KR20170017680A - 세포 배양장치 - Google Patents

세포 배양장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20170017680A
KR20170017680A KR1020150175450A KR20150175450A KR20170017680A KR 20170017680 A KR20170017680 A KR 20170017680A KR 1020150175450 A KR1020150175450 A KR 1020150175450A KR 20150175450 A KR20150175450 A KR 20150175450A KR 20170017680 A KR20170017680 A KR 20170017680A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
plate
unit
imaging device
stage
cells
Prior art date
Application number
KR1020150175450A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101798501B1 (ko
Inventor
전병희
Original Assignee
주식회사 싸이토젠
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 싸이토젠 filed Critical 주식회사 싸이토젠
Publication of KR20170017680A publication Critical patent/KR20170017680A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101798501B1 publication Critical patent/KR101798501B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/10Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
    • G01N35/1081Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices characterised by the means for relatively moving the transfer device and the containers in an horizontal plane
    • G01N35/109Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices characterised by the means for relatively moving the transfer device and the containers in an horizontal plane with two horizontal degrees of freedom
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS 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
    • C12M23/00Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/02Form or structure of the vessel
    • C12M23/12Well or multiwell plates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS 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
    • C12M3/00Tissue, human, animal or plant cell, or virus culture apparatus
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS 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
    • C12M41/00Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS 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
    • C12M41/00Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/12Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of temperature
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS 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
    • C12M41/00Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/48Automatic or computerized control
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N2021/1765Method using an image detector and processing of image signal

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

본 발명의 일실시예는 세포 배양장치로서, 세포를 배양하기 위한 다수개의 웰(well)이 설치된 플레이트와, 상기 플레이트를 고정시키는 받침대, 상기 플레이트의 하측에 마련되며, 상기 플레이트를 이동시키는 스테이지를 포함하는 위치조절부와, 상기 스테이지에 고정 설치되며, 상기 플레이트의 하측에 위치하여 상기 웰(Well)에 담겨있는 상기 세포를 촬영하기 위한 촬상장치부와, 상기 플레이트의 상측에 위치하고, 상기 촬상장치부 일측에 고정되어 설치되며, 상기 웰(Well)에 광을 조사하기 위한 조명부를 포함하며, 상기 플레이트, 위치조절부, 조명부 및 촬상장치부는 외부와 격리하는 하우징 내부에 수용되는 것을 특징으로 하는 세포 배양장치를 제공한다.

Description

세포 배양장치{Cell Incubator}
본 발명은 세포를 배양하여 고화질로 관찰 또는 촬영하는 세포 배양장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 세포를 배양한 웰(well)을 고정한 상태로 움직임을 제한하여 세포 배양상태 변화를 최소화한 상태로 촬상장치부를 이동시켜 세포를 관찰 또는 촬영하는 세포 배양장치에 관한 것이다.
유전자 해석, 암진단 등 바이오 기술의 발달에 따라 세포를 이용한 다양한 검사 또는 검진 방법이 개발되고 있다.
그러한 예로 암진단을 위해 혈중 종양세포(CTCs: Circulating Tumor Cells)를 이용하는 방법이 있다.
종래 암환자의 현재 상태에 대한 임상적 확인을 위하여 조직검사가 이루어지고 있으나, 이러한 조직검사는 시간, 비용 및 환자의 상태 등에 의해 반복적으로 실시하기에 어려움이 있고 부작용으로 감염이나 출혈을 일으킬 수 있는 단점이 있다. 이를 해결하기 위해 암환자의 세포로부터 혈중 종양세포를 채집하는 기술이 개발되었다.
혈중 종양세포(CTC/CTCs)는 1차적인 종양조직 즉 원발암으로부터 떨어져 나와 혈액 속을 돌아다니는 소수의 종양세포로 전이암의 핵심요인으로 알려져 있다. 통계에 따르면 암 환자의 약 90%가 전이암으로 인하여 사망하고 있는 것으로 알려져 있다.
