KR102096500B1 - Doughnut-shaped cell culture bag and cell culture system with it - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a cell culture bag which has a donut shape in which shear stress can be minimized during shaking culture for cell proliferation, and which can gradually increase the internal volume. Disclosed is a cell culture system comprising: a cell culture bag (10) which is made of a soft material and has a hollow portion (H) formed in the center portion thereof, and a circular cross-section shape of the wall surface thereof, and in which an injection tube (11) is formed on the side of the hollow portion (H) thereof, and a discharge tube (12) is formed on the outside thereof, thereby gradually increasing the internal volume to culture cells; a stand (20) in which a separation prevention shaft is projected upward so that the donut-shaped cell culture bag (10) can be safely placed; and a capacity regulator (30) for controlling the capacity of the donut-shaped cell culture bag (10).

Description

도넛형 세포 배양 백 및 이를 포함하는 세포 배양 시스템{Doughnut-shaped cell culture bag and cell culture system with it}Donut-shaped cell culture bag and cell culture system with it

본 발명은 세포 배양 백 및 이를 포함하는 세포 배양 시스템에 관한 것으로, 특히, 배양 백이 세포 증식을 위한 진탕 배양시 전단응력을 최소화할 수 있는 형태인 도넛형으로 이루어지고 백 내부 용적을 점진적으로 증가시키면서 세포를 배양할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a cell culture bag and a cell culture system including the same, in particular, the culture bag is made of a donut shape, which can minimize shear stress during shaking culture for cell proliferation, while gradually increasing the volume inside the bag. The cells were cultured.

부유세포(suspension cell)의 특징은 어떤 표면에 부착하여 자라지 않고 부유하여 생장한다. 많은 부유세포는 생장하기 위한 여러 인자(factor)들을 주고받으며 서로 상호작용하기 쉽게 뭉침현상(aggregation)이 생긴다. 이러한 뭉침현상은 세포의 생장에 중요한 역할을 하지만 이런 뭉침현상이 과하게 일어나 크기가 커지게 되면 양분, 산소 등을 교환하기 어려워 생장에 제한이 되기도 한다. 따라서 부유세포의 뭉침현상을 조절하는 것은 부유세포의 배양에서 매우 중요하다.The characteristic of the suspension cell (suspension cell) is attached to a surface and does not grow and grows floating. Many floating cells exchange various factors for growth, and aggregation occurs easily to interact with each other. Such agglomeration plays an important role in the growth of cells, but if the agglomeration occurs excessively and becomes large, it is difficult to exchange nutrients, oxygen, etc., which may limit growth. Therefore, it is very important to control the aggregation of floating cells in the culture of floating cells.

정치 상태 배양에서 부유 세포는 계속해서 뭉침 현상이 일어나게 되어 군집이 커지게 되지만, 적절한 회전속도의 진탕 배양 환경에서는 뭉치는 세포의 크기가 제한된다. 진탕 배양 환경에서는 배양액의 유동이 발생하고, 이로 인해 전단응력이 세포에 물리적 영향을 미친다. 회전속도의 설정 값에 따라 다르게 형성되는 플라스크 혹은 배양 백(culture bag)의 환경에 따라 세포 형태(morphology), 뭉치는 정도, 생존, 증식 등에 차이가 나타난다.In the stationary culture, the floating cells continue to clump, and the cluster becomes larger, but the size of the clumped cells is limited in an appropriate rotation speed shaking culture environment. In the shaking culture environment, the flow of the culture medium occurs, and thus the shear stress physically affects the cells. Differences in cell morphology, agglomeration, survival, and proliferation appear depending on the environment of the flask or culture bag formed differently according to the set value of the rotation speed.

림프구(Lymphocyte)는 면역세포의 일종으로 부유 세포이다. 시험관 내(In vitro) 세포 배양 시, 뭉치는 현상이 일어나고 시간이 지날수록 크기가 커지는 경향이 있다. 림프구를 비롯한 면역 세포들이 부유 세포인 점과, 체내(in vivo)에서 혈관과 림프관을 순환하는 점을 고려할 때, 세포 뭉침 현상을 조절함으로써 세포 생존과 증식에 긍정적인 영향을 미칠 것이다.Lymphocyte (Lymphocyte) is a type of immune cells, floating cells. When culturing cells in vitro, aggregation tends to occur and tends to increase in size over time. Considering that immune cells, including lymphocytes, are floating cells and circulate blood vessels and lymphatic vessels in vivo, controlling cell aggregation will have a positive effect on cell survival and proliferation.

