JPS5953022B2 - 分注器におけるピペツトを装着するための装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は生体組織および細胞を自動的に培養するための
装置に用いる分注器におけるピペットを装着するための
装置に関するものである。

医学、生物学、薬学、農学などあらゆる分野において、
生体組織および細胞の培養技術は、細胞レベルでの研究
を行なうために不可欠な基礎実験技術である。

しかし生体組織および細胞の継代培養は技術的にむずか
しく、安定した培養株が得られなかつた。しかし最近に
なつてふ卵器中でのガス培養の技術、すなわち特定のガ
ス雰囲気中における培養技術の普及に伴い、例えば肝臓
、神経系、脳下垂体などの従来は困難とされていた特殊
細胞でさえ継代培養が可能になつてきている。

このような現在行なわれている細胞の手法の要点を次に
述べる。

まず継代培養を行なうためにはペトリデイシユ等培養容
器に所定の細胞数の細胞を培養液にて希釈し、所定の雰
囲気に保たれたふ卵器の中で静置培養する。これを所定
時間経過後に培養状態をチェックするために、ふ卵器よ
り所定の培養容器を取出し、顕微鏡により細胞増殖の度
合を検鏡する。そしてこれによつて目的とする細胞が所
定の容器一杯に増殖していることが確認されると、これ
を無菌状態のクリーンペンチに移し、培養容器中の培養
液をピペットで吸引し廃棄し、容器中に残つた細胞を緩
衝液を注入することによつて洗浄し、この洗浄に使用し
た緩衝液は再び吸引し廃棄する。次に培養容器の底面に
着床し、増殖した細胞を培養容器より遊離させるために
トリプシン等の酵素を注入し、数分間放置してこれを廃
棄する。更に数分間放置した後、培養液を注入する。こ
の培養液はトリプシンの働きを停止する作用がある。培
養液を注入した後に攪拌した上で遠心管に移し、遠心分
離を行なう。この遠心分離したものの上清液を吸引し廃
棄する。次に培養液を注入し攪拌して細胞を再浮遊させ
、再浮遊した細胞浮遊液を定量ずつあらたな培養容器に
分注し、さらに所定の濃度になるように培養液を注入す
る。このようにして希釈分注操作が終了した培養容器は
クリーンペンチより取出され所定の雰囲気に保たれたふ
卵器の中へ移し静置し、再び培養を進行させる。しかし
ながら以上説明した手法においては次のような欠点を有
する。

その一つは顕微鏡によつて組織または細胞の増殖状態を
チエツクするためには、培養容器をふ卵器よりしばしば
外気中に取出す必要がある。

そのため所定のガス雰囲気、温度、湿度等の環境条件下
から外気中に取出されることによつて培養条件が急変し
、したがつて培養組織または細胞に微妙な変化をきたす
ことがある。又外気にふれるために雑菌によるコンタミ
ネーシヨンを受けやすい。このように環境条件の変化に
よる影響と雑菌の混入等の直接的な影響を受けることに
なる。次に顕微鏡観察の結果にもとづいて、テクニシヤ
ンが前述のような継代培養操作をクリーンベンチの中で
手作業にて行なうために、テタニシヤンの継代培養操作
において組織または細胞に対する直接の影響が生ずる。

つまり、この様な従来行なわれている継代培養操作では
一定の条件のもとでの標準化された培養が行ない得ない
ことを示している。又培養された組織又は細胞が、テク
ニシヤンの経験並びに技能に左右されることになる。従
つて培養技術自体の標準化、統一化が困難であることを
意味している。このために同一テーマの研究を行なつた
場合でも、研究者によつて全く逆の結論が得られるよう
なこともしばしば見聞される。更にこれら培養技術を備
えたテクニシヤンの養成には、かなりの時間が必要とさ
れているために要員の絶対数が不足し、研究者が本来の
研究に全力を傾注できずに、枝葉の培養技術にかなりの
精力を費やさなければならないのが実情である。

以上のことから従来の手法による外気のコンタミネーシ
ヨンを防止し、人為的操作による影響をとりのぞき、さ
らに継代培養における各操作の標準化、統一化をはかる
ことによつて標準化された組織または細胞を自動的に培
養することを目的とした装置の関発が行なわれている。
この自動培養装置の中には前述の増殖した細胞を培養容
器より遺心分離響へ移したり、遠心分離した後の上清液
の廃棄、遠心分離器に培養液を注入して再浮遊した細胞
をあらたな培養容器へ分注する等のための分注器が配置
され、しかもそれは一定の雰囲気に保たれた培養室内に
設置され、この培養雰囲気中で上述の操作が行なわれる
。

更にこれらの操作中例えば遠心分離した後の上清液を廃
棄するために使用されたピペツトは上清液で汚染される
ために、そのままの状態で次の培養液の注入、あらたな
培養容器への細胞の分注を行なうことは好ましくない。
本発明は以上説明した点に鑑みなされたもので、自動培
養に用いられる分注器において、使用されるピペツトを
、使用する都度交換すると云う新規な考えにもとづくも
ので、特にピペツトを装″着するための装置を提供する
ものである。

以下図示された一実施例にもとづき本発明の内容を説明
すると、第１図において１は本体、２は本体１に配設さ
れ適宜な駆動手段によつて回転されるピニオン、４は本
体１に取付けられた案内部材３に上下動し得るように保
持されている上下動軸で、この上下動軸４は一方の側面
にピニオン２と噛み合うラツク５ａが設けられ又他の側
面にはキー溝５ｂが形成されている外筒５と、外筒５内
に回動し得るように嵌合されているシヤフト６とよりな
つている。７は抜け止め用部材、８は案内部材３に固定
されたキー ９はシヤフト６の下端に固定されたキー溝
９ａを有する他のシヤフト、１０は本体１に設置された
モーター １１はモーター１０により回転されるギヤー
、１２はシヤフト９に嵌合され押え板１３によつて本体
１に対し回動可能に保持されている回動軸、１４は回動
軸１２に固定されたキー、１５は回動軸１２に固定され
たギヤー１１と噛み合うギヤー、１６は取付け板１７に
設置されたマイクロスイツチ、１８はギヤー１５に固定
されたマイクロスイツチの接点、１９は上下動軸４の下
端つまりシヤフト９の下端に固定されたアーム、２０は
試料の吸排を行なうために使用されるチユーブ２１を取
付けてある保持部材である。

この保持部材２０は第２図に拡大して示してあるように
その先端２０ａはテーパー状をなし、ピペツト２２のテ
ーパー状部分２２ａが丁度嵌合するような構造になつて
いる。このような構造の装置において、ピニオン２を回
転せしめれば、これと噛み合うラツク５ａは上″下動す
る。したがつて外筒５はシヤフト６と共につまり上下動
軸４全体が上下動する。そのためにその下端つまりシヤ
フト９の下端に固定されたアーム１９はその先端に保持
部材をつけたまま上下動する。一方モーター１０を回転
せしめればギヤ一１１．ギヤー１５を介して回動軸１２
は回動され、そのためアーム１９はシヤフト９を中心に
回動される。以上のような構成の本発明の装置を遠心管
内にて遠心分離された増殖細胞の分注を例にしてその作
用を説明する。

図示してないが適宜な搬送機構によつて送られて来たピ
ペツトが所定の位置にて停止せしめられる。こ・で本発
明装置のモーター１０を回転せしめることに．より、前
述のように回動軸１２を回動させアーム１９を回動せし
める。このよ″うにしてアーム１９の先端に取付けられ
た保持部材が、停止しているピペツトの上に来た時に、
例えばマイタロスイツチ１６の働きによりアームの回動
を停止せしめる。次に適宜な駆動装置によつてピニオン
２を回転せしめれば上下動軸は上下動する。この場合は
図示する高さから下降せしめる。これによつてアーム１
９は下降せしめられその先端の保持部材２０も下降して
保持部材２０の先端２０ａはピペツト２２内に挿入され
て嵌合される。このようにしてピペツトを保持部材２，
０に嵌着せしめた後に、ピニオン２を逆回転させ、アー
ム１９を上昇せしめる。更にモーター１０を回転せしめ
ることによつてアーム１９を回動せしめ、図示してない
が、遠心管上に移動させる。このようにしてピペツトが
遠心管上に位置し：た時、前述と同様の動作によつてア
ーム１９を下降せしめて、ピペツト２２の先を遠心管内
に挿入する。ここで吸排装置により吸引し、遠心管内の
分離された上清液のみを吸引して廃棄する。このように
上清液の廃棄が終ると、前述のアームの上．下動および
回動によつて汚染されたピペツトを遠心管より出し、所
定の箇所で保持部材より取り去る。更に搬送装置により
あらたなピペツトを所定位置に停止せしめる前と同様な
作業を行なうことによりあらたなピペツトが保持部材に
装着され、培養液注入済みの遠心管内に挿入されて、細
胞の再浮遊を行なうために吸引、注入の繰り返し操作に
よる攪拌が行なわれる。このような操作を繰返し行なう
ことによつて、遠心管より上清液の廃棄、培養液の注入
、凝集された細胞が一個ずつバラバラに再浮遊すると吸
引して予め用意したペトリデツシユに一定量ずつ分注す
る事等がその都度新しいピペツトによつて行なわれて行
く。

また一つの遠心管中の試料の分注が終了すれば、次の遠
心管の分注が全く同様にして繰返し行なわれる。本発明
は以上説明したように、一度使用したピペツトは使用後
ただちにあらたなピペツトと交換するようにしてあるの
で、汚染することが全くない。

したがつて、細胞や組織の継代培養のように一定の雰囲
気に保たれた密封された中で行なわれる必要があり、僅
かな汚染をも許されない自動培養装置において極めて有
効である。又ピペツト交換の操作も極めて簡単なもので
あるので、密封された雰囲気中で泪動的に行なう場合で
も確実にピペツトの交換が行ない得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のピペツト装着装置の断面図、第２図は
本発明装置に使用される保持部材の一部分およびピペツ
トの拡大断面図である。 １・・・・・・本体、２・・・・・・ピニオン、３・・
・・・・案内部材、４・・・・・・上下動軸、１１，１
５−・・・・・ギヤー、１２・・・・・・回動軸、１９
・・・・・・アーム、２０・・・・・・保持部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 本体に取付けられた案内部材に沿つて上下動するよ
   うに配置された上下動軸と、前記上下動軸を中心に回動
   し得ると共にこれと一体に上下動するように配置された
   回動軸と、前記上下動軸の下端に固定されたアームと、
   前記アームの先端に取付けられ試料等の吸排を行なうチ
   ューブを有する保持材を備え、前記上下動軸の上下動と
   回動軸の回動とによつて、前記アームを上下動又は回動
   せしめ、このアームの動作により前記保持部材の先にピ
   ペットを嵌着するようにした分注器におけるピペットを
   装着するための装置。