WO2020071332A1 - 細胞培養器具および細胞培養器具の製造方法 - Google Patents

細胞培養器具および細胞培養器具の製造方法

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WO2020071332A1
WO2020071332A1 PCT/JP2019/038605 JP2019038605W WO2020071332A1 WO 2020071332 A1 WO2020071332 A1 WO 2020071332A1 JP 2019038605 W JP2019038605 W JP 2019038605W WO 2020071332 A1 WO2020071332 A1 WO 2020071332A1
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cell culture
light
culture substrate
cell
layer
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PCT/JP2019/038605
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松本　潤一
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株式会社片岡製作所
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C12M23/02—Form or structure of the vessel
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    • C12M25/06—Plates; Walls; Drawers; Multilayer plates
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    • C12M25/00—Means for supporting, enclosing or fixing the microorganisms, e.g. immunocoatings
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    • C12M25/18—Fixed or packed bed
    • 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
    • C12M31/00—Means for providing, directing, scattering or concentrating light

Definitions

  • the present invention relates to a cell culture device and a method for producing the cell culture device.
  • Patent Document 1 When processing the cultured cell mass into a desired shape, processing such as cutting the cultured cell mass into a desired shape or processing the cell culture instrument so that the previously cultured cell mass has a desired shape. This has been done (Patent Document 1).
  • the cell culture device is processed by photolithography to pattern the surface of the cell culture device so that the cell mass after culturing has a desired shape.
  • various manufacturing facilities such as a photomask forming apparatus and an exposure apparatus are required.
  • an object of the present invention is to provide a cell culture instrument that can be manufactured with simple equipment and can obtain a cell mass having a desired shape after culture, and a method for manufacturing the same.
  • the cell culture device of the present invention (hereinafter, also referred to as “culture device”) has a cell culture substrate layer including a cell culture substrate,
  • the cell culture substrate layer has a cell adhesion region to which cells can adhere, and a cell adhesion inhibition region in which cell adhesion is inhibited,
  • the cell adhesion inhibition region includes a denatured product of the cell culture substrate.
  • the method for producing a cell culture device of the present invention includes irradiating a cell culture device having a cell culture substrate layer including a cell culture substrate with light to denature the cell culture substrate. And forming an inhibitory region forming a cell adhesion inhibiting region.
  • the cell culture device of the present invention can be manufactured with simple equipment, and a cell mass having a desired shape can be obtained after culture.
  • FIGS. 1A and 1B are schematic diagrams showing an example of the configuration of the culture device of Embodiment 1
  • FIG. 1A is a schematic perspective view of the culture device of Embodiment 1
  • FIG. It is a schematic cross section of the culture instrument of Embodiment 1 seen from the I direction
  • (C) is a top view of the culture instrument of Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of a method for manufacturing the culture device of the first embodiment.
  • FIGS. 3A and 3B are schematic diagrams showing an example of the configuration of the culture device of the second embodiment.
  • FIG. 3A is a schematic perspective view of the culture device of the second embodiment, and FIG.
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an example of a method for manufacturing the culture device of the second embodiment.
  • FIGS. 5A and 5B are schematic diagrams showing an example of the configuration of the culture device of the third embodiment.
  • FIG. 5A is a schematic perspective view of the culture device of the third embodiment, and
  • FIG. It is a schematic cross section of the culture instrument of Embodiment 3 seen from II direction,
  • (C) is a top view of the culture instrument of Embodiment 3.
  • FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an example of a method for manufacturing the culture device of the third embodiment.
  • FIG. 7A and 7B are schematic views showing an example of the configuration of the culture device of the fourth embodiment.
  • FIG. 7A is a schematic perspective view of the culture device of the fourth embodiment
  • FIG. It is a schematic cross section of the culture instrument of Embodiment 4 seen from II direction
  • (C) is a top view of the culture instrument of Embodiment 4.
  • FIG. 8 is a schematic diagram illustrating an example of a method for manufacturing the culture instrument of the fourth embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing another example of the configuration of the culture instrument of Embodiment 4, (A) is a schematic perspective view of a culture instrument of another example of Embodiment 4, and (B) is FIG.
  • FIG. 11A is a schematic cross-sectional view of another example of the culture device viewed from the II-II direction in FIG. 11A
  • FIG. 11C is a plan view of another example of the culture device of the fourth embodiment.
  • FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of the cell culture substrate layer in Example 1.
  • FIG. 11 is a photograph showing cells after culture in Example 1.
  • FIG. 12 is a photograph showing cells after culture in Example 1.
  • FIG. 13 is a photograph showing a temperature distribution in a laser beam irradiation part in Example 2.
  • FIG. 14 is a photograph showing cells after culturing in Example 3.
  • FIGS. 16A and 16B are photographs of iPS cells after culturing in Example 4, (A) is a photograph of an image of the entire dish, and (B) is an enlarged photograph.
  • FIGS. 16A and 16B are diagrams showing the results of cell treatment in Example 5, in which FIG. 16A is a schematic diagram showing a laser light irradiation part in a cell culture device, and FIG. (C) is an enlarged photograph of the central region of the culture instrument in the photograph of (B).
  • FIGS. 17A and 17B are photographs of iPS cells after culturing in Example 6, (A) is a schematic diagram showing a laser light irradiation part in a cell culture instrument, and (B) shows cells after culturing. It is a photograph.
  • cell means, for example, an isolated cell, a cell mass, a tissue, or an organ composed of cells.
  • the cells may be, for example, cultured cells or cells isolated from a living body.
  • the cell mass, tissue or organ may be, for example, a cell mass, cell sheet, tissue or organ prepared from the cells, or a cell mass, tissue or organ isolated from a living body.
  • the cells are preferably cells that adhere in an extracellular matrix (extracellular matrix) -dependent manner.
  • FIGS. 1A and 1B are schematic diagrams showing the configuration of the culture device 100 of the first embodiment.
  • FIG. 1A is a schematic perspective view of the culture device 100
  • FIG. 1B is a view from the II direction in FIG.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the culture device 100
  • FIG. 2C is a plan view of the culture device 100.
  • the culture instrument 100 has a cell culture base material layer 11 and a container 12.
  • the cell culture substrate layer 11 has a cell adhesion region 11a to which cells can adhere and a cell adhesion inhibition region 11b in which cell adhesion is inhibited.
  • the cell adhesion region 11a is formed as four substantially circular regions.
  • the cell adhesion inhibiting region 11b is formed as a region other than the cell adhesion region 11a.
  • the container 12 has a bottom surface 12a and a side wall 12b. The cell culture substrate layer 11 is stacked on the bottom surface 12a.
  • the cell culture substrate layer 11 is a layer containing a cell culture substrate.
  • the cell culture substrate refers to, for example, a substance that serves as a scaffold for cells during cell culture.
  • Examples of the cell culture substrate include a substance having a function as an extracellular matrix (extracellular matrix) or a cell scaffold.
  • the extracellular matrix includes, for example, elastin; entactin; collagen such as type I collagen, type II collagen, type III collagen, type IV collagen, type V collagen, type VII collagen; tenascin; fibrillin; fibronectin; laminin; ); Proteoglycans composed of sulfated glucosaminoglycans such as chondroitin sulfate, heparan sulfate, keratan sulfate and dermatan sulfate and core proteins; glucosami such as chondroitin sulfate, heparan sulfate, keratan sulfate, dermatan sulfate and hyaluronic acid Noglycan; Synthemax (registered trademark, vitronectin derivative), Matrigel (registered trademark, laminin, type IV collagen, heparin sulfate proteoglycan, a mixture of entactin /
  • the laminin is, for example, laminin 111, laminin 121, laminin 211, laminin 213, laminin 222, laminin 311 (laminin 3A11), laminin 332 (laminin 3A32), laminin 321 (laminin 3A21), laminin 3B32, laminin 411, laminin 421. , Laminin 423, laminin 521, laminin 522, laminin 523 and the like. Note that the three numbers in each laminin are the names of the constituent subunits of the ⁇ chain, ⁇ chain, and ⁇ chain, respectively, from the beginning.
  • laminin 111 is composed of an ⁇ 1 chain, a ⁇ 1 chain, and a ⁇ 1 chain.
  • Laminin 3A11 is composed of an ⁇ 3A chain, a ⁇ 1 chain, and a ⁇ 1 chain.
  • the cell culture substrate may include a peptide fragment of the protein or a fragment of the sugar chain.
  • examples of the peptide fragment of the protein include a fragment of laminin.
  • examples of the laminin fragment include the aforementioned laminin fragment, and specific examples thereof include laminin 211-E8, laminin 311-E8, laminin 411-E8, and laminin 511-E8.
  • the laminin 211-E8 is composed of fragments of laminin ⁇ 2, ⁇ 1 and ⁇ 1 chains.
  • the laminin 311-E8 is composed of fragments of laminin ⁇ 3, ⁇ 1 and ⁇ 1 chains.
  • the laminin 411-E8 is composed of fragments of the ⁇ 4, ⁇ 1, and ⁇ 1 chains of laminin.
  • the laminin 511-E8 is composed of, for example, fragments of laminin ⁇ 5, ⁇ 1, and ⁇ 1 chains.
  • the cell culture substrate is directly or indirectly denatured by light irradiation.
  • the direct denaturation occurs, for example, when the structure of the cell culture substrate is changed by the light irradiation.
  • the indirect denaturation occurs, for example, when the irradiated light is converted into another energy and the structure of the cell culture substrate is changed by the other energy.
  • the other energy is, for example, heat.
  • the cell culture substrate is denatured by the heat generated by the light irradiation.
  • the cell culture substrate layer 11 is a single layer, but may be a plurality of layers. In this case, it is preferable that the cell culture substrate layer 11 forming the contact surface with the cells (the upper side in FIG. 1A) has a cell adhesion region 11a and a cell adhesion inhibition region 11b.
  • the cell culture substrate layer 11 may include other components in addition to the cell culture substrate.
  • the other components include, for example, buffers, salts, growth factors (cell growth factors), cytokines, hormones, and the like.
  • the cell culture substrate layer 11 is disposed (formed) only on the upper surface of the bottom surface 12a, but the present invention is not limited to this.
  • the cell culture substrate layer 11 may be disposed, for example, in a region that can be brought into contact with the cells.
  • the cell culture substrate layer 11 is disposed on the inner peripheral surface of the side wall 12b. You may.
  • the cell culture substrate layer 11 may be formed on a part of the region that can be brought into contact with the cells, or may be formed on the entire region. In the former case, the cell culture substrate layer 11 is preferably formed on the bottom surface 12a of the container 12 during cell culture.
  • the cell adhesion area 11a is an area in the cell culture substrate layer 11 to which the cells can adhere.
  • the cell culture substrate can adhere to the cells in a non-denatured state, for example.
  • the cell adhesion region 11a may be, for example, a region including the cell culture substrate in a non-denatured state, that is, a region including a non-denatured cell culture substrate.
  • a part or the whole of the cell culture substrate included in the cell adhesion region 11a is in an undenatured state.
  • a part of the cell culture substrate is in an undenatured state, for example, 50%, 60%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95% of the cell culture substrate in the cell adhesion region 11a.
  • the ratio of the undenatured or denatured cell culture substrate in the cell culture substrate may be determined, for example, by collecting the cell adhesion region 11a and performing non-denaturing electrophoresis (native PAGE) on the obtained collected product. , Based on the change in band position.
  • the cell adhesion region 11a may be, for example, a region that is not irradiated with light in a manufacturing method described below.
  • the cell culture substrate is directly or indirectly denatured by light irradiation, so that the ability to adhere to the cells is reduced.
  • the cell adhesion region 11a includes a cell culture substrate in an undenatured state.
  • the present invention is not limited to this, and the cell culture substrate is inhibited from adhering to cells in a non-denatured state, is directly or indirectly denatured by light irradiation, and has an ability to adhere to the cells. May be improved.
  • the cell adhesion region 11a includes a cell culture substrate in a denatured state.
  • the cell culture substrate can adhere to the cells by being directly or indirectly denatured by light irradiation.
  • the cell adhesion region 11a is formed as a substantially circular region in the cell culture substrate layer 11, but the present invention is not limited to this.
  • the shape of the cell adhesion region 11a can be any shape, and can be appropriately designed according to the shape desired by the user.
  • the number of the cell adhesion regions 11a formed in the cell culture substrate layer 11 is four, but the present invention is not limited to this.
  • the number of the cell adhesion regions 11a may be one or two or more.
  • the cell adhesion inhibiting region 11b is a region where the cell adhesion is inhibited.
  • the cell culture substrate can adhere to the cells, for example, in a native state.
  • the cell adhesion inhibition region 11b can be, for example, a region containing the cell culture substrate in a denatured state, that is, a region containing a denatured product of the cell culture substrate.
  • the modified product include a photo-decomposed product and a thermally modified product. A part or all of the cell culture substrate contained in the cell adhesion inhibition region 11b is in a denatured state.
  • the cell adhesion inhibition region 11b may be, for example, a region irradiated with light in a manufacturing method described below.
  • the cell adhesion inhibition region 11b is, for example, a region where the cell adhesion is reduced as compared with the cell adhesion region 11a.
  • the cell adhesion inhibition region 11b has a cell adhesion number per unit area of 30%, 40%, and 50% as compared with the cell adhesion number per unit area in the cell adhesion region 11a. , 60%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, or 99% or more, preferably 100%.
  • the adhesion number of cells per unit area is obtained, for example, by a test in which conditions other than the state of the cell culture substrate in each region are the same.
  • the cells used for the test are preferably iPS cells (induced pluripotent stem cells). In this case, the culture conditions in the test are conditions under which the iPS cells maintain an undifferentiated state.
  • the cell culture substrate is directly or indirectly denatured by light irradiation, so that the ability to adhere to the cells is reduced.
  • the cell adhesion inhibition region 11b includes a cell culture substrate in a denatured state.
  • the present invention is not limited to this, and the cell culture substrate is inhibited from adhering to cells in a non-denatured state, is directly or indirectly denatured by light irradiation, and has an ability to adhere to the cells. May be improved.
  • the cell adhesion inhibition region 11b includes a cell culture substrate in an undenatured state.
  • the cell culture substrate inhibits adhesion of the cells in a state where light irradiation is not performed.
  • the container 12 is capable of culturing the cells.
  • the space surrounded by the bottom surface 12a and the side wall 12b is a region where the cells can be cultured (cell culture region), and can be called, for example, a well.
  • the container 12 is a cell culture container, and specific examples include a dish, a plate, and a flask (cell culture flask).
  • the size, volume, material, presence / absence of adhesive treatment, and the like of the container 12 can be appropriately determined according to the type and amount of cells to be cultured in the culture device 100.
  • the container 12 has one cell culture region, but may have a plurality. In the latter case, the container 12 may, for example, have a plurality of wells. In the latter case, the cell culture substrate layer 11 may be formed on any one of the plurality of cell culture regions, the cell culture substrate layer 11 may be formed on a plurality of cells, The cell culture substrate layer 11 may be formed on the substrate. That is, in the container 12, the cell culture substrate layer 11 may be formed in any one well, two or more wells, or all wells among a plurality of wells.
  • the culture device of the present invention When the culture device 100 is subjected to observation with an optical microscope or the like, the culture device of the present invention, like the culture device 100 of the first embodiment, has a cell adhesion inhibition on the outer peripheral portion of the bottom surface 12a, that is, on the side wall 12b side of the bottom surface 12a. It is preferable to form a region 11b, and to form a cell adhesion inhibition region 11b in a region where an appropriate observation image is not obtained when observed with the optical microscope or the like (for example, a region where a meniscus occurs) in the outer peripheral portion. Is more preferable.
  • the cell adhesion inhibition region 11b By forming the cell adhesion inhibition region 11b at such a position, when culturing the cells using the culture device 100, the seeded cells are undesired in a region where an appropriate observation image cannot be obtained with an optical microscope or the like. Can be prevented from differentiating into cells. For this reason, according to such a culture instrument 100, for example, the management of cells becomes easy.
  • the container 12 may include a lid.
  • the lid can, for example, removably cover the upper surface of the container 12 of the container 12.
  • the lid is arranged, for example, to face the bottom surface 12a.
  • the lid is, for example, a lid of the cell culture container.
  • the cell culture substrate layer 11 of the culture instrument 100 includes the cell adhesion region 11a and the cell adhesion inhibition region 11b, but may be composed of only the cell adhesion region 11a or only the cell adhesion inhibition region 11b. .
  • the method of culturing cells using the culture instrument 100 of the present embodiment can be performed by, for example, a known culture method according to the type of the cells.
  • the culture conditions, medium, and the like in the culture method can be appropriately determined according to the type of the cell.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of a method for manufacturing the culture device 100.
  • the cell culture substrate layer 11 is formed using an unmodified cell culture substrate. Then, in the production method of the present embodiment, the formed cell culture substrate layer 11 is irradiated with light to form the cell adhesion inhibition region 11b.
  • the container 12 is prepared (preparation step).
  • the container 12 may be purchased commercially or may be prepared in-house.
  • a cell culture substrate layer 11 including the cell culture substrate is formed on the bottom surface 12a of the container 12 (substrate layer formation). Process).
  • the container 12 having the cell culture substrate layer 11 can be prepared in the production method of the present embodiment.
  • the cell culture substrate used for forming the cell culture substrate layer 11 is a cell culture substrate in an undenatured state. Further, the cell culture substrate can adhere to the cells in a non-denatured state. For this reason, as shown in FIG. 2 (B), the formed cell culture substrate layer 11 is composed of a cell adhesion region 11a.
  • the cell culture substrate layer 11 can be formed by, for example, a known film forming method, and specific examples thereof include a coating method, a printing method (screen method), an evaporation method, a sputtering method, a casting method, and a spin coating method.
  • the method for forming the cell culture substrate layer 11 is preferably a coating method since the denaturation of the cell culture substrate can be suppressed.
  • the cell culture substrate layer 11 is introduced, for example, by introducing a solvent containing a non-denatured cell culture substrate into the interior of the container 12, more specifically, in contact with the bottom surface 12a of the container 12, May be formed.
  • the solvent is, for example, an aqueous solvent, and is preferably water.
  • the standing time is, for example, 30 minutes to 1 day.
  • the temperature during standing is, for example, 4 to 40 ° C.
  • the standing time is, for example, 1 hour or more, and the temperature during standing is about 37 ° C. ( 35-39 ° C.).
  • the solvent containing the unmodified cell culture substrate is removed. After the removal of the solvent, the inside of the container 12 may be washed with a solvent not containing the cell culture substrate.
  • the container 12 (cell culture instrument) having the cell culture substrate layer 11 is irradiated with light L to denature the cell culture substrate. Then, a cell adhesion inhibition region 11b is formed (inhibition region forming step). More specifically, in the inhibition region forming step, the cell culture substrate layer 11 is irradiated with light L to modify the cell culture substrate, thereby forming a cell adhesion inhibition region 11b. It is preferable that the light L is controlled so as to focus on the cell culture substrate layer 11. In the step of forming the inhibition region, the solvent is preferably present on the cell culture substrate layer 11.
  • the cell culture substrate can adhere to the cells in a non-denatured state, for example.