이 점을 증명하기 위해 티-플라스크(T-Flask)를 이용해 진탕 배양 실험을 진행하였다. OHAUS 社의 Waving Shaker를 이용하여 다양한 회전속도에서 진탕 배양 실험을 진행해본 결과, 15rpm, 경사각 3°에서 가장 높은 세포 증식을 관찰할 수 있었다.To prove this point, a shaking culture experiment was conducted using T-Flask. As a result of conducting shaking culture experiments at various rotation speeds using OHAUS Waving Shaker, the highest cell proliferation was observed at 15 rpm and an inclination angle of 3 °.

15rpm초과 시 높은 전단응력으로 인해 오히려 최종 세포수가 감소한 결과를 보였으며, 각 rpm에서 세포형태를 보면 rpm이 증가할수록 뭉침 현상이 상대적으로 균등하게 관찰되었다. 그러나 이러한 진탕 배양 실험에서 사용한 티-플라스크는 각진 모양 때문에 전단응력에 대한 플라스크 내부 환경이 국소적으로 차이가 발생한다.When it exceeded 15 rpm, the result showed a decrease in the final cell number due to the high shear stress. When the cell type was observed at each rpm, the aggregation was relatively uniform as the rpm increased. However, because the T-flask used in this shaking culture experiment has an angular shape, the internal environment of the flask against shear stress is locally different.

한편, 면역세포를 포함하여 동물세포는 기본적으로 교반, 진탕과정을 통해 생기는 전단응력(shear stress)에 민감하다. 따라서 외부 필터와 높은 유속에 의존하는 교반탱크 바이오리액터(stirred-tank bioreactor), 관류 배양시스템(perfusion culture system) 등을 사용하면 배양효율이 낮다. On the other hand, animal cells, including immune cells, are basically sensitive to shear stress generated through agitation and shaking processes. Therefore, the use of an external filter, a stirred tank bioreactor (stirred-tank bioreactor), a perfusion culture system, etc., which rely on a high flow rate, results in low culture efficiency.

특히, 면역세포의 경우 배양 초기에 모여 있어야 상호작용이 일어나고 성장이 잘 되는 것으로 알려져 있어 초기에는 적은 용량의 플라스크에서 정치배양한 후 큰 용량의 플라스크로 옮기면서 배양하는 것이 일반적이다.In particular, in the case of immune cells, it is known that interaction occurs and growth is good only when they are gathered at the beginning of the culture, so it is common to culture the cells in a small volume flask and then transfer to a large volume flask.

림프구(Lymphocyte)는 면역세포의 일종으로 부유세포이며, 시험관 내(in vitro) 세포배양시 뭉치는 현상이 일어나고 시간이 지날수록 크기가 커지는 경향이 있다.Lymphocyte (Lymphocyte) is a type of immune cells, floating cells, tends to increase in size during the in vitro cell culture, and over time.

