WO2013190630A1 - 細胞培養容器、それを用いた細胞培養方法および自動細胞培養装置 - Google Patents

細胞培養容器、それを用いた細胞培養方法および自動細胞培養装置 Download PDF

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広斌 周
貴之 野崎
志津 松岡
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株式会社日立製作所
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    • C12N5/0696—Artificially induced pluripotent stem cells, e.g. iPS

Definitions

  • the present invention relates to a cell culture container and a cell culture method using the same.
  • various cells are subcultured.
  • the adhesion-dependent cells grow by adhering to the bottom surface (culture surface) of the culture container, it is necessary to consider that the cell density is always in a certain range. If the cell density is too low and the distance between adjacent cells is increased, adhesion-dependent cells may die due to a reduced growth rate. On the other hand, if the cell density is too high and the distance between adjacent cells becomes small, the adhesion-dependent cells may stop cell proliferation and die as they are. Therefore, when culturing adhesion-dependent cells, it is necessary to perform subculture in which the cells are sequentially planted.
  • culture is performed in a culture vessel having a small culture area at the beginning of the culture so that the density of adhesion-dependent cells does not become too low. Therefore, when the adhesion-dependent cells grow to a certain extent, they are planted in a culture container having a larger culture area or a plurality of culture containers having the same culture area. This operation is repeated to grow adhesion-dependent cells to the desired number of cells.
  • the culture container is discarded as medical industry waste. Since the reuse of the culture container requires cleaning, sterilization, surface treatment, etc., the culture container is basically disposable, which increases the running cost and the industrial waste. In particular, in the case of a large-area culture vessel, the production of the culture vessel main body is very complicated and costly.
  • Patent Document 1 proposes a cell culture container in which a synthetic resin sheet is welded to a culture container housing.
  • Patent Document 2 proposes a cell culture substrate formed of a film that transfers a cell pattern or the like to a desired target material.
  • An object of the present invention is to promote a reduction in the running cost of the cell culture container and the amount of industrial waste by providing a culture container in which the cell culture surface can be exchanged.
  • An example of the cell culture container of the present invention is a cell culture container provided with a housing and a bottom support of the container, wherein the casing and the bottom support form a cell culture space, A fixing means for detachably fixing the bottom surface support is provided, and an exchangeable culture surface is provided on the bottom surface support.
  • Another example of the cell culture container of the present invention is a cell culture container having a container housing, wherein the cell culture space having a bottom surface, a side surface, and an upper surface is formed by the housing, and the cell culture A culture surface provided on the bottom surface of the space, a cell detachment mechanism provided on the culture surface, and a continuous exchange mechanism of the culture surface are provided.
  • the cell culturing method of the present invention is a cell culturing method using the cell culturing vessel, comprising culturing cells using the cell culturing vessel, exchanging the culture surface after culturing cells,
  • the method includes the step of sterilizing components other than the surface.
  • the automatic cell culture device of the present invention includes the cell culture container, a medium supply mechanism for supplying a culture medium to the culture container, a mixed gas supply mechanism for supplying a mixed gas to the culture container, And a cell observation mechanism for observing the culture surface.
  • FIG. 1 shows an assembly drawing of the cell culture container of Example 1
  • FIG. 2 shows an exploded view thereof.
  • reference numeral 1 denotes a bottom surface support that constitutes the bottom surface of the cell culture space
  • 2 denotes a protrusion provided on the bottom surface support
  • 3 denotes a culture surface
  • 4 denotes a lock portion provided on the housing
  • 5 denotes a cell.
  • a cylindrical casing constituting the side surface of the culture space, and 6 is a lid that covers the casing.
  • the culture surface 3 is set on the bottom support 1 and the housing 5 is placed thereon.
  • the housing 5 and the bottom support 1 are detachably fixed by a lock portion 4 and a projection portion 2 provided on each of them.
  • the culture vessel is configured by covering the lid 6.
  • the culture surface 3 is exchangeable and is composed of a film, a sheet, or a plate subjected to cell adsorption treatment. Moreover, in order to improve the sealing property between the housing
  • the sealing member for example, an O-ring 3A structure having a good sealing property is provided on the outer periphery of the culture surface 3 as shown in FIG.