  • the light L is applied to the region forming the cell adhesion inhibition region 11b.
  • the wavelength of the light L is, for example, ultraviolet light (for example, 10 to 360 nm or 10 to 340 nm), visible light (for example, 360 to 760 nm or 380 to 740 nm), or infrared light (for example, 760 to 1000 ⁇ m or 780 to 1000 ⁇ m).
  • the light L is, for example, infrared light, preferably infrared light.
  • the light is preferably a laser light because it can precisely form the cell adhesion inhibition region 11b.
  • the spot diameter (beam width) of the light L can be appropriately set according to the energy amount of the light L. When the energy amount of the light L is relatively small, the spot diameter is set relatively small, and the light L Is relatively large, the spot diameter is set to be relatively large.
  • the spot diameter of the light L is, for example, 10 to 200 ⁇ m.
  • the energy amount (output) of the light L is, for example, an energy amount that denatures the cell culture base material of the irradiation part of the light L in the cell culture base layer 11, and is appropriately set according to the type of the cell culture base material. it can.
  • the amount of energy of the light L is preferably a temperature at which cells stacked on the cell culture substrate layer 11 are killed.
  • the temperature of the cell culture substrate in the irradiation section of the light L in the cell culture substrate layer 11 is 50 ° C.
  • the energy amount is not less than 100 ° C, not less than 60 ° C, not less than 70 ° C, not less than 80 ° C, not less than 90 ° C, preferably not less than 100 ° C, not less than 110 ° C, not less than 120 ° C.
  • the upper limit of the temperature is, for example, 200 ° C.
  • the temperature of the cell culture substrate can be measured, for example, according to the method of Example 2 described below.
  • the scanning speed of the light L can be appropriately set according to, for example, the spot diameter and the energy amount of the light L. When the light energy amount per unit area of the spot diameter is relatively low, the scanning speed of the light L is relatively slow.
  • the scanning speed of the light L is set relatively high.
  • the scanning speed of the light L is, for example, 100 mm / sec or less.
  • the spot diameter is 75 ⁇ m
  • the scanning speed of the light L is 5 mm / sec or less
  • the energy amount of the light L is about 0.6 W (0.4 to 0 W). .8W).
  • the culture device 100 is manufactured as shown in FIG.
  • the cell culture substrate is capable of adhering to the cells in a non-denatured state. Therefore, in the inhibition region forming step, light L is applied to the region for forming the cell adhesion inhibition region 11b. Irradiated against
  • the present invention is not limited to this, and the light L may be applied to the area where the cell adhesion area 11a is formed in the inhibition area forming step. In this case, the cell culture substrate can adhere to the cells in a denatured state.
  • the shape and size (area) of the cell adhesion region 11a and the cell adhesion inhibition region 11b in the cell culture substrate layer 11 can be set to any shape and size. Therefore, according to the culture instrument 100 of the present embodiment, by controlling the shape and size of the cell adhesion region 11a and the cell adhesion inhibition region 11b, the shape and size of the obtained cell mass at the time of culturing the cells. Can be set to the shape and size desired by the user. That is, according to the culture instrument 100 of the present embodiment, a cell mass having a desired shape can be obtained after the culture.
  • the culture instrument 100 of the present embodiment can be particularly suitably used for obtaining cells having a desired shape after culturing, for cells that adhere in an extracellular matrix-dependent manner.
  • the shape and size of the obtained cell mass are important factors for inducing the differentiation of the cells.
  • the culture instrument 100 of the present embodiment since the shape and size of the cell adhesion region 11a and the cell adhesion inhibition region 11b can be controlled, differentiation of the cells to be cultured into desired cells can be induced.
  • the culture device 100 of the present embodiment can be manufactured using only a light irradiation device such as a laser light irradiation device. Therefore, the culture device 100 of the present embodiment can be manufactured with simple equipment. These effects are the same in each embodiment described later.
  • FIGS. 3A and 3B are schematic diagrams illustrating the configuration of the culture device 200 according to the second embodiment, in which FIG. 3A is a schematic perspective view of the culture device 200, and FIG. 3B is viewed from the II-II direction in FIG. It is a schematic cross section of culture equipment 200, (C) is a top view of culture equipment 200.
  • the culture device 200 includes a light-to-heat conversion layer 13 in addition to the configuration of the culture device 100 of the first embodiment.
  • the light-to-heat conversion layer 13 is disposed between the cell culture substrate layer 11 and the bottom surface 12a.
  • the configuration of the culture device 200 of the second embodiment is the same as the configuration of the culture device 100 of the first embodiment, and the description thereof can be referred to.
  • the photothermal conversion layer 13 is a layer that can convert light into heat.
  • the light-to-heat conversion layer 13 includes, for example, molecules capable of converting light to heat (light-to-heat conversion molecules).
  • the light-to-heat conversion molecule is preferably made of, for example, a polymer (polymer) containing a dye structure (chromophore) that absorbs the wavelength of the light L to be irradiated in the method for manufacturing the culture vessel 200 described below. It is preferable that the photothermal conversion molecules be easily coated on the container 12.
  • the dye structure that absorbs light L is, for example, a derivative of an organic compound such as azobenzene, diarylethene, spiropyran, spirooxazine, fulgide, leuco dye, indigo, carotenoid (such as carotene), flavonoid (such as anthocyanin), and quinoid (such as anthraquinone). Is raised.
  • the skeleton constituting the polymer include an acrylic polymer, a polystyrene polymer, a polyolefin polymer, polyvinyl acetate, polyvinyl chloride, a polyolefin polymer, a polycarbonate polymer, and an epoxy polymer.
  • the light-to-heat conversion molecule is, for example, poly [methyl methacrylate-co- (disperse yellow 7 methacrylate)] ((C 5 H 8 O 2 ) m represented by the following formula (1). C 23 H 20 N 4 O 2 ) n ).
  • the structure of azobenzene in the polymer may be various substituted structures modified with a nitro group, amino group, methyl group or the like, in addition to unsubstituted azobenzene.
  • m and n are mole percentages. The sum of m and n is, for example, 100 mol%. M and n may be the same or different, for example.
  • the light-to-heat conversion layer 13 may include, for example, one type of light-to-heat conversion molecule or a plurality of types of light-to-heat conversion molecules.
  • the light-heat conversion layer 13 is a single layer, but may be a plurality of layers. In this case, a plurality of light-to-heat conversion layers 13 are preferably arranged between the cell culture substrate layer 11 and the bottom surface 12a. In addition, in the culture device 200 of the second embodiment, the light-to-heat conversion layer 13 is disposed so as to be in contact with the cell culture substrate layer 11, but may be disposed so as not to be in contact. In this case, the light-to-heat conversion layer 13 and the cell culture substrate layer 11 only need to be thermally connected.
  • the heat conductive layer includes, for example, a molecule having a high heat conductivity such as a metal.
  • the light-to-heat conversion layer 13 may include other components in addition to the light-to-heat conversion molecules.
  • the other components include a polymer curing agent and an unpolymerized monomer.
  • the light-heat conversion layer 13 is disposed (formed) only on the upper surface of the bottom surface 12a, but the present invention is not limited to this.
  • the light-to-heat conversion layer 13 may be disposed, for example, so as to be adjacent to the cell culture substrate layer 11, and may be formed in the container 12, for example. In this case, the light-to-heat conversion layer 13 is preferably formed on the upper surface of the bottom surface of the container 12.
  • the light-heat conversion layer 13 is disposed (formed) only on the upper surface of the bottom surface 12a, but the present invention is not limited to this.
  • the light-to-heat conversion layer 13 may be disposed, for example, so as to be thermally connected to the cell culture substrate layer 11.
  • the inside of the side wall 12 b is formed. It may be arranged on the peripheral surface.
  • the light-to-heat conversion layer 13 may be formed so as to be thermally connected to a part of the cell culture base material layer 11 or may be formed so as to be thermally connected to the whole. In the former case, the light-to-heat conversion layer 13 is preferably formed on the bottom surface 12a of the container 12 during cell culture.
  • the container 12 has one cell culture region, but may have a plurality. In the latter case, the container 12 may, for example, have a plurality of wells. In the latter case, the cell culture substrate layer 11 and the light-to-heat conversion layer 13 may be formed in any one of the plurality of cell culture regions, or the cell culture substrate layer 11 and the light-to-heat conversion layer 13 may be formed, or the cell culture substrate layer 11 and the light-to-heat conversion layer 13 may be formed on all of them. That is, the cell culture substrate layer 11 and the light-to-heat conversion layer 13 may be formed in any one well, two or more wells, or all wells of the plurality of wells.
  • the cell culture base material layer 11 of the culture device 200 includes the cell adhesion region 11a and the cell adhesion inhibition region 11b, but may be composed of only the cell adhesion region 11a or only the cell adhesion inhibition region 11b. .
  • FIG. 4 is a schematic view illustrating an example of a method for manufacturing the culture device 200.
  • the cell culture substrate layer 11 is formed on the light-to-heat conversion layer 13 using an unmodified cell culture substrate. Then, in the manufacturing method of the present embodiment, the light is converted to heat by the light-to-heat conversion layer 13 by irradiating the light to the light-to-heat conversion layer 13.
  • the heat generated in the light-to-heat conversion layer 13 denatures the cell culture substrate in the cell culture substrate layer 11 adjacent to the region where heat is generated, and the cell adhesion inhibition region 11b It is formed.
  • the container 12 is prepared (preparation step).
  • the container 12 may be purchased commercially or may be prepared in-house.
  • a photothermal conversion layer 13 containing the photothermal conversion molecules is formed on the bottom surface 12a of the container 12 (a conversion layer forming step).
  • the light-to-heat conversion layer 13 can be formed by, for example, a known film forming method, and specific examples include a coating method, a printing method (screen method), an evaporation method, a sputtering method, a casting method, and a spin coating method.
  • the light-to-heat conversion layer 13 is formed, for example, of a raw material liquid containing the pigment structure-containing polymer or a raw material solution obtained by dissolving the dye structure-containing polymer in a solvent by spin coating, casting, or the like. It can be formed by being introduced into the interior, more specifically, in contact with the bottom surface 12a of the container 12, and then cured.
  • the solvent include organic solvents such as 1,2-dichloroethane and methanol.
  • the cell culture substrate layer 11 including the cell culture substrate is formed on the light-heat conversion layer 13 (substrate layer forming step). ).
  • the container 12 having the cell culture substrate layer 11 and the light-to-heat conversion layer 13 can be prepared by the production method of the present embodiment.
  • the cell culture substrate used for forming the cell culture substrate layer 11 is a cell culture substrate in an undenatured state. Further, the cell culture substrate can adhere to the cells in a non-denatured state. Therefore, as shown in FIG. 4 (C), the formed cell culture substrate layer 11 is composed of the cell adhesion region 11a.
  • the cell culture substrate layer 11 can be formed by, for example, a known film forming method, and specific examples thereof include a coating method, a printing method (screen method), an evaporation method, a sputtering method, a casting method, and a spin coating method.
  • the method for forming the cell culture substrate layer 11 is preferably a coating method since the denaturation of the cell culture substrate can be suppressed.
  • the cell culture base material layer 11 may be formed by, for example, introducing a solvent containing a non-denatured cell culture base material into the inside of the container 12 and allowing the solvent to stand.
  • the solvent is, for example, an aqueous solvent, and is preferably water.
  • Embodiment 1 can be referred to for the stationary time and the stationary temperature of the solvent containing the unmodified cell culture substrate. Then, after the standing, in the substrate layer forming step, the solvent containing the unmodified cell culture substrate is removed. After the removal of the solvent, the inside of the container 12 may be washed with a solvent not containing the cell culture substrate.
  • the container 12 (cell culture instrument) having the cell culture base material layer 11 and the light-to-heat conversion layer 13 is irradiated with light L
  • the culture substrate is denatured to form the cell adhesion inhibition region 11b (inhibition region forming step).
  • the light-to-heat conversion layer 13 is irradiated with the light L. More specifically, the light L is irradiated while the light-to-heat conversion layer 13 is focused.
  • the light-to-heat conversion layer 13 includes light-to-heat conversion molecules that convert light into heat, as described above.
  • the photothermal conversion layer 13 irradiated with the light L converts light energy included in the irradiated light L into heat energy. Then, in the light-to-heat conversion layer 13, the temperature of the region irradiated with the light L increases, and further, the temperature of the region of the cell culture substrate layer 11 adjacent to the region irradiated with the light L increases, and the cell culture increases. The structure of the cell culture substrate in the substrate layer 11 changes. Thereby, in the inhibition area forming step, the cell culture substrate is denatured to form the cell adhesion inhibition area 11b. It is preferable that the light L is controlled so that the light-heat conversion layer 13 is focused.
  • the solvent is preferably present on the cell culture substrate layer 11.
  • the cell culture substrate can adhere to the cells in a non-denatured state, for example.
  • the light L is applied to the region of the photothermal conversion layer 13 corresponding (adjacent) to the region forming the cell adhesion inhibition region 11b. More specifically, the light L is applied to a corresponding region of the light-to-heat conversion layer 13 that is located immediately below the region forming the cell adhesion inhibition region 11b in FIG.
  • the wavelength of the light L can be appropriately set according to the absorption wavelength of the light-to-heat conversion molecules included in the light-to-heat conversion layer 13.
  • the wavelength of the light L is, for example, the ultraviolet light, the visible light, or the infrared light.
  • the wavelength of the light L is, for example, 390 to 420 nm.
  • the light is preferably a laser light because it can precisely form the cell adhesion inhibition region 11b.
  • the spot diameter (beam width) of the light L can be appropriately set according to the energy amount of the light L.
  • the spot diameter of the light L is, for example, 10 to 200 ⁇ m.
  • the energy amount (output) of the light L is, for example, an energy amount at which the cell culture substrate of the cell culture substrate layer 11 corresponding to (adjacent to) the irradiated portion of the light-to-heat conversion layer 13 with the light L is modified. It can be set appropriately according to the type of the substrate and the type of the light-to-heat conversion molecule.
  • the amount of energy of the light L is preferably a temperature at which cells stacked on the cell culture substrate layer 11 are killed.
  • the temperature of the cell culture substrate in the irradiation section of the light L in the cell culture substrate layer 11 is 50 ° C.
  • the energy amount is not less than 100 ° C, not less than 60 ° C, not less than 70 ° C, not less than 80 ° C, not less than 90 ° C, preferably not less than 100 ° C, not less than 110 ° C, not less than 120 ° C.
  • the upper limit of the temperature is, for example, 200 ° C.
  • the light L may be irradiated such that the temperature of the photothermal conversion layer 13 is, for example, the temperature of the cell culture substrate.
  • the scanning speed of the light L can be appropriately set according to, for example, the spot diameter and the energy amount of the light L.
  • the scanning speed of the light L is relatively slow.
  • the scanning speed of the light L is set relatively high.
  • the scanning speed of the light L is, for example, 100 mm / sec or less.
  • the energy amount of the light L is about 0.5 W (0.3 to 0 W). .7W).
  • the culture device 200 is manufactured as shown in FIG.
  • the cell culture substrate is capable of adhering to the cells in a non-denatured state. Therefore, in the inhibition region forming step, light L is applied to the region for forming the cell adhesion inhibition region 11b. Is irradiated on the light-to-heat conversion layer 13 adjacent thereto.
  • the present invention is not limited to this, and the light L may be applied to the photothermal conversion layer 13 adjacent to the region forming the cell adhesion region 11a in the inhibition region forming step. In this case, the cell culture substrate can adhere to the cells in a denatured state.
  • the culture device 200 of the present embodiment can be manufactured efficiently.
  • FIGS. 5A and 5B are schematic views showing the configuration of the culture device 300 according to the third embodiment.
  • FIG. 5A is a schematic perspective view of the culture device 300
  • FIG. 5B is a view from the II-II direction in FIG. It is a schematic cross section of culture equipment 300
  • C is a top view of culture equipment 300.
  • the configuration of the culture device 300 of the third embodiment is the same as the configuration of the culture device 200 of the second embodiment, and the description thereof can be referred to.
  • FIG. 6 is a schematic view illustrating an example of a method for manufacturing the culture device 300.
  • the light-to-heat conversion layer 13 is formed so as to be in contact with a part of the bottom surface 12a of the container 12.
  • the cell culture substrate layer 11 is formed on the light-to-heat conversion layer 13 and on the bottom surface 12a where the light-to-heat conversion layer 13 is not formed by using an unmodified cell culture substrate.
  • the light is converted into heat by the light-to-heat conversion layer 13 by irradiating the light to the light-to-heat conversion layer 13.
  • the heat generated in the light-to-heat conversion layer 13 denatures the cell culture substrate in the cell culture substrate layer 11 adjacent to the region where heat is generated, and the cell adhesion inhibition region 11b It is formed.
  • the container 12 is prepared (preparation step).
  • the container 12 may be purchased commercially or may be prepared in-house.
  • a photothermal conversion layer 13 containing the photothermal conversion molecules is formed on the bottom surface 12a of the container 12 (a conversion layer forming step).
  • the light-to-heat conversion layer 13 is formed on a part of the bottom surface 12a without forming the light-to-heat conversion layer 13 on the entire bottom surface 12a.
  • the region in which the light-to-heat conversion layer 13 is formed can be a desired region, and specifically, can be appropriately designed according to the shape of the cell adhesion region 11a.
  • the region where the light-to-heat conversion layer 13 is formed can be designed so as to have, for example, a region other than the cell adhesion region 11a, that is, the same shape as the cell adhesion inhibition region 11b.
  • the region where the light-heat conversion layer 13 is formed can have substantially the same shape as the cell adhesion inhibition region 11b, for example, in the inhibition region forming step described below, the entire surface of the bottom surface 12b of the container 12 is formed.
  • the cell adhesion inhibition region 11b can be formed at one time.
  • the culture device 300 of the present embodiment can be manufactured in a short time.
  • the description of the conversion layer forming step in Embodiment 2 can be referred to.
  • the manufacturing method of the present embodiment on the light-to-heat conversion layer 13 and the bottom surface 12a, is performed in the same manner as the base layer forming step in the second embodiment.
  • the cell culture substrate layer 11 containing the material is formed (substrate layer forming step).
  • the container 12 having the cell culture substrate layer 11 and the light-to-heat conversion layer 13 can be prepared by the production method of the present embodiment.
  • a container L (cell culture instrument) having a cell culture base material layer 11 and a photothermal conversion layer 13 is irradiated with light L
  • the culture substrate is denatured to form the cell adhesion inhibition region 11b (inhibition region forming step).
  • the light-to-heat conversion layer 13 is irradiated with the light L. More specifically, the light L is irradiated while the light-to-heat conversion layer 13 is focused.
  • the light-to-heat conversion layer 13 includes light-to-heat conversion molecules that convert light into heat, as described above.
  • the photothermal conversion layer 13 irradiated with the light L converts light energy included in the irradiated light L into heat energy. Then, in the light-to-heat conversion layer 13, the temperature of the region irradiated with the light L increases, and further, the temperature of the region of the cell culture substrate layer 11 adjacent to the region irradiated with the light L increases, and the cell culture increases.