본 발명과 관련된 종래기술로는 특허문헌 1 및 2가 개시되어 있는데, 특허문헌 1은 여러 개의 고리형 배양 용기를 다중으로 설치하여 세포 밀도에 따라 클램프를 열어 볼륨을 증가시키는 방식으로 이루어져 있고, 탄력성을 갖는 배양용기를 사용하여 연동 운동 방식의 펌프로 배양액을 순환시키도록 구성되어 있어 연동 운동 펌프는 배양용기에 직접적으로 물리적 외력을 가하기 때문에 세포 손상을 야기시킬 가능성이 있는 문제점이 있었으며, 배양 용기 내부 표면적에 있어서 배양 용기 내부의 표면적이 넓어서 배양하는 세포를 부유세포에 한정할 때, 접착성이 낮은 재질을 사용하여도 세포 회수 시 용기 표면에 붙은 세포의 회수가 어려워 손실이 심할 수 있고, 세포 회수의 손실을 배제하더라도 전단응력 측면에서 생각해 볼 때 유속 발생 시 벽면에서 가장 큰 전단응력을 발생시키므로 배양 용기의 표면적이 넓을 수록 최대 전단응력을 받는 세포가 많아질 것이고, 세포 배양에 필요한 적절한 전단응력의 조절이 어렵다는 문제점이 있었다.Patent documents 1 and 2 are disclosed as prior arts related to the present invention, and patent document 1 consists of a method of increasing the volume by opening the clamp according to the cell density by installing multiple cyclic culture vessels in multiple, elasticity Since the peristaltic pump is configured to circulate the culture solution with a peristaltic pump using a culture vessel having a peristaltic motion pump, the peristaltic pump applies physical external force directly to the culture vessel, and there is a possibility of causing cell damage. When the cells to be cultured are limited to floating cells due to the large surface area inside the culture vessel in terms of surface area, it is difficult to recover cells adhered to the surface of the vessel during cell recovery, even if a material with low adhesion is used. Even if the loss of is excluded, when considering the shear stress, when the flow rate occurs, Since the largest shear stress is generated, the larger the surface area of the culture vessel, the more cells will be subjected to the maximum shear stress, and there is a problem that it is difficult to control the proper shear stress required for cell culture.

특허문헌 2의 세포 배양 백 및 그 세포 배양 방법에서는 평면에서 볼 때 네 귀퉁이를 원호형으로 형성한 타원형상으로 형성된 세포 배양 백을 제시하고 있는데, 이는 진탕 시에 세포 배양 백 내의 네 귀퉁이에서 배양액의 웅덩이를 없애 배양할 수 있도록 하여 양호한 배양이 이루어질 수 있도록 되어 있으나, 락킹 진탕(rock shaking) 배양 시 세포 배양 백 내부의 국소적 전단응력 차이가 심하고, 배양액이 쏠려서 배양 백의 벽면에 부딪힐 때 세포 손상을 야기할 우려가 높다는 문제점이 있었다.The cell culture bag of Patent Document 2 and its cell cultivation method show a cell culture bag formed in an elliptical shape with four corners formed in an arc shape when viewed from a plane, which is a solution of the culture solution at four corners in the cell culture bag upon shaking. Good culture can be achieved by removing the puddle to allow cultivation, but the difference in local shear stress inside the cell culture bag during rock shaking culture is severe, and cell damage occurs when the culture solution is spilled and hits the wall of the culture bag. There was a problem that there is a high risk of causing.

일본특허공개 제2018-029488호(2018.03.01.)Japanese Patent Publication No. 2018-029488 (2018.03.01.) 일본특허공개 제2010-136628호(2010.06.24.)Japanese Patent Publication No. 2010-136628 (2010.06.24.) 일본등록특허 제5923529호(2016.04.22.)Japanese Registered Patent No. 5923529 (2016.04.22.) 한국등록특허 제10-1906877호(2018.10.04.)Korean Registered Patent No. 10-1906877 (2018.10.04.)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 세포 증식을 위한 진탕 배양시 전단응력을 최소화할 수 있는 형태를 갖는 세포 배양 백 및 이 세포 배양 백을 포함하는 세포 배양 시스템을 제공하는데 있다.The present invention was devised to solve the above problems, and an object of the present invention is a cell culture bag having a form capable of minimizing shear stress when shaking culture for cell proliferation and a cell culture system comprising the cell culture bag To provide.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 연질 소재로 이루어지며, 중심부에 중공부가 형성되고, 벽면이 원형단면 형태로 이루어지며, 상기 중공부 측에 배지나 양분 및 자극제 등을 주입하기 위한 주입튜브가 형성되고, 외곽에는 배양 종료된 세포를 회수할 수 있는 배출튜브가 형성되어 내부 용적을 점진적으로 증가시키면서 세포를 배양할 수 있도록 한 도넛형 세포 배양 백을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is made of a soft material, a hollow portion is formed in the center, a wall surface is formed in a circular cross-section, and an injection tube for injecting a medium, nutrients and stimulants to the hollow portion is provided. A donut-type cell culture bag is provided on the outer periphery to form a discharge tube capable of recovering cells that have been cultivated, thereby culturing cells while gradually increasing the internal volume.