  • the O-ring 3A may be configured separately from the culture surface 3, or may be configured integrally with the culture surface 3 by being attached to the culture surface 3 by adhesion or the like. By configuring the O-ring integrally with the culture surface in advance, the culture surface can be easily replaced.
  • a suspension of the target cells is injected into the culture vessel. Furthermore, the culture vessel is placed in an incubator for cell culture and cell culture is performed. When the cell growth limit on the culture surface is reached, the culture medium is drained and the cells are washed with PBS (physiological saline). Subsequently, trypsin is injected into the initial culture region to detach the cells from the culture surface, and then a medium is injected to float the cells in the medium. Next, the cell suspension containing the cells is collected. Conventionally, after the cell culture operation is finished, the used culture container is sterilized by an autoclave and discarded as industrial waste.
  • PBS physiological saline
  • the lock 4 and the protrusion 2 are detached, only the culture surface 3 is replaced with a new one, and other components are sterilized.
  • FIG. 4 is a vacuum suction port and 8 is a vacuum suction hole.
  • a method for adsorbing and desorbing the culture surface 3 is shown in FIG.
  • FIG. 5 (a) by evacuating air from the vacuum suction port 7 of the bottom support 1, the culture surface film 3 is sucked through the vacuum suction hole 8, and the culture surface film 3 is removed from the bottom support 1 by atmospheric pressure. It can be fixed in close contact with the surface.
  • the film-type culture surface can be fixed to the support surface with uniform pressure and good adhesion without using an adhesive or the like.
  • the above-described culture vessel lid 6 and bottom support 1 can be formed using glass, silicon, quartz, or a solid substrate such as plastics and polymers as a base material. More preferably, the material has light transmittance that allows observation with an optical microscope or the like, and the culture surface 3 is a material that can be surface-modified by cleaning and pretreatment before cells are attached to the surface. It is desirable to provide.
  • the shape of the outer frame of the culture vessel may be a circular shape or a polygonal shape such as a quadrangle.
  • FIG. 6 shows an assembly drawing of the cell culture container of Example 2
  • FIG. 7 shows an exploded view thereof.
  • a cell culture space is formed by the housing 5 of the culture container and the bottom support 1, an inlet 10 and an outlet 11 for the mixed gas for culture in the culture space, and an inlet for medium replacement in the culture space.
  • the outlet 9 a structure in which the fixing means including the lock portion 4 and the protrusion 2 are provided on the housing 5 and the bottom support 1, and the exchangeable culture surface 3 is provided on the bottom support 1.
  • the mixed gas is preferably air with 5% CO 2 and humidity of 90% or more.
  • the culture surface 3 in this example is exchanged manually, but if the structure is as shown in FIGS. 8 and 9, the culture surface can be automatically exchanged.
  • the portions other than the film supply roll 12 ⁇ / b> A, the film collection roll 12 ⁇ / b> B, and the lifting mechanism 13 are the same as those in FIGS. 6 and 7.
  • the elevating mechanism 13 is raised, and the housing 5 is detached from the bottom support 1.
  • the film collection roll 12B is wound, and a new culture surface is sent from the film supply roll 12A into the culture container.
  • the elevating mechanism 13 is lowered, and the housing 5 is fixed to the bottom surface support 1 by the lock portion 4 and the protruding portion 2.
  • the automatic exchange of the culture surface 3 is completed.
  • the film for cell culture is a roll type, pretreatment is easy and suitable for mass processing. It is also possible to form a cell culture pattern on the film, and various cell tissues such as cell sheets can be cultured.
  • the culture vessel of the present embodiment can be closed and automatically cultured by directly supplying a mixed gas or medium to the culture space. According to the present embodiment, it is possible to promote the reduction of the running cost of the cell culture container and the reduction of the amount of industrial waste.
  • FIG. 10 shows a cross-sectional view of the cell culture container of Example 3, and FIG. 11 shows a plan view thereof.