  • the structure of the cell culture substrate in the substrate layer 11 changes. Thereby, in the inhibition area forming step, the cell culture substrate is denatured to form the cell adhesion inhibition area 11b.
  • the solvent is preferably present on the cell culture substrate layer 11.
  • the light-to-heat conversion layer 13 is formed so as to correspond (adjacent) to the region forming the cell adhesion inhibiting region 11b.
  • the light L may be applied to the entire surface of the bottom surface 12a at one time, or may be applied to a part of the bottom surface 12a to change the irradiation region, thereby changing the entire surface of the bottom surface 12a. May be applied, but the former is preferable because the culture device 300 of the present embodiment can be manufactured in a short time.
  • the description of the irradiation conditions of the light L in Embodiment 2 can be cited.
  • the culture device 300 is manufactured as shown in FIG.
  • the cell culture substrate is capable of adhering to the cells in a non-denatured state. Therefore, in the inhibition region forming step, light L is applied to the region for forming the cell adhesion inhibition region 11b. Is irradiated on the light-to-heat conversion layer 13 adjacent thereto.
  • the light-to-heat conversion layer 13 is formed so as to be adjacent to the region where the cell adhesion region 11a is formed, and in the inhibition region forming step, the light L forms the cell adhesion region 11a.
  • the light-to-heat conversion layer 13 adjacent to the region may be irradiated. In this case, the cell culture substrate can adhere to the cells in a denatured state.
  • the formation region of the cell adhesion inhibition region 11b can be defined in advance by using the formation region of the light-to-heat conversion layer 13. For this reason, in the present embodiment, in the inhibition region forming step, the light L is applied to the entire bottom surface 12a, and the cell adhesion inhibition region 11b can be formed at one time. Therefore, according to the present embodiment, the culture device 300 of the present embodiment can be manufactured in a short time.
  • FIGS. 7A and 7B are schematic diagrams showing the configuration of the culture device 400 according to the fourth embodiment.
  • FIG. 7A is a schematic perspective view of the culture device 400
  • FIG. 7B is a view from the II-II direction in FIG.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the culture device 400
  • FIG. 2C is a plan view of the culture device 400.
  • the culture device 400 has a configuration in which the blocking layer 14 is formed between the light-to-heat conversion layer 13 and the cell culture base material layer 11 in the configuration of the culture device 200 of the second embodiment.
  • the configuration of the culture device 400 of the fourth embodiment is the same as the configuration of the culture device 200 of the second embodiment, and the description thereof can be referred to.
  • the blocking layer 14 is laminated on the light-to-heat conversion layer 13, between the cells cultured on the cell culture substrate layer 11 and the light-to-heat conversion layer 13, The blocking layer 14 is interposed.
  • the culture device 400 of Embodiment 4 it is possible to avoid contact between the light-to-heat conversion layer 13 and the cells, and thus, for example, the solvent or the light-to-heat conversion polymer used for forming the light-to-heat
  • the side chain of the bond for example, the above-described dye structure or the like
  • unpolymerized monomer on cells can be suppressed.
  • the blocking layer 14 blocks the contact between the cell culture substrate layer 11 and the light conversion layer 13. Since the blocking layer 14 can block or shield the contact between the cell culture substrate layer 11 and the light conversion layer 13, it can also be referred to as a shielding layer or an isolation layer. Further, the blocking layer 14 can be called a sealing layer because the light-to-heat conversion layer 13 is sealed in the space between the light-to-heat conversion layer 13 and the container 12. Furthermore, since the blocking layer 14 can conduct heat generated in the light-to-heat conversion layer 13 to the cell culture substrate layer 11, it can also be referred to as a heat conducting layer.
  • the heat generated in the light-to-heat conversion layer 13 is transmitted to the cell culture substrate layer 11 via the blocking layer 14.
  • the blocking layer 14 thermally connects the cell culture substrate layer 11 and the light-to-heat conversion layer 13.
  • the thermal connection may be performed, for example, by adjusting the thickness of the blocking layer 14, or may be performed by causing the blocking layer 14 to contain a molecule having a high thermal conductivity such as a metal. .
  • the blocking layer 14 can be formed, for example, from the same material as the material forming the container 12.
  • the barrier layer 14 may be, for example, a polystyrene-based polymer such as polystyrene, a polycarbonate-based polymer such as polymethylpentene or polycarbonate, a polypropylene-based polymer such as PET or polypropylene, a cycloolefin polymer, or a polyimide-based polymer such as polyimide. It can be formed from plastic; glass; quartz; silicone resin; cellulosic material;
  • the surface of the blocking layer 14 may be subjected to, for example, a treatment for improving the adhesiveness with the cell culture substrate layer 11.
  • the treatment includes, for example, a treatment for hydrophilizing the surface of the blocking layer 14 on the cell culture region side.
  • the processing includes, for example, a plasma processing.
  • FIG. 8 is a schematic view illustrating an example of a method for manufacturing the culture device 400.
  • the light-to-heat conversion layer 13 is formed on the blocking layer 14 (a conversion layer forming step).
  • the container 12 including the light-to-heat conversion layer 13 and the blocking layer 14 is formed (container forming step).
  • the cell culture substrate layer 11 is formed on the blocking layer 14 using an unmodified cell culture substrate (substrate layer forming step).
  • the light is converted to heat by the light-to-heat conversion layer 13 by irradiating the light to the light-to-heat conversion layer 13.
  • the heat generated in the light-to-heat conversion layer 13 is transmitted through the blocking layer 14, and the cell culture substrate in the cell culture substrate layer 11 adjacent to the region where the heat is generated is denatured. Then, the cell adhesion inhibition region 11b is formed.
  • a blocking layer 14 is prepared (blocking layer preparing step).
  • the barrier layer 14 may be purchased commercially or may be prepared in-house.
  • the light-to-heat conversion layer 13 containing the light-to-heat conversion molecules is formed on one surface of the blocking layer 14 (conversion layer forming step).
  • the light-to-heat conversion layer 13 can be formed by, for example, a known film forming method, and specific examples include a coating method, a printing method (screen method), an evaporation method, a sputtering method, a casting method, and a spin coating method.
  • the light-to-heat conversion layer 13 is formed, for example, by mixing a raw material liquid containing the dye structure-containing polymer or a raw material solution obtained by dissolving the dye structure-containing polymer in a solvent by a spin coating method, a casting method, or the like. And cured by curing.
  • the solvent include organic solvents such as 1,2-dichloroethane and methanol.
  • a container 12 including a light-to-heat conversion layer 13 and a blocking layer 14 is formed (container forming step).
  • the container forming step may be performed, for example, by arranging a laminate of the light-to-heat conversion layer 13 and the blocking layer 14 on the bottom surface of the container 12, or using a laminate of the light-to-heat conversion layer 13 and the blocking layer 14.
  • the present invention may be implemented by molding the container 12 using injection molding such as film insert molding.
  • the cell culture substrate layer 11 including the cell culture substrate is formed on the blocking layer 14 (substrate layer forming step).
  • the manufacturing method of the present embodiment can prepare the container 12 having the cell culture substrate layer 11, the light-to-heat conversion layer 13, and the blocking layer 14.
  • the cell culture substrate used for forming the cell culture substrate layer 11 is a cell culture substrate in an undenatured state. Further, the cell culture substrate can adhere to the cells in a non-denatured state. Therefore, as shown in FIG. 8 (D), the formed cell culture substrate layer 11 is composed of the cell adhesion region 11a.
  • the cell culture substrate layer 11 can be formed by, for example, a known film forming method, and specific examples thereof include a coating method, a printing method (screen method), an evaporation method, a sputtering method, a casting method, and a spin coating method.
  • the method for forming the cell culture substrate layer 11 is preferably a coating method since the denaturation of the cell culture substrate can be suppressed.
  • the cell culture base material layer 11 may be formed by, for example, introducing a solvent containing a non-denatured cell culture base material into the inside of the container 12 and allowing the solvent to stand.
  • the solvent is, for example, an aqueous solvent, and is preferably water.
  • Embodiment 1 can be referred to for the stationary time and the stationary temperature of the solvent containing the unmodified cell culture substrate. Then, after the standing, in the substrate layer forming step, the solvent containing the unmodified cell culture substrate is removed. After the removal of the solvent, the inside of the container 12 may be washed with a solvent not containing the cell culture substrate.
  • light L is applied to a container 12 (cell culture device) having a cell culture base layer 11, a light-to-heat conversion layer 13, and a blocking layer 14. Irradiation denatures the cell culture substrate to form a cell adhesion inhibition region 11b (inhibition region forming step). Specifically, in the inhibition area forming step, the light-to-heat conversion layer 13 is irradiated with the light L. More specifically, the light L is irradiated while the light-to-heat conversion layer 13 is focused.
  • the light-to-heat conversion layer 13 includes light-to-heat conversion molecules that convert light into heat, as described above.
  • the photothermal conversion layer 13 irradiated with the light L converts light energy included in the irradiated light L into heat energy. Then, in the light-to-heat conversion layer 13, a temperature rise occurs in a region irradiated with the light L, and further, a temperature rise occurs in a region adjacent to the region irradiated with the light L in the blocking layer 14. Then, in the cell culture substrate layer 11, a temperature rise occurs in a region adjacent to the region where the temperature rise of the blocking layer 14 occurs, and the structure of the cell culture substrate in the cell culture substrate layer 11 changes. Thereby, in the inhibition area forming step, the cell culture substrate is denatured to form the cell adhesion inhibition area 11b.
  • the light L is controlled so that the light-heat conversion layer 13 is focused.
  • the solvent is preferably present on the cell culture substrate layer 11.
  • the cell culture substrate can adhere to the cells in a non-denatured state, for example.
  • the light L is applied to the region of the light-to-heat conversion layer 13 (directly below) corresponding to the region forming the cell adhesion inhibition region 11b. More specifically, the light L is applied to a region corresponding to the light-to-heat conversion layer 13 that is located immediately below the region forming the cell adhesion inhibition region 11b in FIG.
  • the culture device 400 is manufactured as shown in FIG.
  • the cell culture substrate is capable of adhering to the cells in a non-denatured state. Therefore, in the inhibition region forming step, light L is applied to the region for forming the cell adhesion inhibition region 11b. Is irradiated to the light-to-heat conversion layer 13 corresponding to.
  • the present invention is not limited to this, and in the inhibition region forming step, the light L may be applied to the light-to-heat conversion layer 13 (directly below) corresponding to the region for forming the cell adhesion region 11a. In this case, the cell culture substrate can adhere to the cells in a denatured state.
  • the light-to-heat conversion layer 13 is formed using the blocking layer 14 as a scaffold.
  • the culture device 400 of the present embodiment is not limited to this.
  • the light-to-heat conversion layer 13 may be formed.
  • FIG. 9 shows another example in which the light-heat conversion layer 13 is formed on the support layer 15 which is another scaffold layer.
  • FIGS. 9A and 9B are schematic diagrams showing a configuration of a culture device 500 according to another example of the fourth embodiment.
  • FIG. 9A is a schematic perspective view of the culture device 500
  • FIG. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the culture device 500 viewed from a direction II
  • FIG. 2C is a plan view of the culture device 500. As shown in FIG.
  • the culture device 500 has a configuration similar to that of the culture device 400 of the fourth embodiment, except that a support layer 15 is formed between the light-to-heat conversion layer 13 and the bottom surface 12a. Except for this point, the configuration of the culture device 500 of another example is the same as the configuration of the culture device 400 of Embodiment 4, and the description thereof can be referred to.
  • the support layer 15 is a layer serving as a scaffold for forming the light-to-heat conversion layer 13, and may be, for example, a base material or a base material layer.
  • the support layer 15 may be any support capable of forming the light-to-heat conversion layer 13, and examples thereof include a sheet-like or plate-like support.
  • the support layer 15 may be a resin film such as a polystyrene-based polymer such as polystyrene, a polyethylene-based polymer such as polyethylene terephthalate (PET) or polyimide, a polycarbonate-based polymer such as polycarbonate, or a polyolefin-based polymer such as polyolefin.
  • PET polyethylene terephthalate
  • As the glass support for example, a slide glass, a slide, or the like may be used.
  • Example 1 It was confirmed that the cell culture device of the present invention can be produced by the production method of the present invention, and that the shape and size of the cell mass after culture can be controlled using the cell culture device of the present invention.
  • a culture device 200 similar to that of FIG. 3 was manufactured.
  • a polymer represented by the formula (1) a polymer having a modified side chain dye structure was dissolved in 1,2-dichloroethane, methanol or the like to prepare a raw material liquid.
  • the light-to-heat conversion layer 13 was formed by applying the obtained raw material liquid to the dish by spin coating.
  • iMatrix manufactured by Nippi Co., Ltd.
  • the material layer 11 was formed.
  • iMatrix contains laminin 511-E8 that can adhere to cells in a native state. For this reason, the cell culture substrate layer 11 is composed of the cell adhesion region 11a.
  • the obtained dish was focused on the light-to-heat conversion layer 13 and irradiated with laser light under the following laser light irradiation condition 1 using a cell processing apparatus (LiLACK, model No. CPD-017, manufactured by Kataoka Seisakusho).
  • a cell processing apparatus LiLACK, model No. CPD-017, manufactured by Kataoka Seisakusho.
  • the laminin 511-E8 was denatured, and the cell adhesion region 11a was converted into the cell adhesion inhibition region 11b, thereby forming a substantially circular or substantially square cell adhesion region 11a as shown in FIG.
  • each cell adhesion region 11a had a substantially circular shape with a diameter of 1 mm, a substantially square shape with a side of 1 mm, a substantially circular shape with a diameter of 3 mm, and a substantially square shape with a side of 3 mm.
  • the laser output during the irradiation was measured using a power meter.
  • iPS cells (1231A3 strain) suspended in a culture solution were seeded on the dish in a 35 mm (diameter) dish so as to be 1 ⁇ 10 4 cells / 1.5 mL suspension / Dish. .
  • Stemfit (registered trademark) AK02 manufactured by Ajinomoto Co. was used as the culture solution.
  • the cells were cultured for 7 days under a humidified condition of 37 ° C. and 5% CO 2 .
  • the culture was replaced with an equal amount of fresh culture every two days.
  • the whole surface of the dish after culture was photographed by tiling using a phase-contrast microscope of the cell processing apparatus to prepare an image of the entire dish.
  • FIG. 11 is a photograph of iPS cells after culture in a dish that has been subjected to laser light treatment with the pattern shown in FIG. 10, (A) is a photograph of the entire dish, and (B) is (A) It is a photograph in case each cell adhesion area
  • the outer edge shape of the cultured iPS cell is the same as that of the cell adhesion region 11a before the culture. It matched the outer edge shape.
  • the shape of the outer edge of the iPS cell after culture is not limited to the outer edge of the cell adhesion region 11a before culture, as indicated by arrows, regardless of the size of the cell adhesion region 11a. Matched the shape.
  • FIG. 12 is a photograph of cultured iPS cells in a dish that has been subjected to laser light treatment so that the shape of the cell adhesion region 11a becomes a character string (iPS).
  • iPS character string
  • the cell culture device of the present invention can be produced by the production method of the present invention, and that the shape and size of the cell mass after culture can be controlled using the cell culture device of the present invention.
  • Example 2 In the manufacturing method of the present invention, the temperature of the photothermal conversion layer 13 at the time of light irradiation was confirmed.
  • a dish having the light-to-heat conversion layer 13 and the cell culture substrate layer 11 was produced in the same manner as in Example 1.
  • the obtained dish was irradiated with laser light under the following laser light irradiation condition 2 using the above-mentioned cell processing apparatus.
  • the laser light irradiation condition 2 described below is a condition under which it has been confirmed that cells cannot be adhered to the cell culture substrate layer 11 after laser light irradiation, and that when irradiated at the time of cell adhesion, cells at the irradiated location are killed. It is.
  • the temperature of the irradiated portion of the laser beam in the photothermal conversion layer 13 was measured using an infrared thermography camera (InfReC @ H9000, manufactured by Nippon Avionics) and a 5 ⁇ m microscope lens (Example).
  • the measurement wavelength of the infrared thermography camera was 2 to 5.7 ⁇ m
  • the frame rate was 200 Hz
  • the shutter speed was 215 ⁇ sec.
  • the temperature of the photothermal conversion layer 13 before laser light irradiation was about 29 ° C.
  • the control was carried out in the same manner except that the light-heat conversion layer 13 and the cell culture substrate layer 11 were not formed and the temperature of the dish bottom was measured.
  • FIG. 13 is a photograph showing the temperature of the laser light irradiation part in the light-to-heat conversion layer 13.
  • FIG. 13A shows the result of the example
  • FIG. 13B shows the result of the control.
  • the upper part is a photograph showing a region of 37 ° C. or higher in the measurement data
  • the lower part is a photograph showing a region of 42 ° C. or higher.
  • the temperature of the dish bottom did not increase.
  • the temperature of the light-to-heat conversion layer 13 rises depending on the laser output due to laser irradiation.
  • the temperature of the laser light irradiation part in the light-to-heat conversion layer 13 is 60 ° C. or more, preferably 100 ° C.
  • Example 3 It was confirmed that the cell culture device of the present invention can be produced by the production method of the present invention, and that the shape and size of the cell mass after culture can be controlled using the cell culture device of the present invention.
  • a culture device 100 similar to FIG. 1 was manufactured. Specifically, in the same manner as in Example 1, a dilute solution of iMatrix was prepared, and the cell culture substrate layer 11 was formed.
  • the obtained dish was focused on the cell base material layer 11 and irradiated with laser light under the following laser light irradiation condition 3 using the cell processing apparatus.
  • the laminin 511-E8 was denatured, and the cell adhesion region 11a was converted into the cell adhesion inhibition region 11b, thereby forming a substantially circular cell adhesion region 1a having a diameter of 1 mm or a substantially square shape having a side of 1 mm.
  • the laser output during irradiation was measured using a power meter.
  • iPS cells (1231A3 strain) suspended in a culture solution were seeded on the dish in a 35 mm (diameter) dish so as to be 1 ⁇ 10 4 cells / 1.5 mL suspension / Dish. .
  • Stemfit (registered trademark) AK02 manufactured by Ajinomoto Co.
  • the cells were cultured for 10 days at 37 ° C. under a humidified condition of 5% CO 2 .
  • the culture was replaced with an equal amount of fresh culture every two days.
  • the entire surface of the dish after culturing was imaged of the cell adhesion region 11a using a phase contrast microscope of the cell processing apparatus.
  • FIGS. 14A and 14B are photographs of iPS cells after culturing, (A) is a photograph of a substantially circular cell adhesion region 11a having a diameter of 1 mm, and (B) is a substantially square cell adhesion region having a side of 1 mm. It is a photograph of 11a.
  • the shape of the outer edge of the adhesion surface of the iPS cells after culture is the same as the shape of the outer edge of the cell adhesion region 11 a before culture in any of the substantially circular shape and the substantially square shape. Matched.
  • some iPS cells protrude from the outer edge (broken line) of the cell adhesion region 11a and are turned up, and adhere to the cell adhesion inhibition region 11b. Did not.