본 발명은 또, 상기의 도넛형 세포 배양백과; 상기 도넛형 세포 배양백이 안치될 수 있도록 중심부에 이탈방지축이 상방으로 돌출된 거치대;를 포함하는 세포 배양 시스템을 제공한다.The present invention also, the donut-type cell culture encyclopedia; It provides a cell culture system comprising; a holder that protrudes upward from the center to prevent the donut-type cell culture bag is placed.

본 발명은 또 상기 도넛형 세포 배양 백의 용량을 조절하기 위한 용량 조절구를 더 포함하는 세포 배양 시스템을 제공한다.The present invention also provides a cell culture system further comprising a volume control device for controlling the capacity of the donut cell culture bag.

본 발명에 의하면 세포 배양 백이 도넛형을 이루어 진탕 배양 시 전단응력의 국소적 차이를 최소화하므로 세포의 성장과 증식을 촉진하는 최적의 환경을 제공할 수 있고, 유속이 느린 중심부에서 발생하던 뭉침 현상을 해소할 수 있으며, 본 발명의 세포 배양 시스템은 안치대 위에 세포 배양 백을 안치하여 진탕 배양하므로 세포 배양 백의 흔들림이나 이탈을 방지할 수 있고, 세포 배양 백 위에 용량 조절구를 사용하여 세포 배양 백의 용적을 점진적으로 크게 즉, 스케일업(scale-up) 방식으로 세포 배양이 가능하므로 초기에는 적은 용량의 배지로 시작하여 점차 큰 부피의 배지로, 세포 농도를 유지하면서 세포를 증식할 수 있는 등의 이점이 있다.According to the present invention, since the cell culture bag has a donut shape and minimizes the local difference in shear stress during shaking culture, it is possible to provide an optimal environment for promoting cell growth and proliferation, and the clustering phenomenon that occurred in the central portion having a slow flow rate Can be eliminated, the cell culture system of the present invention can be shaken and cultured by placing the cell culture bag on the mount so as to prevent shaking or separation of the cell culture bag, and the volume of the cell culture bag using a volume control on the cell culture bag Since it is possible to cultivate cells gradually, i.e., in a scale-up method, it is possible to start with a small volume medium initially and gradually increase the volume of the medium, while maintaining cell concentration and proliferate cells. There is this.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 도넛형 세포 배양 백의 평면도,
도 2는 도 1에 도시된 세포 배양 백을 안치하기 위한 안치대의 사시도,
도 3은 세포 배양 백의 용량 조절을 위한 용량 조절구의 일례를 도시한 분리상태 사시도,
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 의한 안치대와 용량 조절구의 분리상태 사시도이다.
1 is a plan view of a donut-type cell culture bag according to an embodiment of the present invention,
Figure 2 is a perspective view of the mounting base for placing the cell culture bag shown in Figure 1,
Figure 3 is a perspective view of the separation state showing an example of a volume control for the capacity control of the cell culture bag,
Figure 4 is a perspective view of a separate state of the mounting bracket and the capacity control according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명을 한정하지 않는 바람직한 실시 예들을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments that do not limit the present invention will be described in detail by the accompanying drawings.

도 1에는 본 발명의 일 실시 예에 의한 세포 배양 백(10)이 도시되어 있는데, 이는 연질 소재로 이루어지며, 중심부에 중공부(H)가 형성되고, 벽면이 원형단면 형태로 이루어지며, 상기 중공부(H) 측에 배지나 양분 및 자극제 등을 주입하기 위한 주입튜브(12)가 형성되고, 외곽에는 배양 종료된 세포를 회수하기 위한 배출튜브(13)가 형성되어 있다.In Figure 1, the cell culture bag 10 according to an embodiment of the present invention is shown, which is made of a soft material, a hollow portion (H) is formed in the center, the wall surface is made of a circular cross-section, the An injection tube 12 for injecting a medium, nutrients, and stimulants is formed on the side of the hollow part H, and an outlet tube 13 for recovering cells that have been cultured is formed on the outer side.