  • the culture container of this example forms a cell culture space with the housing 5 of the culture container, the culture mixed gas inlet 10 and the outlet 11 in the culture space, the culture medium exchange inlet / outlet 9 in the culture space, A cell peeling mechanism 14 provided on the culture surface 3 and a structure capable of continuously exchanging the culture surface 3 are provided.
  • the culture surface 3 is composed of a film.
  • a film serving as a culture surface is supplied from the film supply roll 12A to the culture container, and is placed on the bottom surface of the culture container by the rotating roll 12C. When the film is exchanged, the film is wound around the film collection roll.
  • a cell peeling mechanism 14 is provided on the surface side of the film near the rotating roll 12C on the film collection side.
  • the casing 5 of the culture vessel is provided with a culture mixed gas inlet 10 and an outlet 11 in the culture space, and a medium replacement inlet / outlet 9 in the culture space.
  • the culture medium 3 is introduce
  • the culture is stopped.
  • the cell peeling mechanism 14 for example, a scraper, and suspended in the medium 15.
  • the cell peeling mechanism 14 for example, a scraper, and suspended in the medium 15.
  • it can be re-seeded on a new culture surface and subcultured. According to the present embodiment, it is possible to promote the reduction of the running cost of the cell culture container and the reduction of the amount of industrial waste.
  • the culture container of this example can also be used for subculture of iPS (artificial pluripotent stem cells).
  • a medium supply mechanism for supplying a culture medium to the culture container, a mixed gas supply mechanism for supplying a mixed gas to the culture container, and a cell observation mechanism for observing the culture surface of the culture container An automatic cell culture device can be constructed.
  • a cell culture container having a two-layer continuous culture surface exchange structure according to Example 4 of the present invention will be described with reference to FIG.