혈중 종양세포는 혈구 성분 108∼109 개당 약 1개 비율로 존재한다고 알려져 있다. 따라서 혈중 종양세포의 검출을 위하여 혈구의 비율을 줄이기 위한 전처리 과정과 더불어 혈중 종양세포의 배양이 필요하다.
한편, 세포 배양에는 수 시간 내지 수 일이 걸리는 경우가 많고, 많게는 수 개월 이상 소요되는 경우도 있다. 세포는 플라스틱이나 유리 디쉬에 파종되어 인큐베이터(세포 배양장치) 내에서 배양된다. 인큐베이터 내에는 이산화탄소 및 산소 농도, 온도, 습도 등이 일정하게 또는 일정한 범위 내에서 유지된다.
이러한 인큐베이터 내에서 배양 중인 세포를 관찰하기 위해서는 인큐베이터를 개방하여 최대한 짧은 시간 내에 관찰해야 한다. 이러한 종래의 방법에서는 세포 관찰이 어려울 뿐만 아니라, 세포의 오염이나 세포 활성이 손상되는 문제가 발생한다. 이를 예방하기 위해 클린룸을 설치하는 경우 비용이 과다하게 든다.
따라서 인큐베이터를 개방하지 않고도 배양 중인 세포를 관찰하기 위한 새로운 장치가 요구되고 있다.
또한, 다수개의 배양 세포를 안정적으로 관찰하기 위한 장치도 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 종래 기술의 문제점인 세포 배양장치에서 세포를 관찰하거나 촬영할 때에, 세포가 담지되어 있는 웰 또는 플레이트 등이 움직임으로 인하여 세포의 상태가 변화하는 것을 해소하고 용이하게 실시간 세포 분석 및 세포 배양상태에 대하여 고화질로 관찰 또는 촬영을 가능하게 하는 새로운 배양장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 세포 배양장치로서, 세포를 배양하기 위한 다수개의 웰(well)이 형성된 서브플레이트를 구비하는 플레이트와, 플레이트를 고정시키는 받침대, 플레이트의 하측에 마련되어 촬상장치부를 이동시키는 스테이지, 스테이지에 고정 설치되며, 플레이트의 하측에 위치하여 웰(Well)에 담겨있는 세포를 촬영하기 위한 촬상장치부와, 플레이트의 상측에 위치하고, 스테이지 일측에 고정되어 설치되며, 웰(Well)에 광을 조사하기 위한 조명부를 포함하며, 플레이트, 받침대, 스테이지, 조명부 및 촬상장치부는 외부와 격리하는 하우징 내부에 수용되는 것을 특징으로 하는 세포 배양장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 세포 배양장치에 있어서, 서브플레이트는 플레이트로부터 탈부착이 가능한 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 세포 배양장치에 있어서, 받침대는 플레이트를 Z축 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 세포 배양장치에 있어서, 스테이지는 플레이트의 하측에 마련되며, 플레이트를 x, y축 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 세포 배양장치에 있어서, 촬상장치부는 대물렌즈를 더 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 세포 배양장치에 있어서, 촬상장치부는 굴절부를 더 구비하고, 굴절부는 대물렌즈의 맺힌 이미지를 굴절시켜 카메라부에 전달하는 것을 특징으로 하는 세포 배양장치.