이러한 도넛 형태의 세포 배양 백(10)은 둥근 모양에 기반한 세포 배양 백으로, 원형(圓形)은 진탕할 때 배양 백의 유동에 따라 발생하는 전단응력(shear stress)을 가장 균등하게 최소로 갖는 형태이다. 그러나 원형에서는 원의 중심쪽으로 갈수록 유속이 감소하여 세포가 모이는 현상이 발생한다. 따라서 가운데 부분을 제거한 도넛 형태의 관형(管形) 세포 배양 백을 개발한 것이다.The donut-shaped cell culture bag 10 is a cell culture bag based on a round shape, and the circular shape has the most equally minimum shear stress that occurs according to the flow of the culture bag when shaken. to be. However, in the circle, the flow rate decreases toward the center of the circle, causing the cells to accumulate. Therefore, a donut-shaped tubular cell culture bag with a middle portion removed was developed.

이러한 형태는 전체적으로 혈관을 가장 간단하게 표현한 형태이며, 이러한 모형에서 진탕 배양을 진행하였을 때 최적의 세포 배양 환경으로 제어할 수 있다.This form is the simplest representation of blood vessels as a whole, and can be controlled to an optimal cell culture environment when shaking culture is performed in this model.

본 실시 예의 세포 배양 백(10)은 연질의 합성수지 필름이나 시트 소재를 사용하여 성형할 수 있으며, 이의 성형 방법은 예를 들면 물놀이용 튜브를 성형하는 방법과 유사한 방법으로 제작할 수 있는바, 구체적인 제조방법에 대한 설명은 생략하기로 한다.The cell culture bag 10 of the present embodiment can be molded using a soft synthetic resin film or sheet material, and the molding method thereof can be produced in a similar manner to the method of forming a water play tube, for example. Description of the method will be omitted.

또, 본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이 상술한 도넛형 세포 배양 백(10)과, 이 백(10)을 안치하기 위한 안치대(20)를 포함하는 세포 배양 시스템을 제공하는바, 상기 안치대(20)는 상기 도넛형 세포 배양백(10)이 안치될 수 있도록 중심부에 이탈방지축(21)이 상방으로 돌출된 형태를 이루고 있다.In addition, the present invention provides a cell culture system comprising the above-described donut-type cell culture bag 10 as shown in Figure 2, and the rest 20 for placing the bag 10, the above The rest 20 forms a shape in which the departure-preventing shaft 21 protrudes upward in the center so that the donut-shaped cell culture bag 10 can be placed.

도 2에 도시된 실시 예의 안치대(20)는 가운데가 오목하게 파인 일종의 접시 형태를 이루고 있는데, 이는 shaking시 각도(tilt angle)에 따른 백(100) 내의 배양액 환경을 바닥과 거의 수평하게 유지시켜 줄 수 있도록 하기 위한 것이다.In the embodiment shown in Figure 2, the rest 20 forms a kind of dish that is concave in the middle, which keeps the culture environment in the bag 100 according to the tilt angle almost horizontal to the floor. It is intended to give.

상기 안치대(20)는 도넛형 세포 배양 백(10)을 안치하여 백이 움직이지 않도록 고정해주고, 안정적인 안치상태를 유지할 수 있도록 해주며, wave shaking시 최소한의 전단응력을 형성하도록 하고, 기울기에 따른 세포 배양백 내의 배양액 환경을 바닥과 거의 수평으로 유지할 수 있도록 해주는 역할을 한다. The rest 20 secures the donut-type cell culture bag 10 so that the bag does not move, maintains a stable resting state, and forms a minimum shear stress during wave shaking, depending on the slope. It serves to maintain the culture environment in the cell culture bag almost horizontally to the floor.

한편, 배양기로는 교반배양에 통상적으로 사용되는 배양기를 사용할 수 있으며, 웨이빙 진탕기(Waving Shaker)를 사용하는 것이 보다 바랍직하다. 기울기는 배양기의 종류, 형태에 따라 달라질 수 있는데, 일반적으로 바람직하게 배양기를 2~20°의 기울기(tilt angle)로 기울여 사용한다. 특히, 일반적인 T-플라스크를 사용할 때는 2~4°의 기울기(tilt angle)로 설정하여 사용하는 것이 바람직하며, 3°의 기울기가 보다 바람직하다. 또, 본 발명에 의한 도넛형 세포 배양 백과 같은 형태의 배양기에서는 더 큰 기울기까지 바람직한데, 상술한 안치대와 함께 적용할 경우 3~20°의 기울기가 바람직하다.Meanwhile, as the incubator, an incubator commonly used for agitated culture may be used, and it is more preferable to use a waving shaker. The inclination may vary depending on the type and shape of the incubator. In general, the incubator is preferably inclined at a tilt angle of 2 to 20 °. In particular, when using a general T-flask, it is preferable to use it with a tilt angle of 2 to 4 °, and a slope of 3 ° is more preferable. In addition, in the incubator in the form of a donut-type cell culture bag according to the present invention, a larger inclination is preferable, and when applied together with the above-described rest, a slope of 3 to 20 ° is preferable.