  • the cell culture device of the present invention can be produced by the production method of the present invention, and that the shape and size of the cell mass after culture can be controlled using the cell culture device of the present invention.
  • Example 4 It was confirmed that the cell culture device of the present invention can be produced by the production method of the present invention, and that the shape and size of the cell mass after culture can be controlled using the cell culture device of the present invention.
  • a culture device 200 similar to that of FIG. 3 was manufactured in the same manner as in Example 1. Specifically, after forming the light-to-heat conversion layer 13 in the same manner as in Example 1, a dilute solution of iMatrix was prepared, and the cell culture substrate layer 11 was formed.
  • the obtained dish was focused on the light-to-heat conversion layer 13 and irradiated with laser light under the following laser light irradiation condition 4 using the cell processing apparatus.
  • the laminin 511-E8 was denatured, and the cell adhesion region 11a was converted into the cell adhesion inhibition region 11b, thereby forming a lattice-like cell adhesion region 11a. Therefore, the inside of each lattice is the cell adhesion inhibition region 11b.
  • the laser output during the irradiation was measured using a power meter.
  • iPS cells (1231A3 strain) suspended in a culture solution were seeded on the dish in a 35 mm (diameter) dish at 1 ⁇ 10 5 cells / Dish.
  • Stemfit (registered trademark) AK02 manufactured by Ajinomoto Co. was used as the culture solution.
  • the cells were cultured for one day under the humid condition of 37 ° C. and 5% CO 2 .
  • the whole surface of the dish after culture was photographed by tiling using a phase-contrast microscope of the cell processing apparatus to prepare an image of the entire dish.
  • FIG. 15 is a photograph of iPS cells after culturing
  • (A) is a photograph of an image of the entire dish
  • (B) is an enlarged photograph of a region surrounded by an arrow X in (A).
  • the outer edge of the adhered surface of the iPS cells after culturing was in a lattice shape, and coincided with the outer edge of the cell adhesive region 11a before culturing.
  • FIGS. 15A and 15B cells hardly adhered to the inside of each lattice, which is the cell adhesion inhibition region 11b.
  • the cell culture device of the present invention can be produced by the production method of the present invention, and that the shape and size of the cell mass after culture can be controlled using the cell culture device of the present invention.
  • Example 5 It was confirmed that the cell culture device of the present invention can be produced by the production method of the present invention, and that the shape and size of the cell mass after culture can be controlled using the cell culture device of the present invention.
  • a culture device 200 similar to that of FIG. 3 was produced in the same manner as in Example 1. Specifically, first, the light-to-heat conversion layer 13 was formed in the same manner as in Example 1. Next, a diluent of Laminin-521 (rhLaminin-521, manufactured by Thermo Fisher Scientific, Cat No. A29248) was used in place of the diluent of iMatrix of Example 1, and 0.5 ⁇ g / The diluted solution was introduced so as to have a cell density of 2 cm 2 , thereby forming the cell culture substrate layer 11.
  • Laminin-521 rhLaminin-521, manufactured by Thermo Fisher Scientific, Cat No. A29248
  • the diluent of Laminin-521 was obtained by diluting Laminin-521 with calcium and magnesium-containing DPSB (Dulbecco's phosphate-buffered saline, DPBS, calcium, magnesium, Thermo Fisher Scientific, Cat. No .: 14040141). Prepared.
  • DPSB Dulbecco's phosphate-buffered saline, DPBS, calcium, magnesium, Thermo Fisher Scientific, Cat. No .: 14040141.
  • the obtained dish was focused on the light-to-heat conversion layer 13 and irradiated with laser light using the cell processing apparatus under the following laser light irradiation conditions 5 so as to have the shape shown in FIG.
  • Laminin-521 was denatured, and the cell adhesion region 11a was converted into the cell adhesion inhibition region 11b, thereby forming a lattice-like cell adhesion inhibition region 11b.
  • the internal area of each lattice (a rectangular area of about 0.3 mm ⁇ about 0.3 mm) is the cell adhesion area 11a.
  • the laser output during the irradiation was measured using a power meter.
  • iPS cells (1231A3 strain) suspended in a culture solution were seeded on a dish in a 35 mm (diameter) dish so as to be 1 ⁇ 10 5 cells / 1.5 mL suspension / Dish. .
  • E8 medium Essential 8 (trademark) medium, manufactured by Thermo Fisher Scientific, Cat. No .: A1517001
  • the cells were cultured under humid conditions of 37 ° C. and 5% CO 2 for 3 days.
  • the culture was replaced with an equal amount of fresh culture every two days.
  • the whole surface of the dish after culture was photographed by tiling using a phase-contrast microscope of the cell processing apparatus to prepare an image of the entire dish.
  • FIGS. 16A and 16B are diagrams showing the results of cell treatment.
  • FIG. 16A is a schematic diagram showing a laser light irradiation part in a cell culture device
  • FIG. 16B shows cells after culturing the entire culture device. It is a photograph
  • (C) is an enlarged photograph of the central region of the culture instrument in the photograph of (B).
  • iPS cells did not adhere to the lattice-like cell adhesion inhibition region 11b.
  • the iPS cells adhered to the cell adhesion region 11a inside the lattice-shaped cell adhesion inhibition region 11b.
  • the cell culture device of the present invention can be produced by the production method of the present invention, and that the shape and size of the cell mass after culture can be controlled using the cell culture device of the present invention.
  • Example 6 It was confirmed that the cell culture device of the present invention can be produced by the production method of the present invention, and that the shape and size of the cell mass after culture can be controlled using the cell culture device of the present invention.
  • a culture device 200 similar to that of FIG. 3 was manufactured in the same manner as in Example 1 using a 35 mm (diameter) polystyrene dish (manufactured by AGC Technograss). Specifically, the light-to-heat conversion layer 13 was formed in the same manner as in Example 1. Next, the cell culture substrate layer 11 was formed using a Matrigel diluent in place of the iMatrix diluent of Example 1. The diluent of Matrigel was prepared by adding Matrigel (registered trademark, Corning (registered trademark) Matrigel basement membrane matrix growth factor reduce, manufactured by Corning, Cat. No .: 35623) to DMEM medium (4.5 g / L Glucose, Nacalai Tesque). (No .: # 08459-64, Cat. No.), 50-fold diluted.
  • Matrigel registered trademark, Corning (registered trademark) Matrigel basement membrane matrix growth factor reduce, manufactured by Corning, Cat. No .:
  • the obtained dish was focused on the light-to-heat conversion layer 13 and irradiated with laser light using the cell processing apparatus under the following laser light irradiation conditions 6 so as to have a shape shown in FIG.
  • laminin in Matrigel was denatured, and the cell adhesion region 11a was converted into a cell adhesion inhibition region 11b, thereby forming a linear cell adhesion inhibition region 11b. Therefore, the area between the straight lines is the cell adhesion area 11a.
  • the laser output during the irradiation was measured using a power meter.
  • iPS cells (1231A3 strain) suspended in a culture solution were seeded on a dish in a 35 mm (diameter) dish at a concentration of 5 ⁇ 10 4 cells / 1.5 mL suspension / Dish. .
  • mTeSR (trademark) Plus manufactured by STEMCELL technolocies, Cat. No .: 05825 was used.
  • the cells were cultured for 7 days under a humidified condition of 37 ° C. and 5% CO 2 .
  • the culture was replaced with an equal amount of fresh culture every two days.
  • the whole surface of the dish after culture was photographed by tiling using a phase-contrast microscope of the cell processing apparatus to prepare an image of the entire dish.
  • FIG. 17 is a view showing the results of cell treatment
  • (A) is a schematic view showing a laser light irradiation part in a cell culture instrument
  • (B) is a photograph showing cells after culturing.
  • iPS cells did not adhere to the linear cell adhesion inhibition region 11b, and iPS cells adhered to the cell adhesion region 11a.
  • the cell culture device of the present invention can be produced by the production method of the present invention, and that the shape and size of the cell mass after culture can be controlled using the cell culture device of the present invention.
  • Appendix 1 Having a cell culture substrate layer containing a cell culture substrate, The cell culture substrate layer has a cell adhesion region to which cells can adhere, and a cell adhesion inhibition region in which cell adhesion is inhibited, The cell culture device, wherein the cell adhesion inhibition region includes a denatured product of the cell culture substrate.
  • Appendix 2 A light-to-heat conversion layer capable of converting light to heat, The cell culture device according to claim 1, wherein the cell culture substrate layer is disposed on the light-to-heat conversion layer.
  • (Appendix 3) A blocking layer that blocks contact between the cell culture substrate layer and the light conversion layer, The blocking layer is disposed on the light-to-heat conversion layer, 3.