또한, 본 발명의 세포 배양장치에 있어서, 카메라부는 대안렌즈를 더 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 세포 배양장치에 있어서, 조명부는 LED, 광섬유조명, 할로겐램프 또는 수은램프 중 어느 하나인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 세포 배양장치에 있어서, 인터페이스부는 촬상장치부로부터 출력되는 신호를 이용하여 세포의 이미지를 표시하고, 하우징 내부의 상태를 표시하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 세포 배양장치에 있어서, 하우징은 외면에 하우징 내부의 정보 또는 촬상장치가 촬영한 세포를 보여주는 인터페이스부를 더 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 세포 배양장치에 있어서, 하우징은 스테이지의 하측에 마련되어 고정 설치되며, 세포 배양장치의 습도를 조절하는 습도조절부를 더 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 세포 배양장치에 있어서, 하우징은 내부 온도를 조절하는 온도조절부를 더 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 세포 배양장치에 있어서, 배양하기 위한 세포를 다수개의 웰(well)에 담지하고, 웰(well)이 형성된 서브플레이트를 플레이트에 고정하고, 플레이트를 받침대에 고정하되, 조명부는 관찰하기 위한 세포에 광을 조사하며, 스테이지는 세포를 관찰하기 위해 촬상장치부를 x, y축으로 이동가능하게 하여 세포를 외부와 격리한 상태로 관찰 또는 촬영하는 것을 특징으로 하는 세포 배양장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 외부에 개방하지 않고도 배양 중인 세포를 관찰할 수 있으며, 카메라부를 이용하여 관찰한 세포의 사진을 고화질로 저장할 수 있고, 웰(well)에 대하여 고배율로 미시적인 부분을 관찰할 수 있는 세포 배양장치를 제공할 수 있다. 또한, 다수개의 배양 세포를 안정적으로 관찰할 수 있는 세포 배양장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 세포 배양장치의 일실시예를 나타낸 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 세포 배양장치의 외부를 나타낸 모식도이다.
도 3은 본 발명의 플레이트의 일실시예를 나타낸 모식도이다.
도 4는 본 발명의 플레이트 및 웰(well)의 일실시예를 나타낸 모식도이다.
도 5는 본 발명의 플레이트 및 웰(well)의 일실시예를 나타낸 모식도이다.
도 6은 본 발명의 촬상장치부를 제외한 일실시예를 나타낸 모식도이다.
도 7은 본 발명의 세포 배양장치의 일실시예를 나타낸 모식도이다.
도 8은 본 발명의 세포 배양장치의 일실시예를 상측에서 바라본 모식도이다.
도 9는 본 발명의 세포 배양장치의 일실시예를 측면에서 바라본 모식도이다.
도 10은 본 발명의 촬상장치부의 일실시예를 나타낸 모식도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 일실시예는 세포 배양장치로서, 세포를 배양하기 위한 다수개의 웰(well)(111)이 설치된 플레이트와 플레이트를 고정시키는 받침대(20), 플레이트의 하측에 마련되며, 촬상장치부(40)를 이동시키는 스테이지(30), 스테이지(30)에 고정 설치되며, 플레이트(10)의 상측에 위치하고, 웰(well)(111)에 광을 조사하기 위한 조명부(50), 스테이지(30)에 고정 설치되며, 플레이트(10)의 하측에 위치하여 웰(well)(111)에 담겨있는 세포를 촬영하기 위한 촬상장치부(40)를 포함하며, 플레이트(10), 위치조절부(30), 조명부(50) 및 촬상장치부(40)는 외부와 격리하는 하우징(60) 내부에 수용되는 세포 배양장치를 포함한다.
서브플레이트(11)는 플레이트(10)로부터 탈부착이 가능하며 재질은 투명한 생체 친화성 재질로 형성될 수 있으며, 서브플레이트(11)은 일예로서 유리 또는 플라스틱으로 형성될 수 있다. 또한, 투명한 소재로 제조되어 플레이트(10) 하측에서 후술하는 촬상장치부(40)가 촬영이 용이하도록 할 수 있다.