또한, 본 발명의 세포 배양 시스템은 세포 배양 백(10) 안쪽의 주입튜브(11)를 통해 세포를 넣어 배양을 시작하고, 초기에는 적은 용량의 배지로 시작하여 점차 큰 부피의 배지로, 세포 농도를 유지하면서 세포를 증식할 수 있도록 도 3에 도시된 바와 같은 용량 조절구(30)를 더 포함한다.In addition, the cell culture system of the present invention starts the culture by putting cells through the injection tube 11 inside the cell culture bag 10, initially starting with a medium of a small volume, and gradually increasing to a medium of a large volume of medium. It further comprises a dose control device 30 as shown in Figure 3 to be able to proliferate the cells while maintaining.

도 3에 도시된 실시 예의 용량 조절구(30)는 동심원상으로 형성된 복수의 누름링(31,32)으로 이루어져 있는데, 본 실시 예에서 상기 용량 조절구(30)는 상대적으로 외경이 작은 제1누름링(31)과, 상기 제1누름링(31)보다 상대적으로 외경이 큰 제2누름링(32)을 포함하여 이루어지며, 제1누름링(31)은 내측에 상기 안치대(20)의 이탈방지축(21)에 끼워지는 축공(31a)이 형성되고, 제2누름링(32)은 제1누름링(31)의 외곽에 끼워지는 축공(32a)이 형성되어 있어 배양 시작 시에는 제1,2누름링(31,32)을 모두 세포 배양 백(10) 위에 올려서 세포 배양 백(10)의 안쪽 부분을 제외한 나머지 부분이 눌려서 안쪽의 눌리지 않은 부분만이 내부 공간을 형성하도록 하고, 이와 같은 상태에서 적은 용량의 배양액을 주입튜브(11)를 통해 주입하여 배양하고, 배양에 의해 세포 밀도가 증가함에 따라 배치를 추가할 목적으로 안쪽의 제1누름링(31)을 제거한 후, 배지를 추가로 주입하여 다시 배양하고, 그 이후 다시 제2누름링(32) 마저 제거한 후 배지를 더 추가하여 배지의 양을 점진적으로 늘려나가면서 배양하면 된다.The capacity adjusting device 30 of the embodiment shown in FIG. 3 is composed of a plurality of pressing rings 31 and 32 formed in a concentric circle. In this embodiment, the capacity adjusting device 30 is a first having a relatively small outer diameter. It comprises a pressing ring 31 and a second pressing ring 32 having a relatively larger outer diameter than the first pressing ring 31, and the first pressing ring 31 is provided with the rest 20 on the inside. Shaft hole (31a) to be fitted to the departure prevention shaft 21 of the formed, the second pressing ring 32 is formed with a shaft hole (32a) is fitted to the outer periphery of the first pressing ring (31) Put all the first and second push rings (31,32) on the cell culture bag (10) so that the rest of the cell culture bag (10) except for the inner portion is pressed so that only the unpressed portion inside forms an inner space, In such a state, a small volume of the culture medium is injected and cultured through the injection tube 11, and the cell density increases by the culture. D. For the purpose of adding the batch, after removing the inner first pressing ring 31, the medium is additionally injected and cultured again. After that, the second pressing ring 32 is also removed, and the medium is further added to remove the medium. You can cultivate while gradually increasing the amount.

본 실시 예에 의한 도넛형 가스치환식 세포배양백(gas-exchangeable cell culture bag)은 5㎖의 적은 부피에서부터 1ℓ이상의 부피까지 스케일업(scale-up) 세포배양이 가능하다. The donut-type gas-exchangeable cell culture bag according to the present embodiment can be scale-up cell culture from a small volume of 5 ml to a volume of 1 l or more.

본 실시 예에서, 상기 제1누름링(31)의 축공(31a)은 안치대(20)의 이탈방지축(21) 외경보다는 큰 내경을 갖도록 형성되어 최소한의 초기 배지 주입용적을 확보할 수 있도록 되어 있다.In this embodiment, the shaft hole (31a) of the first pressing ring (31) is formed to have a larger inner diameter than the outer diameter of the departure prevention shaft (21) of the rest 20 to ensure a minimum initial medium injection volume It is done.

또, 본 실시 예에서, 상기 제1,2누름링(31,32)은 바닥면이 상기 안치대(20)의 오목한 형태와 일치되도록 중심부측으로 경사진 경사면을 갖도록 되어 있다.In addition, in the present embodiment, the first and second pressing rings 31 and 32 are designed to have an inclined surface inclined toward the center so that the bottom surface matches the concave shape of the rest 20.

도 3에 도시된 실시 예에서는 용량 조절구(30)가 제1누름링(31)과 제2누름링(32) 2개로만 이루어진 것으로 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 누름링의 개수는 3개 이상으로 제작할 수도 있음은 물론이다.In the embodiment shown in FIG. 3, the capacity adjusting device 30 is shown to be composed of only the first pressing ring 31 and the second pressing ring 32, but the present invention is not limited thereto and the number of pressing rings Of course, three or more can be produced.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 의한 안치대(20)와 용량 조절구(30)가 도시되어 있는데, 본 실시 예에서는 안치대(20)가 동일 평면을 이루는 디스크 형태로 이루어져 있는 차이점이 있고, 용량 조절구(30) 또한 바닥면이 안치대(20)의 평면과 일치되는 평면 형태로 형성된 차이점이 있으며, 제1누름링(31)과 제2누름링(32)은 안치대(20) 위에의 안치와 분리를 용이하게 할 수 있도록 상부가 오목한 형태로 이루어져 있어 손으로 들어올리거나 내려놓기 편리하도록 되어 있다.FIG. 4 shows the rest 20 and the capacity adjuster 30 according to another embodiment of the present invention. In this embodiment, the rest 20 is formed in a disk shape having the same plane. There is a difference between the capacity adjusting device 30 and the bottom surface formed in a flat shape coinciding with the plane of the rest 20, and the first pressing ring 31 and the second pressing ring 32 are placed in the rest 20 ) The upper part has a concave shape so that it can be easily placed and separated from the top, so it is convenient to lift or put down by hand.

한편, 도면에 도시된 실시 예에서, 상기 용량 조절구(30)는 세포 배양백(10)을 압박하여 배양 백 내부 용적을 일정하게 유지할 수 있는 무게를 갖는 소재 혹은 안치대(20)에 결착할 수 있는 형태로 제작된다.On the other hand, in the embodiment shown in the figure, the volume control device 30 is attached to the material or the holder 20 having a weight that can maintain a constant volume inside the culture bag by pressing the cell culture bag 10 It is made in a form that can be.

이상의 실시 예에서는 용량 조절구의 형태가 대체로 동심원상으로 겹쳐지도록 복수의 링형으로 이루어져 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 도넛형 세포 배양 백(10)의 내부 용적을 내측으로부터 외측으로 점차 확장시켜갈 수 있는 형태라면 어떠한 형태라도 바람직하며, 도넛 형 세포 배양 백의 용량 조절방식에 대하여는 특별한 제한을 두지 않는다.In the above embodiment, the shape of the dose control device is composed of a plurality of ring shapes so as to overlap in a substantially concentric shape, but the present invention is not limited to this, and gradually increases the internal volume of the donut cell culture bag 10 from the inside to the outside. Any type is preferred, and there is no particular limitation on the method of adjusting the capacity of the donut-type cell culture bag.