  • (Appendix 4) 4.
  • (Appendix 5) The cell culture device according to any one of supplementary notes 1 to 4, wherein the cell adhesion region includes a non-denatured cell culture substrate.
  • (Appendix 6) The cell culture device according to any one of supplementary notes 1 to 5, wherein the cell culture substrate is an extracellular substrate.
  • the cell culture device has a light-to-heat conversion layer capable of converting light to heat, The cell culture substrate layer is disposed on the light-to-heat conversion layer, The method according to claim 9, wherein the light-to-heat conversion layer is irradiated with the light in the step of forming the inhibition region.
  • the cell culture device has a blocking layer that blocks contact between the cell culture substrate layer and the light conversion layer, The blocking layer is disposed on the light-to-heat conversion layer, The method according to claim 10, wherein the cell culture substrate layer is disposed on the barrier layer.
  • the light-to-heat conversion layer includes a polymer containing a dye structure that absorbs light.
  • (Appendix 13) The light is infrared light, 13.
  • (Appendix 14) 14 14.
  • (Appendix 15) The method according to any one of supplementary notes 9 to 14, wherein the cell culture substrate is a non-denatured cell culture substrate before the step of forming the inhibition region.
  • (Appendix 16) The method according to any one of supplementary notes 9 to 15, wherein the light is laser light.
  • Appendix 22 22.
  • Appendix 23 A light-to-heat conversion layer capable of converting light to heat, 23.
  • the light-to-heat conversion layer includes light-to-heat conversion molecules capable of converting light to heat, 24.
  • Appendix 25 A blocking layer that blocks contact between the cell culture substrate layer and the light conversion layer, The blocking layer is disposed on the light-to-heat conversion layer, 25.
  • Supplementary Note 26 26.
  • Appendix 27 27.
  • Appendix 28 28.
  • the cell culture device according to any one of supplementary notes 20 to 27, wherein the cell culture substrate is laminin or a fragment thereof.
  • Appendix 29 Using a cell culture device, including a culture step of culturing cells, The method for culturing a cell (the method for producing a cell), wherein the cell culture instrument is the cell culture instrument according to any one of supplementary notes 1 to 8 and 20 to 28. (Appendix 30) 30.
  • the culture method according to Supplementary Note 29 (a method for producing cells), comprising a collection step of collecting the cells after the culture step.
  • the cell culture device of the present invention can be manufactured with simple equipment, and a cell mass having a desired shape can be obtained after culture. Therefore, the present invention is extremely useful in the field of life science, medical field, and the like for processing cells and tissues.

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Abstract

簡易な設備で製造可能であり、かつ培養後に所望の形状を有する細胞塊が取得可能な細胞培養器具およびその製造方法を提供する。　本発明の細胞培養器具は、細胞培養基材を含む細胞培養基材層を有し、 前記細胞培養基材層は、細胞が接着可能な細胞接着領域と、細胞の接着が阻害される細胞接着阻害領域とを有し、 前記細胞接着阻害領域は、前記細胞培養基材の変性物を含む。

Description

細胞培養器具および細胞培養器具の製造方法
　本発明は、細胞培養器具および細胞培養器具の製造方法に関する。
　培養した細胞塊を所望の形状に加工する場合、培養後の細胞塊を所望の形状に切断する等の処理または予め培養後の細胞塊が所望の形状となるように、細胞培養器具を加工することが行なわれている（特許文献１）。
特開平０３－００７５７６号公報
　特許文献１の製造方法では、フォトリソグラフィ法により細胞培養器具の表面パターニングすることにより、培養後の細胞塊が所望の形状となるように、細胞培養器具を加工している。しかしながら、フォトリソグラフィ法を実施する場合、フォトマスクの形成装置、露光装置等の多種多様な製造設備が必要となる。
　そこで、本発明は、簡易な設備で製造可能であり、かつ培養後に所望の形状を有する細胞塊が取得可能な細胞培養器具およびその製造方法を提供することを目的とする。
　前記目的を達成するために、本発明の細胞培養器具（以下、「培養器具」ともいう）は、細胞培養基材を含む細胞培養基材層を有し、
前記細胞培養基材層は、細胞が接着可能な細胞接着領域と、細胞の接着が阻害される細胞接着阻害領域とを有し、
前記細胞接着阻害領域は、前記細胞培養基材の変性物を含む。
　本発明の細胞培養器具の製造方法（以下、「製造方法」ともいう）は、細胞培養基材を含む細胞培養基材層を有する細胞培養器具に光を照射し、前記細胞培養基材を変性させ、細胞接着阻害領域を形成する阻害領域形成工程を含む。
　本発明の細胞培養器具は、簡易な設備で製造可能であり、かつ培養後に所望の形状を有する細胞塊が取得可能である。
図１は、実施形態１の培養器具の構成の一例を示す模式図であり、（Ａ）は、実施形態１の培養器具の模式斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）におけるＩ－Ｉ方向からみた実施形態１の培養器具の模式断面図であり、（Ｃ）は、実施形態１の培養器具の平面図である。 図２は、実施形態１の培養器具の製造方法の一例を示す模式図である。 図３は、実施形態２の培養器具の構成の一例を示す模式図であり、（Ａ）は、実施形態２の培養器具の模式斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）におけるII－II方向からみた実施形態２の培養器具の模式断面図であり、（Ｃ）は、実施形態２の培養器具の平面図である。 図４は、実施形態２の培養器具の製造方法の一例を示す模式図である。 図５は、実施形態３の培養器具の構成の一例を示す模式図であり、（Ａ）は、実施形態３の培養器具の模式斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）におけるII－II方向からみた実施形態３の培養器具の模式断面図であり、（Ｃ）は、実施形態３の培養器具の平面図である。 図６は、実施形態３の培養器具の製造方法の一例を示す模式図である。 図７は、実施形態４の培養器具の構成の一例を示す模式図であり、（Ａ）は、実施形態４の培養器具の模式斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）におけるII－II方向からみた実施形態４の培養器具の模式断面図であり、（Ｃ）は、実施形態４の培養器具の平面図である。 図８は、実施形態４の培養器具の製造方法の一例を示す模式図である。 図９は、実施形態４の培養器具の構成の他の例を示す模式図であり、（Ａ）は、実施形態４の他の例の培養器具の模式斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）におけるII－II方向からみた他の例の培養器具の模式断面図であり、（Ｃ）は、実施形態４の他の例の培養器具の平面図である。 図１０は、実施例１における細胞培養基材層の一例を示す模式図である。 図１１は、実施例１における培養後の細胞を示す写真である。 図１２は、実施例１における培養後の細胞を示す写真である。 図１３は、実施例２におけるレーザ光の照射部における温度分布を示す写真である。 図１４は、実施例３における培養後の細胞を示す写真である。 図１５は、実施例４における培養後のｉＰＳ細胞の写真であり、（Ａ）は、ディッシュ全面の画像の写真であり、（Ｂ）は、拡大写真である。 図１６は、実施例５における細胞処理の結果を示す図であり、（Ａ）は、細胞培養器具におけるレーザ光の照射部を示す模式図であり、（Ｂ）は、培養器具全体の培養後の細胞を示す写真であり、（Ｃ）は、（Ｂ）の写真における培養器具の中心領域の拡大写真である。 図１７は、実施例６における培養後のｉＰＳ細胞の写真であり、（Ａ）は、細胞培養器具におけるレーザ光の照射部を示す模式図であり、（Ｂ）は、培養後の細胞を示す写真である。
　本発明において、「細胞」は、例えば、単離された細胞、細胞から構成される細胞塊、組織、または臓器を意味する。前記細胞は、例えば、培養細胞でもよいし、生体から単離した細胞でもよい。また、前記細胞塊、組織または臓器は、例えば、前記細胞から作製した細胞塊、細胞シート、組織または臓器でもよいし、生体から単離した細胞塊、組織または臓器でもよい。前記細胞は、細胞外基質（細胞外マトリックス）依存的に接着する細胞が好ましい。
　以下、本発明の細胞培養器具および細胞培養器具の製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の説明に限定されない。なお、以下の図１～図１７において、同一部分には、同一符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、図面においては、説明の便宜上、各部の構造は適宜簡略化して示す場合があり、各部の寸法比等は、実際とは異なり、模式的に示す場合がある。また、各実施形態は、特に言及しない限り、互いにその説明を援用できる。
（実施形態１）
　本実施形態は、細胞培養器具および細胞培養器具の製造方法の一例である。図１は、実施形態１の培養器具１００の構成を示す模式図であり、（Ａ）は、培養器具１００の模式斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）におけるＩ－Ｉ方向からみた培養器具１００の模式断面図であり、（Ｃ）は、培養器具１００の平面図である。図１に示すように、培養器具１００は、細胞培養基材層１１と、容器１２とを有する。細胞培養基材層１１は、細胞が接着可能な細胞接着領域１１ａと、細胞の接着が阻害される細胞接着阻害領域１１ｂとを有する。細胞培養基材層１１において、細胞接着領域１１ａは、４つの略円状の領域として形成されている。また、細胞培養基材層１１において、細胞接着阻害領域１１ｂは、細胞接着領域１１ａ以外の領域として形成されている。容器１２は、底面１２ａと、側壁１２ｂとを有する。細胞培養基材層１１は、底面１２ａの上に積層されている。
　細胞培養基材層１１は、細胞培養基材を含む層である。前記細胞培養基材は、例えば、細胞の培養時に細胞の足場となる物質を意味する。前記細胞培養基材は、例えば、細胞外基質（細胞外マトリックス）または細胞の足場としての機能を有する物質があげられる。前記細胞外基質は、例えば、エラスチン；エンタクチン；I型コラーゲン、II型コラーゲン、III型コラーゲン、IV型コラーゲン、Ｖ型コラーゲン、VII型コラーゲン等のコラーゲン；テネイシン；フィブリリン；フィブロネクチン；ラミニン；ビトロネクチン（Vitronectin）；コンドロイチン硫酸、ヘパラン硫酸、ケラタン硫酸、デルマタン硫酸等の硫酸化グルコサミノグリカンと、コアタンパク質とから構成されるプロテオグリカン；コンドロイチン硫酸、ヘパラン硫酸、ケラタン硫酸、デルマタン硫酸、ヒアルロン酸等のグルコサミノグリカン；Synthemax（登録商標、ビトロネクチン誘導体）、Matrigel（登録商標、ラミニン、IV型コラーゲン、ヘパリン硫酸プロテオグリカン、エンタクチン／ニドゲン等の混合物）等があげられ、好ましくは、ラミニンである。前記ラミニンは、例えば、ラミニン１１１、ラミニン１２１、ラミニン２１１、ラミニン２１３、ラミニン２２２、ラミニン３１１（ラミニン３Ａ１１）、ラミニン３３２（ラミニン３Ａ３２）、ラミニン３２１（ラミニン３Ａ２１）、ラミニン３Ｂ３２、ラミニン４１１、ラミニン４２１、ラミニン４２３、ラミニン５２１、ラミニン５２２、ラミニン５２３等があげられる。なお、各ラミニンにおける３つの数字は、先頭からそれぞれ、α鎖、β鎖、およびγ鎖の構成サブユニットの名前である。具体例として、ラミニン１１１は、α１鎖、β１鎖、およびγ１鎖から構成される。また、ラミニン３Ａ１１は、α３Ａ鎖、β１鎖、およびγ１鎖から構成される。前記細胞培養基材は、前記タンパク質のペプチド断片または前記糖鎖の断片を含んでもよい。具体例として、前記タンパク質のペプチド断片は、例えば、ラミニンの断片があげられる。前記ラミニンの断片（フラグメント）は、例えば、前述のラミニンの断片があげられ、具体例として、ラミニン211-E8、ラミニン311-E8、ラミニン411-E8、ラミニン511-E8があげられる。前記ラミニン211-E8は、ラミニンのα２鎖、β１鎖、およびγ１鎖の断片から構成される。前記ラミニン311-E8は、ラミニンのα３鎖、β１鎖、およびγ１鎖の断片から構成される。前記ラミニン411-E8は、ラミニンのα４鎖、β１鎖、およびγ１鎖の断片から構成される。前記ラミニン511-E8は、例えば、ラミニンのα５鎖、β１鎖、およびγ１鎖の断片から構成される。
　前記細胞培養基材は、光照射により、直接または間接的に変性する。前記直接的な変性は、例えば、前記光照射により、前記細胞培養基材の構造が変化することにより生じる。前記間接的な変性は、例えば、照射された光が他のエネルギーに変換され、前記他のエネルギーにより、前記細胞培養基材の構造が変化することにより生じる。前記他のエネルギーは、例えば、熱である。この場合、前記細胞培養基材は、前記光照射により生じた熱により変性する。
　実施形態１の培養器具１００において、細胞培養基材層１１は、１層であるが、複数層であってもよい。この場合、細胞との接触面（図１（Ａ）において、上側）を形成する細胞培養基材層１１が、細胞接着領域１１ａと、細胞接着阻害領域１１ｂとを有することが好ましい。
　細胞培養基材層１１は、前記細胞培養基材に加え、他の成分を含んでもよい。前記他の成分は、例えば、緩衝剤、塩、成長因子（細胞増殖因子）、サイトカイン、ホルモン等があげられる。
　本実施形態の培養器具１００において、細胞培養基材層１１は、底面１２ａの上面のみに配置（形成）されているが、本発明はこれに限定されない。細胞培養基材層１１は、例えば、前記細胞と接触可能な領域に配置されればよく、培養器具１００において、底面１２ａの上面に代えて、または加えて、側壁１２ｂの内周面に配置されてもよい。また、細胞培養基材層１１は、前記細胞と接触可能な領域の一部に形成されてもよいし、全部に形成されてもよい。前者の場合、細胞培養基材層１１は、細胞培養時において、容器１２の底面１２ａ上に形成されることが好ましい。
　細胞接着領域１１ａは、細胞培養基材層１１において、前記細胞が接着可能な領域である。前記細胞培養基材は、例えば、未変性の状態において、前記細胞と接着可能である。このため、細胞接着領域１１ａは、例えば、前記細胞培養基材を未変性の状態で含む領域、すなわち、未変性の細胞培養基材を含む領域ということもできる。細胞接着領域１１ａに含まれる細胞培養基材は、その一部または全部が未変性の状態である。前記細胞培養基材の一部が未変性の状態の場合、例えば、細胞接着領域１１ａにおける細胞培養基材の５０％、６０％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、または９９％以上が、未変性の状態である。前記細胞培養基材における未変性の状態または変性状態の細胞培養基材の割合は、例えば、細胞接着領域１１ａを回収し、得られた回収物について、非変性電気泳動（native PAGE）を実施し、バンド位置の変化に基づき、決定できる。また、細胞接着領域１１ａは、例えば、後述の製造方法において、光を照射していない領域ということもできる。本実施形態において、前記細胞培養基材は、光照射により、直接または間接的に変性し、前記細胞との接着能が低下する。このため、細胞接着領域１１ａは、未変性の状態の細胞培養基材を含む。ただし、本発明は、これに限定されず、前記細胞培養基材は、未変性の状態で細胞との接着が阻害され、光照射により、直接または間接的に変性し、前記細胞との接着能が向上してもよい。この場合、細胞接着領域１１ａは、変性状態の細胞培養基材を含む。また、前記細胞培養基材は、光照射により、直接または間接的に変性することにより、前記細胞と接着可能となる。
　本実施形態において、細胞接着領域１１ａは、細胞培養基材層１１における略円状の領域として形成されているが、本発明はこれに限定されない。細胞接着領域１１ａの形状は、任意の形状とでき、使用者が求める形状に応じて適宜設計できる。また、本実施形態において、細胞培養基材層１１に形成される細胞接着領域１１ａの数は、４つであるが、本発明はこれに限定されない。細胞接着領域１１ａの数は、１つでもよいし、２つ以上でもよい。
　細胞接着阻害領域１１ｂは、前記細胞の接着が阻害される領域である。前述のように、前記細胞培養基材は、例えば、未変性の状態において、前記細胞と接着可能である。このため、細胞接着阻害領域１１ｂは、例えば、前記細胞培養基材を変性状態で含む領域、すなわち、前記細胞培養基材の変性物を含む領域ということもできる。前記変性物は、例えば、光分解物、熱変性物等があげられる。細胞接着阻害領域１１ｂに含まれる細胞培養基材は、その一部または全部が変性状態である。前記細胞培養基材の一部が変性状態の場合、例えば、細胞接着阻害領域１１ｂにおける細胞培養基材の５０％、６０％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、または９９％以上が、変性状態である。また、細胞接着阻害領域１１ｂは、例えば、後述の製造方法において、光を照射した領域ということもできる。細胞接着阻害領域１１ｂは、例えば、細胞接着領域１１ａと比較して、前記細胞の接着が低下している領域である。具体的には、細胞接着阻害領域１１ｂは、例えば、単位面積あたりの細胞の接着数が、細胞接着領域１１ａにおける単位面積あたりの細胞の接着数と比較して、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、または９９％以上、好ましくは、１００％低下している。前記単位面積あたりの細胞数の接着数は、例えば、各領域における細胞培養基材の状態以外の条件を同一とした試験により取得する。前記試験に用いる細胞は、ｉＰＳ細胞（induced pluripotent stem cells）が好ましい。この場合、前記試験における培養条件は、ｉＰＳ細胞が未分化状態を維持する条件である。本実施形態において、前記細胞培養基材は、光照射により、直接または間接的に変性し、前記細胞との接着能が低下する。このため、細胞接着阻害領域１１ｂは、変性状態の細胞培養基材を含む。ただし、本発明は、これに限定されず、前記細胞培養基材は、未変性の状態で細胞との接着が阻害され、光照射により、直接または間接的に変性し、前記細胞との接着能が向上してもよい。この場合、細胞接着阻害領域１１ｂは、未変性の状態の細胞培養基材を含む。また、前記細胞培養基材は、光照射を実施しない状態で、前記細胞の接着を阻害する。