도 3 내지 도 5는 도 1에 따른 세포 배양장치의 플레이트(10) 부분을 상세히 나타낸 사진인데, 도 3을 참조하면 플레이트(10)에는 서브플레이트(11)가 놓이는 슬롯이 총 4개가 설치되어 있고, 도 5 및 도 4를 참조하면 각 슬롯에 설치되는 서브플레이트(11)에는 8열, 12행 총 96개의 웰(well)을 포함하고, 플레이트(10)에 설치되어 있음을 알 수 있다. 따라서, 최대 총 384개의 웰(well)(111)에서 세포가 배양될 수 있다. 이것은 일실시예로서, 웰(well)(111)의 개수는 배양하기 위한 세포의 양 또는 배양상태에 따라 바뀔 수 있다. 도 5는 플레이트(10)의 일실시예로 서브플레이트(11)가 1개로 구성되어 있는 형상일 수 있다. 또한, 서브플레이트(11)는 형성되는 웰(well)(111)의 개수나 크기에 따라 형상을 결정하여 제조할 수 있는 것을 배제하지는 않고, 플레이트(10)의 형상 역시 서브플레이트(11)에 따라 제조 될 수 있는 것을 배제하지는 않는다.
받침대(20)는 플레이트(10)를 Z축 방향으로 이동시키고, 스테이지(30)는 플레이트(10)의 하측에 마련되며, 플레이트(10)를 x, y축 방향으로 이동시킬 수 있다. 받침대(20)는 제1바디프레임(70)에 고정되어 설치되어 있으며, 스테이지(30)는 제2바디프레임(80) 상면에 위치하여 설치되어 있을 수 있다.
제1바디프레임(70)은 제2바디프레임(80)의 상면에 높이방향으로 고정되어 설치되어 있을 수 있다. 제2바디프레임(80)은 직사각형의 외형을 할 수 있으며 스테이지(30) 및 제1바디프레임(70)이 설치될 수 있을 정도로 요구되는 수준의 면적으로 제작될 수 있다. 도 6에 도시된 일실시예를 통하여 제1바디프레임(70), 제2바디프레임(80), 스테이지(30) 및 받침대(20)의 설치를 확인할 수 있다.
스테이지(30)는 후술하는 촬상장치부(40)가 이동하여 웰(well)(111)을 관찰 또는 촬영할 때 용이하게 하도록 촬상장치부(40)를 x, y축의 방향으로 움직여 줄 수 있다.
받침대(20)는 세포 배양장치의 후측에 설치되며, 세포 배양장치의 본체 또는 하우징(60)의 하면에서 상방으로 연장 설치된 구조물 형태로 마련될 수 있다. 플레이트(10)가 설치되는 부분은 z축 방향으로 이동 가능한 가동부로 마련되고, 이 가동부는 고정부에 대해 상대 이동을 하는데, 이 가동부와 고정부를 합하여 받침대(20)라 할 수 있다.
스테이지(30)는 플레이트(10)의 하측에 설치되며, x, y축 방향으로 이동가능하게 마련된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 스테이지(30)는 x축 방향으로 이동 가능한 제1스테이지(31)와, y축 방향으로 이동 가능하며 제1스테이지(31) 상에 마련되는 제2스테이지(32)를 포함하도록 구성될 수 있다. 스테이지(30) 전체는 제2바디프레임(80)의 상면에 직육면체의 형상을 하며 내부에 제1스테이지(31) 또는 제2스테이지(32)를 포함할 수 있으며, 스테이지(30) 상면에는 촬상장치부(40)가 고정설치 될 수 있게 구성하는 것이 용이할 수 있다.
제1스테이지(31) 또는 제2스테이지(32)는 랙-피니언 방식 또는 스크류 방식으로 구동될 수 있다. 스테이지(30)의 구동방식이 이러한 방식으로만 한정되는 것이 아님은 물론이다.
도 10은 본 발명의 촬상장치부(40)를 나타낸 것으로 촬상장치부(40)는 대물렌즈(41), 굴절부, 카메라부(42) 또는 대안렌즈(421)를 더 구비할 수 있다. 대물렌즈(41)는 플레이트(10)의 하측에 위치하며, 관찰 또는 촬영하고자 하는 세포의 상을 맺기 위해 사용될 수 있다. 또한, 대물렌즈(41)는 4배율, 10배율, 20배율, 40배율의 위상차를 갖는 2개 이상의 회동가능한 렌즈를 구비할 수 있지만, 렌즈의 배율 또는 개수를 이에 한정하는 것은 아니다.