이와 같이 구성된 본 발명의 세포 배양 시스템은 하나의 도넛형 세포 배양 백을 사용하며, 안치대와 용량 조절구를 이용하여 배양 백의 내부 용적을 점진적으로 크게 조절할 수 있다는 이점이 있고, 기본적으로 쉐이커(shaker)를 사용하며, waving 운동으로 배양액을 순환시킬 수 있으므로 최적의 세포 배양 환경을 제공할 수 있고, 도넛형태의 세포 백에서 원운동을 기반으로 하여 배양액을 운동시키므로 기존 rocking 방식에 비해 shaking 방식이 세포에 비교적 일정한 전단응력을 가할 수 있을 것으로 예상된다.The cell culture system of the present invention configured as described above uses one donut-type cell culture bag, and has an advantage of gradually adjusting the internal volume of the culture bag gradually by using an inset and a volume control, and basically a shaker. ), And it is possible to circulate the culture solution by waving motion, so it is possible to provide the optimal cell culture environment, and since the culture solution is exercised based on the circular motion in the donut-shaped cell bag, the shaking method compared to the existing rocking method It is expected that a relatively constant shear stress can be applied.

10 : 세포 배양 백
11 : 주입튜브
12 : 배출튜브
H : 중공부
20 : 안치대
21 : 이탈방지축
30 : 용량 조절구
31 : 제1누름링
31a : 축공
32 : 제2누름링
32a : 축공
10: cell culture bag
11: Injection tube
12: discharge tube
H: Hollow
20: Anchi University
21: Deviation prevention shaft
30: capacity adjuster
31: first pressing ring
31a: shaft hole
32: second pressing ring
32a: shaft hole

Claims (5)

연질 소재로 이루어지며, 중심부에 중공부(H)가 형성되고, 벽면이 원형단면 형태로 이루어지며, 상기 중공부(H) 측에 배지나 양분 및 자극제를 주입하기 위한 주입튜브(11)가 형성되고, 외곽에 배양 종료된 세포를 회수하기 위한 배출튜브(12)가 형성된 도넛형 세포 배양백(10)과; 상기 도넛형 세포 배양 백(10)의 용량을 조절하기 위한 용량 조절구(30);를 포함하며, 상기 용량 조절구(30)는 동심원상으로 형성된 복수의 누름링(31,32)으로 이루어져 상기 도넛형 세포 배양 내부 용적을 점진적으로 증가시키면서 세포를 배양할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 세포 배양 시스템.
Made of a soft material, a hollow portion (H) is formed in the center, a wall surface is formed in a circular cross-section, and an injection tube (11) is formed on the hollow portion (H) for injecting medium, nutrients and stimulants. A donut-type cell culture bag 10 having a discharge tube 12 for recovering cells that have been cultured outwards; It includes; a volume control device 30 for adjusting the capacity of the donut-type cell culture bag 10, the capacity control device 30 is composed of a plurality of push rings (31, 32) formed in a concentric circle A cell culture system characterized in that cells can be cultured while gradually increasing the internal volume of the donut cell culture.
청구항 1에 있어서,
상기 세포 배양 시스템은 상기 도넛형 세포 배양 백(10)이 안치될 수 있도록 중심부에 이탈방지축(21)이 상방으로 돌출된 거치대(20)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세포 배양 시스템.
The method according to claim 1,
The cell culture system is a cell culture system, characterized in that the donut-type cell culture bag (10) further comprises a holder (20) protruding upwards to prevent the departure shaft (21) in the center.
삭제delete 삭제delete 청구항 2에 있어서,
상기 용량 조절구(30)는 상대적으로 외경이 작은 제1누름링(31)과, 상기 제1누름링(31)보다 상대적으로 외경이 큰 제2누름링(32)을 포함하여 이루어지며, 제1누름링(31)은 내측에 상기 이탈방지축(21)에 끼워지는 축공(31a)이 형성되고, 제2누름링(32)은 제1누름링(31)의 외곽에 끼워지는 축공(32a)이 형성된 것을 특징으로 하는 세포 배양 시스템.
The method according to claim 2,
The capacity adjusting device 30 includes a first pressing ring 31 having a relatively small outer diameter and a second pressing ring 32 having a relatively larger outer diameter than the first pressing ring 31. 1 pressing ring 31 is formed inside the shaft hole (31a) is fitted to the escape prevention shaft 21, the second pressing ring 32 is the shaft hole (32a) is fitted to the outer periphery of the first pressing ring (31) Cell culture system, characterized in that formed.
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