JPS6349068A - 電気式遺伝子導入装置 - Google Patents
電気式遺伝子導入装置Info
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- JPS6349068A JPS6349068A JP61195100A JP19510086A JPS6349068A JP S6349068 A JPS6349068 A JP S6349068A JP 61195100 A JP61195100 A JP 61195100A JP 19510086 A JP19510086 A JP 19510086A JP S6349068 A JPS6349068 A JP S6349068A
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- Japan
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- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims abstract description 24
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M35/00—Means for application of stress for stimulating the growth of microorganisms or the generation of fermentation or metabolic products; Means for electroporation or cell fusion
- C12M35/02—Electrical or electromagnetic means, e.g. for electroporation or for cell fusion
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- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は電気刺激を利用して細胞に遺伝子を導入するた
めの装置に関するものである。
めの装置に関するものである。
（従来の技術）
遺伝子導入装置は一対の対向電極を備え、その対向電極
の間の部分に、細胞と遺伝子（ＤＮＡなど）を懸濁した
細胞Ｓ濁液を収容し、その一対の電極を介して細胞′Ｉ
Ａ濁液に電気パルスを印加し、細胞膜に孔をあけて遺伝
子を細胞に取り込ませる。
の間の部分に、細胞と遺伝子（ＤＮＡなど）を懸濁した
細胞Ｓ濁液を収容し、その一対の電極を介して細胞′Ｉ
Ａ濁液に電気パルスを印加し、細胞膜に孔をあけて遺伝
子を細胞に取り込ませる。
（発明が解決しようとする問題点）
従来の遺伝子導入装置では、細胞悲濁液に与える電気刺
激は高電圧短パルスのみである。高電圧短パルスによっ
て細胞膜に孔があくが、遺伝子はブラウン運動をして細
胞に当たり、細胞膜の孔の部分にきた遺伝子のみが細胞
に導入される機会をもつ。そのため、細胞への遺伝子の
導入効率が低いという問題がある。
激は高電圧短パルスのみである。高電圧短パルスによっ
て細胞膜に孔があくが、遺伝子はブラウン運動をして細
胞に当たり、細胞膜の孔の部分にきた遺伝子のみが細胞
に導入される機会をもつ。そのため、細胞への遺伝子の
導入効率が低いという問題がある。
本発明は細胞への遺伝子の導入確率を高めることを目的
とするものである。
とするものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明では、細胞膜に孔をあけるための高電圧短パルス
の電気パルスの前後及びその高電圧短パルスの電気パル
スと重畳させて、遺伝子を泳動させるための直流低電圧
を印加するようにしたものである。
の電気パルスの前後及びその高電圧短パルスの電気パル
スと重畳させて、遺伝子を泳動させるための直流低電圧
を印加するようにしたものである。
すなわち本発明の遺伝子導入装置は、一対の対向電極を
有しその対向電極間にＨＪｉ胞と遺伝子とを懸濁した懸
濁液を収容する空間を形成しているチャンバと、遺伝子
の泳動に必要な大きさの直流低電圧を与える低電圧電源
と、細胞膜の流動性を増す大きさの直流高電圧を与える
高電圧電源と、前記直流低電圧に重畳して前記直流高電
圧を前記一対の対向電極に印加するスイッチ部とを備え
ている。
有しその対向電極間にＨＪｉ胞と遺伝子とを懸濁した懸
濁液を収容する空間を形成しているチャンバと、遺伝子
の泳動に必要な大きさの直流低電圧を与える低電圧電源
と、細胞膜の流動性を増す大きさの直流高電圧を与える
高電圧電源と、前記直流低電圧に重畳して前記直流高電
圧を前記一対の対向電極に印加するスイッチ部とを備え
ている。
（実施例）
第１図は本発明の一実施例を表わす。
２はチャンバであり、一対の対向電極４，６を備え、そ
の電極４，６の間に細胞懸濁液８を収容するように電極
４，６と絶縁部材１０とによって空間を形成している。
の電極４，６の間に細胞懸濁液８を収容するように電極
４，６と絶縁部材１０とによって空間を形成している。
電極４，６には直流低電圧電源１２がスイッチ１４を介
して接続され、直流高電圧電源１６がスイッチ１８を介
して接続されている。
して接続され、直流高電圧電源１６がスイッチ１８を介
して接続されている。
チャンバ２の電極４，６の間の空間には細胞）鵠濁液８
を静置し又は流すことができる。
を静置し又は流すことができる。
直流低電圧電源１２の出力電圧は遺伝子の泳動に必要な
電圧に調整されている。この電圧は例えばＩＶ／ｃｍ〜
ｌ ＯＯＶ／ａｍ程度である。この低電圧では細胞は泳
動しない。
電圧に調整されている。この電圧は例えばＩＶ／ｃｍ〜
ｌ ＯＯＶ／ａｍ程度である。この低電圧では細胞は泳
動しない。
直流高電圧電源１６の電圧は細胞に孔をあけることので
きる大きさに調整されている。その電圧は例えばＩ Ｋ
Ｖ／ｃｍ〜１０ＫＶ／ｃｍ程度である。
きる大きさに調整されている。その電圧は例えばＩ Ｋ
Ｖ／ｃｍ〜１０ＫＶ／ｃｍ程度である。
本実施例の動作の例を第１図及び第２図により説明する
。
。
チャンバ２の一対の電極４，６の間の空間に細胞懸濁液
８を収容しておき、まず遺伝子を泳動させるためにスイ
ッチ１４をオンとして直流低電圧２０を印加しておく。
８を収容しておき、まず遺伝子を泳動させるためにスイ
ッチ１４をオンとして直流低電圧２０を印加しておく。
次に、この状態でスイッチ１８を短時間Ｔ２だけオンと
して直流高電圧２２を印加する。その後も直流低電圧２
０は印加しておく。
して直流高電圧２２を印加する。その後も直流低電圧２
０は印加しておく。
直流低電圧２０を印加する時間Ｔ１は１〜１０秒程度で
あり、直流高電圧２２を印加する時間は１０〜１００マ
イクロ秒程度である。
あり、直流高電圧２２を印加する時間は１０〜１００マ
イクロ秒程度である。
本実施例における動作の概念を第３図に示す。
２４は細胞懸濁液８中の細胞であり、２６はＤＮＡなど
の遺伝子である。細胞２４は遺伝子２６に比べて極めて
大きい。例えば細胞は数〜数ＩＯμｍ程度であり、遺伝
子のＤＮＡは数ｎｍ程度である。
の遺伝子である。細胞２４は遺伝子２６に比べて極めて
大きい。例えば細胞は数〜数ＩＯμｍ程度であり、遺伝
子のＤＮＡは数ｎｍ程度である。
直流低電圧２０を印加しないと、遺伝子２６は主として
絶対温度に依存するブラウン運動をしているが、直流低
電圧２０が印加されると遺伝子２６は負に帯電し、正電
極に向って泳動する。そのとぎ、直流高電圧２２が印加
されて細胞２４の細胞膜に孔があくと、遺伝子２６が孔
に取り込まれる確率が増大する。直流低電圧２０が印加
される電極と直流高電圧２２が印加される電極は同一で
あるので、遺伝子２６の泳動方向に直交する細胞膜に孔
があき、遺伝子２６がその孔に取り込まれやすくなる。
絶対温度に依存するブラウン運動をしているが、直流低
電圧２０が印加されると遺伝子２６は負に帯電し、正電
極に向って泳動する。そのとぎ、直流高電圧２２が印加
されて細胞２４の細胞膜に孔があくと、遺伝子２６が孔
に取り込まれる確率が増大する。直流低電圧２０が印加
される電極と直流高電圧２２が印加される電極は同一で
あるので、遺伝子２６の泳動方向に直交する細胞膜に孔
があき、遺伝子２６がその孔に取り込まれやすくなる。
（Ｊｌ！明の効果）
本発明の遺伝子導入装置では、直流高電圧の単パルスを
印加する時とその前後に遺伝子を電気的に泳動させるた
めの直流低電圧を印加し、細胞に向って遺伝子を泳動さ
せるようにしたので、遺伝子が細胞に導入される確率が
富くなる。
印加する時とその前後に遺伝子を電気的に泳動させるた
めの直流低電圧を印加し、細胞に向って遺伝子を泳動さ
せるようにしたので、遺伝子が細胞に導入される確率が
富くなる。
第１図は本発明の一実施例を示す概略図、第２図は同実
施例の動作を示す電圧波形図、第３図は同実施例の動作
を示す概念図である。 ２・・・・・・チャンバ。 ４．６・・・・・・電極、 ８・・・・・・細胞懸濁液、 １２・・・・・・直流低電圧電源、 １４．１８・・・・・・スイッチ、 １６・・・・・・直流高電圧電源。 ２４・・・・・・細胞、 ２６・・・・・・遺伝子。
施例の動作を示す電圧波形図、第３図は同実施例の動作
を示す概念図である。 ２・・・・・・チャンバ。 ４．６・・・・・・電極、 ８・・・・・・細胞懸濁液、 １２・・・・・・直流低電圧電源、 １４．１８・・・・・・スイッチ、 １６・・・・・・直流高電圧電源。 ２４・・・・・・細胞、 ２６・・・・・・遺伝子。
Claims (1)
- （１）一対の対向電極を有しその対向電極間に細胞と遺
伝子とを懸濁した懸濁液を収容する空間を形成している
チャンバと、遺伝子の泳動に必要な大きさの直流低電圧
を与える低電圧電源と、細胞膜の流動性を増す大きさの
直流高電圧を与える高電圧電源と、前記直流低電圧に重
畳又は切り換えて前記直流高電圧を前記一対の対向電極
に印加するスイッチ部とを備えた電気式遺伝子導入装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61195100A JPS6349068A (ja) | 1986-08-19 | 1986-08-19 | 電気式遺伝子導入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61195100A JPS6349068A (ja) | 1986-08-19 | 1986-08-19 | 電気式遺伝子導入装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6349068A true JPS6349068A (ja) | 1988-03-01 |
Family
ID=16335520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61195100A Pending JPS6349068A (ja) | 1986-08-19 | 1986-08-19 | 電気式遺伝子導入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6349068A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5720921A (en) * | 1995-03-10 | 1998-02-24 | Entremed, Inc. | Flow electroporation chamber and method |
| US7771984B2 (en) | 2004-05-12 | 2010-08-10 | Maxcyte, Inc. | Methods and devices related to a regulated flow electroporation chamber |
-
1986
- 1986-08-19 JP JP61195100A patent/JPS6349068A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5720921A (en) * | 1995-03-10 | 1998-02-24 | Entremed, Inc. | Flow electroporation chamber and method |
| US7771984B2 (en) | 2004-05-12 | 2010-08-10 | Maxcyte, Inc. | Methods and devices related to a regulated flow electroporation chamber |
| US9546350B2 (en) | 2004-05-12 | 2017-01-17 | Maxcyte, Inc. | Methods and devices related to a regulated flow electroporation chamber |
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