굴절부는 대물렌즈(41)에 맺힌 이미지가 지나가는 경로로 반사판등을 이용하여 빛을 굴절시켜 카메라부(42)로 이미지가 전달할 수 있다. 굴절부는 대물렌즈(41)와 카메라부(42)를 연결하고 있을 수 있다.
대안렌즈(421)는 대물렌즈(41)에 의해 만들어진 상을 확대할 수 있으며, 카메라부(42)와 연결되어 있을 수 있다. 대안렌즈(421)는 10배율을 사용하는 것이 바람직하나, 이에 한정하는 것은 아니다.
카메라부(42)는 바람직하게는 전하결합소자(CCD)를 사용하지만, CMOS이미지 센서의 사용을 배제하지는 않는다. 카메라부(42)는 CCD를 통하여 이미지를 디지털화할 수 있으며, 디지털화된 이미지는 후술하는 인터페이스부(61) 또는 소정의 수단으로 연결되어 있는 컴퓨터 등의 장치로 전송되어 확인할 수 있으며, 데이터화할 수 있다.
또한, 촬상장치부(40)는 소정의 시간을 주기로 하여 세포를 관찰 또는 촬영하여 세포의 변화를 확인할 수 있는 것을 특징으로 할 수 있다. 소정의 시간을 주기로 하여 촬영함으로 세포의 변화를 상세히 모니터링할 수 있으며, 촬영이 진행 될 때에는 플레이트(10)가 고정되고 촬상장치부(40)가 스테이지(30)에 의해 움직이기 때문에 세포의 배양상태의 변화를 최소화하여 정밀한 모니터링이 가능할 수 있다. 또한, 수동 또는 자동으로 원하는 웰(well)(111)을 관찰 또는 촬영할 수 있으며, 수동 또는 자동의 방법을 동시에 모두 사용하는 것을 배제하지는 않는다.
조명부(50)는 LED, 텅스텐램프, 광섬유조명, 할로겐램프 또는 수은램프 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 조명부(50)에서 조사되는 광의 강도를 조절할 수 있으며, 바람직하게는 LED조명을 사용할 수 있다. 물론, 조명부(50)에 대해서 이에 한정하는 것은 아니다. 조명부(50)는 스테이지(30) 일측 상면에 고정되어 설치 될 수 있으나, 도 7 및 도 10에 도시된 일실시예와 같이 촬상장치부(40)의 일측에 고정되어 설치될 수 있다.
도 2에 도시된 일실시예를 참고하면, 전술한 플레이트(10), 받침대(20), 스테이지(30), 조명부(50), 및 촬상장치부(40)는 외부와 격리된 하우징(60) 내에 수용될 수 있다. 이 하우징(60)에는 도어가 설치되어 각 장비나 세포 배양체 등이 출납될 수 있다. 또한, 하우징(60)의 전면부는 투명한 소재로하여 외부에서 하우징(60) 내부를 볼 수 있게 제작될 수 있다. 또한, 외부에는 후술하는 인터페이스부(61)가 구비되어 있어 하우징(60) 내부의 상태를 확인 또는 제어할 수 있다.
인터페이스부(61)는 촬상장치부(40)로부터 출력되는 신호를 이용하여 세포 배양장치 내의 세포의 이미지를 표시하거나, 하우징(60) 내부의 상태를 표시할 수 있으며, 이를 이용하여 세포 배양장치 내부 상태를 제어할 수 있다.
세포 배양장치 내부에서 적절한 배양환경이 구성되도록, 세포 배양장치 내부의 온도, 습도, 이산화탄소 농도, 산소 농도, pH 및 유량 중 어느 하나 이상의 배양환경을 감시하기 위해 습도조절부, 또는 온도조절부를 더 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다. 이러한 습도조절부 또는 온도조절부는 별도로 추가로 포함될 수 있다.
