子)を、細胞集団中の細
胞(及び坦体粒子)が固A!された位置に不動化される
ように配置することが心安である。
! In each of the specific examples described above, the cell population (and the 111 particles in the case of ≧11), the cells (and the carrier particles) in the cell population are solid A! It is safe to place it in such a way that it is immobilized in a fixed position.

系はまた、所望の細胞によって生産され放出される生産
物か、これらの細胞からはとんと移動しないようにつく
られていなければならない。なぜなら、所望の細胞の部
近傍にのみある特定の環境を選択的につくり出し、ある
いはy択的につくり出さないようにする種々の方法の4
1効性は、生jl(物の作用を所望の細胞の部近傍にの
み限定1−ることに)1(づいているからである。ざら
に、これらの具体例では、系内に放出される剤や物r′
lか、これらか放出された点から移動することも同様に
最小限に抑えられなければならない。
The system must also be designed to ensure that the products produced and released by the desired cells are not transferred from these cells. This is because there are various methods for selectively creating a specific environment only in the vicinity of desired cells, or selectively not creating it.
This is because the effect of the substance is limited to the vicinity of the desired cell area. Roughly speaking, in these specific examples, the effect of the substance being released into the system is limited. agent or substance r'
Displacement from the point of release must likewise be minimized.

これらの条件を達成するために多くの技術を↑1j川す
ることができる。第6A図に示す1つの方法では、細胞
集団は、所望の細胞(D)及び不+91望の細胞(U)
を固定された位1δに不動化し、生産物が所望の細胞か
ら拡散することを防止する、寒天、アガロース、アルキ
ン耐塩、コラーゲン、ニトロセルロース、又はゼラチン
のようなゲル状媒体中に配置される。坦体粒子が採用さ
れる場合でも(第6B図参照)、所望の細胞、不所望の
細胞及び坦体(C)の位置を固定し、生産物及び坦体か
ら放出されるあらゆる物質の拡散を制限するのに、同じ
ケル状物質を用いることができる。あるいは、抗生産物
が坦体に結合される場合には、ゲルで抗生産物のための
坦体を構成することもできる。
Many techniques can be used to achieve these conditions. In one method, shown in Figure 6A, the cell population is comprised of desired cells (D) and undesired cells (U).
is placed in a gel-like medium such as agar, agarose, alkyne salt-tolerant, collagen, nitrocellulose, or gelatin, which immobilizes the product at a fixed position 1δ and prevents the product from diffusing from the desired cells. Even when carrier particles are employed (see Figure 6B), they fix the position of the desired cells, the undesired cells and the carrier (C) and prevent the diffusion of the product and any substances released from the carrier. The same Kel-like material can be used to restrict. Alternatively, if the anti-product is bound to a carrier, the gel may constitute the carrier for the anti-product.

この不動化を達成するのに、回転する遠心分St機の表
面−にに細胞集団を薄い単細胞層に維持すべき遠心分離
機を採用することができる。第7図に示すように、坦体
粒子(C)が用いられる場合には、細胞集団中の細胞は
、所望の細胞24も不所望の細胞26も、回転する遠心
分離機20の内表面22−にに維持される。固定された
坦体オーン了30を含むろ紙層28か薄い細胞集団層と
接触させられる。遠心による力によって、薄い細胞層の
細胞とろ紙中の粒子との位置関係は、所9ノの細胞の近
傍での抗生産物411持粒子による作用が、所望の細胞
の位置を回′)j!する1段として利用できるように固
定される。
To achieve this immobilization, a centrifuge can be employed to maintain the cell population in a thin single cell layer on the surface of a rotating centrifuge. When carrier particles (C) are used, as shown in FIG. - Maintained on a regular basis. A filter paper layer 28 containing an immobilized carrier layer 30 is brought into contact with a thin cell population layer. Due to the centrifugal force, the positional relationship between the cells in the thin cell layer and the particles in the filter paper is changed, and the action of particles with anti-product 411 in the vicinity of the 9 cells rotates the desired cell position. It is fixed so that it can be used as a single stage.

必°及な不動化を達成するもう1つの方法は、細胞集団
が加えられた時に、細胞集団中の細胞42のそれぞれが
個々の固定された位置を占めるような、微視的に点刻さ
れた表面40を有する容器を用いることである(第8図
参照)。この方7)、でも、抗生産物相持111体粒子
が用いられる場合には、ろ紙のような材料48を用いて
、細胞42とろ紙中の抗生産物Ifj持粒イ又は担持材
料とを接触させる。
Another method of achieving the necessary immobilization is to microscopically stipple the cells 42 such that each cell 42 in the cell population occupies an individual fixed position when the cell population is added. (See Figure 8). 7) However, if anti-product supporting particles are used, a material 48 such as filter paper is used to bring the cells 42 into contact with the anti-product Ifj particles or supporting material in the filter paper.

不動化を達J&するさらにもう1つのカノノ、は、第9
A及び9B図に示すように、MII胞集団(所望の細胞
62と不所望の細胞68とを含む)を中空の繊維の内側
又は外側に配置することである。中空の繊維60は、透
過+1の膜で形成されており、 n;λ中の孔の大きさ
は、所望の細胞62からの生産物は抗生産物担持粒子6
4(これは中空の繊維の内側又は外側に固定されている
)と作用しイーするが、細胞及び坦体粒子か膜を通過で
きない程度の大きさである。
Yet another girlfriend who achieves immobilization, is the 9th
As shown in Figures A and 9B, the MII cell population (including desired cells 62 and undesired cells 68) is placed inside or outside the hollow fiber. The hollow fiber 60 is formed of a membrane with a permeability of +1, and the size of the pores in n;
4 (which is fixed on the inside or outside of the hollow fiber), but is of such a size that cells and carrier particles cannot pass through the membrane.

特定の生産物を生産する所望の細胞を単離するL述の具
体的方法において、これらの方法を実施する前に、種々
の物質同志を結合しなければならない場合が数多くある
。例えば、ある具体例では、酵素を抗生産物、抗−AP
、又は抗生産物2と結合しなければならない。この結合
は、既知の共有結合法によって行なうこともできるし、
酵素に対する抗体がつくられる場合には、この抗体は、
天然の親和力によって酵素に結合し、そして抗生産物、
抗−AP及び抗生産物2としては、該酵素抗体又は酵素
−抗体複合物に対して親和性を有するものがy釈される
。化学物質や薬剤を例えば種々の型の抗生産物に結合す
る方法もまた知られている。
In the specific methods described above for isolating desired cells that produce a particular product, there are many instances in which various substances must be combined before these methods can be carried out. For example, in some embodiments, the enzyme may be an anti-producer, an anti-AP
, or must be combined with anti-product 2. This bonding can be done by known covalent bonding methods, or
When an antibody is produced against an enzyme, this antibody is
binds to enzymes by natural affinity, and anti-products,
Anti-AP and anti-product 2 are those that have affinity for the enzyme antibody or enzyme-antibody complex. Methods of conjugating chemicals and drugs, for example to various types of anti-products, are also known.

111体おr子に相持された抗生産物が必要な場合には
、このような粒子を得る方法は多数知られている。例と
して、生産物が抗体であり、坦体釈t −j’−が赤血
球又はリポソームであり、赤血球又はリポソームに担持
される抗生産物か抗原である場合には次の方法を採用す
ることができる。
If anti-111 particles are required, there are a number of known methods for obtaining such particles. For example, when the product is an antibody, the carrier t-j'- is red blood cells or liposomes, and the anti-product or antigen supported on the red blood cells or liposomes, the following method can be adopted. .

(a)赤血球又はリポソームを殺したり激しく傷つけた
りすることなく、抗原を赤血球又はリポソームの表面に
化学的に結合する。
(a) Chemically attaching antigens to the surface of red blood cells or liposomes without killing or severely damaging the red blood cells or liposomes.

(b)赤血球又はリポソートと抗原とをインキュへ一ト
シて赤血球又はリポソートの表面に抗原を吸着させる。
(b) The red blood cells or liposort and the antigen are placed in an incubator, and the antigen is adsorbed onto the surface of the red blood cell or liposort.

これはまた、抗原を放出して赤血球又はリポソームに結
合させる生物(トリパノンーマのような)と共に赤血球
又はリポソームをji’i !iすることによってもイ
1なうことかできる。
This also allows the erythrocytes or liposomes to be combined with organisms (such as trypanomas) that release antigens and bind them to the erythrocytes or liposomes! By doing i, you can also do something i1.

(C)架橋T一段を用いる。すなわち、細胞や細胞様1
1りに対して天然に親和性を有する、例えばパルミト−
ル醇のような脂肪酸のような分子に抗原を結合する。
(C) One stage of crosslinked T is used. That is, cells and cell-like 1
For example, palmito-
It binds antigens to molecules such as fatty acids.

(d)細胞膜と融合する性質を天然に有するリポソーム
1.又はその中に抗原を組み込み、赤血球の細胞膜にリ
ポソーム中の物質を被r□する。
(d) Liposomes that naturally have the property of fusing with cell membranes 1. Alternatively, an antigen may be incorporated therein, and the substance in the liposome may be applied to the cell membrane of red blood cells.

(e)複合物に対するレセプターを有する細胞と、抗原
抗体複合物(又は、複合物を含む液体)とをインキュベ
ートする。抗原か多価抗原であり、複合物か抗原過剰の
領域に存在する場合には、結合)れた複合物は、所望の
細胞によって生産される特異的抗体に対して利用できる
遊離の抗原を右しイ1する。
(e) Incubating cells having receptors for the complex with the antigen-antibody complex (or a liquid containing the complex). If the antigen is a multivalent antigen and the complex is present in an area of antigen excess, the bound complex makes available free antigen available for specific antibodies produced by the desired cells. Do 1.

(f)細胞か表面に抗原をイ)するように細胞を誘起す
る。このことは、その抗原が細胞の表面の一部になるか
、あるいは細胞に特異的な抗原を産生ずるように誘起せ
しめる生物(例えばウィルスや′σ生!12)を細胞に
感染させることによって行なうことかできる。
(f) Induce the cells to a) place the antigen on the surface of the cells. This can be done either by making the antigen part of the surface of the cell, or by infecting the cell with an organism (such as a virus or a virus) that induces the cell to produce the specific antigen. I can do it.

(g)赤血球又はリポソームの表面に、抗原を含む細胞
からmられた膜断片を融合させることによって赤血球又
はリポソームの表面に抗原を結合させる。
(g) Binding the antigen to the surface of the red blood cell or liposome by fusing to the surface of the red blood cell or liposome a membrane fragment obtained from a cell containing the antigen.

(h)所望の細胞によって生産される生産物が抗体であ
り、抗生産物が抗原である場合には、坦体粒子として、
例えばガン抗原のような特定の抗生J1f物をイーする
カン細胞のような、生きた細胞を用いることができる。
(h) as carrier particles when the product produced by the desired cells is an antibody and the anti-product is an antigen;
For example, living cells can be used, such as Kan cells that are sensitive to specific antibiotic J1f agents, such as cancer antigens.

年隨回文次ユ」その表面にイー−るJ[9Jの細胞の中
この発明の他の局面によると、生産物を生JYするが放
出しない所望の細胞を中座する方υ、が提供される。生
産物を放出しないと音うよりも、「生産物」が所望の細
胞の表面に結合されるか、又は所望の細胞の表面の一雪
°てHになるのである。中固しようとする所望の細胞に
とって特徴的なこの生産物あるいは分子は、1−述した
のと同様にして、所望のM++胞の近傍にのみある4¥
定の環境を生じさせる(又は生じさせない)ようにする
ために用いることかできる。
According to another aspect of this invention, there is provided a method for locating desired cells that produce but do not release the product J[9J] on their surface. be done. Rather than not releasing the product, the "product" is bound to the surface of the desired cell or becomes H at the surface of the desired cell. This product or molecule characteristic of the desired cells to be immobilized is found only in the vicinity of the desired M++ cells, in the same way as described above.
It can be used to create (or not create) a certain environment.

前述した、生産物か所望の細胞から放出される場合との
Φ:波な相違は、生Jr物が所91の細胞の表面!−に
残留し、所望の細胞から移動することができないという
ことである。その結果、生Jr物と、この種の所望の細
胞を弔離するために用いられる他の物質との相!L作用
は、所望の細胞の膜1−か又は所望の細胞の部近傍で起
きる。従って、細胞を不動化し、生産物か所望の細胞か
ら移動することを防止するためのf段は厳密に雪氷され
なくなる。
The difference from the above-mentioned case where the product is released from the desired cell is that the raw product is released from the surface of the cell! - and cannot migrate from the desired cells. As a result, the phase between the raw material and other substances used to detach the desired cells of this species! The L action occurs at the membrane 1- of the desired cell or near the desired cell region. Therefore, the f-stage to immobilize the cells and prevent product from migrating from the desired cells is not strictly frozen.

もう1つの相違は、物質(例えば酵素)を所望の細胞の
近傍に特異的に向かわせるために抗生産物を用いる必要
がなくなるということである。
Another difference is that there is no longer a need to use anti-products to specifically target substances (eg enzymes) to the vicinity of desired cells.

とtうよりも、酵素は、適当な抗体を選択することによ
って、所望の細胞の表面上の生産物に直接表17合する
Rather, the enzyme is conjugated directly to the product on the surface of the desired cells by selecting the appropriate antibody.

これらのことを考慮に入れると、表面に特徴的な分子な
いしは生産物を有する所望の細胞を単画する第1の具体
釣力Uは、単に、所望の細胞の表面−I−の生産物にの
み特異的に結合する酵素を細胞集団(例えば、かくはん
された容器内又は懸瀾液の状F、にある)に加えること
から成る。酵素力く所望の細胞の近傍にのみ存在すると
(実際側こtよ所望の細胞に結合されている)、所望の
細胞を不所望の細胞から選択的に識別するためのに述し
た種々の環境を酵素によって形成することができる。
Taking these into account, the first specific force U that single-grains a desired cell with a characteristic molecule or product on its surface is simply a force U that acts on the product on the surface of the desired cell. It consists of adding an enzyme that specifically binds to the cell population (eg, in a stirred container or in a suspension). If the enzyme is present only in the vicinity of the desired cells (in fact, it is bound to the desired cells), the various environments described above can be used to selectively distinguish desired cells from undesired cells. can be formed by enzymes.

所望の場合には、生産物を生産し、放出する細胞につい
て−1一連した、抗生産物等を用いても同様な結果が得
られることがわかるであろう。従って、抗生産物を細胞
表面にの生産物に結合させるために用いることかでき、
酵素が結合され、生Jr物又は生産物−抗生産物ル合物
に特異的に結合する抗生産物2を、所望の細胞の近傍に
のみ酵素を向かわせるために用いることができる。
It will be appreciated that similar results can be obtained, if desired, by using anti-products, etc., in the -1 series for the cells that produce and release the product. Therefore, anti-products can be used to bind products on the cell surface,
Antiproduct 2, to which the enzyme is attached and which specifically binds to the raw product or product-antiproduct conjugate, can be used to target the enzyme only to the vicinity of the desired cells.

表面に特徴的な分子ないしは生産物を有する所9Jの細
胞を?ti離するもう1つの具体例として、第5A図な
いし第5D図に示されたのと同様な方lノ、を用いるこ
とができる。この方法では、抗生産物が表面に結合され
、内部に被含有剤(例えば酵素又は救助物質)を含む坦
体が、所望の細胞上のノ1.産物に結合される。その後
、適当な剤を用いて生産物と抗生産物との相互作用が起
きた坦体粒子のみを破壊する。この破壊により、酵素又
は救助物質が所望の細胞に近傍においてのみ放出される
(移動を阻害する配置が採用されているとする)。
9J cells that have characteristic molecules or products on their surface? As another example of separating ti, a method similar to that shown in FIGS. 5A to 5D can be used. In this method, a carrier with an anti-product bound to its surface and containing an encapsulated agent (e.g. an enzyme or rescue substance) inside is placed on the desired cells. bound to the product. Then, using a suitable agent, only the carrier particles where the interaction between the product and the anti-product has occurred are destroyed. This destruction results in the release of enzymes or rescue substances only in the vicinity of the desired cells (assuming an arrangement that inhibits migration is employed).

ヒ記説明の文脈内で、現在のところある特定の方法及び
操作が特に好ましいと考えられている。
Within the context of this discussion, certain methods and operations are presently considered particularly preferred.

所望の細胞によって生産される生産物と他の物質との相
lj1作用によって、所望の細胞の近傍に報直接又は間
接的にある環境を生じさせ(あるいは環境が生じること
を妨げ)ることを確保するために必要な細胞及び他の物
質の不動化に関し、好ましい不動化力〃:は、el 、
の細胞を、例えばアカロース、アルギン酸Jn、セラチ
ン等から成るピースのような、固体又は中空のビーズ状
材料中に閉じ込めることである。この不動化方法は、1
−述したいずれの”111一方ノノ、にも用いることが
できる。
Ensure that an environment is generated (or prevented from being generated) in the vicinity of the desired cells, either directly or indirectly, through the interaction of products produced by the desired cells with other substances. With regard to the immobilization of cells and other substances necessary to
cells in solid or hollow bead-like materials, such as pieces of acarose, Jn alginate, seratin, etc. This immobilization method is 1
- Can be used for any of the above-mentioned "111 one-ono".

この不動化力V、の目的は、所望の生産物(例えば抗体
)を生産する所望の細胞であるか不所望の細胞であるか
にかかわらず、細胞集団中の細胞を1つずつ含む、完全
な分離したビーズを提供することである。これは、統計
学的に、l一つのビーズ中に1つの細胞が含まれるよう
になる、1−分星のビーズ形成材料の存在ドで細胞集団
が懸濁される。均一な大きさのマイクロビーズを形成す
る、既知の方法によって行なうことができる。ビーズの
形成は、ビーズ形成材料が液体である温度又は条件ドに
おいて、1−記懸濁液を油に乳濁し、次にビーズの形成
か起き、ビーズか乳濁液から分離されるような条件に徐
々に変える(例えば冷却する)ことによって行なうこと
ができる。
The purpose of this immobilization force, V, is to completely immobilize each cell in the cell population, whether it is a desired cell producing a desired product (e.g. an antibody) or an undesired cell. The purpose of the present invention is to provide separated beads. This means that, statistically, the cell population will be suspended in the presence of one minute of bead-forming material such that each bead contains one cell. This can be done by known methods to form microbeads of uniform size. Bead formation is carried out by emulsifying the suspension in oil at a temperature or under conditions such that the bead-forming material is a liquid, and then bead formation occurs and the beads are separated from the emulsion. This can be done by gradually changing the temperature (for example, by cooling).

採用される午塵方法が、細胞の周囲に他の粒子−が存在
することに依存するものである場合、例えば、清掃細胞
(第2図)、坦体粒子(第3及び4図)又は被合イーJ
剤を含む坦体粒子(fiS51Δ)音用いるものである
場合には、ビーズの形成は、これらの物質又は粒子が細
胞集団中の細胞とノ(にビーズ内に閉し込められるよう
に行なわれる。
If the dust method employed relies on the presence of other particles around the cells, for example scavenging cells (Figure 2), carrier particles (Figures 3 and 4) or Goi J
When carrier particles containing agents (fiS51Δ) are used, the formation of beads is carried out such that these substances or particles become entrapped within the beads with the cells in the cell population.

形成されたビーズは、1−述したell方力法とって心
霊な種々の物質、例えば、薬剤又は酵素が結合された抗
生J♀物、酵素、救助物質、jji的物質、イ1テ光旧
利等 か結合された抗−AP又は抗生産物2が、自由に
ビーズ内に入りその中の細胞と相−LL作用を行なった
り、結合か起きなかった場合には、自由にビーズから洗
い出されるものであることができる。同)111に、も
ちろん、ビーズの孔を、その中の細胞や粒子が逃げるこ
とができないような大きさとすることもできる。
The formed beads can contain various substances that are sensitive to the ELL methods described above, such as antibiotics to which drugs or enzymes are attached, enzymes, rescue substances, sterile substances, etc. The bound anti-AP or anti-product 2 may freely enter the beads and perform phase-LL action with the cells therein, or if binding does not occur, it may be freely washed out from the beads. Something can happen. 111) Of course, the pores of the beads can also be made so large that the cells or particles within them cannot escape.

例として、この不動化方法を、第3図に一般的に示した
単離方法に言及しつつ説明する。ビーズは、抗生産物を
担持したl又は2以[−の粒子と共に、所望の細胞であ
るか不所望の細胞であるかにかかわらず、j)t−の細
胞を含むように形成される。第3図に示す、所望の細胞
と不所望の細胞とか回−・の媒体ないしは装置内に存在
する(不動化されているとはいえ)状態とは反対に、ビ
ーズを用いると、1つの細胞が他の細胞から物理的に分
劉される。
By way of example, this immobilization method will be described with reference to the isolation method generally illustrated in FIG. The beads are formed to contain j) t- cells, whether desired or undesired cells, together with l or more [- particles carrying anti-products. In contrast to the situation shown in Figure 3, where desired cells and undesired cells exist (albeit immobilized) in a circulating medium or device, when beads are used, a single cell are physically separated from other cells.

適当なインキュベーション時間経過後、所望の細胞から
の生産物は坦体上の抗生産物と結合する。一方、所望の
細胞が存在しないビーズ中では、坦体上の抗生産物は結
合しないままで残る。
After a suitable incubation period, the products from the desired cells bind to the anti-products on the carrier. On the other hand, in beads where the desired cells are not present, the anti-product on the carrier remains unbound.

その後、酵素を結合した抗−APが全ビーズに加えられ
る。酵素を結合した抗−APは全てのピース中に拡散す
るが、未結合の抗生産物を含むビーズ、すなわち、茶所
epの細胞を含むビーズにおいてのみ固定される。結合
しなかった抗−AP−酵素を洗い出した後、酵素の存在
下においてのみ、すなわち、茶所!−7Iの絽1胞を含
むビーズにおいてのみ測定あるいは識別し得る多数の可
能な環境を全ピース系に施すことができる。この環境は
例えば、酵素的に無色あるいは有色に変化したり、蛍光
を発するようになったり、致死的条件になったりするよ
うなものである。
Enzyme-conjugated anti-AP is then added to all beads. Enzyme-conjugated anti-AP diffuses into all pieces, but is immobilized only in beads containing unbound anti-product, ie, beads containing Chasho ep cells. After washing out the unbound anti-AP-enzyme, only in the presence of the enzyme, ie Chasho! The whole piece system can be subjected to a large number of possible environments that can only be measured or identified in beads containing -7I vesicles. This environment may, for example, enzymatically turn the animal colorless or colored, become fluorescent, or create lethal conditions.

想像されるように、所望の細胞が最終的に選択的に茶所
efjの細胞から識別(例えば、呈色、蛍光、又は生産
tしているという栄なる小火によって)された際、これ
らがピース中に含まれていることにより、これらを同様
にビーズ中に含まれる不所望の細胞から単離することは
潜在的により困汁となる。例えば、単離方法が所望の細
胞を選択的に生かす(あるいは毒的環境にさらさない)
ものであるときには、生きた細胞(すなわち所望の細胞
)を含むビーズをさらに単離することが必要である。こ
のため、ビーズ不動化に変わる多数の代巷法が開発され
ている。
As can be imagined, when the desired cells are finally selectively identified (e.g., by coloration, fluorescence, or producing light) from the cells of the cell, they are Their inclusion in pieces makes it potentially more difficult to isolate them from undesired cells that are also contained in beads. For example, an isolation method selectively keeps the desired cells alive (or does not expose them to a toxic environment)
If so, it is necessary to further isolate the beads containing live cells (ie, the desired cells). For this reason, a number of alternative methods to bead immobilization have been developed.

酵素を所望の細胞又は不所望の細胞の近傍(すなわちビ
ーズ内)に選択的に結合する上述の技術を用いる第1の
方法では、酵素として、結合後辺時間後に直接又は間接
的にビーズを溶解することかでき、それによって、所望
の細胞又は不所望の細胞を含むビーズを選択的に無傷で
残すことかできるものを採用する。この方法の1つの具
体例では、ピースを構成するゲル材料としてアルキンM
 IXMを用いる。酵素かビーズ中の特定の細胞又はそ
の近傍に選択的に結合された後、ビーズを、例えば脂質
材料のような多孔性の低分−r量分離層でそれぞれ囲包
する。酵素としては、アルキン酢塩を加水分解するもの
を採用する。加水分解後、カルシウムを系全体から除去
する(例えば洗い出すか又は適当な封鎖剤を加えること
によって)。
A first method using the above-described technique of selectively binding an enzyme to the vicinity of desired or undesired cells (i.e. within the beads) involves, as an enzyme, directly or indirectly lysing the beads after a period of time after binding. A method is employed that can selectively leave beads containing desired cells or undesired cells intact. In one embodiment of this method, alkyne M is used as the gel material constituting the piece.
Use IXM. After the enzyme has been selectively bound to or near specific cells in the beads, the beads are each surrounded by a porous, low-volume separation layer, such as a lipid material. As the enzyme, one that hydrolyzes alkyne vinegar salt is used. After hydrolysis, the calcium is removed from the entire system (eg by washing out or adding a suitable sequestering agent).

それによってアルギン耐塩ゲル(ケル化するのにカルシ
ウムを要する)が液化される。囲包する多孔層としては
、液化されたケルは通過することかできないが、酵素に
よって加水分解されたゲル材料は通過しl)る大きさの
孔を持つものを採用する。逃げ出した物質を除去した後
、系全体にカルシウムを加え、アルキン酸塩をゲル化さ
せる。外側の囲包層を除去すると、系は、所望の細胞又
は茶所9ノの細胞のみを含むゲル化したビーズから成る
This liquefies the algine salt-resistant gel (which requires calcium to gel). As the surrounding porous layer, one having pores of a size that allows only the liquefied Kel to pass through, but allows the gel material hydrolyzed by enzymes to pass through is used. After removing the escaped material, calcium is added to the entire system, causing the alkinate to gel. Upon removal of the outer surrounding layer, the system consists of gelled beads containing only the desired cells or cells.

45定のビーズを単離する第2の方法では、酵素(所望
又は不所望の細胞を含むビーズに選択的に結合する)と
して、特定の環境を、ビーズを物理的に異ならしめる他
の環境に変えることができるものを採用する。例えば、
酵素として、酸素又は他のガスを放出するものを採用す
ることができる。そうすると、ガスを含むピースは、水
中でカスを含まないものよりも高く浮揚するので、これ
らを分列することができる。従って、酵素としてカタラ
ーゼを用い、過酸化水素を系に加えると、過酸化水素が
水素と酸素に転化されたビーズは、ガスか生成されなか
ったビーズよりもヒに浮揚する。同時に、もぢろん、カ
タラーゼによって転化されなかった過酸化水素は、ビー
ズ中の細胞にとって致死的である。従って、この特定の
具体例では、カタラーゼ酵素の選択的結合は、例えば第
4図及び第5図に示したのと同様な方法によって、所望
の細胞を有するビーズにおいてのみ起きるように設定す
る。
45 A second method of isolating certain beads involves the use of an enzyme (which selectively binds to beads containing desired or undesired cells) to replace a particular environment with another environment that makes the beads physically different. Adopt what you can change. for example,
Enzymes that release oxygen or other gases can be employed. Pieces containing gas will then float higher in the water than pieces that do not contain dregs, so they can be sorted. Therefore, when catalase is used as the enzyme and hydrogen peroxide is added to the system, beads in which hydrogen peroxide has been converted to hydrogen and oxygen will float more easily than beads in which gas has not been generated. At the same time, of course, hydrogen peroxide not converted by catalase is lethal to the cells in the beads. Therefore, in this particular embodiment, selective binding of the catalase enzyme is set to occur only on beads with the desired cells, eg, by methods similar to those shown in FIGS. 4 and 5.

特定のビーズを単離する第3の方法は、酵素又は他の物
質の影響によって、所望の細胞を含むビーズのみを系中
でゲルのままで残留させるものである。これは、多くの
操作によって達成することかできる。
A third method of isolating specific beads is to ensure that only the beads containing the desired cells remain gelled in the system through the influence of enzymes or other substances. This can be achieved through a number of operations.

1つの方法では、所望の細胞の生産物が抗体である場合
に、ビーズを構成するゲル材#Iに抗原が直接組み込ま
れる。所望の細胞からの抗体を捕獲することに加え、抗
原は適当な時間経過後、ゲル材料を架橋する。従って、
」工、述した方法と同様に、全てのビーズを障壁層で囲
包することができる。例えば、アルキン酸1nゲルを用
い、系から力Jレシウムを除去してゲルを液化させるこ
とかできる。抗原(抗体が結合されていない、すなわち
、不同qJの細胞を含むビーズからのもの)が組み込ま
れた液化ゲルは、障らt層の孔の大きさを適当に訳JR
すると、障壁層を介して拡散し、系から除去される。抗
原が抗体と結合している液化ゲルは、障壁を介して拡散
することができない。その後。
In one method, when the desired cell product is an antibody, the antigen is incorporated directly into the gel material #I that makes up the beads. In addition to capturing antibodies from the desired cells, the antigen crosslinks the gel material after a suitable period of time. Therefore,
Similar to the method described above, all beads can be surrounded by a barrier layer. For example, an alkynoic acid 1n gel can be used and the gel removed from the system to liquefy the gel. The liquefied gel incorporating the antigen (no antibody bound, i.e., from beads containing cells of different qJ) can be used to properly transform the pore size of the T-layer.
It then diffuses through the barrier layer and is removed from the system. A liquefied gel in which the antigen is bound to the antibody cannot diffuse through the barrier. after that.

ゲルにカルシラ1、を加え、障壁層を除去すると、残っ
たものは弓〉て、所望の細胞を含むゲル化されたビーズ
である。
When Calcilla 1 is added to the gel and the barrier layer is removed, what remains are gelled beads containing the desired cells.

これに関し有用なもう1つの方法では、所eiJの41
1胞及び不所望の細胞を含むビーズに、カルシウム含有
剤釦剤及びカルシウム含有剤を含む「マイクロカプセル
」を含ませる。従って、ピースがアルキン酸塩で形成さ
れている場合には、マイクロカプセルは、I−記動質を
含むリポソームであってよい。酵素が所望の細胞の近傍
(すなわち、所望の細胞を含むビーズ内)においてのみ
I根菌に固定される中N方j人を用い、その後、系中の
個々のピース(すなわち、所望の細1抱を含むものも不
所望の細胞を含むものも)を障壁層で囲包する。系の温
度を上げることにより、カルシウム封鎖剤(例えばED
TA)を含むリポソーム(全てのビーズ内にある)が破
裂させられる。EDTAは、カルシウムイオンと結合し
てカルシウムをゲルから除去し、ゲルは液化される。障
壁層としては、液化ゲルか拡散できないものか採用され
る。
Another method that may be useful in this regard is
The beads containing the cells and the undesired cells contain a calcium-containing agent button and a "microcapsule" containing the calcium-containing agent. Thus, if the pieces are formed of an alkinate, the microcapsules may be liposomes containing I-memoplasm. Using a method in which the enzyme is immobilized on the root fungi only in the vicinity of the desired cells (i.e., within the beads containing the desired cells), the enzyme is then immobilized on individual pieces in the system (i.e., within the beads containing the desired cells), and then (containing cells and undesired cells) are surrounded by a barrier layer. Calcium sequestering agents (e.g. ED) can be added by increasing the temperature of the system.
TA) containing liposomes (located within all beads) are ruptured. EDTA binds with calcium ions and removes calcium from the gel, and the gel is liquefied. The barrier layer may be a liquefied gel or something that cannot be diffused.

カルシウムイオンを含む、ビーズ中の第2のリポソーム
としては、R1合[−程で用いられた酵素によって徐々
に分解されるものを採用する。酵素は、所望の細胞を含
むビーズ中にのみ4在するので、カルシウムはこのよう
なビーズ中でのみ放出され、液化されたアルキン酸塩を
ゲル化させる。
As the second liposome in the beads containing calcium ions, one that is gradually decomposed by the enzyme used in the R1 step is used. Since the enzyme is only present in the beads containing the desired cells, calcium is released only in such beads, causing the liquefied alkinate to gel.

障壁層を除去し、系を洗うと、残った固体粒イは、所望
の細胞を含むゲル化されたビーズのみである。
Once the barrier layer is removed and the system is washed, the only solid particles left are gelled beads containing the desired cells.

所望の細胞を含むビーズのみを無傷のままで残留させる
もう1つの方法は、ゲル材料を架橋し、酵素の存在ドに
おいてのみマイクロカプセルから放出される物質を含む
マイクロカプセルを全てのビーズに含ませることである
。例えは、アカロースがヒースを構成する材料である場
合には、マイクロカプセルには、アガロースに結合して
これを架橋するアガロースに対する「抗体」を含ませる
ことかできる。抗体が結合されていない液化アガロース
のみを通過させる」ユ述の障壁層を用い、次に系全体を
、全てのアカロースか液化する条件下に1古く。ケルが
液化されることにより、酵素かマイクロカプセルに作用
してこれを消化し、マイクロカプセル内の物質(架橋剤
)か放出される。アガロースを(+1ひゲル化し、障壁
層を除去すると、残留するケル状ビーズは全て所望の細
胞を含んでいる。
Another method to ensure that only the beads containing the desired cells remain intact is to cross-link the gel material so that all beads contain microcapsules containing a substance that is released from the microcapsules only in the presence of an enzyme. That's true. For example, if agarose is the material constituting the heath, the microcapsules can contain an "antibody" against agarose that binds to and crosslinks the agarose. Using a barrier layer as described above, which allows only liquefied agarose with no bound antibodies to pass through, the entire system is incubated for one year under conditions that liquefy all the agarose. When Kel is liquefied, enzymes act on the microcapsules to digest them, and the substance (crosslinking agent) inside the microcapsules is released. After gelling the agarose (+1) and removing the barrier layer, all remaining beads contain the desired cells.

ピース固定化技術を用いることにより、この発明におけ
るいずれの細胞中座方ツノ4においても、いわゆる「増
幅」反応を採用することかr+l能になる。
By using the piece immobilization technique, it is possible to adopt a so-called "amplification" reaction in any cell center horn 4 in this invention.

酵素が全てのビーズに作用することが求められるいずれ
の場合においても、この増幅操作では、 ビーズ中にイ
f在する、酵素によって破壊されるリポソームを、ビー
ズに作用する物質を提供するために用いる。このように
操作する理由は、1つのビーズに含ませることかできる
酵素の総量は、極めて少ない(なぜなら、酵素を間接又
は直接に、所望の細胞の近傍に選択的に結合せしめるも
のは所望の細胞によって生産される生産物であるので、
ビーズ中に存在する酵素の量は所望の細胞によって生産
yれる生産物の社に直接比例するから)からである。所
望の細胞によって生産される生産物の仙が非常に少量で
あるので、混入する少量の酵素では、ビーズの全体にヒ
分に作用し得ないおそれがある。しかしながら、酵素の
量は、ヒース中の、比較的小さな表面積を有するマイク
ロカプセルに作用する(すなわち消化する)には十分で
ある。マイクロカプセルが消化されると、ビーズ全体に
作用するのに十分な一贋の物質がマイクロカプセルから
放出される。このようにして、少♀−の酵素に対するビ
ーズの「度広」は大幅に増幅される。さらに、数少ない
大きなマイクロカプセルを用いるのではなく、多数の小
さなマイクロカプセルを用いることによって、この小さ
なマイクロカプセルが所望の早含んでいる、放出される
物質(例えば、色素、救助物質、EDTA、カルシウム
塩)の量の金工1を、少量の酵素をさらに効果的に用い
て増大させることができる。なぜなら、小さなカプセル
は、薄くて、より簡単に破壊される表面を有しているか
らである。このようにして、所望の細胞からの少にの生
sll物のみから、大幅に増幅された反応を達成するこ
とができる。
In any case where the enzyme is required to act on all the beads, the amplification procedure uses liposomes present in the beads that are destroyed by the enzyme to provide substances that act on the beads. . The reason for this operation is that the total amount of enzyme that can be contained in one bead is extremely small (because the enzyme that selectively binds indirectly or directly to the vicinity of the desired cells is Since it is a product produced by
This is because the amount of enzyme present in the beads is directly proportional to the amount of product produced by the desired cells. Since the amount of product produced by the desired cells is so small, the small amount of contaminating enzyme may not be able to affect the entire bead. However, the amount of enzyme is sufficient to affect (ie, digest) microcapsules in the heath that have a relatively small surface area. When the microcapsules are digested, sufficient imitation material is released from the microcapsules to affect the entire bead. In this way, the "width" of the beads for small numbers of enzymes is greatly amplified. Furthermore, by using a large number of small microcapsules rather than a few large microcapsules, it is possible that the small microcapsules contain the desired quickly released substances (e.g., dyes, rescue substances, EDTA, calcium salts). ) can be increased using a small amount of enzyme more effectively. This is because small capsules have thinner, more easily broken surfaces. In this way, greatly amplified reactions can be achieved from only a small amount of raw material from the desired cells.

増119Jの他の辺、様においては、酵素が、第1の抗
原を第2の抗原に転化させるのに用いられる。
In other aspects of Enhancement 119J, enzymes are used to convert a first antigen to a second antigen.

第2の抗原は次に、リポソー1、に結合された抗体によ
って捕獲される(リポソーl、が例えば補体によって溶
解された後)か、又は、ビーズのゲル材料1−の抗体に
よって捕獲される。それによって、作用を受けるリポソ
ーム又はゲル上の抗体部位の数を大幅に増幅することが
できる。酵素を用いない、いく分関連した方法を次の特
定の具体例によって例/I−1する。全てのビーズに、
すなわち、所望の抗体生産細胞を含むものにも、所望の
抗体を生産しない不所望の細胞を含むものにも、抗生産
物と、ウィルスファージに対する抗体又はファージに結
合されたハブテンに対する抗体に結合された抗−AP又
は抗生産物2とを含ませる。洗浄後、抗−AP−抗ファ
ージ(又は抗ハプテン)又は抗生産物2−抗ファージ(
又は抗ハブテン)は、所望の細胞を含むビーズ中にのみ
残留する。
The second antigen is then captured by an antibody bound to liposol 1 (after liposol 1 has been lysed, e.g. by complement) or by an antibody of the gel material 1 of the bead. . Thereby, the number of antibody sites on the liposome or gel that are affected can be greatly amplified. A somewhat related method that does not use enzymes is illustrated by the following specific example. For all beads,
That is, both those containing desired antibody-producing cells and those containing undesired cells that do not produce the desired antibodies are combined with anti-products and antibodies against viral phages or antibodies against habten bound to phages. anti-AP or anti-product 2. After washing, anti-AP-antiphage (or anti-hapten) or anti-product 2-antiphage (
or anti-habten) remains only in beads containing the desired cells.

次に第2のビーズによって、それぞれの第1のビーズを
囲包し、この囲包ビーズ層の中に、ビーズのゲル材料に
結合しこれを架橋するか又は、第1のヒース中のリポソ
ームにの抗原を結合する物質を多jf8に産生ずる細菌
とファージとを入れる。
A second bead then surrounds each first bead and within this surrounding bead layer binds to and cross-links the gel material of the bead or binds to the liposome in the first heath. A bacterium and a phage that produce a substance that binds to the antigen of JF8 are introduced.

抗ファージは第1のビーズ中の抗−AP又は抗生産物2
から離れ、囲包するゲル中に拡散してファージを不活性
化する。細菌は、生きたファージの存在しない場所での
み増殖することができるので、細菌は、所望の細胞を含
むビーズ中でのみ増殖し、物質を放出する。細菌から放
出された多植の物質は、第1のビーズ中に拡散し、ゲル
又はリポソームに結合yれた抗体に作用する。このよう
にして、多酸の物質がビーズに作用させられるようにな
る。
The antiphage is anti-AP or anti-product 2 in the first bead.
The phages are separated from the phage and diffused into the surrounding gel, inactivating the phage. Since bacteria can only grow in the absence of live phage, they will grow and release substances only in beads containing the desired cells. The multiplicity of substances released by the bacteria diffuses into the first bead and acts on the antibodies bound to the gel or liposomes. In this way, polyacid substances are allowed to act on the beads.

酵素がマイクロカプセルを破壊して特定の剤(例えばゲ
ル架橋剤、カルシウムイオン、色素等)を放出せしめる
ことに用いられるこれらの増1−シカ法又はここで説明
される他の方法においては、酵素かビーズ内を自由に移
動してマイクロカプセルに到達することができるように
することが好ましい。なぜなら、酵素は、ビーズに加え
られる際には抗生産物2又は抗−APに結合されており
、その後、ビーズ中で生産物又は生産物−抗生産物複合
物と結合するので、ビーズ中でかなり不動化されている
からである。ある場合には、不動化された酵素が1−分
な強さを持っているか又はマイクロカプセルの1分近く
にイf在することもあるか、酵素どマイクロカプセルと
の緊密な相1f作用を確保するために、酵素をrIi工
動」にすることが好ましい。これは、多数の方法によっ
て行なうことができる。1つの方法では、tめ酵素を抗
生産物2又は抗−APに結合するのに、例えばジスルフ
ィドのようなi′If逆的な架橋剤を用いる。所望の細
胞からの生産物との相伍作用によって酵素−抗−AP又
は酵素−抗生産物2複合物がビーズ中で結合された後、
結合された酵素を遊離させてビーズの中を移動させるこ
とができる適当な剤をビーズ中に導入する。もう1つの
方法では、酵素が結合される抗生産物2又は抗−APと
して、低いけれども十分な、生産物又は抗生産物に対す
る親和性を有するものを採用する。酵素−抗生産物2又
は酵素−抗−AP複合物が生産物又は生産物−抗生産物
に結合した後、生産物又は生産物−抗生産物に対して高
い親和性を有する抗生lc物2又は抗−APを加える。
In these or other methods described herein, enzymes are used to disrupt microcapsules and release specific agents (e.g., gel crosslinkers, calcium ions, dyes, etc.). It is preferable that the microcapsules can be freely moved within the beads to reach the microcapsules. This is because the enzyme is bound to anti-product 2 or anti-AP when added to the beads, and then binds to the product or product-anti-product complex in the beads, so it is fairly immobile in the beads. This is because it has been made into In some cases, the immobilized enzyme may have a strength of 1-min or be located close to 1-min of the microcapsule, or the enzyme may have a close phase 1f interaction with the microcapsule. To ensure this, it is preferable to make the enzyme "rIi-active". This can be done in a number of ways. One method uses an i'If reverse cross-linking agent, such as a disulfide, to link the enzyme to anti-product 2 or anti-AP. After the enzyme-anti-AP or enzyme-antiproduct 2 complexes are bound in the beads by interaction with the products from the desired cells,
A suitable agent is introduced into the beads that is capable of releasing bound enzymes and allowing them to move through the beads. Another method employs the anti-product 2 or anti-AP to which the enzyme is bound to have a low but sufficient affinity for the product or anti-product. After the enzyme-antiproduct 2 or enzyme-anti-AP complex binds to the product or product-antiproduct, the antibiotic lc2 or anti-AP complex has a high affinity for the product or product-antiproduct. Add AP.

この高親和性物質は、先に位置を占めていた酵素−抗−
APを追い出して、酵素(結合された抗−AP又は抗生
産物2と共に)をピース中に移動せしめ、マイクロカプ
セルと作用せしめる。
This high-affinity substance replaces the previously occupied enzyme-anti-
The AP is expelled, allowing the enzyme (with bound anti-AP or anti-product 2) to move into the piece and interact with the microcapsules.

リポソームマイクロカプセルを破壊するのに酵素を用い
ると、通常、操作が遅くなるが、これは好ましいことで
ある。なぜなら、これがにくなければ、酵素−抗−AP
又は酵素−抗生産物2複合物を単にビーズに導入するだ
けでマイクロカプセルの内容物が時期宅尚に放出されて
しまうからである。もっとも、時期1′尚の放出が起き
ないことを確保するために(例えば、酵素活性が極めて
高い及び/又はリポソームの酵素分解物が細胞自体にと
って有害である場合など)特定の操作を採用することも
できる。
The use of enzymes to disrupt liposomal microcapsules typically slows down the process, which is preferred. Because, if this is not bitter, the enzyme-anti-AP
Alternatively, simply introducing the enzyme-antiproduct 2 complex into the beads will cause the contents of the microcapsules to be released prematurely. However, certain procedures may be adopted to ensure that no release occurs during the first phase (e.g. when the enzyme activity is very high and/or the enzymatic degradation products of the liposomes are harmful to the cells themselves). You can also do it.

このような操作では、酵素として、活性化剤(例えばJ
l: <+x内因子の存在ドでなければリポソー1、又
は他のマイクロカプセルに作用しないものを採用する。
In such operations, an activator (e.g. J
l: <+x Unless there is an intrinsic factor, a substance that does not act on Liposor 1 or other microcapsules is used.

活性化剤は、酵素−抗−AP又は酵素−抗生産物2が特
定のビーズ内で結合するまでは加えられない。あるいは
、1ノボソー1、及び酵素としで、ある特定の温度以り
でなければ活性にならないものを選択し、酵素−抗−A
P又は酵素−抗生産物2が1♂定のビーズ内で結合され
るまで温度を1−げないでいることもできる。さらにも
う1つの方法では、個々のマイクロカプセルを透過性が
低く、酵素−抗−AP又は酵素−抗生産物2力く通過し
てリポソーム又はリポソーム群に作用できないような、
例えばアガロース層又はカプセルで囲包する。−に連の
方法を用いて酵素が複合物から離脱させられると、もは
やアカロース層を通過してその中のリポソームと作用し
得る大きさになっている。この方法では、リポソームに
対する酵素活性が温1■依存性であるという特徴を組み
合わせることが有用である。リポソームの温度を」−げ
ることは、系全体の温度を上げることによって、あるい
は、リポソームを含むアカロース層内に小さな金属粒子
を組み込む誘導加熱によって行なうことができる。
The activator is not added until the enzyme-anti-AP or enzyme-anti product 2 is bound within a particular bead. Alternatively, one can select Noboso 1 and an enzyme that becomes active only at a certain temperature, and enzyme-anti-A
The temperature may not be increased until the P or enzyme-antiproduct 2 is bound within the single bead. Yet another method is to use enzyme-anti-AP or enzyme-anti-products that have low permeability through individual microcapsules and cannot forcefully pass through the enzyme-anti-AP or enzyme-antiproduct 2 to act on the liposome or group of liposomes.
For example, it is surrounded by an agarose layer or a capsule. - When the enzyme is detached from the complex using the following method, it is now large enough to pass through the acarose layer and interact with the liposomes therein. In this method, it is useful to combine the feature that the enzymatic activity on liposomes is temperature dependent. Increasing the temperature of the liposomes can be accomplished by increasing the temperature of the entire system or by induction heating incorporating small metal particles within the acarose layer containing the liposomes.

F二連したのと同様な原理を利用した特定の具体例では
、ベニシロ酸に対する抗体が表面に結合されたリポソー
ムが採用される。系に加えられる酵素(酵素−抗−AP
又は酵素−抗生産物2と結合している)はペニシリナー
セである。酵素複合物がビーズ中で結合された後、坦体
物質に結合されたペニシリンが系に加えられる。ペニシ
リナーゼ酵素はペニシリンをベニシロ酸に変え、ベニシ
ロ酸−酵素は、リポソーム表面に結合された抗体によっ
て捕獲される。次に、坦体に対する抗体が加えられ、そ
の後、補体を系に加えるとリポソームが溶解されてその
中に含まれた物質が放出される。
A particular embodiment utilizing a similar principle to F-duplex employs liposomes having antibodies against benicilic acid attached to their surface. Enzymes added to the system (enzyme-anti-AP
or enzyme-antiproduct 2) is penicillinase. After the enzyme conjugate is bound in the beads, penicillin bound to a carrier material is added to the system. The penicillinase enzyme converts penicillin to benicillic acid, which is captured by antibodies bound to the liposome surface. Next, antibodies against the carrier are added, followed by the addition of complement to the system, which lyses the liposomes and releases the substances contained within them.

もう1つの特定の旦体例では、酵素−抗−AP又は酵素
−抗生産物2に結合される酵素としてウロキナーゼか選
択される。酵素が所望の細1抱を含むビーズ中で結合y
れ、不動化された後、可溶性の木質的に不活性な物質で
あるプラスミノーゲンが加えられる。プラスミノーゲン
は不動化されたウロキナーゼによって、活性なタンパク
質分解酵累であるプラスミンに変えられる。ビーズに作
用する物質を含有させるのにポリリシンから成るマイク
ロカプセルを用いることにより、プラスミンはこれらの
マイクロカプセルを消化し、物質が放出される。この共
体例では、従って、酵素かピース又はビーズ内のリポソ
ームに作用するために幅切化されることか必ずしも厳密
に要求されないことがわかるであろう。
In another specific example, urokinase is selected as the enzyme coupled to the enzyme-anti-AP or enzyme-anti product 2. The enzyme is bound in beads containing the desired molecules.
After immobilization, plasminogen, a soluble lignically inert substance, is added. Plasminogen is converted to plasmin, an active proteolytic enzyme, by immobilized urokinase. By using microcapsules made of polylysine to contain the active substance on the beads, plasmin digests these microcapsules and the substance is released. In this conjugate example, it will therefore be seen that it is not strictly required that the enzyme be truncated in order to act on the liposomes within the pieces or beads.

何らかの不動化された態様(例えif dJ空織繊維ゲ
ル、遠心分#、機表面、ビーズ等)Iこおし・て肴tな
われるこの発;すJの全ての単離技術におI/)で、I
′ft望の生産物を生産し放出してり\る所望の細)抱
を?11離するだめの特に好ましい方法(ビーズ(こつ
ulて後述する)は、特に望ましい生産物を生産してl
/Xる所望の細胞のみを単離するための確認−L石−を
含む。
Any immobilized form (e.g., air-woven fiber gel, centrifuge, machine surface, beads, etc.) is suitable for all isolation techniques; ), I
'ft The desired product that produces and releases the desired product?' 11 A particularly preferred method of separating beads (described below) produces a particularly desirable product and
Contains confirmation to isolate only the desired cells.

それぞれが異なる抗体と結合できる多数の抗原決定基を
有する「抗原」を、それぞれが別々のビーズ内で増殖さ
れる多くのクローンからの「抗体」を捕獲するために用
いる単離方法であって、特定の抗体を産生じている細胞
ないしはクローン(例えば特定の?n−クローン抗体を
産生じて0る融合細胞)を巾階することが望まれる場合
におI7Xては、以前に生産された抗体のような、他の
不所望の抗体を抗原が捕獲することを阻止する方1人が
採用される。この方法では、抗原を系に加える時に、少
なくとも1つの、好ましくは所9ノの抗体を産生してい
る所望の細胞以外の全ての抗体産生細胞によって産生さ
れる全ての種類の抗体(それらのFAB画分)も加えら
れる。このようにして茶所9Iの抗JJrC(F c領
域を含まない、F、8領域として)を加えることにより
全ての茶所9Jの抗原結合部位を占めることによって、
この多価抗原は、所I−+lJの細胞によって生産され
放出される所望の抗体(これはFc領、賊を含む)のみ
を捕獲する。その後、抗Fcに結合された酵素を加える
と、所望の抗体又は系に加えられた抗体以外の抗体を産
生じている細胞の近傍にのみ酵素が固定される。
An isolation method that uses an "antigen" having a large number of antigenic determinants, each capable of binding a different antibody, to capture "antibodies" from many clones, each grown in separate beads, the method comprising: When it is desired to expand cells or clones producing a specific antibody (e.g. fused cells producing a specific n-clonal antibody), I7X uses previously produced antibodies. One is employed that prevents the antigen from capturing other unwanted antibodies, such as. In this method, when antigen is added to the system, all types of antibodies produced by all antibody producing cells (their FAB fractions) may also be added. In this way, by adding the anti-JJrC of Chasho 9I (without the F c region, as the F,8 region) to occupy all the antigen binding sites of Chasho 9J,
This multivalent antigen captures only the desired antibodies (which include the Fc domain) produced and released by the cells of interest. The addition of the anti-Fc-conjugated enzyme then immobilizes the enzyme only in the vicinity of cells producing the desired antibody or antibodies other than those added to the system.

4、+r定の抗体を選択的に捕獲するために抗原を用い
る同様な方法を用いることができる。例えば、抗体産生
細胞を含むビーズに、産生される1又は2以−ヒの抗体
に対する抗原を加えることができる。ビーズの周囲の第
2の層中に、所望の抗体に対する抗原を入れることがで
きる。所望の抗体以外の抗体は、第1のビーズ中の抗原
と結合しているので、fffJlのビーズ内に留まる。
A similar method using antigen to selectively capture 4,+r constant antibodies can be used. For example, antigens directed against one or more antibodies produced can be added to beads containing antibody-producing cells. In a second layer around the beads, an antigen for the desired antibody can be placed. Antibodies other than the desired antibody remain within the fffJl beads because they are bound to the antigen in the first bead.

所望の抗体は′52の層に自由に拡散し、ここで対応す
る抗原に結合される。
The desired antibody freely diffuses into the '52 layer where it binds to the corresponding antigen.

所望の生産物を産生ずる所望の細胞を細胞集団から中潅
するための最も好ましい方法は、所望の細胞又は不所望
の細胞を含むビーズの型破又は密度に影響する条件が生
ぜしめられるものである。このようにすると、所望の細
胞を含むビーズを不所望の細1抱を含むビーズから単離
することを迅速に行なうことができる。
The most preferred method for perfusing desired cells that produce the desired product from a cell population is one in which conditions are created that affect the molding or density of the beads containing the desired or undesired cells. be. In this way, beads containing desired cells can be rapidly isolated from beads containing undesired cells.

例えば、第1OA図ないし第10Gにノf<すように混
在細胞集団(’lν定の抗体を産生ずる所望の細胞と不
所望のMl+胞の両刀を含む)の個々の細胞はヒースを
形成する゛1″透膜材料内に入れられる。個々のビーズ
内には多数の赤血球が存在しており、それぞれの赤血球
の表面には所望の抗体に対して特異的な抗原が結合され
ている(第1OA図中、抗原は−くで示されている。全
てのビーズは細胞の増殖にとって適当な媒体中に懸濁さ
れている。
For example, as shown in Figures 1OA to 10G, individual cells of a mixed cell population (including both desired cells that produce certain antibodies and undesired Ml+ cells) form a heath. ``1'' is placed in a permeable membrane material. A large number of red blood cells are present within each bead, and an antigen specific to the desired antibody is bound to the surface of each red blood cell. In the 1OA diagram, the antigen is indicated by a -. All beads are suspended in a medium suitable for cell growth.

細胞が生産物を生産し放出するのに十分な時間が経過し
た後に存在する状!ハ1が第10B図に示されている。
A condition that exists after enough time has passed for cells to produce and release products! C1 is shown in FIG. 10B.

所望の細胞を含むビーズ内においてのみ、赤Jrn球」
、の抗原と、この抗生(に対して4.ν異的な、細胞に
よって生産される生産物との相伍作用が起きる。他の場
合、すなわち、生産物があ生産されないか、所望の生産
物以外の生産物が生産されている場合には、赤血球にの
抗原は結合しない。
Red Jr. spheres only within the beads containing the desired cells.
, and a product produced by the cell that is different from this antibiotic (4.ν). In other cases, i.e., no product is produced or the desired production is not achieved. If other products are being produced, antigens will not bind to red blood cells.

全細胞集団に袖体な加えると(補体に対してヒース材t
’tは透過性である)、抗原抗体複合物を有する赤血球
が溶解される。従って、所望の細胞を含むビーズ内に含
まれた赤血球のみが補体によって溶解される。なぜなら
、このようなビーズ内でのみ、赤tri球上の抗原が抗
体と結合するからである。他の全てのビーズ内の赤血球
は無傷のままで残る。
Adding sleeves to the total cell population (Heathwood t for complement)
't is permeable), red blood cells with antigen-antibody complexes are lysed. Therefore, only the red blood cells contained within the beads containing the desired cells are lysed by complement. This is because only within such beads does the antigen on the red triocytes bind to the antibody. Red blood cells within all other beads remain intact.

ヒース材料の透過性は、溶解された赤血球成分が、これ
を介して外部の媒体に通過できる程度に選択する(第1
0C図)。溶解物か流出する結果、所望の細胞を含むビ
ーズは、他の全てのビーズよりも有意に軒くなる(密度
が小さくなる)ので、重量の差を利用した方法によって
他のビーズから分離することができる。
The permeability of the heath material is chosen such that the lysed red blood cell components can pass through it to the external medium (first
0C diagram). As a result of lysate flow, the beads containing the desired cells become significantly more dense (less dense) than all other beads and can be separated from other beads by weight-based methods. I can do it.

−1−述の方/、l:は、所望の抗体に特異的な抗原が
赤1f■球に結合される場合に非常に適している。しか
しなから、赤血球にこのような抗原を結合することかで
きない場合も数多くある。なぜなら、抗原が存する、有
核細胞の表面から抗原が離脱したり、抗原を赤血球に糸
−合することが困難であるか又は所望の抗原の4″i異
的な抗原性が破壊されたり変化させられたりすることが
あるからである。このような場合、抗原の供給源は、そ
の表面に抗原が存在する有核細胞である。しかしながら
、赤血球と異なり、いずれにせよ、有核細胞を溶解する
ことは極めて困難である。従って、1−述した、赤+I
it球について説明した?れ離方V、と同様な方法(例
えば第1OAないし100図)を採用することができな
い。
-1-The above method is very suitable when the antigen specific for the desired antibody is bound to the red 1f sphere. However, there are many cases in which it is simply not possible to bind such antigens to red blood cells. This is because the antigen is detached from the surface of nucleated cells where the antigen resides, it is difficult to attach the antigen to red blood cells, or the different antigenicity of the desired antigen is destroyed or changed. In such cases, the source of the antigen is a nucleated cell with the antigen present on its surface.However, unlike red blood cells, nucleated cells cannot be lysed in any case. Therefore, it is extremely difficult to
Did you explain about the IT ball? It is not possible to adopt a method similar to the separation method V (for example, FIGS. 1OA to 100).

このような場合、すなわち、所望の抗体に特異的な抗原
か、容易に溶解されないイj核細胞に111持されてい
る場合のために、以ドの方法が開発された。
For such cases, ie, when the antigen specific to the desired antibody is carried by nuclear cells that are not easily lysed, the following method has been developed.

第11Aないし、11D図に示される1つの方法では、
J1L在細胞集団の個々の細胞をビーズ状の゛1′透脱
材才′]中に入れる。個々のビーズ中には、所望の抗体
に1、シ異的な抗原を担ハした、例えばカン細胞(第1
1A図中、「T」で表される)が存在する。4″:ての
ピースは適当なJ8地に懸濁される。
In one method, shown in Figures 11A to 11D,
Individual cells of the J1L cell population are placed into bead-like beads. In each bead, for example, Kan cells (the first
1A (represented by "T"). 4″: The pieces are suspended in a suitable J8 substrate.

適ゝ1′1なインキュベーション時間経過後、所望の細
胞を含むヒースは、ガン細胞−ヒの抗原と特異的に結合
する、所望の抗体を含む。所望の抗体を産生しない細胞
を含むビーズ中ではこのような相が作用は起きない(第
11B図参照)。次に、全細胞集団に、抗免疫グロブリ
ン(抗生産物2)と酵素との複合体を加える。この複合
体はビーズ材料を通過できるが、抗原抗体複合物が存す
るピース、すなわち所望の細胞を含むビーズ内において
のみ固定される(第11C図)。
After a suitable incubation period, the heath containing the desired cells contains the desired antibodies that specifically bind to the cancer cell-human antigen. Such a phase does not occur in beads containing cells that do not produce the desired antibody (see Figure 11B). A complex of anti-immunoglobulin (anti-product 2) and enzyme is then added to the whole cell population. This complex is able to pass through the bead material, but is immobilized only within the piece where the antigen-antibody complex resides, ie, the bead containing the desired cells (Figure 11C).

結合しなかった抗免疫グロブリン−酵素複合体を洗い出
した後、抗免疫グロブリンに担持された酵素の作用によ
って不溶性の沈殿となる、可溶性物質を全細胞集団に加
える。酵素は、所望の細胞を含むビーズ内にのみ存在す
るので、不溶性の沈殿は、所望の細胞を含むビーズ内で
のみ形成される(第11D図)。これにより、所望の細
胞を含ムビーズが不所望の細胞を含むビーズよリモずっ
と千〈(密度が大きくなる)なるので、重量の差を利用
した筒中な方法によってこれらを分離することができる
After washing out the unbound anti-immunoglobulin-enzyme complex, soluble material is added to the whole cell population, which becomes an insoluble precipitate by the action of the enzyme carried on the anti-immunoglobulin. Since the enzyme is present only within the beads containing the desired cells, insoluble precipitates are formed only within the beads containing the desired cells (Figure 11D). As a result, beads containing desired cells are much denser than beads containing undesired cells, so they can be separated by a simple method that utilizes the difference in weight.

l−H1rljした方法を、「増幅」反応、すなわち、
所望の細胞を含むビーズの重さを、rltに酵素によっ
て誘導される転化及不溶性物質の沈殿によるよりもさら
に屯くできるように修飾することかできる。この増幅は
、所望の細胞を含むビーズ内で形成される沈殿に結合す
る物質を系全体に加えることによって11なうことがで
きる。この物質(その+1質上、沈殿に対する抗体とt
;える)どしては、大きなもの(ただし、ビーズ材料を
通過し得る)が1択される。これは沈殿か存在する場所
(すなわち、所望の細胞を含むビーズ内においてのみ)
にのミ結合するので、このようなビーズの東¥ζ±、沈
殿が存在しない(従って、これに対する「抗体」が存在
しない)ビーズ、すなわち不所望のfAl+胞を含むビ
ーズの重量−よりもずっと大きくなる。このようにして
、爪¥の差を利用した分離が、より容“易に行ない得る
ようになる。
l-H1rlj method is called an "amplification" reaction, i.e.
The weight of the beads containing the desired cells can be modified to allow more increase in rlt than due to enzyme-induced conversion and precipitation of insoluble material. This amplification can be accomplished 11 by adding to the entire system a substance that binds to the precipitate that forms within the beads containing the desired cells. This substance (due to its +1 quality, antibodies against the precipitate and t
), a large one (but able to pass through the bead material) is selected. This is where the precipitation occurs (i.e. only within the beads containing the desired cells)
The weight of such beads is much higher than that of beads for which there is no precipitate (therefore there is no "antibody" against it), i.e. beads containing undesired fAl + cells. growing. In this way, separation using the difference in claw size can be performed more easily.

この増幅方法は、先に説明した(第1OAないし100
図)、所望の抗体に特異的な抗原を担)11する赤血球
が溶解される方法にも適用できる。
This amplification method was explained earlier (1st OA to 100
It is also applicable to the method in which red blood cells carrying antigens specific for the desired antibody (Fig.) are lysed.

この場合、半透性のビーズ材料は、溶解された赤血球の
ある成分、特にヘモグロビンを保持するように選択され
る。溶解は所望の細胞を含むビーズ内においてのみ起き
るので、所望の細胞を含むビーズ内においてのみ遊離の
ヘモグロビンが存在する。溶解が起きた後、ヘモグロビ
ンに対する抗体を系に大量に加える。そうすると、この
抗体は、M#のヘモグロビンか存在する場所においての
み不動化される。このようにして、所望の細胞を含むビ
ーズは不所望の細胞を含むビーズよりもずっと重くなり
、従って、重量の差を利用した分離か容易になる。
In this case, the semipermeable bead material is selected to retain certain components of the lysed red blood cells, in particular hemoglobin. Because lysis occurs only within the beads containing the desired cells, free hemoglobin is present only within the beads containing the desired cells. After lysis has occurred, antibodies against hemoglobin are added to the system in bulk. This antibody is then immobilized only where M# hemoglobin is present. In this way, beads containing desired cells will be much heavier than beads containing undesired cells, thus facilitating separation based on weight differences.

所望の生産物に対して特異的な抗体が、それ自身溶解す
ることができない細胞に担持されている場合におけるも
う1つの細胞単離ブノが;は以下のとおりである。第1
2Aないし第12E図に示すように、細胞集団中の個々
の細胞な半透11り材料から成るビーズ内に収容する。
Another cell isolation technique in which antibodies specific for the desired product are carried by cells that cannot themselves be lysed is as follows. 1st
As shown in Figures 2A-12E, individual cells in the cell population are housed within beads of semipermeable material.

ビーズ内には、この細胞に加え、所望の抗体に特異的な
抗原(−べ)を担持したカン細胞と、ある物質(−)(
後に訂しく説明する)を1!−1持した赤血球とを含む
(第12A図参照)。
In addition to these cells, inside the beads are Kan cells carrying an antigen (-be) specific to the desired antibody, and a certain substance (-) (
(I will explain this in more detail later) is 1! -1 red blood cells (see Figure 12A).

適当なインキュヘーション時間経過後、所望の細胞によ
って生産され放出された所qJの抗体は抗原と結合する
(第12BIA)。次しこ、酵素が結合された抗生産物
2(例えば抗免疫グロブリン)を全細胞集団に加える。
After an appropriate incubation period, a given qJ of antibodies produced and released by the desired cells bind to the antigen (12th BIA). An enzyme-conjugated anti-product 2 (eg, anti-immunoglobulin) is then added to the entire cell population.

これは、抗原抗体反応が起きたビーズ、すなわち所望の
細胞を含むビーズ内でのみ固定される(第12C図)。
This is immobilized only within beads on which an antigen-antibody reaction has occurred, that is, beads containing desired cells (FIG. 12C).

従って、結合しなかった抗免疫グロブリン−酵素複合体
を洗い出すと、酵素を含むビーズは所望の細胞を含むビ
ーズのみとなる。
Therefore, when the unbound anti-immunoglobulin-enzyme complex is washed out, the beads containing the enzyme become only those containing the desired cells.

所望の細胞を含むビーズに同定される酵素としては、特
定の化合物(全細胞集団に加えられる)を、dr口In
珠の表面にpめお一合された化合物(□)に対して特異
的抗原性を示す化合物(第12D図中、−) で、jl
される)に転化できるものか選択される。このようにし
て、所望の細胞を含むビーズ内においてのみ、赤血球の
表面l−で抗原抗体反応が起きる(第12D図)。この
状態になると、例えば補体を系に加えて所望の細胞を含
むビーズ内においてのみ赤血球を溶解することができる
。溶解された赤血球の成分はビーズ層を通過して外部に
流出しく第12E図)、その結果、所望の細胞を含むビ
ーズが、不所望の細胞を含むビーズ(これはまだ無傷の
赤血球を有している)よりも軽く (密度が小さく)な
り、重量の差を利用してビーズを分離することが可能に
なる。
As enzymes are identified on beads containing the desired cells, specific compounds (added to the whole cell population) are added to the dr.
A compound (- in Figure 12D) that exhibits specific antigenicity to the compound (□) that is attached to the surface of the beads, and jl
It is selected whether it can be converted into In this way, an antigen-antibody reaction occurs on the surface of red blood cells only within the beads containing the desired cells (FIG. 12D). In this state, for example, complement can be added to the system to lyse red blood cells only within the beads containing the desired cells. The components of the lysed red blood cells pass through the bead layer and flow out (Figure 12E), so that the beads containing the desired cells are replaced by the beads containing the undesired cells (which still have intact red blood cells). This makes it possible to separate beads using the difference in weight.

カン細胞が特定の抗原の「坦体」として用いられる上述
のいずれの具体例においても、種々の反応か起きたり試
薬や化合物を加えたりしている間に、カン細胞が増殖し
て分裂することが想像される。」−述した単蹟方法は、
所望の細胞を含むビーズと不所望の細胞を含むビーズと
の相対的な爪丑の差を利用するものであるので、しばし
ばあることであるが個々のど−ズ中のカン細胞の増殖速
度が均一でないならば、エラーが発生しく11る。
In all of the above examples where Kang cells are used as "carriers" for specific antigens, Kang cells proliferate and divide while various reactions occur or reagents or compounds are added. is imagined. ” - The single-legged method mentioned is
Because it takes advantage of the relative density difference between beads containing desired cells and beads containing undesired cells, the growth rate of Kan cells in each dose is uniform, which is often the case. If not, an error will occur.

例えば、単離方が2が、所望の細胞を含むビーズ内で不
溶性の沈殿を形成し、それによってこれらを不所望の細
胞を含むビーズよりも重くすることにノ、(ついている
場合(第11Aないし第11D図参照)、l又は2以」
二の、不所望の細胞を含むビーズ内において、抗原相持
ガン細胞が、所望の細胞を含む1又は2以ヒのビーズ内
のガン細胞よりも速く分裂ことかあり得る。このような
ビーズ(不所望の細胞を含む)内でのガン細胞の分裂速
度が1−分に大きい場合には、これらは不溶性の沈殿を
含んでいないけれども、所望の細胞を含むものと回じぐ
らい東くなり得る。このようにして、これらは所望の細
胞を含むビーズと混同される。
For example, if isolation method 2 forms an insoluble precipitate within the beads containing the desired cells, thereby making them heavier than the beads containing the undesired cells (see Section 11A (see Figure 11D), l or 2 or more
It is possible that the antigen-bearing cancer cells in the second bead containing the undesired cells divide faster than the cancer cells in the one or more beads containing the desired cells. If the rate of division of cancer cells in such beads (containing undesired cells) is greater than 1 minute, they are considered to contain the desired cells, although they do not contain insoluble precipitates. It could be as far east as that. In this way they are mixed up with beads containing the desired cells.

これを防ローするために一般′的に2つの方法を採用し
イ11る。1つの方法では、所望の細胞を右するビーズ
に、不所望の細胞を右するビーズ内に存在1しない(又
は存在する)物質を含ませる(又は含ませない)種々の
相りに作用が、ガン細胞の増殖速度の差に由来する重に
の差よりもはるかに大きな千騎差が生じるように極めて
多数回起きるようにする。あるいは、カン細胞を他の細
胞と混合してビーズ内に収容する前に、カン細胞に放射
線を照射して、これらがその機能(所望の細胞によって
つくられる抗体を捕獲するだめの抗原を提供する)を完
了した後のいずれかの時点で死滅するようにすることも
できる。さらにあるいは、ビーズを冷却して細胞の代謝
及び増殖を大きく遅らせ、それによって、細胞増殖によ
るビーズの重量の変化が起きないようにすることもでき
る。
In order to prevent this, two methods are generally adopted. In one method, various interactions are involved in including (or not including) a substance that is present (or is present) in the bead containing the desired cells, but not present (or present) in the bead containing the undesired cells. It is made to occur an extremely large number of times so that the difference in severity is much larger than the difference in weight due to the difference in the growth rate of cancer cells. Alternatively, the KAN cells can be irradiated before mixing with other cells and housing them within the beads, allowing them to perform their function (providing antigens to capture antibodies produced by the desired cells). ) can also be made to die at some point after completing the process. Additionally or alternatively, the beads can be cooled to significantly slow cell metabolism and proliferation, thereby preventing changes in bead weight due to cell proliferation.

上述の全ての方法において、所望の細胞自体を、ビーズ
に差異(色、重量、蛍光等)を生じさせるあらゆる剤の
作用から「保護」することができる。例えば、細胞集団
の個々の細胞を先ずビーズ状の半透膜材料内I−収容す
ることができる。これらのビーズは次に別の半透膜材料
中に収容される。そして、赤血球やガン細胞のような物
質は、この[外層J内に収容される。細胞自体を収容す
る半透膜材料としては、細胞によって生産される生産物
を通過せしめてこれと剤(例えば、抗原担持赤血球やガ
ン細胞)との相互作用を許すが、工程に使用される種々
の剤を内部ビーズ内に通過させないものが選択される。
In all the methods described above, the desired cells themselves can be "protected" from the action of any agents that cause differences in the beads (color, weight, fluorescence, etc.). For example, individual cells of a cell population can first be housed within a beaded semipermeable membrane material. These beads are then housed within another semipermeable membrane material. Substances such as red blood cells and cancer cells are then housed within this [outer layer J]. As a semipermeable membrane material that houses the cells themselves, they allow products produced by the cells to pass through and interact with agents (e.g., antigen-bearing red blood cells or cancer cells); The bead is selected so that it does not allow the agent to pass into the internal bead.

このように、所望の細胞を含むビーズど不所望の細胞を
含むビーズとに差顕を設けることは外層内で行なわれる
。所望の細胞を含むビーズを−1;(単離すると、外層
を除去して所9Jの細胞を含むビーズのみを残すことが
できる。所望の細胞は次に1分離のために用いられた種
々の物質との相〃作用を受けることなく、またこれらの
物質の114人を伴なわずにビーズから回収することが
できる。
In this way, the differentiation between beads containing desired cells and beads containing undesired cells takes place within the outer layer. Once the beads containing the desired cells are isolated, the outer layer can be removed to leave only the beads containing 9J of cells. The desired cells are then isolated using the various It can be recovered from the beads without interaction with the substances and without the presence of these substances.

組品(′/FH度)の差異に基づいてビーズを分躍する
細胞−’F M技術にとってもう1つの重・〃な因r−
は、操作を開始する前におけるビーズの重量及び密度の
均一・さである。後でさらに詳しく説明するように、ヒ
二ズの形成は、細胞集団からの?li−の細胞と、該当
する場合には、l又l走2以にの他のM11胞(赤血球
、ガン細胞)とが個々のビーズ内に統51学的に含まれ
るように行なわれる。しかしながら、ある細胞は他の細
胞よりも多くのあるいは少ない細胞を含み、さらに、こ
れらの大きさ、看h1、密度が異なることがあることが
わかった。上述した重量又は密度依存単離方法を行なう
場合にこのようなばらつきがイf存すると、所望の細胞
を含むビーズと不所望の細1抱を含むビーズとの間に生
しさせられる(例えば溶解又は沈殿形成によって)干、
量又は密度の相違と、ビーズ自体が最初から持っている
重−4;−又は密度の相違とが同程度となることかある
。そうすると、弔に最初から他のビーズよりも重い又は
軽いが故に、多くのビーズが誤って分離されてしまう。
Cells that separate beads based on differences in assembly ('/FH degree) - Another important factor for FM technology -
is the uniformity of weight and density of the beads before starting the operation. As will be explained in more detail later, the formation of hinizu from cell populations? The procedure is such that cells of li- and, if applicable, other M11 cells (erythrocytes, cancer cells) of 1 or 2 or more strains are systematically contained within individual beads. However, it has been found that some cells may contain more or fewer cells than others, and furthermore, these may differ in size, cell size, and density. If such variations exist when carrying out the weight- or density-dependent isolation methods described above, they may result in a gap between beads containing desired cells and beads containing undesired cells (e.g. due to lysis). or by precipitation formation);
The difference in quantity or density may be comparable to the difference in weight or density that the beads themselves have from the beginning. In this case, many beads will be mistakenly separated because they are initially heavier or lighter than other beads.

この問題は、意図的に生ぜしめられる屯量又 、は密度
の相違が、最初のビーズに存在する本来的な重量又は密
度の差よりもはるかに大きなものとすることによって解
決できる。このことは、上述した増幅技術を用いて行な
うことかできる。しかしながら、より好ましい解決方法
は、形成されたビーズを、単離操作に用いる前に、極め
て近い重が及び密度を有するビーズ同志が集まるような
手段に施すことである。例えば、全てのビーズを、4+
j定の粘度及び密度を有する液体を含む垂直なカラムに
加えて、同−又は近似する重量及び密度をイ〕するビー
ズ同志が、液体中の種々の深さの領域に集まるようにす
ることができる。単離方法に用いるために、同じ深さに
存在するビーズのみを採用する。それによって、Φ#、
上程において認められる料量及び密度の差異は、出発ビ
ーズ東回にもともと存在したばらつきではなく、意図的
に引き起こされた条ヂ1によるものであることが確保さ
れる。
This problem can be solved by making the intentionally created bulk or density difference much larger than the inherent weight or density difference present in the initial beads. This can be done using the amplification techniques described above. However, a more preferred solution is to subject the formed beads to such means that beads of very similar weight and density come together before being used in the isolation procedure. For example, if all beads are 4+
In addition to a vertical column containing a liquid with a constant viscosity and density, beads of the same or similar weight and density can be collected at different depths in the liquid. can. Only beads that are present at the same depth are employed for use in the isolation method. Thereby, Φ#,
It is ensured that the differences in amount and density observed above are due to intentionally induced striations and not to variations that were originally present in the starting beads.

1−述したように、細胞集団中の個々の細胞及び他の材
料(例えば抗原担持赤血球、ガン細胞、坦体等)、を含
むビーズを形成するのに多くの方法を利用することかで
きる。一般的に、これらの方法では、細胞集団(及び他
の材料)が、アルキンa JlX又はアガロースのよう
な過当なゲル形成材料中に懸濁される。この懸濶液を持
続的にがきまぜて均一性を確保し、例えばt1状の装置
を用いて懸p7:J液の少量を取り、滴をビーズに形成
する媒体に、これを滴の形態で載せる。例えばアルギン
酸fj、4がゲル形成材料である場合には、滴をカルシ
ウムイオン含有溶液(例えば塩化カルシウム)に載せて
アルキン酸塩をゲル化することができる。ゲル形成材料
がアカロースである場合には、滴を十分に低い温度に保
たれた油溶液に載せてアガロースをゲル化させることが
できる。アルギン酸塩とアカロースとの混合物をゲル形
成材料として採用することもでき、この場合には滴は、
低温に保たれたカルシウム含イ1溶液に載せられる。
1- As mentioned, many methods can be utilized to form beads containing individual cells in a population of cells and other materials (eg, antigen-bearing red blood cells, cancer cells, carriers, etc.). Generally, in these methods, cell populations (and other materials) are suspended in a suitable gel-forming material such as alkyne a JlX or agarose. Stir the suspended liquid continuously to ensure uniformity, take a small amount of the suspended p7:J liquid using a T1-shaped device, for example, and add it to the medium for forming the droplets into beads. I'll put it on. For example, if alginic acid fj,4 is the gel-forming material, the drop can be placed on a calcium ion-containing solution (eg, calcium chloride) to gel the alkinate. If the gel-forming material is agarose, the drops can be placed in an oil solution kept at a sufficiently low temperature to cause the agarose to gel. A mixture of alginate and acarose can also be employed as the gel-forming material, in which case the drops are
It is placed on a calcium-containing solution kept at a low temperature.

異なる供給口から細胞(及び他の材料)とゲル形成材料
とが供給され、その後、混合された細胞と媒体とから成
る滴を、ゲル化を行なう溶液(例えばカルシウム含イ1
溶液又は冷たい油)に滴を載せる、滴形成及び載置装置
を用いることも可能である。ビーズはまた、細胞とゲル
形成材料とを乳化して、細胞とゲル媒体とを含む小さな
分離した滴を形成し、この滴を、分離した球状のビーズ
にゲル化させる環境にさらすことによって形成すること
もできる。
Cells (and other materials) and gel-forming material are fed through different feed ports, and the drops of mixed cells and medium are then added to a gelling solution (e.g. calcium-containing 1
It is also possible to use a drop forming and placing device that places the drops in a solution (or cold oil). Beads are also formed by emulsifying the cells and a gel-forming material to form small discrete droplets containing the cells and gel medium and exposing the droplets to an environment that causes them to gel into discrete spherical beads. You can also do that.

細胞集団中の個々の細胞を含むビーズを形成する別の方
法では、細胞とゲル形成材料との懸潤液を収容するのに
孔を有するシリンターが用いられる。このシリンダーは
、ゲル化のための媒体中に置かれ、ゲル形成材料と細胞
とから成る分離した小さな滴を孔から振り出すように回
転させられる。これらの滴は、ゲル形成材料をゲル化さ
せる媒体(例えば冷たい油、カルシウム含有溶液)と直
ちに接触し、ビーズが形成される。
Another method of forming beads containing individual cells in a cell population uses a syringe with holes to contain a suspension of cells and gel-forming material. The cylinder is placed in a gelling medium and rotated to shake out small discrete droplets of gel-forming material and cells from the holes. These drops immediately come into contact with a medium that causes the gel-forming material to gel (eg cold oil, calcium-containing solution) and beads are formed.

個々のビーズ形成機構において、細胞の濃度、ゲル形成
材料の濃度及び形成される滴の大きさは、個々の滴(全
てのビーズは究極的にはこれからつくられる)が細胞集
団の中の1つの細胞、及び適当な場合には、抗原担持赤
血球、カン細胞笠のような他のものの一定数を含むよう
番゛設定される。
In individual bead formation mechanisms, the concentration of cells, the concentration of gel-forming material, and the size of the droplets formed are such that each droplet (from which all beads are ultimately created) is one of the cells in the population. It is set to contain a certain number of cells and, if appropriate, other things such as antigen-bearing red blood cells, cell caps.

1−述したいずれかの方V、によって形成されたゲル状
ビーズ又は微粒子は、)−述した種々の細胞単離方法に
おいてそれ自体でビーズとして用いることができる。し
かしながら、−+a的には、それぞれのゲル状微粒子を
半透性材料で囲包し、その後微粒子のゲル状材料を溶解
することによって、ゲル状微粒子中に存在した成分を含
むビーズを形成することが好ましい。例えば、アルギン
酸塩微粒子をポリリジンの層によって囲包しく静電的引
力によって)、このようにして形成されたビーズを微粒
子からカルシウムを除去する媒体(例えばカルシウム封
鎖剤含有溶液又はカルシウムを含まない溶液)に施すこ
とができる。これによって微粒子が液化され、それによ
って、最初に形成された微粒子中に存在した細胞及び他
の成分を含む、ポリリジンから成るビーズが得られる。
1- The gel-like beads or microparticles formed by any of the methods mentioned above can be used as beads per se in the various cell isolation methods mentioned above. However, -+a, beads containing the components present in the gel-like particles can be formed by surrounding each gel-like particle with a semipermeable material and then dissolving the gel-like material of the particle. is preferred. For example, alginate microparticles are surrounded by a layer of polylysine (by electrostatic attraction) and the beads thus formed are placed in a medium that removes calcium from the microparticles (e.g. a calcium sequestering agent-containing solution or a calcium-free solution). It can be applied to This liquefies the microparticles, thereby resulting in beads composed of polylysine containing the cells and other components that were present in the initially formed microparticles.

同様の方0、を、ゲル状微粒子がアガロース又はアカロ
ース−アルギン酸塩混合物から成る場合にも用いること
ができる。この場合、アガロース微粒子をポリリジンの
ような半透膜性の材料で囲包し、次に、アカロースゲル
を溶解してポリリジノビーズにする、例えば熱い袖や他
の液体に加える。(ポリリジンはアカロースに対して静
′屯的引力をほとんどあるいは全く持っていないので、
アガロース微粒子を形成する際に、ポリリジンを静電的
に引きつけ、微粒子を囲包させるのに十分な少鱗のアル
キン酸塩を用いることが望ましい。この場合、得られた
ビーズ中のアルギン酸塩部分はL述したようにして溶解
することができる。
A similar method can also be used when the gel-like microparticles consist of agarose or an agarose-alginate mixture. In this case, the agarose microparticles are surrounded by a semi-permeable membrane material such as polylysine, and then the agarose gel is dissolved into polylysino beads, eg, added to a hot sleeve or other liquid. (Polylysine has little or no static attraction to acarose, so
In forming the agarose microparticles, it is desirable to use sufficient small scales of the alkinate to electrostatically attract the polylysine and surround the microparticles. In this case, the alginate moieties in the resulting beads can be dissolved as described above.

第2のピース層、すなわち外部ビーズ層を採用する方l
ノ1、すなわち、種々のビーズ分類剤(及びそれによる
反応)か、細胞を含むビーズから分離された外層内に閉
じ込められる方ノJ、では、細胞含有ビーズを例えばア
ルギン酸塩、アガロース、ポリリジン等から成る外部ビ
ーズ材料で囲包するのに種々のビーズ形成技術を用いる
ことができる。
How to adopt a second piece layer, i.e. an external bead layer
In No. 1, i.e., various bead sorting agents (and their reactions) are confined within an outer layer separated from the cell-containing beads, the cell-containing beads are separated from, for example, alginate, agarose, polylysine, etc. Various bead forming techniques can be used to surround the external bead material.

この発1”JJの「単離」方法は、所望の細胞といわゆ
る不所望の細胞とが混在する細胞集団から、あらゆる所
望の細胞を見つけ出し単離することに関し、広範囲の応
用性を有する。この明細書の最初の部分でかなり詳しく
述べたことの要点を繰り返して述へると、この発明のh
ツノ:は、例えば特定の生産物(例えばインシュリンや
特定の抗体)をIr生している全ての細胞を細胞集団中
から見つけ出すことが望まれる場合に有用である。この
場合、不所望の細胞は、所望の生産物を産生じていない
細胞である。しかしながら同時に、所望の細胞を不所望
の細胞からこのように粗く分離することによって、所望
の生産物を最も大量に産生じている(すなわち、所望の
生産物を最も速く生産している)「所望」の細胞の位置
を突きとめ、これを単離することができる。これらの高
生産細胞の位置を突きとめ’l’ #することは極めて
好ましい。
The "isolation" method of this publication has a wide range of applicability in finding and isolating any desired cells from a cell population in which desired cells and so-called undesired cells coexist. To reiterate the points that have been made in considerable detail in the first part of this specification, the h.
Horn: is useful, for example, when it is desired to find all cells in a cell population that produce a specific product (eg, insulin or a specific antibody). In this case, undesired cells are cells that are not producing the desired product. At the same time, however, this coarse separation of desired cells from undesired cells results in the production of the desired product in the greatest quantity (i.e., the fastest production of the desired product). ' cells can be located and isolated. It is highly desirable to locate and 'I'# these high producing cells.

なぜなら、このような細胞は、培養したときに、Ii位
コスト当たり最も大量の所望の生産物を生産し、それに
よって「1的とする製造−[程(すなわぢ、例えば抗体
やインシュリン等の生産)が大幅に最適化されるからで
ある。
This is because such cells, when cultured, produce the highest amount of the desired product per unit of cost, thereby facilitating the production of products such as antibodies and insulin. This is because production) is significantly optimized.

さらに説明すると、第11A図ないし第1ID図に示さ
れた、例えば特定の抗原に対する抗体を産生じている細
胞を単離する方法は、このような所望の細胞を含むビー
ズの重量及び密度を集団中の他のビーズよりも選択的に
増大させることに基づく。この重量増加は、所望の細胞
を含むビーズ中で、加えられた可溶性の化合物を酵素に
よって不溶性の沈殿に転化することによって行なわれる
。この転化は、必要な酵素が所望の細胞を含むビーズ中
にしか存在しないので、所望の細胞を含むビーズ中にお
いてのみ行なわれる。酵素がこれらのビーズ中にしかイ
f在しないのは、酵素のI2体、例えば抗免疫グロブリ
ンか、所望の細胞を含むビーズ内においてのみ固にされ
るからである。
To further illustrate, the method shown in FIGS. 11A-1D for isolating cells producing antibodies to a particular antigen, for example, involves determining the weight and density of beads containing such desired cells. It is based on increasing the number of beads selectively over other beads in the mix. This weight gain is achieved by enzymatically converting added soluble compounds into insoluble precipitates in the beads containing the desired cells. This conversion takes place only in the beads containing the desired cells since the necessary enzymes are only present in the beads containing the desired cells. The enzyme is only present in these beads because the I2 form of the enzyme, eg anti-immunoglobulin, is immobilized only within the beads containing the desired cells.

なぜなら、このようなビーズ内にのみ、抗免疫グロブリ
ンが結合できる抗原抗体複合物が存在するからである。
This is because only within such beads are antigen-antibody complexes to which anti-immunoglobulin can bind.

抗原抗体複合物が所望の細胞を含むビーズ内にのみ存在
するのは、抗原(イj核細胞にJIJ持されている)に
対して特異的な抗体がこのようなビーズ中でのみ生産さ
れるからである。従って、明らかなように、所望の細胞
を含むビーズ中に存在する酵素の絶対h)は、細胞によ
って生産される所9Jの抗体の敞に直接比例する(酵素
の埴はビーズ内に固定される抗免疫グロブリンの量に比
例し、後者はビーズ中の抗原抗体複合物の数に比例し、
さらにこれはビーズ中の細胞によって生産される抗体の
絶対睦に比例する)。
The reason that antigen-antibody complexes are present only in beads containing the desired cells is that antibodies specific for the antigen (carried in nuclear cells) are produced only in such beads. It is from. It is therefore clear that the absolute amount of enzyme present in a bead containing the desired cells is directly proportional to the amount of antibody produced by the cells (the enzyme cell is immobilized within the bead). is proportional to the amount of anti-immunoglobulin, the latter is proportional to the number of antigen-antibody complexes in the beads,
Furthermore, it is proportional to the absolute amount of antibody produced by the cells in the beads).

従って、この方法では、所望の細胞(すなわち求められ
る特定の抗体を産生している細胞)を含む全てのビーズ
が、集団中の他の全てのビーズよりも重くなり、従って
、これらは重力の影響下で適当な液体媒体中で、他の全
てのビーズよりも深く沈むという性質を利用してこれら
を分離することができる。所望の細胞を含むこれらの重
いビーズのうち、所望の細胞を含む他のビーズに比へて
速く沈むか又はより深く沈むものが求めるビーズである
。なぜなら、より多くの不溶性沈殿がその中で形成され
ているからである。生成される沈殿のψは、ビーズ中の
細胞によって生産される抗体の量と直接比例するので、
これらのビーズは、必然的に、最も大量の抗体を最も速
い速度で生産している所望の細胞を含んでいる。このよ
うに、第1の単離細胞の中から、媒体中での沈降速度及
び/又は沈降深さに基づいて、全ての所望の細胞の中で
最も大破の抗体を最も速く産生じている細胞を含むビー
ズを単はすることによって、さらにr程を最適化するこ
とができる。これらの細胞を培養し、]二述したのと同
様の操作を繰り返すことによって、高生産細胞の中から
、最も高生産な細胞をさらに分離することができる。こ
の培養−分離操作は、所望により、中位時間当たり最多
II(の生産物を生産する細胞を見い出すために何回で
も繰り返して行なうことができる。これらの細胞は、次
に、所望の抗体を生産し回収するための供給源として用
いられる(すなわち、適当な培地群内で)。抗体Jr生
速度の大きな細胞を採用しているので、この−1程は経
済的に(すなわち、中位141当たりの培地、培養室等
に関し)最適化されている。
Therefore, in this method, all beads containing the desired cells (i.e. cells producing the specific antibody sought) will be heavier than all other beads in the population, and therefore they will be affected by gravity. They can be separated by virtue of their ability to sink deeper than all other beads in a suitable liquid medium. Among these heavy beads containing the desired cells, those that sink faster or deeper than other beads containing the desired cells are the desired beads. Because more insoluble precipitate is formed therein. Since the ψ of the precipitate produced is directly proportional to the amount of antibody produced by the cells in the beads,
These beads necessarily contain the desired cells that are producing the largest amount of antibody at the fastest rate. Thus, from among the first isolated cells, those cells that are fastest producing the most destructive antibodies of all desired cells based on their sedimentation rate and/or sedimentation depth in the medium. The value of r can be further optimized by simply adding beads containing . By culturing these cells and repeating the same operations as described above, it is possible to further isolate the most highly productive cells from among the highly productive cells. This culture-separation procedure can be repeated as many times as desired to find cells that produce the highest number of products per intermediate time. These cells are then inoculated with the desired antibody. Used as a source for production and recovery (i.e., in a suitable medium group).Since cells with a high antibody Jr. The culture medium, culture room, etc.) have been optimized.

この発明の単離方法によると、従って、1個当たり中位
時間当たり、最も火(違の所望の生産物を生産している
細胞を細胞集団から?11離することができる。細胞集
団中の特定の細胞が、他の細胞よりもなぜ火星の所望の
生Jr物を中位時間当たり)1産しているのかは、この
ような細胞が?n#される限り重要ではない。特定のm
l! +抱による所望の生ノ♀物の生産が増大される理
由として、例えば、細胞にとって本来的な遺伝的構成;
細胞の遺伝的機構が人為的に変えられていること:#I
胞が自発的な遺伝子増幅、すなわち、細胞が分裂する際
に、K4細胞が親細胞の遺伝子の2倍の遺伝子(特定の
生産物の生産をコードしている)を持つようになること
、を経験したこと等を挙げることができる。
According to the isolation method of the present invention, the cells producing the most desired product can therefore be separated from the cell population per medium time. Why do certain cells produce more of Mars' desired raw Jr product than others? It doesn't matter as long as n# is done. specific m
l! The reasons why the production of desired biological products is increased due to +incubation include, for example, the inherent genetic constitution of the cells;
The genetic mechanism of cells is artificially altered: #I
Cells are known for spontaneous gene amplification, which means that when a cell divides, a K4 cell has twice as many genes (coding for the production of a particular product) as the parent cell's genes. I can list things I have experienced.

ヒ述した議論は、所望の細胞を含むビーズが他のものよ
りも軽いことによって、あるいは、毒的環境から救われ
ること等によって所望の細胞が不所望の細胞から識別さ
れる単離方法においても同様に適用できる。例えば、最
初の方で述べた単離方法は、致死的なメトトレキセ−1
・の環境から所望の細胞のみを選択的に保護することを
包含する。この方法では、細胞集団中の個々の細胞は、
所望の細胞によって生産される所望の生産物(例えば抗
体)に特異的な抗生産物(例えば抗原)を有する有核細
胞と共にビーズ中に収容される。
The above discussion also applies to isolation methods in which desired cells are distinguished from undesired cells, such as by the beads containing the desired cells being lighter than others or by being rescued from a toxic environment. The same applies. For example, the isolation method described earlier may be effective against lethal methotrex
・Includes selective protection of only desired cells from the environment. In this method, individual cells in a cell population are
Encapsulated in beads with nucleated cells having anti-products (eg, antigens) specific for the desired products (eg, antibodies) produced by the desired cells.

ヒースは、メトトレキセ−1・とジヒドロ葉酸とを含む
媒体中に懸濁される。メトトレキセーi・は細胞の葉酸
還元酵素と不可逆的に結合して、ジヒドロ葉酸が生命の
維持に必要なホリニン耐に転化されることを妨げる。次
に、葉酸還元酵素(メトトレギセー!・の影響に対1.
て削性な、特定の1市乳動物細胞由来のもの)が結合さ
れた抗生産物2(例えば抗免疫グロブリン)が系に力’
IIえられる。抗免疫グロブリン(及び酵素)は抗原抗
体反応が起きたビーズ、すなわち、所望の抗体を産生ず
る細胞を含むビーズ内にのみ固定される。これらのビー
ズに酵素が存在することによって、ジヒドロ葉酸かホリ
ニン酸に転化され、これらの細胞は、自身の葉酸還元酵
素が不活性化されているにもかかわらず、メl−)レキ
セード環境において生存し続(することができる。この
ようにして、生きた細胞を含んでいるビーズは所望の細
胞を含むビーズのみとなり、これらを他のビーズから分
離することができる。
The heath is suspended in a vehicle containing methotrex-1. and dihydrofolic acid. Methotrexe i. binds irreversibly to cellular folate reductase, preventing the conversion of dihydrofolate to the vital folinin enzyme. Next, 1.
Anti-products (e.g. anti-immunoglobulins) combined with specific immunoglobulins (e.g. derived from mammalian cells), which are effective in stimulating the system, act on the system.
II can be obtained. Anti-immunoglobulins (and enzymes) are immobilized only within beads on which antigen-antibody reactions have occurred, ie, beads containing cells producing the desired antibodies. The presence of enzymes in these beads converts dihydrofolate or folinic acid, allowing these cells to survive in the mel-)lexade environment despite their own folate reductase being inactivated. In this way, the only beads containing live cells will be those containing the desired cells, and these can be separated from other beads.

この発明によって、「所望」の細胞を[不所望jの細胞
から分離する際に、多数の天際的で簡?1tな方法を行
なうことができる。例えば、所望の細胞によって生産さ
れる所望の生産物が、他の細胞又は生物の生命の維持に
、必要なものである場合、必要なことは、細胞集団中の
個々の細胞を、生きるために所望の生産物を必要とする
1又は2以−にの細胞と共に収容することのみである。
This invention allows for a large number of extraordinary and simple methods to be used when separating "desired" cells from "undesired" cells. 1t method can be performed. For example, if the desired product produced by a desired cell is necessary for the maintenance of life in other cells or organisms, what is necessary is to It is only necessary to house the desired product together with the required cell or cells.

あるビーズ内で細胞によって所望の生産物が生産される
ならば、生きるためにその生産物を必要とする細胞は、
このビーズ内で生育することができる。
If a desired product is produced by a cell within a bead, the cells that need that product to live will
can grow within this bead.

他の全てのビーズでは、生きるために生産物を必要とす
る細胞は死滅する。従って、所望の生産物を生産する所
望の細胞を含むビーズは、その中の細胞の増殖によって
、時間がたつにつれて他の全てのビーズよりも重く密度
が大きくなる。この方法の1つの例として、T細胞の生
存に必要なT細胞増殖因子を産生じている所望の細胞を
見い出すことを挙げることができる。ビーズが所望のT
細胞増殖因子を産生じていれば、T、III胞はその中
で生育することができる。
With all other beads, cells that require the product to live die. Thus, a bead containing the desired cells that produce the desired product becomes heavier and denser than all other beads over time due to proliferation of the cells within it. One example of this method is to find desired cells that are producing T cell growth factors necessary for T cell survival. Beads are the desired T
T,III follicles can grow within them if they produce cell growth factors.

同様な例として、抗生物質のような所望の生tlt物を
産生じている生物の単離を挙げることができる。集団中
の個々の生物を、その抗生物質によって生育が阻害され
る生物(「反応生物」)とJ(にビーズ内に収容する。
A similar example may include the isolation of an organism producing a desired biological product, such as an antibiotic. Individual organisms in the population are housed in beads with organisms whose growth is inhibited by the antibiotic ("reactive organisms").

集団からの生物が抗生物質を産生ずるものであるならば
、そのビーズ内での反応生物の増殖は阻害され、−力、
他のビーズでは反応生物は増殖する。従って、所望の生
物、すなわち、所望の抗生物質を産生じている生物を含
むビーズは他の全てのビーズよりも軽くなる。
If the organisms from the population are those that produce antibiotics, the growth of the reactive organisms within the beads is inhibited and -force,
On other beads, the reacting organisms grow. Therefore, beads containing the desired organism, ie, the organism producing the desired antibiotic, will be lighter than all other beads.

この発明の方法の実際的なもう1つの態様として、特定
の生産物を産生じていない細胞の単離かある。例えば、
細胞融合によって、単一クローン抗体を産生ずる融合細
胞をつくる操作においては、融合細胞の不死親細胞(例
えばミエローマ細胞)は、それ自身で抗体を産生ずるも
のであってはならない。なぜなら、そうでなければ、こ
れらの抗体の産生は融合細胞にも受は継がれ、従って、
融合側1抱は、単一クローン抗体ではなく、抗(14J
Jij合物を産生するようになるからである。この発明
によると、例えばそれ自身で抗体を産生じないミエロー
マ細胞(細胞融合に使用するためのもの)を簡I′iに
見い出す操作が提供される。ミエローマ細胞集団中の個
々のミエローマ細胞を、適当に不動化した抗免疫グロブ
リン又はブドウ球菌と共にビーズ内に収容する(ミエロ
ーマによって生産される特定の抗体に対して特異的な抗
原は不要である。なぜなら、特定の抗体を産生じている
ミエローマを検出しようとしているのではなく、ミエロ
ーマ細胞によるあらゆる抗体産生を検出しようとしてい
るからである。)。ビーズ集団から次に、種々の溶解又
は酵素に依存した、上述の方法のいずれかによって、何
らかの抗体を産生じている細胞を含む全てのビーズを分
離する。反応が起きなかったビーズ内には、所望のミエ
ローマ細胞、すなわち、それ自身で抗体を産生しないミ
エローマ細胞が含まれている、 この発明の単離方法のもう1つの実用的用途として、J
?’ft k細胞が生産物を生産しているか否か(全く
かあるいは工1容できる程度にかの両刃)を監視するこ
とがある。特定の生産物(例えば抗体)を産生じている
細胞を適当な培地中で培養し、細胞によって生産された
抗体を継続的にあるいは定期的に回収する操作において
、培養される細胞が単位時間当たり多h¥の生産物を生
産する力が経済性(すなわち、I″lt位りlの抗体を
生産するのに要する培養操作、装置等のコスト)が優れ
る。抗体等を大量生1rする培養操作において、培養さ
れる細胞が、極わずかの抗体しか産生しなくなるか、あ
るいは抗体を仝〈産生じなくなると、経済性が落る。従
って、18養操作を、高生産細胞を用い、従って、最初
は経済性の優れたものであったとしても、定期的に、細
胞が抗体を多く生Jrシ続けているか(あるいは、抗体
の生産を完全に11こめてしまっていないか)を試験す
ることが好ましい。このようにして、不所望の低生産細
胞(比生産細胞)を培養系から除去し、培地や生産物回
収の節約を行なうことができる。
Another practical embodiment of the method of this invention is the isolation of cells that do not produce a particular product. for example,
In procedures for producing fused cells that produce monoclonal antibodies by cell fusion, the immortal parent cells (eg, myeloma cells) of the fused cells must not themselves produce antibodies. This is because, otherwise, the production of these antibodies would be inherited by the fused cells, and therefore,
The fusion side 1 antibody is not a monoclonal antibody, but an anti-(14J
This is because a Jij compound is produced. According to the present invention, for example, a procedure for easily finding myeloma cells (for use in cell fusion) that do not produce antibodies by themselves is provided. Individual myeloma cells in a myeloma cell population are housed within beads with appropriately immobilized anti-immunoglobulins or staphylococci (antigens specific for the particular antibodies produced by the myeloma are not required since (This is because we are not trying to detect myeloma producing a particular antibody, but rather all antibody production by myeloma cells.) From the bead population, all beads containing any antibody-producing cells are then separated by any of the various lysis or enzyme-dependent methods described above. In another practical application of the isolation method of the present invention, the desired myeloma cells, that is, myeloma cells that do not produce antibodies by themselves, are contained in the beads in which no reaction occurred.
? 'ft K cells may be monitored to see if they are producing products (either at all or to a certain extent). In an operation in which cells producing a specific product (e.g. antibody) are cultured in an appropriate medium and the antibodies produced by the cells are collected continuously or periodically, the cultured cells are The ability to produce a product of many hours is excellent in economy (i.e., the cost of culture operations, equipment, etc. required to produce antibodies of about 1 hour).Culture operation for producing large quantities of antibodies, etc. in 1 hour However, if the cells being cultured produce only a small amount of antibodies or no longer produce antibodies, the economy becomes less economical. Even if the method is economically efficient, it is necessary to periodically test whether the cells continue to produce a large amount of antibodies (or whether they have completely stopped producing antibodies). Preferably, in this way, undesired low-producing cells (specific producing cells) can be removed from the culture system, saving on medium and product recovery.

この発明によると、−上述の試験は、培地から定期的(
又は周期的)に細胞を取り、このようにして取った細胞
を、−上述した単離技術のいずれかにとって必要な他の
物質、例えば適当な坦体(例えば赤血球、有核細胞)等
に担持され、あるいはビーズ材料自体の一部を構成する
抗原又は抗生産物等と共にビーズに収容する。一般的に
、培養される細胞は、弔−クローン生産物(抗体)を産
生ずる融合細胞である。従って、抗生産物は、細胞によ
って生産される生産物に対して特異的なものである必要
はなく、単に、抗免疫グロブリン又はブドウ球菌であっ
てよい。なぜなら、融合細胞によって生産されるのは1
種類の生産物であるからである。
According to the invention - the above-mentioned test is carried out periodically (
or periodically), and the cells thus taken are supported - on other materials necessary for any of the above-mentioned isolation techniques, e.g. on a suitable carrier (e.g. red blood cells, nucleated cells), etc. The bead contains antigens or anti-products, etc., which may be used or form part of the bead material itself. Generally, the cells that are cultured are fused cells that produce clonal products (antibodies). Thus, the anti-product need not be specific for the product produced by the cell, but may simply be an anti-immunoglobulin or staphylococcal. This is because the fused cells produce 1
This is because it is a type of product.

次にビーズに対し、単位時間当たりに最も多く所望の生
産物を生産している細胞を含むビーズを単離するために
、上述したいずれかの単離方法を実施する。他の全ての
ビーズを捨て、ビーズ材料を溶解した後、これらの所望
の高生産細胞を、生産物を引き続き生産し回収するため
の培養系に戻す。
The beads are then subjected to any of the isolation methods described above in order to isolate beads containing cells that are producing the most desired product per unit time. After discarding all other beads and lysing the bead material, these desired high-producing cells are returned to the culture system for continued production and recovery of product.

この発IJJの中年方法は、−に程中の全ての又は個々
の段階について、回分式、連続式、又は半連続式の態様
により行なうことができる。経済的観点から言えば、も
ちろん、連続式1程が好ましい。不所望の細胞の選択的
死滅に基づく単離方法によって不所望の細胞から所望の
細胞を分離する連続的手段が第13図に示されている。
This IJJ mid-life process can be carried out in batch, continuous or semi-continuous mode for all or individual steps during -. From an economic point of view, of course, continuous type 1 is preferable. A sequential means of separating desired cells from unwanted cells by an isolation method based on selective killing of unwanted cells is illustrated in FIG.

第13図には、大幅に誇張された大きさで、゛1イ透n
り材料から成る中空の繊維14が小されている。中空の
繊維14は、その長さ方向に淫って配跨された円f;’
ri状のハウジング18によって、その外周トで4つの
領域(L II、 III及びIV)に分けられている
。細胞集団(その中のある細胞は所9)の生Ir物を生
産している)、油/水媒体、及び所望の生産物に対する
抗生産物(例えば、所望の生産物が抗体である場合には
、それに対して$−¥ +p、的な抗原)の程合物が、
がくはんされている容器lO内でつくられ、一連のtJ
12に供給される。細胞集団からの細胞と所望の抗体に
対して特異的な抗原とを含む氷中油滴16が、針12か
ら中空の繊、t14に放出される。
In Figure 13, the size is greatly exaggerated.
Hollow fibers 14 made of plastic material are reduced in size. The hollow fiber 14 has a circle f;'
The rim-shaped housing 18 is divided into four regions (L II, III, and IV) at its outer periphery. a population of cells (some of which are producing live Ir products), an oil/water medium, and an anti-product against the desired product (e.g., if the desired product is an antibody). , whereas the antigen of $-¥ +p) is
A series of tJ
12. An oil-in-ice droplet 16 containing cells from the cell population and an antigen specific for the desired antibody is released from the needle 12 into a hollow fiber, t14.

中空の繊維14内において、細胞含イ1滴に、−・定量
のメトトレキセートを施し、それによって、細胞自体の
全ての葉酸還元酵素を不活性化し、細胞がジヒドロ葉酸
をホリニン酸に転化することを阻害する。細胞がこの条
件から救われない限り、ホリニン酸の欠乏により、細胞
は、中空の繊維14の末端に到達するまでに死滅する。
Within the hollow fiber 14, a drop containing cells is subjected to -a fixed amount of methotrexate, thereby inactivating all folate reductase in the cells themselves and inhibiting the cells from converting dihydrofolate to folinic acid. inhibit. Unless the cells are rescued from this condition, the lack of folinic acid will cause them to die by the time they reach the end of the hollow fiber 14.

細胞の救助は、次のようにして所望の細胞に限られる。Cell rescue is limited to the desired cells as follows.

中空の繊維14のf:fS1領域(I)で、細胞含イJ
滴は、透過性の繊維表面を介して加えられた、抗免疫グ
ロブリンと細菌性の葉酸還元酵素との複合体と接触させ
られる。抗免疫グロブリン−酵素複合体は、抗原が特異
的な(所望の)抗体と反応した滴、すなわち、所望の細
胞を含む湾内にのみ残留する。過剰の未結合の抗免疫グ
ロブリン−酵素複合体は、その中で滴が適当に洗われる
、領域■及び11では中空の繊維14中に存在する。
f of the hollow fiber 14: In the fS1 region (I), cell-containing J
The drops are contacted with a complex of anti-immunoglobulin and bacterial folate reductase, which is applied through the permeable fiber surface. The anti-immunoglobulin-enzyme complex remains only in the droplets where the antigen has reacted with the specific (desired) antibody, ie, in the bay containing the desired cells. Excess unbound anti-immunoglobulin-enzyme complex is present in the hollow fibers 14 in areas 1 and 11, in which the drops are appropriately washed.

中空の繊維14に沿った次の領域11Iでは。In the next region 11I along the hollow fiber 14.

透過性の繊維表面を介してジヒドロ葉酸が加えられる。Dihydrofolic acid is added through the permeable fiber surface.

ジヒドロ葉酸は、メトトレキセートに耐性の葉酸還元酵
素が存在する滴においてのみ、すなわち、所9ノの生j
k物を産生している細胞を含む湾内においてのみ、ホリ
ニン酸に転化される。その結果、これらの所望の細)泡
は生きるが、ホリニン耐が欠乏している他の全ての細胞
は死滅する。
Dihydrofolate is used only in drops where folate reductase resistant to methotrexate is present, i.e.
It is only converted to folinic acid in the bay containing the cells producing it. As a result, these desired microbubbles live, but all other cells lacking holinin resistance die.

中空の繊M#14の次の領域(IV)において、生きた
ft111胞を生産Iせしめるのに必凹な物質、例えば
Jr″、地、酸素含イJカス等を加えることができる。
In the next region (IV) of the hollow fiber M#14, substances necessary for producing living ft111 cells, such as Jr'', earth, oxygen-containing waste, etc., can be added.

全ての細胞含有滴は、その後、管22(これは、中空の
HhMll 4の巾なる延長である)内を通って、生き
た(所望の)細胞を含む滴を死んだ細胞を含む滴から分
離する領域に至る。後者は’Lj”0を介して捨てられ
、前者は管22を通過し続けて、滴を破壊し、生きた細
胞自体を放出させる手段に至る。
All cell-containing droplets are then passed through tube 22 (which is a wide extension of the hollow HhMll 4) to separate droplets containing live (desired) cells from those containing dead cells. reach the area of The latter is discarded via 'Lj'0 and the former continues through tube 22 to the means of breaking up the drop and releasing the living cells themselves.

最も多液の抗体を産生している細胞を単離することが望
まれる場合には、中空の繊維14を通過1−で分離され
た生きた細胞を、IIIび滴(抗原を有する)に形成す
るためにかくはんされている容器10に再び送り、もう
1度中空の繊維14を通過させる。もっとも、今度は、
メトトレキセートの量を多くする。メトトレキセートの
量を増加させながらこのサイクルを繰り返すことによっ
て、最後に得られたものは、単位時間当たりに所望の抗
体を最も多く産生ずる細胞となる。
If it is desired to isolate the most prolific antibody-producing cells, the separated live cells can be passed through the hollow fiber 14 to form three droplets (containing the antigen). The fibers are sent again to the container 10 where they are stirred to remove the fibers, and the hollow fibers 14 are passed through once again. However, this time,
Increase the dose of methotrexate. By repeating this cycle with increasing amounts of methotrexate, the end result will be the cells that produce the most amount of the desired antibody per unit time.

第13図に示した力i’、I;及び装置において、中空
の繊維14は、領域■ないしIVにおける透過性を−1
いに異ならしめてつくることができる。そうすることに
より、ある領域では物質を自由に加えることができるが
、他の領域では、繊維中の物質(例えば領域IIIでつ
くられる葉酸)が逃げないようにすることができる。
With the forces i', I; and the device shown in FIG. 13, the hollow fiber 14 has a permeability of -1
It can be made very different. By doing so, substances can be added freely in some areas, while substances in the fibers (eg folic acid produced in area III) can be prevented from escaping in other areas.

この発明では、所望の細胞(4¥定の生産物を生産し放
出している細胞又は特定の生産物を表面の一部として有
する細胞)を、生産物が所望の細胞の近傍にのみ、所望
の細胞を不所望の細胞から分離するのに用いることがで
きる環境を生ぜしめる能力に基づいて不所望の細胞から
分離している。1−述の説明から明らかなように、この
結果をもたらすのに多数のこのような方法を用いること
ができる。説明した方D、及びこれらの方法に用いられ
る材[lは、この発明を限定するのではなく例示したも
のであって、実際、この発明の範囲、精神及び必須の特
徴から離れることのない種々の修飾等か当業渚にとって
明らかであろう。?11なる例としてここで説明した多
くの方法では、必須の工程として、所望の生産物(所望
の細胞によって生産される)を、これに対して特異性を
示す物質(抗生産物)によって捕獲し、不動化している
。この抗生産物は、所望の生産物が抗体である場合には
抗原性のものであってよいし、所望の11−産物が抗原
性のものである場合には抗体であってよい。さらに、抗
生産物は、生産物に対して静電的な親和性を示すもので
あってもよいし、生産物に対して特異的な結合親和性を
示す合成化学物質であってもよい。
In this invention, a desired cell (a cell that produces and releases a certain product or a cell that has a specific product as part of its surface) is placed only in the vicinity of the cell for which the product is desired. cells are separated from unwanted cells based on their ability to create an environment that can be used to separate cells from unwanted cells. 1- As is clear from the above description, a number of such methods can be used to achieve this result. The methods described, and the materials used in these methods, are illustrative rather than limiting, and in fact, various modifications may be made without departing from the scope, spirit and essential characteristics of this invention. It would be obvious to Nagisa skilled in the art that the modification etc. ? In many of the methods described here by way of example, the essential step is to capture the desired product (produced by the desired cell) with a substance (anti-product) that exhibits specificity for it; It is immobile. This anti-product may be antigenic if the desired product is an antibody, or it may be an antibody if the desired 11-product is antigenic. Furthermore, the anti-product may be one that exhibits electrostatic affinity for the product or may be a synthetic chemical that exhibits specific binding affinity for the product.

所望の細胞自体を、これが抗生産物による所望の生産物
の捕獲が容易になるような形態に修飾された所望の生産
物を生産するように、遺りミ的に変化させることもI桂
能である。例えば、インシュリンを産生している細胞を
細胞集団から単離することが望まれる場合には、細胞集
団に、インシュリンに対する抗体を捕獲抗生産物として
用いた、」二連したいずれかの単離方法を施し、インシ
ュリンを産生じている所望の細胞を見い出すことができ
る。極めて多部のインシュリンを産生している細胞のみ
を単離したいときには、先に述べたように、この単離方
法を、インシュリン生産細胞に対して繰り返し実施する
ことができる。このように繰り返し単離操作を行なう場
合には、これらの細胞のインシュリンをコードする遺伝
子に、例え+fポリリジンをコードする遺伝子を連結す
ることによって、抗生産物によるインシュリンの捕獲が
より容易になる。この後細胞内で生産されるインシュリ
ンはポリリジンを有しており、従って、インシュリンの
、高度に陽性に帯電したポリリジン部分に対して静′屯
的な引力を示す物質によってインシュリンを捕獲するこ
とができる。これと17+1様な力jノ、を、遺伝子増
幅を受けた細胞を見つζす1]5すのに用いることがで
きる。なぜなら、インシュ1ノン漬仏子が増幅されると
、これ番こ連々iされたポ1ノ1リジン遺伝子もまた増
幅され、このようなM111血によって化1牟されたイ
ンシュ1ノンtよ、これ番こj心して多j1(のポリリ
シンをその1−に右してl、)る力)らである
It is also possible to permanently alter the desired cell itself so that it produces the desired product modified in a form that facilitates the capture of the desired product by the anti-product. be. For example, if it is desired to isolate insulin-producing cells from a cell population, the cell population may be subjected to one of the two isolation methods using an antibody against insulin as the capture anti-product. can be applied to find desired cells producing insulin. When it is desired to isolate only cells that produce extremely large amounts of insulin, this isolation method can be repeated on insulin-producing cells, as described above. When such isolation operations are performed repeatedly, insulin can be more easily captured by anti-products by linking, for example, a gene encoding +f polylysine to the insulin-encoding gene of these cells. The insulin that is subsequently produced within the cell has polylysine and can therefore be captured by substances that exhibit a static attraction to the highly positively charged polylysine moieties of insulin. . This and a force like 17+1 can be used to find cells that have undergone gene amplification. This is because when the Insu 1 non-pickled Buddha child is amplified, the PO 1 no 1 lysine gene that has been converted in succession is also amplified, and the Insu 1 non-t that has been converted by such M111 blood, this number. They are careful to add polylysine to the 1-

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1A図及び18図、第2A及び2B図、第3Aないし
30図、第4Aないし40図、第5Aないし5B図は、
特定の生産物を生産し、放出している所望の細胞を単離
するだめの方法をそれぞれ模式的に説明するための図;
第6A図及び6B図は、細胞及び生産物を不動化するた
めのゲル(こ基づく配jδを示す図;第7図は、細胞及
び生産物を不動化するための、遠心分#機の内部を示す
−rF面図:第8図は、細胞及び生産物を不動化するた
めの点刻された表面の側面図:第9A図及び9B図は、
細胞及び生産物を不動化するだめの中空の繊随、の配置
を示す側面図;第10A図ないし10C図、第11八図
ないし11D図、及び第12A図ないし12 E図は、
所望の生産物を生産してl、Nる却1胞を単離するため
の方法を模式的に示す図;第13図は所望の生産物を生
産している細胞を単離するだめの装置を示す露出平面図
である。 D・・・所望の細胞、U・・・茶所l−1l)の細胞、
C・・・坦体、T・・・ガン細胞、E・・・酵素、RB
C・・・赤血球 出願人代理人  鈴7[武彦 図面のi″r+招(内容に変更なし) 特許庁長實  若 杉 和 夫  M安29発明の名称 細胞の単離方法 3、補IEをする者 事件との関係  牡慴出励」人 バイオ−レスポンス・インコーポレーテノド4代理人 昭和59年2月28日 6  と市jF、の対象 7 補正の内容   別紙の通り 図面の浄書(内容に変更なし)
1A and 18, 2A and 2B, 3A to 30, 4A to 40, and 5A to 5B,
Diagrams each schematically illustrating methods for isolating desired cells producing and releasing specific products;
Figures 6A and 6B are diagrams showing the gel (based on jδ) for immobilizing cells and products; Figure 7 is the interior of a centrifuge for immobilizing cells and products. Figure 8 is a side view of the stippled surface for immobilizing cells and products; Figures 9A and 9B are
10A to 10C, 118 to 11D, and 12A to 12E are
A diagram schematically showing a method for producing a desired product and isolating cells; FIG. 13 is an apparatus for isolating cells producing a desired product. FIG. D...desired cells, U...cells of Chasho l-1l),
C...Carrier, T...Cancer cell, E...Enzyme, RB
C... Red blood cell applicant's agent Suzu 7 [i″r + invitation of Takehiko drawing (no change in content) JPO Chief Minoru Kazuo Wakasugi M An 29 Name of invention Method for isolating cells 3, Submit supplementary IE Relation to the case of ``Bio-Response Incorporated'' February 28, 1980 6 and City JF, subject 7 Contents of the amendment Engraving of the drawing as shown in the attached sheet (no change in content)

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (1)特定の、結合親和性を有する細胞性生産物を分泌
している所望の生きた細胞を混在細胞集団から単離する
ための、以下の工程を含む方法。 (イ)所望の細胞と不所望の細胞とを含むj11在細胞
果団を得る; (ロ)前記細胞集団を、これが前記生産物を生産し放出
するのに十分な時間、予め定められた環境内に維持する
。該環境は、前記生産物が、それが放出された細胞の直
近傍にのみ蓄積され、濃厚となるように、前記細胞同志
を分離し、かつ前記生産物が、それが放出された細胞の
直近傍から移動することをl(f、I止するものである
:(ハ) nij記細脳細胞集団記環境内に維持する前
又は後に、前記細胞集団を、前記生産物が生産され放出
された後に、前記生産物に特異的に結合する第1の物質
と1つにし、該結合によって所望の細胞の近傍にのみ前
記第1の物質と前記生産物との複合体を形成させ、該複
合体によって所望の細胞の近傍に識別可能な環境を形成
する;及び(ニ)前記識別可能な環境と相互作用を起こ
して所望の細胞群内又は不所望の細胞群内に物理的、化
学的、又は生存的変化をもたらす少なくとも1つの第2
の物質を細胞集団に施すことによって所望の細胞を選択
する。 (2)前記第1の物質によって形成される複、合体は、
所望の細胞の近傍に障壁環境を形成するものであり、前
記第2の物質は、該障壁環境に応答して、全ての所望の
細胞に対し、全ての不所望の細胞に対するのとは異なっ
た相IL作用を起こし、該第2の物質の相W作用によっ
て所望の細胞を選択することをITf能ならしめる特許
請求の範囲tiS1項記載の方法。 (3) f’+rr記’52の物質には、生きた細胞内
に入るとこれを殺すことができる薬剤であるi3の物質
が結合されており、前記複合体は、所望の細胞の近傍に
、前記第2の物質が所望の細胞と接触してこれを殺すこ
とを妨げる障壁環境を形成し、それによって所望の細胞
を選択し不所望の細胞を殺す特許請求の範囲第1項記載
の方法。 (4)前記第1の物質は、−夏時間正;1ルな代謝を営
んだ後に死滅するようにpめ処理され、前記生産物と特
異的に結合して前記複合体を形成し円る部イ☆を71し
、複合体として結合された時に外界から分子−を取り入
れる、高められた能力を有する清掃細胞であり: +ii+記予め)Cめられた環境に置く前に前記清掃細
胞と前記細胞集団とを1つにし; 前記予め定められた環境によって、前記細胞集団の細胞
及び前記清掃細胞の位置を分路し、清掃細胞が細胞集団
の個々の細胞を囲包するようにし、個々の所望の細胞か
らの前記細胞性生産物が、これが分泌された細胞から移
動することを阻11−して清掃細胞が所望の細胞の部近
傍にわいてのみ前記細胞性生産物と■遇するようにし:
所望の細胞によって前記1Afi胞性生Jf物が生産さ
れ分泌され、これが所望の細胞の部近傍において前記清
掃細胞と結合するのに十分な時間放置し;及び 前記第2の物質は、前記、111胞集団及び清掃細胞に
とって致死的なものであり、前記生産物と清掃細胞との
複合体によって、所望の細胞の部近傍の清掃細胞が、所
望の細胞と前記第2の物質との接触を妨げる程度に第2
の物質を取り込み、それによって所望の細胞の死滅を妨
げて所望の細胞を選択し;不所望の細胞を致死的環境に
よって殺し:清掃細胞をその前処理によって殺す、特許
請求の範囲第1項記・戒の方法。 (5)前記第1の物質は坦体粒子に担持され、該坦体粒
子は、前記予め定められた環境に置かれる前に細)泡集
団と1つにされる; 前記細胞集団は、前記予め定められた環境内で1jθ記
坦体粒子番こよって囲包され;1″I;■足温2の物質
には酵素が結合されており、該第2の物質は、前記複合
体中に結合される遊離の第1の物質と特異的に結合する
ことかできて前記酵素を、不所望の細胞の近傍に優先的
に向かわしめるものであるか、あるいは第2の物質は、
酵素か結合され、前記細胞性生産物又は坦体粒子と細胞
性生産物との複合体に結合するものであり結合しなかっ
た第2の物質の全てを、混在細I抱集団から除去し; 第2の物質が′M敲の第1の物質と結合する場合には、
不所望の細胞に選択的に作用する致死的、有色、無色、
蛍光若しくは不溶性化合物に前記酵素によって転化され
る第3の物質を、第2の物質を含む細胞集団に加えて所
望の細胞を選択し、第2の細胞が生産物メは前記複合体
と結合する場合には、酵素によって無毒化される致死的
な第3の物質を、第2の物質を含む細胞集団に加え4不
所望の細1抱を殺して所望の細胞を致死的な第3の物質
から救うことによって所望の細胞を選択する特許請求の
範囲第1項記載の方法。 (6)前記第1の物質は坦体粒子に担持され、該坦体粒
子は、前記予め定められた環境に置かれる前に細胞集団
と1つにされ、かつ該坦体粒子−は、酵素を含む赤血球
又はリポソームであり:前記細胞集団は、前記予め定め
られた環境内で前記坦体粒子によって囲包され: 所望の細胞の部近傍に存在する坦体粒子のみを細胞性生
産物と遭遇させてこれと結合させ;第2の物質を坦体粒
子と生産物との複合体のみに選択的に結合させて、該複
合体中の坦体粒子を溶解させ、これから酵素を放出させ
;放出された酵素を含む細胞集団に、致死的、可溶性、
又は重い第3の物質を加え、該¥iS3の物質は、それ
が致死的なものであるならば酵素によって無毒化され、
それが可溶性のものであるならば酵素によって不溶性の
沈殿に転化され、それが重いものであるならば酵素によ
って軽い化合物に転化されるものであり、所望の細胞は
、第3の物質が致死的なものである場合には致死的な環
境から救われることによって、第3の物質が+Tl m
性のものであるならばそれが沈殿することによって、第
3の物質が徂いものであるならば浮揚することによって
選択される特許請求の範囲第1項記載の方法。 (7)前記第1の物質は坦体粒子に担持され、該坦体粒
子は、前記予め定められた環境に置かれる前に細胞集団
と1つにされ、かつ該坦体粒子は、救助物質を含む赤血
球又はリポソームであり;1)b記細胞集団は、前記予
め足められた環境内で前記坦体粒子によって囲包され; 所望の細胞の直近傍に存在する坦体粕r・のみを細胞性
生産物と遭遇させてこれと結合させ:第2の物質を坦体
粒子−と生産物との複合体のみに選択的に結合させて、
該複合体中の坦体粒子−を溶解さゼ、これから所望の細
胞の直近傍のみに前記救助物質を放出させて所望の細胞
のまわりに障壁を形成させ; 致死的な第3の物質を、放出された救助物質を含む細胞
集団に加え、それによって、所望の細胞を救助物質の障
壁によって救い、不所望の細胞を第3の物質によって殺
す特許請求の範囲第1項記戦の方法。 (8)前記tめ定められた環境は、内部に細胞集団中の
細胞を保持するが、前記第1及び第2の物質を、その壁
を介して拡散させることができる半透I膜性の中空のビ
ーズであり; 第2の物質は酵素を有し、かつ前記複合体にのみ結合す
るか又はJIkの第1の物質とのみ結合するものであり
; 結合しなかった第2の物質を細胞のビーズ集団から除去
し:及び 複合体に結合した第2の物質と、所望の細胞を含むビー
ズのビーズ材料とを相互作用させ、あるいは、第1の物
質のみと結合した第2の物質と、不所望の細胞を含むビ
ーズのビーズ材料とを相グ作用させ:ピース材料液化物
質である第3の物質を加え、ビーズ材料の液化又はその
ゲル的性質を維持することによって識別可能な環境を形
成し、それによって所望の細胞の選択を行なう特許請求
の範囲第1項記載の方法。 (9)前記第1の物質は坦体粒子に相持され、該坦体粒
子は、前記予め定められた環境に置かれる前に細胞集[
月と1つにされ、かつ該坦体粒子は、赤血球又はリポソ
ームであって、J肪記予め定められた環境内で前記細胞
集団の細胞を囲包するものであり: 前記予め定められた環境は、細胞集団の細胞を保持しキ
1する゛に透膜性のビーズであり;所望の細胞を含むビ
ーズ内の坦体粒子のみを前記allll生性生産物遇さ
せこれと結合させ:ビーズ壁材料は第2の物質に対して
透過性であり: 第2の物質を、坦体粒子と細胞性生産物との複合体との
み結合させて、複合体として結合した坦体粒−rのみを
溶解するが、あるいは第2の物質は補体に結合された酵
素であり; 結合しなかった第2の物質をビーズから除去し・: 第2の物質が溶解作用を引き起こす場合には、坦体粒子
−から放出された溶解物をビーズの半透11.J壁を介
して外部に逃がし、それによって液体中において所望の
細胞を含むビーズが他のビーズよりb上部にくるように
し:又は 第2の物質が補体に結合された酵素である場合には、坦
体粒子を溶解してこれから、ビーズの壁を介して外部に
逃げる溶解物を放出させる剤に、前記酵素によって転化
される第3の物質を加え、それによって液体中において
所望の細胞を含むビーズが他のビーズよりも」二部にく
るようにする特許請求の範囲第1項記載の方法。 (1(1)前記細胞性生産物は第1の抗□体であり、前
記第1の物質は、前記抗体に対して特異的な抗原と、該
抗原に対して親和性を示す第2の抗体の〜領域との結合
物であり、該第1の物質と前記細胞集団とは、前記予め
定められた環境である、半透膜性の囲包材料中に収容さ
れ、該囲包材料内で所望の細胞によって分泌される第1
の抗体が、これよりも弱い親和性を示すあらゆるF48
領域と置き換わるのに十分なHp間放置し一前足温2の
物質は、置換した第1の抗体のFc領域に結合する物質
であって、第1の抗体を含むカプセル内に、これらのカ
プセルを他の全てのカプセルから識別し得る環境を形成
するものである特許請求の範囲第1項記載の方法。 (11) iif記予め定められた環境は、中空のゲル
ビーズ又は中空の繊維である特許請求の範囲第1項ない
しH’S l O’J−1のいずれか1つに記載の方法
Claims: (1) A method for isolating desired living cells secreting cellular products with specific binding affinity from a mixed cell population, comprising the steps of: (b) obtaining a cell cluster containing desired and undesired cells; (b) subjecting said cell population to a predetermined environment for a sufficient period of time for it to produce and release said product; keep within. The environment separates the cells such that the product accumulates and is concentrated only in the immediate vicinity of the cell from which it is released, and the product is concentrated in the immediate vicinity of the cell from which it is released. (c) Before or after maintaining the cell population in the environment, the cell population is prevented from migrating from the vicinity where the products are produced and released. Afterwards, the product is combined with a first substance that specifically binds to the product, and the first substance and the product are combined to form a complex only in the vicinity of desired cells, and the complex is formed. to form a distinguishable environment in the vicinity of desired cells; and (d) interact with said distinguishable environment to cause physical, chemical, or at least one second effecting a survival change;
The desired cells are selected by applying the substance to the cell population. (2) The complex or combination formed by the first substance is
a barrier environment is formed in the vicinity of the desired cells, and the second substance responds to the barrier environment to cause a different effect on all desired cells than on all undesired cells. 2. The method according to claim 1, wherein a phase IL effect is caused and ITf is enabled to select desired cells by a phase W effect of the second substance. (3) The substance f'+rr'52 is bound to the substance i3, which is a drug that can kill living cells when it enters them, and the complex is placed in the vicinity of the desired cells. , forming a barrier environment that prevents the second substance from contacting and killing desired cells, thereby selecting desired cells and killing undesired cells. . (4) The first substance is treated so that it dies after carrying out normal metabolism, and specifically binds to the product to form the complex and forms a circular part. A scavenging cells with an enhanced ability to take in molecules from the outside world when combined as a complex: the predetermined environment shunts the positions of the cells of the cell population and the scavenging cells such that the scavenging cells surround the individual cells of the cell population, and the predetermined environment Preventing the movement of the cellular products from the cells from which they were secreted, so that the scavenging cells encounter the cellular products only in the vicinity of the desired cells. :
The 1Afi follicular product is produced and secreted by the desired cells and left for a sufficient period of time for it to bind to the scavenging cells in the vicinity of the desired cells; and the second substance is produced and secreted by the desired cells; is lethal to the population and the scavenging cells, and the extent to which the complex of the product and the scavenging cells prevents the scavenging cells in the vicinity of the desired cells from contacting the desired cells and the second substance; second to
Selecting the desired cells by incorporating a substance therein, thereby preventing the killing of the desired cells; killing the unwanted cells by a lethal environment; killing the scavenging cells by pretreatment thereof;・Method of precepts. (5) the first substance is supported on carrier particles, and the carrier particles are brought together with a population of microbubbles before being placed in the predetermined environment; An enzyme is bound to a substance having a foot temperature of 2, which is surrounded by 1jθ carrier particles in a predetermined environment; or the second substance is capable of specifically binding the free first substance to be bound and directs said enzyme preferentially to the vicinity of the undesired cells;
removing from the mixed cell population all unbound second substances that are bound to the enzyme and bound to the cellular product or to the complex of carrier particles and cellular product; When the second substance combines with the first substance of 'M',
lethal, colored, colorless, that selectively acts on unwanted cells;
A third substance, which is converted by the enzyme into a fluorescent or insoluble compound, is added to a cell population containing the second substance, selecting the desired cells, and the second cell binds the product to the complex. In some cases, a lethal third substance, which is detoxified by an enzyme, is added to the cell population containing the second substance, killing the unwanted cells and killing the desired cells with the lethal third substance. 2. The method of claim 1, wherein desired cells are selected by rescuing them from a cell. (6) the first substance is supported on carrier particles, the carrier particles are combined with a cell population before being placed in the predetermined environment, and the carrier particles are loaded with enzymes; wherein the cell population is surrounded by the carrier particles in the predetermined environment, and only carrier particles present in the vicinity of the desired cells encounter cellular products. selectively bind a second substance only to the complex of the carrier particles and the product, dissolve the carrier particles in the complex, and release the enzyme from it; release the second substance; lethal, soluble,
or add a heavy third substance, which is detoxified by enzymes if it is lethal;
If it is soluble, it is converted by enzymes into an insoluble precipitate; if it is heavy, it is converted by enzymes into a lighter compound; If the third substance is +Tl m by being rescued from a lethal environment
2. The method of claim 1, wherein the third substance is selected by precipitation if it is of a different nature or by flotation if it is different. (7) said first substance is supported on carrier particles, said carrier particles are brought together with a cell population before being placed in said predetermined environment, and said carrier particles are loaded with a rescue substance; 1) The cell population described above is surrounded by the carrier particles in the pre-filled environment; only the carrier particles present in the immediate vicinity of the desired cells are Encountering and binding to the cellular product: selectively binding the second substance only to the carrier particle-product complex;
The carrier particles in the complex are dissolved, and the rescue substance is then released only in the immediate vicinity of the desired cells, forming a barrier around the desired cells; a lethal third substance; 2. The method of claim 1, wherein the released rescue substance is added to the cell population, thereby saving desired cells by the rescue substance barrier and killing unwanted cells by a third substance. (8) The defined environment is a semi-permeable I-membrane which retains the cells in the cell population inside but allows the first and second substances to diffuse through its walls. They are hollow beads; the second substance has an enzyme and binds only to the complex or only to the first substance of JIk; the unbound second substance is transferred to cells. a second substance bound to the complex and interacting with the bead material of the bead containing the desired cells; alternatively, the second substance bound only to the first substance; Pairing the beads containing the undesired cells with the bead material: adding a third substance, which is a piece material liquefying substance, to form a discernible environment by liquefying the bead material or maintaining its gel-like properties; 2. The method according to claim 1, wherein the desired cells are selected. (9) The first substance is supported by carrier particles, and the carrier particles are attached to the cell collection [
and the carrier particles are red blood cells or liposomes that surround the cells of said cell population within a predetermined environment: said predetermined environment. is a membrane-permeable bead that retains and retains the cells of the cell population; only carrier particles within the bead containing the desired cells are exposed to and bound to all the biological products; bead wall material; is permeable to the second substance: allows the second substance to bind only to the complex of carrier particles and cellular products, and dissolves only the carrier particles bound as a complex. or the second substance is a complement-fixed enzyme; the unbound second substance is removed from the beads; and if the second substance causes a lytic effect, the carrier particles - The lysate released from the bead is translucent 11. escape through the J wall, so that the beads containing the desired cells are on top of the other beads in the liquid: or if the second substance is a complement-fixed enzyme. , adding a third substance to the agent which dissolves the carrier particles and releases a lysate which escapes from this to the outside through the walls of the beads, thereby containing the desired cells in the liquid. 2. A method according to claim 1, wherein the beads are placed in a smaller area than other beads. (1(1) The cellular product is a first antibody, and the first substance contains an antigen specific for the antibody and a second substance that has affinity for the antigen. the first substance and the cell population are housed in a semi-permeable enveloping material in the predetermined environment, and the first substance and the cell population are contained in a semi-permeable enveloping material in the predetermined environment; The first secreted by the desired cells in
for any F48 antibody with a weaker affinity than this.
The substance with a foot temperature of 2 after being left for a sufficient period of time to replace the Fc region is a substance that binds to the Fc region of the replaced first antibody, and these capsules are placed in the capsule containing the first antibody. 2. A method according to claim 1, which creates an environment that is distinguishable from all other capsules. (11) The method according to any one of claims 1 to H'SlO'J-1, wherein the predetermined environment (iif) is a hollow gel bead or a hollow fiber.
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