  • the culture container according to the present embodiment forms a cell culture space with the housing of the culture container, the culture mixed gas inlet 10 and the outlet 11 in the culture space, the culture medium replacement inlet / outlet 9 in the culture space, and the culture space.
  • culture surfaces 3A and 3B that can be continuously exchanged in two layers.
  • the culture surfaces 3A and 3B are made of a film, supplied from the film supply roll 12A to the culture container, and arranged on the bottom side of the culture container by the rotating roll 12C. .
  • the culture vessel of this example can be used for co-culture of two types or two or more types of cells, like an insert type culture vessel, if an upper porous film is used. According to the present embodiment, it is possible to promote the reduction of the running cost of the cell culture container and the reduction of the amount of industrial waste.
  • the present invention is not limited to the above embodiments as long as the characteristics of the present invention are not impaired, and other forms conceivable within the scope of the technical idea of the present invention are also included in the scope of the present invention.

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Abstract

　細胞培養容器のランニングコストの低減や産業廃棄物量の削減を図る。 容器の筐体と底面支持体を備える細胞培養容器であって、前記筺体と前記底面支持体とで細胞培養空間を形成し、前記筺体は、前記底面支持体を着脱可能に固定するための固定手段を備え、前記底面支持体上に交換可能な培養面を設ける。

Description

細胞培養容器、それを用いた細胞培養方法および自動細胞培養装置
　本発明は、細胞培養容器およびそれを用いた細胞培養方法に関する。
　従来、種々の細胞（浮遊系細胞、接着性細胞）の継代培養が行われている。特に、接着依存性細胞は、培養容器の底面（培養面）に接着して増殖するため、細胞密度が常に一定の範囲になるように配慮する必要がある。細胞密度が低すぎ、隣接する細胞間の距離が大きくなると、接着依存性細胞は、増殖速度が低下し死滅することがある。一方、細胞密度が高すぎ、隣接する細胞間の距離が小さくなると、接着依存性細胞は、細胞の増殖を停止し、そのまま死滅することがある。従って、接着依存性細胞を培養する場合には、順次培養容器へ植え継ぐ継代培養を行う必要がある。
　細胞培養では、培養の初期に、培養面積の小さい培養容器で培養を行い、接着依存性細胞の密度が低くなりすぎないようにする。そこで、接着依存性細胞がある程度まで増殖したら、より培養面積の大きい培養容器、または同培養面積を有する複数の培養容器へ植え継ぐ。この作業を繰り返し、目的細胞数まで接着依存性細胞を増殖させる。細胞培養作業が終わると、培養容器を医療産業廃棄物として廃棄する。培養容器の再利用は、洗浄、滅菌、表面処理などが必要であるため、基本的に培養容器は使い捨てとなり、ランニングコストの増大や産業廃棄ゴミの増加が問題となる。特に、大面積培養容器の場合では、培養容器本体の作製が大変煩雑でコストもさらにかかる。
　特許文献１には、合成樹脂シートを培養容器筺体に溶着する細胞培養容器が提案されている。また、特許文献２には、細胞パターンなどを所望の対象材料に転写する膜で形成する細胞培養基板が提案されている。
特開２００９－１３６１５６号公報 特開２００７－３１２７３６号公報
　しかしながら、特許文献１と特許文献２に記載されている細胞培養容器では、培養面だけ交換可能な培養容器は報告されていない。
　本発明の目的は、細胞培養面が交換可能な培養容器を提供することにより、細胞培養容器のランニングコストや産業廃棄物量の削減を促進するものである。
　本発明の細胞培養容器の一例を挙げるならば、容器の筐体と底面支持体を備える細胞培養容器であって、前記筺体と前記底面支持体とで細胞培養空間を形成し、前記筺体は、前記底面支持体を着脱可能に固定するための固定手段を備え、前記底面支持体上に交換可能な培養面を設けることを特徴とするものである。
　また、本発明の細胞培養容器の他の一例を挙げるならば、容器の筐体を備える細胞培養容器であって、前記筺体で底面、側面および上面を備える細胞培養空間を形成し、前記細胞培養空間の底面上に設けた培養面と、前記培養面上に設けた細胞剥離機構と、前記培養面の連続交換機構を備えることを特徴とするものである。
　本発明の細胞培養方法は、前記の細胞培養容器を用いた細胞培養方法であって、前記細胞培養容器を用いて細胞培養するステップと、細胞培養後に、前記培養面を交換するステップと、培養面以外の構成部品を滅菌するステップを含むことを特徴とするものである。
　また、本発明の自動細胞培養装置は、前記の細胞培養容器と、前記培養容器に培地を供給する培地供給機構と、前記培養容器に混合ガスを供給する混合ガス供給機構と、前記培養容器の培養面を観察する細胞観察機構と、を有することを特徴とするものである。
　本発明によれば、細胞培養容器のランニングコストの低減や産業廃棄物量の削減を促進することが可能となる。
本発明の実施例１の細胞培養容器を示す組立図である。 本発明の実施例１の細胞培養容器を示す分解図である。 本発明の培養面のオーリング付きの構成例を示す図である。 フィルム培養面の吸着・脱着構造を示す図である。 フィルム培養面の吸着・脱着の方法を示す図である。 本発明の実施例２の閉鎖型構造の細胞培養容器を示す組立図である。 本発明の実施例２の閉鎖型構造の細胞培養容器を示す分解図である。 本発明の実施例２の連続培養面交換構造の細胞培養容器の他の構成例を示す組立図である。 本発明の実施例２の連続培養面交換構造の細胞培養容器の他の構成例を示す分解図である。 本発明の実施例３の連続培養面交換構造の細胞培養容器を示す断面図である。 本発明の実施例３の連続培養面交換構造の細胞培養容器を示す平面図である。 本発明の実施例３の連続培養面交換構造の細胞培養容器の培養の方法を示す図である。 本発明の実施例４の二層連続培養面交換構造の細胞培養容器を示す断面図である。
　本発明を実施するための形態を、図面に基づいて説明する。なお、発明を実施するための形態を説明するための全図において、同一の機能を有する要素には同一の名称、符号を付して、その繰り返しの説明を省略する。
　本発明の実施例１の細胞培養容器を、図１および図２に基づいて説明する。図１は、実施例１の細胞培養容器の組立図を示し、図２は、その分解図を示す。
　図１および図２において、１は細胞培養空間の底面を構成する底面支持体、２は底面支持体に設けた突起部、３は培養面、４は筐体に設けたロック部、５は細胞培養空間の側面を構成する筒状の筐体、６は筐体を覆う蓋である。底面支持体１に培養面３をセットし、筐体５を載置する。筐体５と底面支持体１は、それぞれに設けられているロック部４と突起部２によって着脱可能に固定される。さらに、蓋６をかぶせて培養容器を構成する。培養面３は、交換可能であり、細胞吸着処理を実施したフィルム、シートまたはプレートで構成される。また、必要に応じて、筐体５と底面支持体１の間の密閉性を向上させるため、シール部材が配置される。シール部材としては、例えば図３に示すような、培養面３の外周に密閉性のよいオーリング３Ａ構造を設ける。オーリング３Ａは、培養面３と別体に構成してもよいし、培養面３に接着などで取り付けて、予め一体に構成してもよい。オーリングを予め培養面と一体に構成することにより、培養面の交換作業が容易になる。
　以下、本実施例の細胞培養容器を用いた、細胞培養の流れを説明する。まず、目的細胞の培養は、培養容器内部に目的細胞の懸濁液を注入する。さらに、培養容器を細胞培養用のインキュベータに入れて細胞培養する。培養面における細胞増殖限界に到達する頃に、培養領域の培地を排出させ、ＰＢＳ（生理食塩水）で細胞を洗浄する。続いて初期培養領域にトリプシンを注入し、細胞を培養面から剥離させたあと、培地を注入し細胞を培地に浮遊させる。次に、細胞を含む細胞懸濁液を回収する。従来であれば、細胞培養作業が終わると、使用後の培養容器をオートクレーブで滅菌して産業廃棄物として廃棄する。これに対し、本発明の培養容器の場合では、細胞懸濁液回収後、ロック部４と突起部２を脱離させ、培養面３だけを新品に交換し、ほかの構成部品は滅菌して再利用することによって、細胞培養容器のランニングコストの低減や産業廃棄物量の削減を促進することが可能となる。
　上述の交換可能な培養面３の部材は、ポリカーボン、ポリスチレンなど細胞培養に適する材料を使用することが望ましい。また、シール部材であるオーリング３Ａの部材は、シリコンなどのやわらかい材料を使用することが望ましい。
　上述の培養面３は、筐体５と底面支持体１の間に挟んで固定すると説明したが、図４に示すような底面支持体１に設けた真空引き構造による培養面３の固定方法も可能である。図４において、７は真空引き口、８は真空引き穴である。培養面３を吸着・脱着する方法を図５に示す。図５（ａ）より、底面支持体１の真空引き口７から空気を排出することにより、真空引き穴８で培養面フィルム３を吸引し、培養面フィルム３を、気圧で底面支持体１の表面に密着して固定することができる。その反対に図５（ｂ）で、真空引き口７から空気を導入すると、真空引き穴８から空気を送出し、固定された培養面フィルム３を空気の作用で底面支持体１表面から脱着することができる。この方法によれば、特に接着剤などを使わず、フィルム型培養面を支持表面に均一の圧力でかつ密着性よく固定することができる。
　上述の培養容器の蓋６および底面支持体１は、ガラス、シリコン、石英、またはプラスチック類およびポリマー類等の固体基板を基材として形成することが可能である。より望ましくは、光学顕微鏡等での観察が可能な程度の光透過性を有し、さらに培養面３は細胞を表面に付着させる前に、清浄化、前処理により基板の表面改質を行える材質を備えることが望ましい。
　なお、培養容器の外枠の形状について、円形状や四角形などの多角形の形状でもよいことは言うまでもない。
　本実施例によれば、細胞培養容器のランニングコストの低減や産業廃棄物量の削減を促進することができる。
　本発明の実施例２の閉鎖型構造の細胞培養容器について、図６および図７を用いて説明する。図６は、実施例２の細胞培養容器の組立図を示し、図７は、その分解図を示す。
　図６および図７において、培地入口出口９、混合ガス入口１０、混合ガス出口１１以外の部分については、実施例１と同様である。
　本実施例の培養容器は、培養容器の筺体５と、底面支持体１とで細胞培養空間を形成し、培養空間に培養用混合ガスの入口１０および出口１１と、培養空間に培地交換用入口出口９と、前記筺体５と前記底面支持体１にロック部４と突起部２からなる固定手段を設ける構造と、底面支持体１上に交換可能な培養面３を設けるものである。なお、混合ガスとしては、５％ＣＯ２、湿度９０％以上の空気が望ましい。
　本実施例の培養面３の交換は、手作業で行うが、図８および図９に示すような構造にすれば、自動的に培養面を交換することができる。図８および図９において、のフィルム供給ロール１２Ａ、フィルム回収ロール１２Ｂ、昇降機構１３以外の部分は図６および図７と同様である。培養面３の交換時、図９に示すように、まず、昇降機構１３が上昇し、筐体５を底面支持体１から脱着させる。次に、フィルム回収ロール１２Ｂを巻き、フィルム供給ロール１２Ａから新しい培養面を培養容器内に送る。最後に図８に示すように、昇降機構１３が下降し、ロック部４と突起部２で筐体５を底面支持体１に固定させる。ここで、培養面３の自動交換が完了する。
　上述した細胞培養用フィルムは、ロール式であるため、前処理が簡単で、大量処理に適している。また、フィルム上に細胞培養パターンを形成することも可能であり、さまざまな細胞組織、例えば細胞シートなどを培養することができる。
　本実施例の培養容器は、直接混合ガスや培地を培養空間に供給することにより、閉鎖系の自動培養が可能となる。本実施例によれば、細胞培養容器のランニングコストの低減や産業廃棄物量の削減を促進することができる。
　本発明の実施例３の連続培養面交換構造の細胞培養容器について、図１０および図１１を用いて説明する。図１０は、実施例３の細胞培養容器の断面図を示し、図１１は、その平面図を示す。
　本実施例の培養容器は、培養容器の筺体５で細胞培養空間を形成し、培養空間に培養用混合ガスの入口１０および出口１１と、培養空間に培地の培地交換用入口出口９と、前記培養面３上に設ける細胞剥離機構１４と、培養面３の連続交換可能な構造を設けるものである。本実施例において、培養面３はフィルムで構成されている。フィルム供給ロール１２Ａから、培養面であるフィルムが培養容器に供給され、回転ロール１２Ｃにより培養容器の底面に配置され、フィルム交換時にはフィルムがフィルム回収ロールに巻き取られる。フィルム回収側の回転ロール１２Ｃの近くには、フィルムの表面側に細胞剥離機構１４が設けられている。培養容器の筐体５には、培養空間に培養用混合ガスの入口１０および出口１１と、培養空間に培地の交換用入口出口９が設けられている。
　培養の流れについて図１２を用いて説明する。図中の１５は培地、１６は細胞である。まず、図１２（ａ）に示すように、培養容器内の培養面３に培地１５を導入して目的細胞１６を播種する。培養面における細胞増殖限界に到達する頃（図１２（ｂ））に、培養を停止する。そして、図１２（ｃ）に示すように、フィルム回収ロール１２Ｂを巻きながら、細胞剥離機構１４、例えばスクレーパー、を利用して培養面上の細胞１６を剥離し、培地１５中に懸濁させる。細胞懸濁液を回収した後、新しい培養面に再播種して継代培養が可能である。本実施例によれば、細胞培養容器のランニングコストの低減や産業廃棄物量の削減を促進することができる。
　本実施例の培養容器は、ｉＰＳ（人工多能性幹細胞）の継代培養にも用いることができる。
　また、例えば本実施例の細胞培養容器と、培養容器に培地を供給する培地供給機構と、培養容器に混合ガスを供給する混合ガス供給機構と、培養容器の培養面を観察する細胞観察機構により、自動細胞培養装置を構成することができる。
　本発明の実施例４の二層連続培養面交換構造の細胞培養容器について、図１３を用いて説明する。
　図１３において、２層培養面の構造以外の部分については実施例３と同様である。
　本実施例の培養容器は、培養容器の筺体で細胞培養空間を形成し、培養空間に培養用混合ガスの入口１０および出口１１と、培養空間に培地の交換用入口出口９と、前記培養空間に２層連続交換可能な培養面３Ａ，３Ｂを設けるものである。培養面３Ａ，３Ｂはフィルムで構成されており、フィルム供給ロール１２Ａから培養容器に供給され、回転ロール１２Ｃにより培養容器の底面側に配置され、フィルム交換時にはフィルムがフィルム回収ロール１２Ｂに巻き取られる。
　本実施例の培養容器は、上層の多孔質フィルムを利用すれば、インサート式培養容器のように、２種類あるいは２種類以上の細胞の共培養にも用いることができる。本実施例によれば、細胞培養容器のランニングコストの低減や産業廃棄物量の削減を促進することができる。
　本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。
１　底面支持体
２　突起部
３　培養面
３Ａ　オーリング
４　ロック部
５　筺体
６　蓋
７　真空引き口
８　真空引き穴
９　培地入口出口
１０　混合ガス入口
１１　混合ガス出口
１２Ａ　フィルム供給ロール
１２Ｂ　フィルム回収ロール
１２Ｃ　回転ロール
１３　昇降機構
１４　細胞剥離機構
１５　培地
１６　細胞

Claims (15)

  1. 　容器の筐体と底面支持体を備える細胞培養容器であって、
    　前記筺体と前記底面支持体とで細胞培養空間を形成し、
    　前記筺体は、前記底面支持体を着脱可能に固定するための固定手段を備え、
    　前記底面支持体上に交換可能な培養面を設けることを特徴とする細胞培養容器。
  2. 　請求項１に記載の細胞培養容器において、
    　前記筐体は、細胞培養空間の筒状の側面部を形成するものであり、
    　更に、前記筐体を覆う蓋を備えることを特徴とする細胞培養容器。
  3. 　請求項１に記載の細胞培養容器において、
    　前記筐体は、細胞培養空間の筒状の側面部および蓋部を形成することを特徴とする細胞培養容器。
  4. 　請求項３に記載の細胞培養容器において、
    　前記細胞培養空間に培養用混合ガスを導入する入口および排出する出口と、
    　前記細胞培養空間に培地を導入または排出する培地交換用入口出口を備えることを特徴とする細胞培養容器。
  5. 　請求項１～４の何れか1つに記載の細胞培養容器において、
    　前記交換可能な培養面は、細胞吸着処理を実施したフィルム、シートまたはプレートからなることを特徴とする細胞培養容器。
  6. 　請求項１～５の何れか1つに記載の細胞培養容器において、
    　前記固定手段は、前記底面支持体と前記筐体との一方に設けた突起部と、他方に設けたロック部とからなることを特徴とする細胞培養容器。
  7. 　請求項１～６の何れか1つに記載の細胞培養容器において、
    　前記交換可能な培養面と前記筐体の間に、シール部材を有することを特徴とする細胞培養容器。
  8. 　請求項７に記載の細胞培養容器において、
    　前記シール部材は、前記培養面と予め一体化されていることを特徴とする細胞培養容器。
  9. 　請求項１～８の何れか1つに記載の細胞培養容器において、
    　前記底面支持体には、前記培養面の吸着・脱着構造を有することを特徴とする細胞培養容器。
  10. 　請求項３に記載の細胞培養容器であって、
    　前記筐体を昇降させる昇降機構と、
    　前記底面支持体上に連続交換可能な培養面を設けることを特徴とする細胞培養容器。
  11. 　容器の筐体を備える細胞培養容器であって、
    　前記筺体で底面、側面および上面を備える細胞培養空間を形成し、
    　前記細胞培養空間の底面上に設けた培養面と、
    　前記培養面上に設けた細胞剥離機構と、
    　前記培養面の連続交換機構を備えることを特徴とする細胞培養容器。
  12. 　請求項１１に記載の細胞培養容器であって、
    　前記培養面は、細胞吸着処理を実施した連続したフィルムまたはシートで形成されており、
    　前記培養面の連続交換機構は、前記フィルムまたはシートを供給する供給ロールと、フィルムを回収する回収ロールを含むことを特徴とする細胞培養容器。
  13. 　請求項１１または請求項１２に記載の細胞培養容器であって、
    　前記培養空間に２層連続交換可能な培養面を設けることを特徴とする細胞培養容器。
  14. 　請求項１～１３の何れか1つに記載の細胞培養容器を用いた細胞培養方法であって、
    　前記細胞培養容器を用いて細胞培養するステップと、
    　細胞培養後に、前記培養面を交換するステップと、
    　培養面以外の構成部品を滅菌するステップを含むことを特徴とする細胞培養方法。
  15. 　請求項１～１３の何れか1つに記載の細胞培養容器と、
    　前記培養容器に培地を供給する培地供給機構と、
    　前記培養容器に混合ガスを供給する混合ガス供給機構と
    　前記培養容器の培養面を観察する細胞観察機構と、を有することを特徴とする自動細胞培養装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014064530A (ja) * 2012-09-26 2014-04-17 Terumo Corp 膜状組織の保存輸送容器
JP2021023173A (ja) * 2019-08-01 2021-02-22 株式会社島津製作所 細胞培養装置および細胞播種方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107746798B (zh) * 2017-11-18 2021-07-06 新奥科技发展有限公司 微藻培养装置
IT201900012696A1 (it) * 2019-07-23 2021-01-23 Scuola Superiore Santanna Supporto per colture cellulari per stimolazione ultrasonica controllata
KR200494877Y1 (ko) * 2020-01-13 2022-01-13 주식회사 랩투랩 배양 기구

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60125899U (ja) * 1984-02-02 1985-08-24 テルモ株式会社 培養器具
JPH01174373A (ja) * 1987-12-28 1989-07-10 Aderansu:Kk シャーレ、シャーレシステム及びこれを用いた細胞培養装置並びに培養方法
JP2001299326A (ja) * 2000-04-19 2001-10-30 Minoru Ueda 培養器
JP2005087030A (ja) * 2003-09-12 2005-04-07 Japan Tissue Engineering:Kk 培養装置及び培養キット
JP2007312736A (ja) 2006-05-29 2007-12-06 Dainippon Printing Co Ltd 細胞培養用基板
JP2009136156A (ja) 2007-12-03 2009-06-25 Nipro Corp 付着性細胞培養容器及び付着性細胞の培養方法
JP2009213421A (ja) * 2008-03-11 2009-09-24 Fujifilm Corp 細胞培養方法及び細胞培養装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3886047A (en) * 1973-11-02 1975-05-27 Billups Rothenberg Inc Culture chamber
US4748124A (en) * 1984-10-30 1988-05-31 E. I. Du Pont De Nemours And Company Compartmentalized cell-culture device and method
US5817509A (en) * 1997-03-19 1998-10-06 Becton Dickinson And Company Culture vessel assembly
JP5459817B2 (ja) * 2004-11-29 2014-04-02 川崎重工業株式会社 多関節型ロボットを備えた自動細胞培養装置
US8863594B2 (en) * 2008-02-22 2014-10-21 Foxx Life Sciences Sample container and filtration apparatus and method of filtration using same

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60125899U (ja) * 1984-02-02 1985-08-24 テルモ株式会社 培養器具
JPH01174373A (ja) * 1987-12-28 1989-07-10 Aderansu:Kk シャーレ、シャーレシステム及びこれを用いた細胞培養装置並びに培養方法
JP2001299326A (ja) * 2000-04-19 2001-10-30 Minoru Ueda 培養器
JP2005087030A (ja) * 2003-09-12 2005-04-07 Japan Tissue Engineering:Kk 培養装置及び培養キット
JP2007312736A (ja) 2006-05-29 2007-12-06 Dainippon Printing Co Ltd 細胞培養用基板
JP2009136156A (ja) 2007-12-03 2009-06-25 Nipro Corp 付着性細胞培養容器及び付着性細胞の培養方法
JP2009213421A (ja) * 2008-03-11 2009-09-24 Fujifilm Corp 細胞培養方法及び細胞培養装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2862922A4 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014064530A (ja) * 2012-09-26 2014-04-17 Terumo Corp 膜状組織の保存輸送容器
JP2021023173A (ja) * 2019-08-01 2021-02-22 株式会社島津製作所 細胞培養装置および細胞播種方法

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