습도조절부는 스테이지(30)의 하측에 마련되어 고정 설치되며, 세포 배양장치의 습도, 이산화탄소 농도, 산소 농도, pH 및 유량 중 어느 하나 이상을 제어할 수 있다.
온도조절부는 하우징(60) 내부의 열선으로 존재하거나, 히터 또는 가열부로서, 플레이트(10) 상측에 위치할 수 있으며, 세포 배양장치 내부의 온도를 제어할 수 있다.
전술한 세포 배양장치에 대하여 다음과 같이 기술할 수 있다. 배양하기 위한 세포를 다수개의 웰(well)(111)에 담지하고, 웰(well)(111)을 플레이트(10)에 고정하고, 플레이트(10)를 받침대(20)에 고정할 수 있고, 조명부(50)는 관찰하기 위한 세포에 광을 조사하며, 스테이지(30)는 세포를 관찰하기 위해 촬상장치부(40)를 x, y축으로 이동가능하게 하여 세포를 외부와 격리한 상태로 관찰 또는 촬영하는 세포배양장치를 포함할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 플레이트
11 : 서브플레이트
111 : 웰(well)
20 : 받침대
30 : 스테이지
31 : 제1스테이지
32 : 제2스테이지
40 : 촬상장치부
41 : 대물렌즈
42 : 카메라부
421 : 대안렌즈
50 : 조명부
60 : 하우징
61 : 인터페이스부
70 : 제1바디프레임
80 : 제2바디프레임

Claims (13)

  1. 세포 배양장치로서,
    세포를 배양하기 위한 다수개의 웰(well)이 형성된 서브플레이트를 구비하는 플레이트와,
    상기 플레이트를 고정시키는 받침대와,
    상기 플레이트의 하측에 마련되며, 촬상장치부를 이동시키는 스테이지와,
    상기 스테이지에 고정 설치되며, 상기 플레이트의 하측에 위치하여 상기 웰(well)에 담겨있는 상기 세포를 촬영하기 위한 촬상장치부와,
    상기 플레이트의 상측에 위치하고, 상기 스테이지 일측에 고정되어 설치되며, 상기 웰(well)에 광을 조사하기 위한 조명부를 포함하며,
    상기 플레이트, 위치조절부, 조명부 및 촬상장치부는 외부와 격리하는 하우징 내부에 수용되는 것을 특징으로 하는 세포 배양장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 서브플레이트는 상기 플레이트로부터 탈부착이 가능한 것을 특징으로 하는 세포 배양장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 받침대는 상기 플레이트를 Z축 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 세포 배양장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 스테이지는 상기 플레이트의 하측에 마련되며, 상기 플레이트를 x, y축 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 세포 배양장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 촬상장치부는 대물렌즈를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 세포 배양장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 촬상장치부는 굴절부를 더 구비하고, 상기 굴절부는 상기 대물렌즈에 맺힌 이미지를 굴절시켜 카메라부에 전달하는 것을 특징으로 하는 세포 배양장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 카메라부는 대안렌즈를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 세포 배양장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 조명부는 LED, 광섬유조명, 할로겐램프 또는 수은램프 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 세포 배양장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 인터페이스부는 상기 촬상장치부로부터 출력되는 신호를 이용하여 상기 세포의 이미지를 표시하고, 상기 하우징 내부의 상태를 표시하는 것을 특징으로 하는 세포 배양장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징은 외면에 상기 하우징 내부의 정보 또는 상기 촬상장치가 촬영한 상기 세포를 보여주는 인터페이스부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 세포 배양장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징은 스테이지의 하측에 마련되어 고정 설치되며, 상기 세포 배양장치의 습도를 조절하는 습도조절부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 세포 배양장치.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징은 내부 온도를 조절하는 온도조절부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 세포 배양장치.