　容器１２は、前記細胞を培養可能である。容器１２において、底面１２ａと、側壁１２ｂとで囲まれた空間が、前記細胞を培養可能な領域（細胞培養領域）であり、例えば、ウェルということもできる。容器１２は、細胞培養容器があげられ、具体例として、ディッシュ、プレート、フラスコ（細胞培養フラスコ）等があげられる。容器１２の大きさ、容積、材質、接着処理の有無等は、培養器具１００で培養する細胞の種類および量に応じて適宜決定できる。
　容器１２は、前記細胞培養領域を１つ有するが、複数有してもよい。後者の場合、容器１２は、例えば、複数のウェルを有するということもできる。また、後者の場合、複数の細胞培養領域のうち、いずれか１つに細胞培養基材層１１が形成されてもよいし、複数に細胞培養基材層１１が形成されてもよいし、全てに細胞培養基材層１１が形成されてもよい。すなわち、容器１２は、複数のウェルのうち、いずれか１ウェル、２ウェル以上または全てのウェルに細胞培養基材層１１が形成されてもよい。
　培養器具１００を光学顕微鏡等により観察に供する場合、本発明の培養器具は、実施形態１の培養器具１００のように、その底面１２ａの外周部、すなわち、底面１２ａの側壁１２ｂ側に細胞接着阻害領域１１ｂを形成することが好ましく、前記外周部において、前記光学顕微鏡等により観察した際に適切な観察像が得られない領域（例えば、メニスカスが生じる領域）に、細胞接着阻害領域１１ｂを形成することがより好ましい。細胞接着阻害領域１１ｂをこのような位置に形成することにより、培養器具１００を用いて細胞を培養する際に、光学顕微鏡等により適切な観察像が得られない領域において、播種した細胞が目的外の細胞に分化することを防止できる。このため、このような培養器具１００によれば、例えば、細胞の管理が容易になる。
　本実施形態において、容器１２は、蓋を含んでもよい。前記蓋は、例えば、容器１２の容器１２の上面を着脱可能に覆うことができる。前記蓋は、例えば、底面１２ａと対向するように配置される。前記蓋は、例えば、前記細胞培養容器の蓋があげられる。
　本実施形態において、培養器具１００の細胞培養基材層１１は、細胞接着領域１１ａおよび細胞接着阻害領域１１ｂを含むが、細胞接着領域１１ａのみ、または細胞接着阻害領域１１ｂのみから構成されてもよい。
　本実施形態の培養器具１００を用いた細胞の培養方法は、例えば、前記細胞の種類に応じて、公知の培養方法により実施できる。また、前記培養方法における培養条件、培地等は、前記細胞の種類に応じて、適宜決定できる。
　つぎに、培養器具１００の製造方法について、図２に基づき説明する。図２は、培養器具１００の製造方法の一例を示す模式図である。本実施形態の培養器具１００の製造方法では、未変性の細胞培養基材を用いて、細胞培養基材層１１を形成する。そして、本実施形態の製造方法では、形成された細胞培養基材層１１に対して、光を照射することにより、細胞接着阻害領域１１ｂが形成される。
　まず、本実施形態の製造方法は、図２（Ａ）に示すように、容器１２を準備する（準備工程）。容器１２は、市販品を購入してもよいし、自家調製してもよい。
　つぎに、本実施形態の製造方法は、図２（Ｂ）に示すように、容器１２の底面１２ａ上に、前記細胞培養基材を含む細胞培養基材層１１を形成する（基材層形成工程）。これにより、本実施形態の製造方法は、細胞培養基材層１１を有する容器１２を準備できる。本実施形態の製造方法において、細胞培養基材層１１の形成に用いる細胞培養基材は、未変性の状態の細胞培養基材である。また、前記細胞培養基材は、未変性の状態において、前記細胞と接着可能である。このため、図２（Ｂ）に示すように、形成後の細胞培養基材層１１は、細胞接着領域１１ａから構成される。細胞培養基材層１１は、例えば、公知の膜形成方法により形成でき、具体例として、塗布法、印刷法（スクリーン法）、蒸着法、スパッタリング法、キャスト法、スピンコート法等により実施できる。前記細胞培養基材がタンパク質等の生体高分子の場合、細胞培養基材層１１の形成方法は、前記細胞培養基材の変性を抑制できることから、塗布法が好ましい。この場合、細胞培養基材層１１は、例えば、未変性の細胞培養基材を含む溶媒を容器１２の内部、より具体的には、容器１２の底面１２ａと接触するように導入し、静置することに形成してもよい。前記溶媒は、例えば、水性溶媒があげられ、好ましくは、水である。静置時間は、例えば、３０分～１日である。静置時の温度は、例えば、４～４０℃である。前記細胞培養基材がラミニン511-E8であり、コーティング濃度が０．５μｇ／ｃｍ２の場合、前記静置時間は、例えば、１時間以上であり、静置時の温度は、約３７℃（３５～３９℃）である。そして、前記静置後、前記基材層形成工程では、前記未変性の細胞培養基材を含む溶媒を除去する。前記溶媒の除去後、容器１２は、その内部を、前記細胞培養基材を含まない溶媒で洗浄してもよい。
　つぎに、本実施形態の製造方法は、図２（Ｃ）に示すように、細胞培養基材層１１を有する容器１２（細胞培養器具）に光Ｌを照射し、前記細胞培養基材を変性させ、細胞接着阻害領域１１ｂを形成する（阻害領域形成工程）。より具体的には、前記阻害領域形成工程では、細胞培養基材層１１に光Ｌを照射し、前記細胞培養基材を変性させ、細胞接着阻害領域１１ｂを形成する。光Ｌは、細胞培養基材層１１に焦点があうように制御されることが好ましい。前記阻害領域形成工程において、細胞培養基材層１１上には、前記溶媒が存在することが好ましい。本実施形態の製造方法において、前記細胞培養基材は、例えば、未変性の状態において、前記細胞と接着可能である。このため、光Ｌは、細胞接着阻害領域１１ｂを形成する領域に対して照射される。光Ｌの波長は、例えば、紫外光（例えば、１０～３６０ｎｍまたは１０～３４０ｎｍ）、可視光（例えば、３６０～７６０ｎｍまたは３８０ｎｍ～７４０ｎｍ）、または赤外光（例えば、７６０ｎｍ～１０００μｍまたは７８０～１０００μｍ）である。具体例として、前記細胞培養基材がラミニン511-E8であり、細胞培養基材層１１に水が積層されている場合、光Ｌは、例えば、赤外光であり、好ましくは、赤外光において水が吸収する波長または波長領域である。前記水が吸収する波長は、例えば、１４７０ｎｍである。前記光は、細胞接着阻害領域１１ｂを精密に形成できることから、レーザ光が好ましい。光Ｌのスポット径（ビーム幅）は、例えば、光Ｌのエネルギー量に応じて適宜設定でき、光Ｌのエネルギー量が相対的に少ない場合、スポット径は、相対的に小さく設定し、光Ｌのエネルギー量が相対的に多い場合、スポット径は、相対的に大きく設定する。光Ｌのスポット径は、例えば、１０～２００μｍである。光Ｌのエネルギー量（出力）は、例えば、細胞培養基材層１１における光Ｌの照射部の細胞培養基材が変性するエネルギー量であり、前記細胞培養基材の種類に応じて、適宜設定できる。光Ｌのエネルギー量は、細胞培養基材層１１に積層する細胞が致死する温度が好ましく、具体例として、細胞培養基材層１１における光Ｌの照射部の細胞培養基材の温度が、５０℃以上、６０℃以上、７０℃以上、８０℃以上、９０℃以上、好ましくは、１００℃以上、１１０℃以上、１２０℃以上となるエネルギー量である。前記温度の上限は、例えば、２００℃である。前記細胞培養基材の温度は、例えば、後述の実施例２の方法に準じて測定できる。光Ｌの走査速度は、例えば、スポット径および光Ｌのエネルギー量に応じて適宜設定でき、スポット径の単位面積当たり光エネルギー量が相対的に低い場合、光Ｌの走査速度は相対的に遅く設定し、スポット径の単位面積当たり光エネルギー量が相対的に高い場合、光Ｌの走査速度は相対的に速く設定する。具体例として、光Ｌの走査速度は、例えば、１００ｍｍ／秒以下である。光Ｌが赤外線レーザ（１４５０ｎｍ）であり、スポット径が７５μｍであり、光Ｌの走査速度が、５ｍｍ／秒以下である場合、光Ｌのエネルギー量は、約０．６Ｗ（０．４～０．８Ｗ）である。
　そして、本実施形態の製造方法は、図２（Ｄ）に示すように、培養器具１００が製造される。本実施形態の製造方法において、前記細胞培養基材は、未変性の状態において、前記細胞と接着可能であるため、前記阻害領域形成工程では、光Ｌを、細胞接着阻害領域１１ｂを形成する領域に対して照射される。ただし、本発明はこれに限定されず、前記阻害領域形成工程では、光Ｌは、細胞接着領域１１ａを形成する領域に対して照射されてもよい。この場合は、前記細胞培養基材は、変性状態において、前記細胞と接着可能である。
　本実施形態によれば、細胞培養基材層１１における細胞接着領域１１ａおよび細胞接着阻害領域１１ｂの形状および大きさ（面積）を、任意の形状および大きさとできる。このため、本実施形態の培養器具１００によれば、細胞接着領域１１ａおよび細胞接着阻害領域１１ｂの形状および大きさを制御することにより、細胞の培養時に、得られた細胞塊の形状および大きさを使用者が希望する形状および大きさとすることができる。すなわち、本実施形態の培養器具１００によれば、培養後に所望の形状を有する細胞塊が取得可能である。本実施形態の培養器具１００は、細胞外基質依存的に接着する細胞について、培養後に所望の形状を有する細胞塊を取得するのに特に好適に使用できる。また、前記細胞培養時において、得られる細胞塊の形状および大きさは、前記細胞の分化誘導の重要な要因となっている。本実施形態の培養器具１００によれば、細胞接着領域１１ａおよび細胞接着阻害領域１１ｂの形状および大きさを制御できるため、培養対象の細胞に対して、所望の細胞への分化を誘導できる。また、本実施形態の培養器具１００は、レーザ光の照射装置等の光照射装置のみで製造できる。このため、本実施形態の培養器具１００は、簡易な設備で製造可能である。これらの効果は、後述の各実施形態においても同様である。
（実施形態２）
　本実施形態は、細胞培養器具および細胞培養器具の製造方法の他の例である。図３は、実施形態２の培養器具２００の構成を示す模式図であり、（Ａ）は、培養器具２００の模式斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）におけるII－II方向からみた培養器具２００の模式断面図であり、（Ｃ）は、培養器具２００の平面図である。図２に示すように、培養器具２００は、実施形態１の培養器具１００の構成に加えて、光熱変換層１３を含む。光熱変換層１３は、細胞培養基材層１１と底面１２ａとの間に配置されている。すなわち、光熱変換層１３および細胞培養基材層１１は、底面１２ａに対してこの順番で積層されている。この点を除き、実施形態２の培養器具２００の構成は、実施形態１の培養器具１００の構成と同様であり、その説明を援用できる。
　光熱変換層１３は、光を熱に変換可能な層である。光熱変換層１３は、例えば、光を熱に変換可能な分子（光熱変換分子）を含む。前記光熱変換分子は、例えば、後述の培養容器２００の製造方法において照射する光Ｌの波長を吸収する色素構造（発色団）を含んだポリマー（高分子）により構成することが好ましい。前記光熱変換分子は、容器１２へのコーティングが容易であることが好ましい。光Ｌを吸収する色素構造は、例えば、アゾベンゼン、ジアリールエテン、スピロピラン、スピロオキサジン、フルギド、ロイコ色素、インジゴ、カロチノイド（カロテン等）、フラボノイド（アントシアニン等）、キノイド（アントラキノン等）等の有機化合物の誘導体があげられる。前記ポリマーを構成する骨格は、例えば、アクリル系ポリマー、ポリスチレン系ポリマー、ポリオレフィン系ポリマー、ポリ酢酸ビニルやポリ塩化ビニル、ポリオレフィン系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー、エポキシ系ポリマー等があげられる。具体例として、前記光熱変換分子は、例えば、下記式（１）で表される、ポリ［メチルメタクリラート－ｃｏ－（ジスパースイエロー　７　メタクリラート）］（（Ｃ５Ｈ８Ｏ２）ｍ（Ｃ２３Ｈ２０Ｎ４Ｏ２）ｎ）があげられる。下記式（１）において、ポリマーにおけるアゾベンゼンの構造は、無置換のアゾベンゼンの他、ニトロ基、アミノ基、メチル基等で修飾した様々なバリエーションの構造を採用してもよい。下記式（１）において、ｍおよびｎは、モル百分率である。ｍとｎとの総和は、例えば、１００モル％である。前記ｍおよびｎは、例えば、同じでもよいし、異なってもよい。光熱変換層１３は、例えば、１種類の光熱変換分子を含んでもよいし、複数種類の光熱変換分子を含んでもよい。
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　実施形態２の培養器具２００において、光熱変換層１３は、１層であるが、複数層であってもよい。この場合、細胞培養基材層１１と底面１２ａとの間に、複数層の光熱変換層１３が配置されることが好ましい。また、実施形態２の培養器具２００において、光熱変換層１３は、細胞培養基材層１１と接触するように配置されているが、接触しないように配置されてもよい。この場合、光熱変換層１３と細胞培養基材層１１とは、熱的に接続されていればよい。具体的には、光熱変換層１３と細胞培養基材層１１との間には、光熱変換層１３で生じた熱を細胞培養基材層１１に伝導する熱伝導層が形成されている。前記熱伝導層は、例えば、金属等の熱伝導率の高い分子を含む。
　光熱変換層１３は、前記光熱変換分子に加え、他の成分を含んでもよい。前記他の成分は、例えば、ポリマーの硬化剤、未重合のモノマー等があげられる。
　本実施形態の培養器具２００において、光熱変換層１３は、底面１２ａの上面のみに配置（形成）されているが、本発明はこれに限定されない。光熱変換層１３は、例えば、細胞培養基材層１１と隣接するように配置されればよく、例えば、容器１２内に形成されてもよい。この場合、光熱変換層１３は、容器１２の底面の上面に形成されることが好ましい。
　本実施形態の培養器具２００において、光熱変換層１３は、底面１２ａの上面のみに配置（形成）されているが、本発明はこれに限定されない。光熱変換層１３は、例えば、細胞培養基材層１１と熱的に接続されるように配置されればよく、培養器具２００において、底面１２ａの上面に代えて、または加えて、側壁１２ｂの内周面に配置されてもよい。また、光熱変換層１３は、細胞培養基材層１１の一部と熱的に接続されるように形成されてもよいし、全部と熱的に接続されるように形成されてもよい。前者の場合、光熱変換層１３は、細胞培養時において、容器１２の底面１２ａ上に形成されることが好ましい。
　容器１２は、前記細胞培養領域を１つ有するが、複数有してもよい。後者の場合、容器１２は、例えば、複数のウェルを有するということもできる。また、後者の場合、複数の細胞培養領域のうち、いずれか１つに細胞培養基材層１１および光熱変換層１３が形成されてもよいし、複数に細胞培養基材層１１および光熱変換層１３が形成されてもよいし、全てに細胞培養基材層１１および光熱変換層１３が形成されてもよい。すなわち、容器１２は、複数のウェルのうち、いずれか１ウェル、２ウェル以上または全てのウェルに細胞培養基材層１１および光熱変換層１３が形成されてもよい。
　本実施形態において、培養器具２００の細胞培養基材層１１は、細胞接着領域１１ａおよび細胞接着阻害領域１１ｂを含むが、細胞接着領域１１ａのみ、または細胞接着阻害領域１１ｂのみから構成されてもよい。
　つぎに、培養器具２００の製造方法について、図４に基づき説明する。図４は、培養器具２００の製造方法の一例を示す模式図である。本実施形態の培養器具２００の製造方法では、光熱変換層１３上に、未変性の細胞培養基材を用いて、細胞培養基材層１１を形成する。そして、本実施形態の製造方法では、光熱変換層１３に対して、光を照射することで、光熱変換層１３により光が熱に変換される。このため、本実施形態の製造方法では、光熱変換層１３において発生した熱により、熱が発生した領域と隣接する細胞培養基材層１１における細胞培養基材が変性し、細胞接着阻害領域１１ｂが形成される。
　まず、本実施形態の製造方法は、図４（Ａ）に示すように、容器１２を準備する（準備工程）。容器１２は、前述のように、市販品を購入してもよいし、自家調製してもよい。
　つぎに、本実施形態の製造方法は、図４（Ｂ）に示すように、容器１２の底面１２ａ上に、前記光熱変換分子を含む光熱変換層１３を形成する（変換層形成工程）。光熱変換層１３は、例えば、公知の膜形成方法により形成でき、具体例として、塗布法、印刷法（スクリーン法）、蒸着法、スパッタリング法、キャスト法、スピンコート法等により実施できる。具体的には、光熱変換層１３は、例えば、前記色素構造含有ポリマーを含む原料液、または前記色素構造含有ポリマーを溶剤に溶解させた原料液を、スピンコート法、キャスト法等により容器１２の内部、より具体的には、容器１２の底面１２ａと接触させるように導入し、硬化することにより形成できる。前記溶剤は、例えば、１，２－ジクロロエタン、メタノール等の有機溶剤があげられる。
　つぎに、本実施形態の製造方法は、図４（Ｃ）に示すように、光熱変換層１３上に、前記細胞培養基材を含む細胞培養基材層１１を形成する（基材層形成工程）。これにより、本実施形態の製造方法は、細胞培養基材層１１および光熱変換層１３を有する容器１２を準備できる。本実施形態の製造方法において、細胞培養基材層１１の形成に用いる細胞培養基材は、未変性の状態の細胞培養基材である。また、前記細胞培養基材は、未変性の状態において、前記細胞と接着可能である。このため、図４（Ｃ）に示すように、形成後の細胞培養基材層１１は、細胞接着領域１１ａから構成される。細胞培養基材層１１は、例えば、公知の膜形成方法により形成でき、具体例として、塗布法、印刷法（スクリーン法）、蒸着法、スパッタリング法、キャスト法、スピンコート法等により実施できる。前記細胞培養基材がタンパク質等の生体高分子の場合、細胞培養基材層１１の形成方法は、前記細胞培養基材の変性を抑制できることから、塗布法が好ましい。この場合、細胞培養基材層１１は、例えば、未変性の細胞培養基材を含む溶媒を容器１２の内部に導入し、静置することに形成してもよい。前記溶媒は、例えば、水性溶媒があげられ、好ましくは、水である。前記未変性の細胞培養基材を含む溶媒の静置時間および静置時の温度等は、前記実施形態１の説明を援用できる。そして、前記静置後、前記基材層形成工程では、前記未変性の細胞培養基材を含む溶媒を除去する。前記溶媒の除去後、容器１２は、その内部を、前記細胞培養基材を含まない溶媒で洗浄してもよい。
　つぎに、本実施形態の製造方法は、図４（Ｄ）に示すように、細胞培養基材層１１および光熱変換層１３を有する容器１２（細胞培養器具）に光Ｌを照射し、前記細胞培養基材を変性させ、細胞接着阻害領域１１ｂを形成する（阻害領域形成工程）。具体的には、前記阻害領域形成工程では、光熱変換層１３に光Ｌを照射する、より具体的には、光熱変換層１３に合焦した状態で光Ｌを照射する。光熱変換層１３は、前述のように、光を熱に変換する光熱変換分子を含む。このため、光Ｌを照射された光熱変換層１３は、照射された光Ｌが含む光エネルギーを熱エネルギーに変換する。すると、光熱変換層１３において、光Ｌが照射された領域の温度上昇が生じ、さらに、細胞培養基材層１１における、光Ｌが照射された領域と隣接する領域の温度が上昇し、細胞培養基材層１１における前記細胞培養基材の構造が変化する。これにより、前記阻害領域形成工程では、前記細胞培養基材を変性させ、細胞接着阻害領域１１ｂを形成する。光Ｌは、光熱変換層１３に焦点があうように制御されることが好ましい。前記阻害領域形成工程において、細胞培養基材層１１上には、前記溶媒が存在することが好ましい。本実施形態の製造方法において、前記細胞培養基材は、例えば、未変性の状態において、前記細胞と接着可能である。このため、光Ｌは、細胞接着阻害領域１１ｂを形成する領域と対応（隣接）する光熱変換層１３の領域に対して照射される。より具体的には、光Ｌは、図４（Ｄ）において、細胞接着阻害領域１１ｂを形成する領域の直下に存在する、光熱変換層１３の対応する領域に対して照射される。
　光Ｌの波長は、光熱変換層１３が含む光熱変換分子の吸収波長に応じて適宜設定できる。光Ｌの波長は、例えば、前記紫外光、前記可視光、または前記赤外光である。具体例として、前記式（１）のポリマーの場合、光Ｌの波長は、例えば、３９０～４２０ｎｍである。前記光は、細胞接着阻害領域１１ｂを精密に形成できることから、レーザ光が好ましい。光Ｌのスポット径（ビーム幅）は、例えば、光Ｌのエネルギー量に応じて適宜設定でき、光Ｌのエネルギー量が相対的に少ない場合、スポット径は、相対的に小さく設定し、光Ｌのエネルギー量が相対的に多い場合、スポット径は、相対的に大きく設定する。光Ｌのスポット径は、例えば、１０～２００μｍである。光Ｌのエネルギー量（出力）は、例えば、光熱変換層１３における光Ｌの照射部と対応（隣接）する細胞培養基材層１１の細胞培養基材が変性するエネルギー量であり、前記細胞培養基材の種類および前記光熱変換分子の種類に応じて、適宜設定できる。光Ｌのエネルギー量は、細胞培養基材層１１に積層する細胞が致死する温度が好ましく、具体例として、細胞培養基材層１１における光Ｌの照射部の細胞培養基材の温度が、５０℃以上、６０℃以上、７０℃以上、８０℃以上、９０℃以上、好ましくは、１００℃以上、１１０℃以上、１２０℃以上となるエネルギー量である。前記温度の上限は、例えば、２００℃である。前記阻害領域形成工程では、光熱変換層１３の温度が、例えば、前記細胞培養基材の温度の例示となるように、光Ｌを照射してもよい。光Ｌの走査速度は、例えば、スポット径および光Ｌのエネルギー量に応じて適宜設定でき、スポット径の単位面積当たり光エネルギー量が相対的に低い場合、光Ｌの走査速度は相対的に遅く設定し、スポット径の単位面積当たり光エネルギー量が相対的に高い場合、光Ｌの走査速度は相対的に速く設定する。具体例として、光Ｌの走査速度は、例えば、１００ｍｍ／秒以下である。光Ｌが可視光レーザ（４０５ｎｍ）であり、スポット径が４５μｍであり、光Ｌの走査速度が、８０ｍｍ／秒である場合、光Ｌのエネルギー量は、約０．５Ｗ（０．３～０．７Ｗ）である。
　そして、本実施形態の製造方法は、図４（Ｅ）に示すように、培養器具２００が製造される。本実施形態の製造方法において、前記細胞培養基材は、未変性の状態において、前記細胞と接着可能であるため、前記阻害領域形成工程では、光Ｌを、細胞接着阻害領域１１ｂを形成する領域と隣接する光熱変換層１３に対して照射される。ただし、本発明はこれに限定されず、前記阻害領域形成工程では、光Ｌは、細胞接着領域１１ａを形成する領域と隣接する光熱変換層１３に対して照射されてもよい。この場合は、前記細胞培養基材は、変性状態において、前記細胞と接着可能である。
　本実施形態では、光熱変換層１３を利用して、効率よく光エネルギーを熱エネルギーに変換できる。このため、本実施形態では、細胞培養基材層１１において、光熱変換層１３の光Ｌが照射された領域と隣接する領域の細胞培養基材を効率よく変性できる。このため、本実施形態によれば、本実施形態の培養器具２００を効率よく製造できる。
（実施形態３）
　本実施形態は、細胞培養器具および細胞培養器具の製造方法の他の例である。図５は、実施形態３の培養器具３００の構成を示す模式図であり、（Ａ）は、培養器具３００の模式斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）におけるII－II方向からみた培養器具３００の模式断面図であり、（Ｃ）は、培養器具３００の平面図である。図５に示すように、培養器具３００は、実施形態２の培養器具２００の構成において、光熱変換層１３が底面１２ａの一部に形成されている。また、培養器具３００は、細胞接着領域１１ａの一部が、底面１２ａと接触している。この点を除き、実施形態３の培養器具３００の構成は、実施形態２の培養器具２００の構成と同様であり、その説明を援用できる。
　つぎに、培養器具３００の製造方法について、図６に基づき説明する。図６は、培養器具３００の製造方法の一例を示す模式図である。本実施形態の培養器具３００の製造方法では、容器１２の底面１２ａの一部と接触するように、光熱変換層１３を形成する。つぎに、光熱変換層１３上および光熱変換層１３が形成されていない底面１２ａ上に未変性の細胞培養基材を用いて、細胞培養基材層１１を形成する。そして、本実施形態の製造方法では、光熱変換層１３に対して、光を照射することで、光熱変換層１３により光が熱に変換する。このため、本実施形態の製造方法では、光熱変換層１３において発生した熱により、熱が発生した領域と隣接する細胞培養基材層１１における細胞培養基材が変性し、細胞接着阻害領域１１ｂが形成される。
　まず、本実施形態の製造方法は、図６（Ａ）に示すように、容器１２を準備する（準備工程）。容器１２は、前述のように、市販品を購入してもよいし、自家調製してもよい。
　つぎに、本実施形態の製造方法は、図６（Ｂ）に示すように、容器１２の底面１２ａ上に、前記光熱変換分子を含む光熱変換層１３を形成する（変換層形成工程）。本実施形態の製造方法では、底面１２ａの全面に光熱変換層１３を形成せず、底面１２ａの一部に光熱変換層１３を形成する。前記光熱変換層１３を形成する領域は、所望の領域とでき、具体的には、細胞接着領域１１ａの形状に応じて適宜設計できる。具体例として、前記光熱変換層１３を形成する領域は、例えば、細胞接着領域１１ａでない領域、すなわち、細胞接着阻害領域１１ｂと略同形状となるように設計できる。このように、前記光熱変換層１３を形成する領域を細胞接着阻害領域１１ｂと略同形状となるように設計することで、例えば、後述の阻害領域形成工程において、容器１２の底面１２ｂ全面に対して光Ｌを照射することにより、細胞接着阻害領域１１ｂを一度で形成できる。このため、本実施形態の製造方法によれば、本実施形態の培養器具３００を短時間で製造できる。光熱変換層１３の形成方法は、実施形態２における変換層形成工程の説明を援用できる。
　つぎに、本実施形態の製造方法は、図６（Ｃ）に示すように、光熱変換層１３上および底面１２ａ上に、実施形態２における基材層形成工程と同様にして、前記細胞培養基材を含む細胞培養基材層１１を形成する（基材層形成工程）。これにより、本実施形態の製造方法は、細胞培養基材層１１および光熱変換層１３を有する容器１２を準備できる。
　つぎに、本実施形態の製造方法は、図６（Ｄ）に示すように、細胞培養基材層１１および光熱変換層１３を有する容器１２（細胞培養器具）に光Ｌを照射し、前記細胞培養基材を変性させ、細胞接着阻害領域１１ｂを形成する（阻害領域形成工程）。具体的には、前記阻害領域形成工程では、光熱変換層１３に光Ｌを照射する、より具体的には、光熱変換層１３に合焦した状態で光Ｌを照射する。光熱変換層１３は、前述のように、光を熱に変換する光熱変換分子を含む。このため、光Ｌを照射された光熱変換層１３は、照射された光Ｌが含む光エネルギーを熱エネルギーに変換する。すると、光熱変換層１３において、光Ｌが照射された領域の温度上昇が生じ、さらに、細胞培養基材層１１における、光Ｌが照射された領域と隣接する領域の温度が上昇し、細胞培養基材層１１における前記細胞培養基材の構造が変化する。これにより、前記阻害領域形成工程では、前記細胞培養基材を変性させ、細胞接着阻害領域１１ｂを形成する。前記阻害領域形成工程において、細胞培養基材層１１上には、前記溶媒が存在することが好ましい。本実施形態の製造方法において、光熱変換層１３は、細胞接着阻害領域１１ｂを形成する領域と対応（隣接）するように形成されている。このため、本実施形態の製造方法において、光Ｌは、底面１２ａの全面に一度に照射してもよいし、底面１２ａの一部に照射し、照射領域を変更することにより、底面１２ａの全面を照射してもよいが、本実施形態の培養器具３００を短時間で製造できることから、前者が好ましい。光Ｌの照射条件は、前記実施形態２における光Ｌの照射条件の説明を援用できる。
　そして、本実施形態の製造方法は、図６（Ｅ）に示すように、培養器具３００が製造される。本実施形態の製造方法において、前記細胞培養基材は、未変性の状態において、前記細胞と接着可能であるため、前記阻害領域形成工程では、光Ｌを、細胞接着阻害領域１１ｂを形成する領域と隣接する光熱変換層１３に対して照射される。ただし、本発明はこれに限定されず、細胞接着領域１１ａを形成する領域と隣接するように光熱変換層１３を形成し、前記阻害領域形成工程では、光Ｌは、細胞接着領域１１ａを形成する領域と隣接する光熱変換層１３に対して照射されてもよい。この場合は、前記細胞培養基材は、変性状態において、前記細胞と接着可能である。
　本実施形態では、光熱変換層１３の形成領域を利用して、予め細胞接着阻害領域１１ｂの形成領域を規定できる。このため、本実施形態では、阻害領域形成工程において、光Ｌを底面１２ａの全面に照射し、細胞接着阻害領域１１ｂを一度に形成できる。このため、本実施形態によれば、本実施形態の培養器具３００を短時間で製造できる。
（実施形態４）
　本実施形態は、細胞培養器具および細胞培養器具の製造方法の他の例である。図７は、実施形態４の培養器具４００の構成を示す模式図であり、（Ａ）は、培養器具４００の模式斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）におけるII－II方向からみた培養器具４００の模式断面図であり、（Ｃ）は、培養器具４００の平面図である。図７に示すように、培養器具４００は、実施形態２の培養器具２００の構成において、光熱変換層１３と、細胞培養基材層１１との間に、遮断層１４が形成されている。この点を除き、実施形態４の培養器具４００の構成は、実施形態２の培養器具２００の構成と同様であり、その説明を援用できる。実施形態４の培養器具４００では、光熱変換層１３上に、遮断層１４が積層されているため、細胞培養基材層１１上で培養されている細胞と光熱変換層１３との間には、遮断層１４が介在する。このため、実施形態４の培養器具４００によれば、光熱変換層１３と細胞との接触を回避可能であり、これにより、例えば、光熱変換層１３の形成に用いた溶剤または光熱変換ポリマーに未結合の側鎖（例えば、前述の色素構造等）もしくは未重合のモノマーの細胞に対する影響を抑制できる。
　遮断層１４は、細胞培養基材層１１と光変換層１３との接触を遮断する。遮断層１４は、細胞培養基材層１１と光変換層１３との接触を遮断または遮蔽可能であるため、遮蔽層または隔離層ということもできる。また、遮断層１４は、光熱変換層１３を容器１２との空間に封止するため、封止層ということもできる。さらに、遮断層１４は、光熱変換層１３で生じた熱を細胞培養基材層１１に伝導可能であるため、熱伝導層ということもできる。
　本実施形態の培養器具４００において、光熱変換層１３で生じた熱は、遮断層１４を介して、細胞培養基材層１１に伝導される。このため、遮断層１４は、細胞培養基材層１１と光熱変換層１３とを熱的に接続している。前記熱的な接続は、例えば、遮断層１４の厚みを調整することにより実施してもよいし、遮断層１４に、金属等の熱伝導率の高い分子を含有させることにより実施してもよい。
　遮断層１４は、例えば、容器１２を形成する材料と同様の材料から形成できる。具体例として、遮断層１４は、例えば、ポリスチレン等のポリスチレン系ポリマー、ポリメチルペンテン、ポリカーボネート等のポリカーボネート系ポリマー、ＰＥＴ、ポリプロピレン等のポリプロピレン系ポリマー、シクロオレフィンポリマー、ポリイミド等のポリイミド系ポリマー等のプラスチック；ガラス；石英；シリコーン樹脂；セルロース系材料；等から形成できる。
　遮断層１４の表面は、例えば、細胞培養基材層１１との接着性を向上するための処理を行なってもよい。前記処理は、例えば、遮断層１４の細胞培養領域側表面を親水化する処理があげられる。具体例として、前記処理は、例えば、プラズマ処理等があげられる。
　つぎに、培養器具４００の製造方法について、図８に基づき説明する。図８は、培養器具４００の製造方法の一例を示す模式図である。本実施形態の培養器具４００の製造方法では、遮断層１４に、光熱変換層１３を形成する（変換層形成工程）。つぎに、本実施形態の培養器具４００の製造方法では、光熱変換層１３および遮断層１４を備える容器１２を形成する（容器形成工程）。さらに、本実施形態の製造方法では、遮断層１４上に、未変性の細胞培養基材を用いて、細胞培養基材層１１を形成する（基材層形成工程）。そして、本実施形態の製造方法では、光熱変換層１３に対して、光を照射することで、光熱変換層１３により光が熱に変換される。このため、本実施形態の製造方法では、光熱変換層１３において発生した熱が、遮断層１４を伝導し、熱が発生した領域と隣接する細胞培養基材層１１における細胞培養基材が変性し、細胞接着阻害領域１１ｂが形成される。
　まず、本実施形態の製造方法は、図８（Ａ）に示すように、遮断層１４を準備する（遮断層準備工程）。遮断層１４は、市販品を購入してもよいし、自家調製してもよい。遮断層１４は、例えば、フィルム、基板等を使用することができる。
　つぎに、本実施形態の製造方法は、図８（Ｂ）に示すように、遮断層１４の一面に、前記光熱変換分子を含む光熱変換層１３を形成する（変換層形成工程）。光熱変換層１３は、例えば、公知の膜形成方法により形成でき、具体例として、塗布法、印刷法（スクリーン法）、蒸着法、スパッタリング法、キャスト法、スピンコート法等により実施できる。具体的には、光熱変換層１３は、例えば、前記色素構造含有ポリマーを含む原料液、または前記色素構造含有ポリマーを溶剤に溶解させた原料液を、スピンコート法、キャスト法等により遮断層１４と接触させ、硬化することにより形成できる。前記溶剤は、例えば、１，２－ジクロロエタン、メタノール等の有機溶剤があげられる。
　さらに、本実施形態の培養器具は、図８（Ｃ）に示すように、光熱変換層１３および遮断層１４を備える容器１２を形成する（容器形成工程）。前記容器形成工程は、例えば、容器１２の底面に、光熱変換層１３および遮断層１４の積層体を配置することにより実施してもよいし、光熱変換層１３および遮断層１４の積層体を用いて、フィルムインサート成型等の射出成型を用いて容器１２を成型することにより実施してもよい。
　つぎに、本実施形態の製造方法は、図８（Ｄ）に示すように、遮断層１４上に、前記細胞培養基材を含む細胞培養基材層１１を形成する（基材層形成工程）。これにより、本実施形態の製造方法は、細胞培養基材層１１、光熱変換層１３、および遮断層１４を有する容器１２を準備できる。本実施形態の製造方法において、細胞培養基材層１１の形成に用いる細胞培養基材は、未変性の状態の細胞培養基材である。また、前記細胞培養基材は、未変性の状態において、前記細胞と接着可能である。このため、図８（Ｄ）に示すように、形成後の細胞培養基材層１１は、細胞接着領域１１ａから構成される。細胞培養基材層１１は、例えば、公知の膜形成方法により形成でき、具体例として、塗布法、印刷法（スクリーン法）、蒸着法、スパッタリング法、キャスト法、スピンコート法等により実施できる。前記細胞培養基材がタンパク質等の生体高分子の場合、細胞培養基材層１１の形成方法は、前記細胞培養基材の変性を抑制できることから、塗布法が好ましい。この場合、細胞培養基材層１１は、例えば、未変性の細胞培養基材を含む溶媒を容器１２の内部に導入し、静置することに形成してもよい。前記溶媒は、例えば、水性溶媒があげられ、好ましくは、水である。前記未変性の細胞培養基材を含む溶媒の静置時間および静置時の温度等は、前記実施形態１の説明を援用できる。そして、前記静置後、前記基材層形成工程では、前記未変性の細胞培養基材を含む溶媒を除去する。前記溶媒の除去後、容器１２は、その内部を、前記細胞培養基材を含まない溶媒で洗浄してもよい。
　つぎに、本実施形態の製造方法は、図８（Ｅ）に示すように、細胞培養基材層１１、光熱変換層１３、および遮断層１４を有する容器１２（細胞培養器具）に光Ｌを照射し、前記細胞培養基材を変性させ、細胞接着阻害領域１１ｂを形成する（阻害領域形成工程）。具体的には、前記阻害領域形成工程では、光熱変換層１３に光Ｌを照射する、より具体的には、光熱変換層１３に合焦した状態で光Ｌを照射する。光熱変換層１３は、前述のように、光を熱に変換する光熱変換分子を含む。このため、光Ｌを照射された光熱変換層１３は、照射された光Ｌが含む光エネルギーを熱エネルギーに変換する。すると、光熱変換層１３において、光Ｌが照射された領域の温度上昇が生じ、さらに、遮断層１４における光Ｌが照射された領域と隣接する領域の温度上昇が生じる。そして、細胞培養基材層１１における、遮断層１４の温度上昇が生じている領域と隣接する領域の温度上昇が生じ、細胞培養基材層１１における前記細胞培養基材の構造が変化する。これにより、前記阻害領域形成工程では、前記細胞培養基材を変性させ、細胞接着阻害領域１１ｂを形成する。光Ｌは、光熱変換層１３に焦点があうように制御されることが好ましい。前記阻害領域形成工程において、細胞培養基材層１１上には、前記溶媒が存在することが好ましい。本実施形態の製造方法において、前記細胞培養基材は、例えば、未変性の状態において、前記細胞と接着可能である。このため、光Ｌは、細胞接着阻害領域１１ｂを形成する領域と対応する（直下の）光熱変換層１３の領域に対して照射される。より具体的には、光Ｌは、図８（Ｅ）において、細胞接着阻害領域１１ｂを形成する領域の直下に存在する、光熱変換層１３の対応する領域に対して照射される。
　そして、本実施形態の製造方法は、図８（Ｆ）に示すように、培養器具４００が製造される。本実施形態の製造方法において、前記細胞培養基材は、未変性の状態において、前記細胞と接着可能であるため、前記阻害領域形成工程では、光Ｌを、細胞接着阻害領域１１ｂを形成する領域と対応する光熱変換層１３に対して照射される。ただし、本発明はこれに限定されず、前記阻害領域形成工程では、光Ｌは、細胞接着領域１１ａを形成する領域と対応する（直下の）光熱変換層１３に対して照射されてもよい。この場合は、前記細胞培養基材は、変性状態において、前記細胞と接着可能である。
　本実施形態の培養器具４００では、遮断層１４を足場として、光熱変換層１３を形成しているが、本実施形態の培養器具４００は、これに限定されず、他の足場層に対して、光熱変換層１３を形成してもよい。図９に、光熱変換層１３を他の足場層である支持体層１５に形成する他の例を示す。図９は、実施形態４の他の例の培養器具５００の構成を示す模式図であり、（Ａ）は、培養器具５００の模式斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）におけるII－II方向からみた培養器具５００の模式断面図であり、（Ｃ）は、培養器具５００の平面図である。図９に示すように、培養器具５００は、実施形態４の培養器具４００の構成において、光熱変換層１３と、底面１２ａとの間に、支持体層１５が形成されている。この点を除き、他の例の培養器具５００の構成は、実施形態４の培養器具４００の構成と同様であり、その説明を援用できる。
　支持体層１５は、光熱変換層１３を形成する足場となる層であり、例えば、基材または基材層ということもできる。支持体層１５は、光熱変換層１３を形成可能な支持体であればよく、例えば、シート状または板状の支持体があげられる。具体例として、支持体層１５は、ポリスチレン等のポリスチレン系ポリマー、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリイミド等のポリイミド系ポリマー、ポリカーボネート等のポリカーボネート系ポリマー、もしくはポリオレフィン等のポリオレフィン系ポリマー等の樹脂製フィルム、薄膜、またはプレート；ガラス基板等の板状またはフィルム状のガラス；等があげられる。前記ガラス製の支持体としては、例えば、スライドグラス、プレパラート等を用いてもよい。
　次に、本発明の実施例について説明する。ただし、本発明は、下記実施例により制限されない。市販の試薬は、特に示さない限り、それらのプロトコルに基づいて使用した。
［実施例１］
　本発明の製造方法により、本発明の細胞培養器具を製造できること、および本発明の細胞培養器具を用いて、培養後の細胞塊の形状および大きさを制御できることを確認した。
　３５ｍｍ（直径）ディッシュ（ＩＷＡＫＩ社製、Cat. No.: 3000-035）を用いて、図３と類似する培養器具２００を製造した。まず、前記式（１）で表されるポリマーにおいて、側鎖の色素構造を修飾したポリマーを、１，２－ジクロロエタン、メタノール等に溶解し、原料液を調製した。得られた原料液を、前記ディッシュにスピンコート法により塗布することにより、光熱変換層１３を形成した。
　つぎに、光熱変換層１３を有するディッシュに対して、０．２μＬのｉＭａｔｒｉｘ（株式会社ニッピ社製）を、１．５ｍＬのＰＢＳに希釈した希釈液を用い、添付のプロトコルにしたがって、細胞培養基材層１１を形成した。なお、ｉＭａｔｒｉｘは、未変性の状態で、細胞と接着可能なラミニン511-E8を含む。このため、細胞培養基材層１１は、細胞接着領域１１ａから構成されている。
　得られたディッシュの光熱変換層１３に焦点をあわせ、細胞処理装置（LiLACK、型式　CPD-017、片岡製作所製）を用いて、下記レーザ光照射条件１でレーザ光を照射した。これにより、ラミニン511-E8を変性させ、細胞接着領域１１ａを細胞接着阻害領域１１ｂに変換することにより、図１０に示すように、略円状または略正方形状の細胞接着領域１１ａを形成した。また、各細胞接着領域１１ａは、左から、直径１ｍｍの略円状、一辺１ｍｍの略正方形状、直径３ｍｍの略円状、および一辺３ｍｍの略正方形状とした。照射中のレーザ出力は、パワーメータを用いて測定した。
（レーザ光照射条件１）
波長：４０５ｎｍ
レーザ出力：０．５Ｗ
レーザの走査速度：８０ｍｍ／秒
スポット径：４５μｍ
　前記レーザ光照射後、ディッシュに、培養液に懸濁したｉＰＳ細胞（１２３１Ａ３株）を、３５ｍｍ（直径）ディシュにおいて、１×１０４細胞／１．５ｍＬ懸濁液／Dishとなるように播種した。前記培養液は、Stemfit（登録商標）AK02（味の素社製）を使用した。そして、３７℃、５％ＣＯ２の湿潤条件下で、７日間培養した。前記培養液は、２日毎に、等量の新たな培養液と交換した。そして、培養後のディッシュについて、その全面を、前記細胞処理装置の位相差顕微鏡を用いてタイリング撮影し、ディッシュ全面の画像を作製した。また、図１０に示す細胞接着領域１１ａのパターンに代えて、細胞接着領域１１ａの形状が文字列（ｉＰＳ）となるようにした以外は、同様にして培養およびディッシュ全面の画像を作製した。これらの結果を図１１および１２に示す。
　図１１は、図１０に示すパターンでレーザ光処理を行なったディッシュにおける培養後のｉＰＳ細胞の写真であり、（Ａ）は、ディッシュ全面の写真であり、（Ｂ）は、（Ａ）において、各細胞接着領域１１ａが、直径１ｍｍの略円状の場合の写真であり、（Ｃ）は、（Ａ）において、各細胞接着領域１１ａが、一辺１ｍｍの略正方形状の場合の写真である。図１１（Ａ）～（Ｃ）において、矢印で示すように、略円状および略正方形状のいずれの形状においても、培養後のｉＰＳ細胞の外縁の形状は、培養前の細胞接着領域１１ａの外縁形状と一致した。また、図１１（Ａ）～（Ｃ）において、矢印に示すように、細胞接着領域１１ａの大きさによらず、培養後のｉＰＳ細胞の外縁の形状は、培養前の細胞接着領域１１ａの外縁形状と一致した。
　つぎに、細胞接着領域１１ａの形状が文字列（ｉＰＳ）となるようにした場合の結果を示す。図１２は、細胞接着領域１１ａの形状が文字列（ｉＰＳ）となるようにレーザ光処理を行なったディッシュにおける培養後のｉＰＳ細胞の写真である。図１２に示すように、培養後のｉＰＳ細胞の外縁の形状は、培養前の細胞接着領域１１ａの形状（文字列：ｉＰＳ）と一致した。
　これらの結果から、本発明の製造方法により、本発明の細胞培養器具を製造できること、および本発明の細胞培養器具を用いて、培養後の細胞塊の形状および大きさを制御できることがわかった。
［実施例２］
　本発明の製造方法において、光照射時の光熱変換層１３の温度を確認した。
　前記実施例１と同様にして、光熱変換層１３および細胞培養基材層１１を有するディッシュを製造した。つぎに、得られたディッシュに対し、前記細胞処理装置を用いて、下記レーザ光照射条件２でレーザ光を照射した。なお、下記レーザ光照射条件２は、別途、レーザ光照射後に細胞が細胞培養基材層１１に接着できず、細胞接着時に照射した場合、照射箇所の細胞が致死することを確認している条件である。また、前記レーザ照射時に、光熱変換層１３におけるレーザ光の照射部の温度を、赤外線サーモグラフィーカメラ（InfReC H9000、日本アビオニクス製）および５μｍ顕微鏡レンズを用いて測定した（実施例）。赤外線サーモグラフィーカメラの測定波長は、２～５．７μｍ、フレームレートは、２００Ｈｚ、シャッタースピードは、２１５μ秒とした。なお、レーザ光照射前の光熱変換層１３の温度は、約２９℃であった。また、コントロールは、光熱変換層１３および細胞培養基材層１１を形成せず、ディッシュ底面の温度を測定した以外は同様にして実施した。これらの結果を図１３に示す。
（レーザ光照射条件２）
波長：４０５ｎｍ
レーザ出力：０．３、０．４、０．５、０．６、または０．７Ｗ
レーザの走査速度：８０ｍｍ／秒
スポット径：４５μｍ
　図１３は、光熱変換層１３におけるレーザ光の照射部の温度を示す写真である。図１３（Ａ）は、実施例の結果を示し、図１３（Ｂ）は、コントロールの結果を示す。また、図１３（Ａ）において、上段は、測定データのうち、３７℃以上の領域を示した写真であり、下段は、４２℃以上の領域を示した写真である。図１３（Ｂ）に示すように、光熱変換層１３を有さないディッシュの場合、ディッシュ底面の温度の上昇は生じなかった。他方、光熱変換層１３を有するディッシュの場合、レーザ照射により光熱変換層１３の温度が、レーザ出力依存的に上昇し、０．５Ｗ以上の出力において、照射部の最高温度は、１４０℃前後となった。さらに、光熱変換層１３におけるレーザ光の照射部の温度分布およびレーザ光照射後に細胞が接着可能な領域から、光熱変換層１３におけるレーザ光の照射部の温度が６０℃以上、好ましくは、１００℃または１１０℃となるように、レーザ光を照射することにより、細胞培養基材層１１における細胞培養基材を効率よく変性できることが分かった。
［実施例３］
　本発明の製造方法により、本発明の細胞培養器具を製造できること、および本発明の細胞培養器具を用いて、培養後の細胞塊の形状および大きさを制御できることを確認した。
　３５ｍｍ（直径）ディッシュを用いて、図１と類似する培養器具１００を製造した。具体的には、実施例１と同様にして、ｉＭａｔｒｉｘの希釈液を調製し、細胞培養基材層１１を形成した。
　得られたディッシュの細胞基材層１１に焦点をあわせ、前記細胞処理装置を用いて、下記レーザ光照射条件３でレーザ光を照射した。これにより、ラミニン511-E8を変性させ、細胞接着領域１１ａを細胞接着阻害領域１１ｂに変換することにより、直径１ｍｍの略円状または一辺１ｍｍの略正方形状の細胞接着領域１１ａを形成した。また、照射中のレーザ出力は、パワーメータを用いて測定した。
（レーザ光照射条件３）
波長：１４５０ｎｍ
レーザ出力：０．６Ｗ
レーザの走査速度：５ｍｍ／秒以下
スポット径：７５μm
　前記レーザ光照射後、ディッシュに、培養液に懸濁したｉＰＳ細胞（１２３１Ａ３株）を、３５ｍｍ（直径）ディシュにおいて、１×１０４細胞／１．５ｍＬ懸濁液／Dishとなるように播種した。前記培養液は、Stemfit（登録商標）AK02（味の素社製）を使用した。そして、３７℃、５％ＣＯ２の湿潤条件下で、１０日間培養した。前記培養液は、２日毎に、等量の新たな培養液と交換した。そして、培養後のディッシュについて、その全面を、前記細胞処理装置の位相差顕微鏡を用いて、細胞接着領域１１ａを撮像した。これらの結果を図１４に示す。
　図１４は、培養後のｉＰＳ細胞の写真であり、（Ａ）は、直径１ｍｍの略円状の細胞接着領域１１ａの写真であり、（Ｂ）は、一辺１ｍｍの略正方形状の細胞接着領域１１ａの写真である。図１４（Ａ）および（Ｂ）において、略円状および略正方形状のいずれの形状においても、培養後のｉＰＳ細胞の接着面の外縁の形状は、培養前の細胞接着領域１１ａの外縁形状と一致した。また、図１４（Ａ）において矢印で示すように、一部のｉＰＳ細胞は、細胞接着領域１１ａの外縁部（破線）からはみ出し、かつめくれ上がっており、細胞接着阻害領域１１ｂには接着していなかった。
　これらの結果から、本発明の製造方法により、本発明の細胞培養器具を製造できること、および本発明の細胞培養器具を用いて、培養後の細胞塊の形状および大きさを制御できることがわかった。
［実施例４］
　本発明の製造方法により、本発明の細胞培養器具を製造できること、および本発明の細胞培養器具を用いて、培養後の細胞塊の形状および大きさを制御できることを確認した。
　３５ｍｍ（直径）ディッシュを用いて、図３と類似する培養器具２００を前記実施例１と同様にして製造した。具体的には、実施例１と同様にして、光熱変換層１３を形成後、ｉＭａｔｒｉｘの希釈液を調製し、細胞培養基材層１１を形成した。
　得られたディッシュの光熱変換層１３に焦点をあわせ、前記細胞処理装置を用いて、下記レーザ光照射条件４でレーザ光を照射した。これにより、ラミニン511-E8を変性させ、細胞接着領域１１ａを細胞接着阻害領域１１ｂに変換することにより、格子状の細胞接着領域１１ａを形成した。このため、各格子の内部は、細胞接着阻害領域１１ｂである。照射中のレーザ出力は、パワーメータを用いて測定した。
（レーザ光照射条件４）
波長：４０５ｎｍ
レーザ出力：０．５Ｗ
レーザの走査速度：８０ｍｍ／秒
スポット径：４５μｍ
　前記レーザ光照射後、ディッシュに、培養液に懸濁したｉＰＳ細胞（１２３１Ａ３株）を、３５ｍｍ（直径）ディシュにおいて、１×１０５細胞／Dishとなるように播種した。前記培養液は、Stemfit（登録商標）AK02（味の素社製）を使用した。そして、３７℃、５％ＣＯ２の湿潤条件下で、１日間培養した。そして、培養後のディッシュについて、その全面を、前記細胞処理装置の位相差顕微鏡を用いてタイリング撮影し、ディッシュ全面の画像を作製した。これらの結果を図１５に示す。
　図１５は、培養後のｉＰＳ細胞の写真であり、（Ａ）は、ディッシュ全面の画像の写真であり、（Ｂ）は、（Ａ）において矢印Ｘで示す囲った領域の拡大写真である。図１５（Ａ）および（Ｂ）に示すように、培養後のｉＰＳ細胞の接着面の外縁の形状は、格子状となっており、培養前の細胞接着領域１１ａの外縁形状と一致した。また、図１５（Ａ）および（Ｂ）に示すように、細胞接着阻害領域１１ｂである各格子の内部には細胞はほとんど接着していなかった。
　これらの結果から、本発明の製造方法により、本発明の細胞培養器具を製造できること、および本発明の細胞培養器具を用いて、培養後の細胞塊の形状および大きさを制御できることがわかった。
［実施例５］
　本発明の製造方法により、本発明の細胞培養器具を製造できること、および本発明の細胞培養器具を用いて、培養後の細胞塊の形状および大きさを制御できることを確認した。
　３５ｍｍ（直径）ポリスチレンディッシュ（ＡＧＣテクノグラス社製）を用いて、図３と類似する培養器具２００を前記実施例１と同様にして製造した。具体的には、まず、実施例１と同様にして光熱変換層１３を形成した。つぎに、実施例１のｉＭａｔｒｉｘの希釈液に代えて、Laminin-521（rhLaminin-521、Thermo Fisher Scientific社製、Cat No. A29248）の希釈液を用い、添付のプロトコルにしたがって、０．５μｇ／ｃｍ２となるように希釈液を導入し、細胞培養基材層１１を形成した。なお、Laminin-521の希釈液は、Laminin-521を、カルシウムおよびマグネシウム含有ＤＰＳＢ（Dulbecco's phosphate-buffered saline、DPBS, calcium, magnesium、Thermo Fisher Scientific社製、Cat. No.: 14040141）で希釈し、調製した。
　得られたディッシュの光熱変換層１３に焦点をあわせ、前記細胞処理装置を用いて、下記レーザ光照射条件５で、図１６（Ａ）に示す形状となるようにレーザ光を照射した。これにより、Laminin-521を変性させ、細胞接着領域１１ａを細胞接着阻害領域１１ｂに変換することにより、格子状の細胞接着阻害領域１１ｂを形成した。このため、各格子の内部領域（約０．３ｍｍ×約０．３ｍｍの四角形状の領域）は、細胞接着領域１１ａである。照射中のレーザ出力は、パワーメータを用いて測定した。
（レーザ光照射条件５）
波長：４０５ｎｍ
レーザ出力：０．５Ｗ
レーザの走査速度：８０ｍｍ／秒
スポット径：４５μｍ
ピッチ：０．３ｍｍ
　前記レーザ光照射後、ディッシュに、培養液に懸濁したｉＰＳ細胞（１２３１Ａ３株）を、３５ｍｍ（直径）ディシュにおいて、１×１０５細胞／１．５ｍＬ懸濁液／Dishとなるように播種した。前記培養液は、Ｅ８培地（Essential 8（商標）培地、Thermo Fisher Scientific社製、Cat. No.: A1517001）を使用した。そして、３７℃、５％ＣＯ２の湿潤条件下で、３日間培養した。前記培養液は、２日毎に、等量の新たな培養液と交換した。そして、培養後のディッシュについて、その全面を、前記細胞処理装置の位相差顕微鏡を用いてタイリング撮影し、ディッシュ全面の画像を作製した。これらの結果を図１６に示す。
　図１６は、細胞処理の結果を示す図であり、（Ａ）は、細胞培養器具におけるレーザ光の照射部を示す模式図であり、（Ｂ）は、培養器具全体の培養後の細胞を示す写真であり、（Ｃ）は、（Ｂ）の写真における培養器具の中心領域の拡大写真である。図１６（Ｂ）および（Ｃ）に示すように、格子状の細胞接着阻害領域１１ｂ上には、ｉＰＳ細胞が、接着していなかった。また、図１６（Ｃ）において矢印で示すように、格子状の細胞接着阻害領域１１ｂの内部の細胞接着領域１１ａ上には、ｉＰＳ細胞が、接着していた。
　これらの結果から、本発明の製造方法により、本発明の細胞培養器具を製造できること、および本発明の細胞培養器具を用いて、培養後の細胞塊の形状および大きさを制御できることがわかった。
［実施例６］
　本発明の製造方法により、本発明の細胞培養器具を製造できること、および本発明の細胞培養器具を用いて、培養後の細胞塊の形状および大きさを制御できることを確認した。
　３５ｍｍ（直径）ポリスチレンディッシュ（ＡＧＣテクノグラス社製）を用いて、図３と類似する培養器具２００を前記実施例１と同様にして製造した。具体的には、実施例１と同様にして、光熱変換層１３を形成した。つぎに、実施例１のｉＭａｔｒｉｘの希釈液に代えて、Matrigelの希釈液を用いて、細胞培養基材層１１を形成した。前記Matrigelの希釈液は、Matrigel（登録商標、Corning（登録商標）マトリゲル 基底膜マトリックス グロースファクター リデュースト、Corning社製、Cat. No.: 35623）を、DMEM培地（4.5g/L Glucose、Nacalai Tesque社製、Cat. No.: 08459-64）で50倍希釈し、調製した。
　得られたディッシュの光熱変換層１３に焦点をあわせ、前記細胞処理装置を用いて、下記レーザ光照射条件６で、図１７（Ａ）に示す形状となるようにレーザ光を照射した。これにより、Matrigel中のラミニンを変性させ、細胞接着領域１１ａを細胞接着阻害領域１１ｂに変換することにより、直線状の細胞接着阻害領域１１ｂを形成した。このため、直線間の領域は、細胞接着領域１１ａである。照射中のレーザ出力は、パワーメータを用いて測定した。
（レーザ光照射条件６）
波長：４０５ｎｍ
レーザ出力：０．３Ｗ
レーザの走査速度：１０ｍｍ／秒
スポット径：４５μｍ
ピッチ：０．０３ｍｍ
　前記レーザ光照射後、ディッシュに、培養液に懸濁したｉＰＳ細胞（１２３１Ａ３株）を、３５ｍｍ（直径）ディシュにおいて、５×１０４細胞／１．５ｍＬ懸濁液／Dishとなるように播種した。前記培養液は、mTeSR（商標） Plus（STEMCELL technolocies社製、Cat. No.: 05825）を使用した。そして、３７℃、５％ＣＯ２の湿潤条件下で、７日間培養した。前記培養液は、２日毎に、等量の新たな培養液と交換した。そして、培養後のディッシュについて、その全面を、前記細胞処理装置の位相差顕微鏡を用いてタイリング撮影し、ディッシュ全面の画像を作製した。これらの結果を図１７に示す。
　図１７は、細胞処理の結果を示す図であり、（Ａ）は、細胞培養器具におけるレーザ光の照射部を示す模式図であり、（Ｂ）は、培養後の細胞を示す写真である。図１７（Ｂ）に示すように、直線状の細胞接着阻害領域１１ｂ上には、ｉＰＳ細胞が、接着しておらず、細胞接着領域１１ａ上には、ｉＰＳ細胞が、接着していた。
　これらの結果から、本発明の製造方法により、本発明の細胞培養器具を製造できること、および本発明の細胞培養器具を用いて、培養後の細胞塊の形状および大きさを制御できることがわかった。
　以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。
　この出願は、２０１８年１０月１日に出願された日本出願特願２０１８－１８６９４０および２０１９年９月２７日に出願された日本出願特願２０１９－１７６８５７を基礎とする優先権を主張し、その開示のすべてをここに取り込む。
＜付記＞
　上記の実施形態および実施例の一部または全部は、以下の付記のように記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）
細胞培養基材を含む細胞培養基材層を有し、
前記細胞培養基材層は、細胞が接着可能な細胞接着領域と、細胞の接着が阻害される細胞接着阻害領域とを有し、
前記細胞接着阻害領域は、前記細胞培養基材の変性物を含む、細胞培養器具。
（付記２）
光を熱に変換可能な光熱変換層を有し、
前記細胞培養基材層は、前記光熱変換層上に配置される、付記１記載の細胞培養器具。
（付記３）
前記細胞培養基材層と前記光変換層との接触を遮断する遮断層を有し、
前記遮断層は、前記光熱変換層上に配置され、
前記細胞培養基材層は、前記遮断層上に配置される、付記２記載の細胞培養器具。
（付記４）
前記光熱変換層は、光を吸収する色素構造を含んだポリマーを含む、付記２または３記載の細胞培養器具。
（付記５）
前記細胞接着領域は、未変性の細胞培養基材を含む、付記１から４のいずれかに記載の細胞培養器具。
（付記６）
前記細胞培養基材は、細胞外基質である、付記１から５のいずれかに記載の細胞培養器具。
（付記７）
前記細胞培養基材は、タンパク質またはそのペプチド断片である、付記１から６のいずれかに記載の細胞培養器具。
（付記８）
前記細胞培養基材は、ラミニンまたはその断片である、付記１から７いずれかに記載の細胞培養器具。
（付記９）
細胞培養基材を含む細胞培養基材層を有する細胞培養器具に光を照射し、前記細胞培養基材を変性させ、細胞接着阻害領域を形成する阻害領域形成工程を含む、細胞培養器具の製造方法。
（付記１０）
前記細胞培養器具は、光を熱に変換可能な光熱変換層を有し、
前記細胞培養基材層は、前記光熱変換層上に配置され、
前記阻害領域形成工程において、前記光熱変換層に前記光を照射する、付記９記載の製造方法。
（付記１１）
前記細胞培養器具は、前記細胞培養基材層と前記光変換層との接触を遮断する遮断層を有し、
前記遮断層は、前記光熱変換層上に配置され、
前記細胞培養基材層は、前記遮断層上に配置される、付記１０記載の製造方法。
（付記１２）
前記光熱変換層は、光を吸収する色素構造を含んだポリマーを含む、付記１０または１１記載の製造方法。
（付記１３）
前記光は、赤外光であり、
前記阻害領域形成工程において、前記細胞培養基材層に前記赤外光を照射する、付記９から１２のいずれかに記載の製造方法。
（付記１４）
前記阻害領域形成工程において、前記細胞培養基材の温度が、５０℃以上となるように、前記光を照射する、付記９から１３のいずれかに記載の製造方法。
（付記１５）
前記阻害領域形成工程前において、前記細胞培養基材は、未変性の細胞培養基材である、付記９から１４のいずれかに記載の製造方法。
（付記１６）
前記光は、レーザ光である、付記９から１５のいずれかに記載の製造方法。
（付記１７）
前記細胞培養基材は、細胞外基質である、付記９から１６のいずれかに記載の製造方法。
（付記１８）
前記細胞培養基材は、タンパク質またはそのペプチド断片である、付記９から１７のいずれかに記載の製造方法。
（付記１９）
前記細胞培養基材は、ラミニンまたはその断片である、付記９から１８いずれかに記載の製造方法。
（付記２０）
細胞培養基材を含む細胞培養基材層を有し、
前記細胞培養基材は、光照射により、細胞との接着性が変化する、細胞培養器具。
（付記２１）
前記細胞培養基材は、光照射により生じた熱により、前記細胞との接着性を変化される、付記２０記載の細胞培養器具。
（付記２２）
前記細胞培養基材は、前記細胞との接着が可能であり、光照射により、前記細胞との接着が阻害される、付記２０または２１記載の細胞培養器具。
（付記２３）
光を熱に変換可能な光熱変換層を有し、
前記細胞培養基材層は、前記光熱変換層上に配置される、付記２０から２２のいずれかに記載の細胞培養器具。
（付記２４）
前記光熱変換層は、光を熱に変換可能な光熱変換分子を含み、
前記光熱変換分子は、前記式（１）で表される、付記２３記載の細胞培養器具。
（付記２５）
前記細胞培養基材層と前記光変換層との接触を遮断する遮断層を有し、
前記遮断層は、前記光熱変換層上に配置され、
前記細胞培養基材層は、前記遮断層上に配置される、付記２３または２４記載の細胞培養器具。
（付記２６）
前記細胞培養基材は、細胞外基質である、付記２０から２５のいずれかに記載の細胞培養器具。
（付記２７）
前記細胞培養基材は、タンパク質またはそのペプチド断片である、付記２０から２６のいずれかに記載の細胞培養器具。
（付記２８）
前記細胞培養基材は、ラミニンまたはその断片である、付記２０から２７いずれかに記載の細胞培養器具。
（付記２９）
細胞培養器具を用いて、細胞を培養する培養工程を含み、
前記細胞培養器具は、付記１から８および２０から２８のいずれかに記載の細胞培養器具である、細胞の培養方法（細胞の製造方法）。
（付記３０）
前記培養工程後、前記細胞を回収する回収工程を含む、付記２９記載の培養方法（細胞の製造方法）。
　本発明の細胞培養器具は、簡易な設備で製造可能であり、かつ培養後に所望の形状を有する細胞塊が取得可能である。このため、本発明は、細胞、組織等の加工を行なう生命科学分野、医療分野等において、極めて有用である。
１００、２００、３００、４００、５００　培養器具
１１　　　　　　細胞培養基材層
１１ａ　　　　　細胞接着領域
１１ｂ　　　　　細胞接着阻害領域
１２　　　　　　容器
１２ａ　　　　　底面
１２ｂ　　　　　側壁
１３　　　　　　光熱変換層
１４　　　　　　遮断層
１５　　　　　　支持体層

Claims (18)

  1. 細胞培養基材を含む細胞培養基材層を有し、
    前記細胞培養基材層は、細胞が接着可能な細胞接着領域と、細胞の接着が阻害される細胞接着阻害領域とを有し、
    前記細胞接着阻害領域は、前記細胞培養基材の変性物を含む、細胞培養器具。
  2. 光を熱に変換可能な光熱変換層を有し、
    前記細胞培養基材層は、前記光熱変換層上に配置される、請求項１記載の細胞培養器具。
  3. 前記細胞培養基材層と前記光変換層との接触を遮断する遮断層を有し、
    前記遮断層は、前記光熱変換層上に配置され、
    前記細胞培養基材層は、前記遮断層上に配置される、請求項２記載の細胞培養器具。
  4. 前記光熱変換層は、光を吸収する色素構造を含んだポリマーを含む、請求項２または３記載の細胞培養器具。
  5. 前記細胞接着領域は、未変性の細胞培養基材を含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の細胞培養器具。
  6. 前記細胞培養基材は、細胞外基質である、請求項１から５のいずれか一項に記載の細胞培養器具。
  7. 前記細胞培養基材は、タンパク質またはそのペプチド断片である、請求項１から６のいずれか一項に記載の細胞培養器具。
  8. 前記細胞培養基材は、ラミニンまたはその断片である、請求項１から７いずれか一項に記載の細胞培養器具。
  9. 細胞培養基材を含む細胞培養基材層を有する細胞培養器具に光を照射し、前記細胞培養基材を変性させ、細胞接着阻害領域を形成する阻害領域形成工程を含む、細胞培養器具の製造方法。
  10. 前記細胞培養器具は、光を熱に変換可能な光熱変換層を有し、
    前記細胞培養基材層は、前記光熱変換層上に配置され、
    前記阻害領域形成工程において、前記光熱変換層に前記光を照射する、請求項９記載の製造方法。
  11. 前記細胞培養器具は、前記細胞培養基材層と前記光変換層との接触を遮断する遮断層を有し、
    前記遮断層は、前記光熱変換層上に配置され、
    前記細胞培養基材層は、前記遮断層上に配置される、請求項１０記載の製造方法。
  12. 前記光は、赤外光であり、
    前記阻害領域形成工程において、前記細胞培養基材層に前記赤外光を照射する、請求項９から１１のいずれか一項に記載の製造方法。
  13. 前記阻害領域形成工程において、前記細胞培養基材の温度が、５０℃以上となるように、前記光を照射する、請求項９から１２のいずれか一項に記載の製造方法。
  14. 前記阻害領域形成工程前において、前記細胞培養基材は、未変性の細胞培養基材である、請求項９から１３のいずれか一項に記載の製造方法。
  15. 前記光は、レーザ光である、請求項９から１４のいずれか一項に記載の製造方法。
  16. 前記細胞培養基材は、細胞外基質である、請求項９から１５のいずれか一項に記載の製造方法。
  17. 前記細胞培養基材は、タンパク質またはそのペプチド断片である、請求項９から１６のいずれか一項に記載の製造方法。
  18. 前記細胞培養基材は、ラミニンまたはその断片である、請求項９から１７いずれか一項に記載の製造方法。
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