  13. 세포 배양장치로서,
    배양하기 위한 상기 세포를 다수개의 상기 웰(well)에 담지하고, 상기 웰(well)이 형성된 상기 서브플레이트를 상기 플레이트에 고정하고, 상기 플레이트를 상기 위치조절부에 고정하되, 상기 조명부는 관찰하기 위한 상기 세포에 광을 조사하며, 상기 스테이지는 상기 세포를 관찰하기 위해 상기 플레이트를 고정상태로 유지하고 상기 촬상장치부를 x, y, z축으로 이동가능하게 하여 상기 세포를 외부와 격리한 상태로 관찰 또는 촬영하는 것을 특징으로 하는 세포 배양장치.
KR1020150175450A 2015-08-05 2015-12-09 세포 배양장치 KR101798501B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150110582 2015-08-05
KR20150110582 2015-08-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170017680A true KR20170017680A (ko) 2017-02-15
KR101798501B1 KR101798501B1 (ko) 2017-11-16

Family

ID=58111810

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150175450A KR101798501B1 (ko) 2015-08-05 2015-12-09 세포 배양장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101798501B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190080747A (ko) * 2017-12-28 2019-07-08 주식회사 싸이토젠 타임 랩스 세포 촬영 장치
KR20210145614A (ko) * 2020-05-25 2021-12-02 에이티아이 주식회사 영상부를 포함하는 자동 세포 배양 시스템

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200400962Y1 (ko) * 2005-08-31 2005-11-09 주식회사 디이엔티 글라스패널의 마이크로 검사장비용 광원램프의 구동장치
KR101377694B1 (ko) * 2013-05-06 2014-03-27 (주)실리콘화일 세포 분석 및 세포배양 모니터링 장치 및 이를 이용한 세포 분석 및 세포배양 모니터링 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190080747A (ko) * 2017-12-28 2019-07-08 주식회사 싸이토젠 타임 랩스 세포 촬영 장치
KR20210145614A (ko) * 2020-05-25 2021-12-02 에이티아이 주식회사 영상부를 포함하는 자동 세포 배양 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR101798501B1 (ko) 2017-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2995676A1 (en) Device for analyzing cells and monitoring cell culturing and method for analyzing cells and monitoring cell culturing using same
CN111592986B (zh) 一种智能培养及远程观察培养装置和方法
KR101377694B1 (ko) 세포 분석 및 세포배양 모니터링 장치 및 이를 이용한 세포 분석 및 세포배양 모니터링 방법
AU2013393544B2 (en) A device for monitoring the development of a biological material
WO2012029817A1 (ja) 観察装置、観察プログラム及び観察システム
RU2532493C2 (ru) Система формирования изображения образца и способ передачи изображения клеток или тканей, расположенных в культивационной камере, к средствам обработки данных
KR20140033603A (ko) 현미경 및 그 제어방법
KR20190080747A (ko) 타임 랩스 세포 촬영 장치
CN105136665A (zh) 箱内活细胞培养网络型智能成像分析仪
KR101798501B1 (ko) 세포 배양장치
CN113514945B (zh) 用于显微技术的方法与装置
Hu et al. Portable handheld slit-lamp based on a smartphone camera for cataract screening
KR101808063B1 (ko) 세포 배양 플레이트를 구비하는 세포 배양장치
JP4474663B2 (ja) ビデオ顕微鏡装置
CN208883902U (zh) 一种时差成像培养系统
CN110184187A (zh) 微型细胞培养在线观察仪
US11921102B2 (en) Compact optical imaging system for cell culture monitoring
KR101772151B1 (ko) 타임랩스 세포배양기
CN207147955U (zh) 大便有形成分分析装置
CN112210497A (zh) 结合led阵列的活细胞长时间孵育系统及光遗传学活细胞成像方法
JP2004085833A (ja) 一細胞長期観察装置
CN102138783B (zh) 一种信号采集定位系统
CN213633134U (zh) 一种病理切片扫描仪
CN110684657A (zh) 造血干细胞集落自动计数装置及集落计数方法
KR200496791Y1 (ko) 배양 세포 원격 모니터링 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant