對象物分選裝置以及對象物分選方法
【專利摘要】對象物分選裝置包括容器、盤、判定單元以及除去單元,其中,所述容器用于存積液體,并且具有內(nèi)底部,所述盤具有上表面和底面,且在分選對象物的支撐位置具有貫穿孔并浸漬于液體,所述判定單元判定被支撐的對象物的良否,所述除去單元除去被判定為不良的對象物。從形狀各異的對象物的集合中,能夠用盤僅支撐指定形狀的對象物。用判定單元判定被支撐在盤的對象物中是否包含有歪曲形狀的非對象物,當(dāng)存在此種非對象物時,能夠用除去單元除去。被支撐的分選對象物無需施加強(qiáng)制變形等并通過吸引等方法來取出,因此,例如通過將盤上下反轉(zhuǎn)等方法就能穩(wěn)定地將其取出,在不讓變形或破壞的情況下只分選出指定形狀的分選對象物。
【專利說明】對象物分選裝置以及對象物分選方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對象物分選裝置以及對象物分選方法。更詳細(xì)而言,涉及用于從形狀各異的對象物的集合中只分選出指定形狀的分選對象物的對象物分選裝置以及對象物分選方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,在各種領(lǐng)域中,為了根據(jù)大小以及外形(以下,有時這些單指形狀)分選出粒子而使用篩選裝置。作為被分選的粒子,大的可列舉出藥片、膠囊、制成粒子的顆粒等,小的可列舉出生物相關(guān)技術(shù)和醫(yī)藥領(lǐng)域中使用的來自生物體的細(xì)胞等。
[0003]如上所述,如果例如分選出細(xì)胞并使其形狀一致,則在使用該細(xì)胞的各種試驗(yàn)中,能夠減小試驗(yàn)條件的偏差。分選后的細(xì)胞能使用于高通量篩選(high-throughputscreening (HTS))等。
[0004]但是,不僅藥片和膠囊,而且從各種形狀的多個細(xì)胞中只分選出適于試驗(yàn)的形狀的對象物的作業(yè)是非常困難的。
[0005]鑒于此種問題,在專利 文獻(xiàn)I中公開了制作具有多個貫穿孔的所需厚度的板(platen)的方法。專利文獻(xiàn)I的板具有多個貫穿孔,通過使細(xì)胞等支撐于該貫穿孔,由此進(jìn)行細(xì)胞的分選。此外,專利文獻(xiàn)2公開了分選被染色劑染色的膠囊的分選裝置。專利文獻(xiàn)2的分選裝置包括:具有配置膠囊的網(wǎng)眼的保持容器;以及只對滿足條件的膠囊施加水流使其通過網(wǎng)眼,或通過吸引來分選的移液管(pipette)。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本專利公表公報特表2009-504161號
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本專利公開公報特開平5-103658號
[0010]但是,當(dāng)用分選用吸嘴吸引被支撐在專利文獻(xiàn)I記載的具有貫穿孔的板中的細(xì)胞或被支撐在專利文獻(xiàn)2記載的網(wǎng)眼上的膠囊時,存在細(xì)胞或膠囊的一部分被吸嘴吸引而變形或有時被破壞的問題。尤其細(xì)胞等具有柔軟的性狀的來自生物體的對象物,有可能因變形而性狀發(fā)生變化,一部分成為死細(xì)胞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明鑒于此種以往的問題而作出,其目的在于提供一種能夠從形狀各異的對象物的集合中,在不讓分選對象物變形或破壞的情況下,僅分選出指定形狀的分選對象物的對象物分選裝置以及對象物分選方法。
[0012]本發(fā)明一方面涉及對象物分選裝置,從包含分選對象物的對象物的集合中分選出分選對象物,該對象物分選裝置包括:容器,用于存積液體,并且具有內(nèi)底部;盤,具有上表面和底面,被浸潰于存積在所述容器的所述液體中,且在所述分選對象物的支撐位置具有貫穿孔;判定單元,判定被支撐在所述支撐位置的對象物的良否;以及除去單元,除去由所述判定單元判定為不良的對象物。
[0013]本發(fā)明另一方面涉及對象物分選方法,從包含分選對象物的對象物的集合中分選出分選對象物,包括以下工序:浸潰工序,在容器內(nèi)浸潰盤,其中,所述容器具有內(nèi)底部且存積有液體,所述盤用于支撐分選對象物且具有上表面和底面;沉降工序,從所述盤的上表面方向向所述液體添加包 含分選對象物的對象物的集合,并使所述對象物的集合沿重力方向沉降于貫穿孔,其中,所述貫穿孔形成在所述盤上,且被排列在支撐分選對象物的支撐位置;排列工序,從在所述貫穿孔內(nèi)沉降的所述對象物的集合中,將所述分選對象物支撐在所述支撐位置;判定工序,使用判定單元判定支撐在所述支撐位置的對象物的良否;以及除去工序,使用除去單元除去由所述判定單元判定為不良的對象物。
[0014]本發(fā)明的目的、特征以及優(yōu)點(diǎn),通過以下的詳細(xì)說明和附圖而更明確。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式的對象物分選裝置的結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0016]圖2是說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式的貫穿孔的立體圖。
[0017]圖3是說明在本發(fā)明的第一實(shí)施方式的對象物分選裝置中分選對象物被分選的情況的說明圖。
[0018]圖4是說明分選對象物被支撐在本發(fā)明的第一實(shí)施方式的盤的狀態(tài)的立體圖。
[0019]圖5是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的壓出機(jī)構(gòu)動作的情況的說明圖。
[0020]圖6是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的壓出機(jī)構(gòu)動作的情況的說明圖。
[0021]圖7是本發(fā)明的第三實(shí)施方式的壓出機(jī)構(gòu)動作的情況的說明圖。
[0022]圖8是本發(fā)明的第四實(shí)施方式的抽出機(jī)構(gòu)動作的情況的說明圖。
[0023]圖9是本發(fā)明的第四實(shí)施方式的抽出機(jī)構(gòu)的另一例動作的情況的說明圖。
[0024]圖10是本發(fā)明的對象物分選方法的各工序的說明圖。
[0025]圖11是歪曲形狀(distorted shape)的細(xì)胞凝集塊的顯微鏡照片。
[0026]圖12是密度不均勻的細(xì)胞凝集塊的顯微鏡照片。
【具體實(shí)施方式】
[0027][對象物分選裝置]
[0028](第一實(shí)施方式)
[0029]下面,參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式的對象物分選裝置I。圖1是說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式的對象物分選裝置I的結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0030]本實(shí)施方式的對象物分選裝置I包括:具有內(nèi)底部2,并存積液體3的容器4;具有上表面5和底面6,且在分選對象物7的支撐位置具有貫穿孔8,并浸潰于存積在容器4的液體3中的盤9 ;判定支撐在支撐位置的對象物的良否的相位差顯微鏡10(判定單元);以及除去由相位差顯微鏡10判定為不良的對象物的壓出機(jī)構(gòu)11 (除去單元)。以下說明各結(jié)構(gòu)。
[0031]〈關(guān)于分選對象物7>
[0032]分選對象物7是使用本實(shí)施方式的對象物分選裝置I從對象物的集合M(參照圖3(b))中被分選出的對象物。[0033]對象物的集合M的種類無特別限定,但可列舉出具有各種形狀和粒徑的粒子的混合物、包含各種大小的細(xì)胞和夾雜物的細(xì)胞培養(yǎng)液和細(xì)胞處理液等。例如,在對象物的集合M為各種形狀的粒子的混合衆(zhòng)液(mixed slurry),并使用對象物分選裝置I只分選出指定形狀的粒子的情況下,被分選出的指定形狀的粒子就相當(dāng)于分選對象物7。同樣,在對象物的集合M為包含各種大小的細(xì)胞和夾雜物的細(xì)胞培養(yǎng)液或細(xì)胞處理液,并使用對象物分選裝置I只分選出指定形狀的細(xì)胞的情況下,被分選出的指定形狀的細(xì)胞就相當(dāng)于分選對象物7。
[0034]分選對象物優(yōu)選來自生物體的細(xì)胞,更優(yōu)選來自生物體的細(xì)胞凝集塊。
[0035]來自生物體的細(xì)胞是相對來講形狀的偏差大的對象物。因此,在分選對象物7為來自生物體的細(xì)胞的情況下,通過使用本實(shí)施方式的對象物分選裝置1,能夠分選出統(tǒng)一的形狀的細(xì)胞,因此,可在生物相關(guān)技術(shù)和醫(yī)藥領(lǐng)域的作業(yè)效率化方面作出大貢獻(xiàn)。
[0036]在分選對象物7為來自生物體的細(xì)胞凝集塊(bio-based cell aggregate,球形多細(xì)胞體)的情況下,與使用一個細(xì)胞獲得的試驗(yàn)結(jié)果相比,由于細(xì)胞凝集塊在內(nèi)部重新構(gòu)建了各細(xì)胞間的相互作用被考慮過的生物體類似環(huán)境,并且能夠獲得各細(xì)胞的功能被考慮過的結(jié)果,而且能夠?qū)?shí)驗(yàn)條件設(shè)定為更符合生物體內(nèi)的環(huán)境的條件,因此,通過使用本實(shí)施方式的對象物分選裝置1,在生物相關(guān)技術(shù)和醫(yī)藥領(lǐng)域中能夠獲得可靠性高的結(jié)果。
[0037]在此,一般來講,此種細(xì)胞凝集塊由數(shù)個至數(shù)十萬個的各個細(xì)胞凝集而形成。因此,細(xì)胞凝集塊的大小各異?;钪募?xì)胞所形成的細(xì)胞凝集塊呈大致球形,但是在構(gòu)成細(xì)胞凝集塊的細(xì)胞的一部分變質(zhì)或?yàn)樗兰?xì)胞等情況下,有時會成為如圖12所示的歪曲形狀的細(xì)胞凝集塊AGl或如 圖13所示的密度不均勻的細(xì)胞凝集塊AG2。通過使用本實(shí)施方式的對象物分選裝置1,能夠從這些呈各種各樣的形狀的多個細(xì)胞凝集塊中僅分選出適于試驗(yàn)的形狀的細(xì)胞凝集塊。
[0038]<關(guān)于容器4>
[0039]容器4存積液體3。在圖1中,例示了由具有內(nèi)底部2且上端開口的有底的圓筒體形成的容器4。
[0040]容器4的形狀無特別限定,但是從操作性、穩(wěn)定性等的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選采用內(nèi)底部2為平面,且高度較寬度小的扁平形狀。
[0041]容器4的大小只要能夠?qū)⒁后w3存積為能夠完全浸潰后述的盤9的程度的大小即可。
[0042]容器4的材質(zhì)無特別限定,但是從容易確認(rèn)被收容在容器4的內(nèi)容物的狀態(tài)的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選采用透光材料。此外,如后所述,在使用透光材料制作容器4以及盤9這兩者的情況下,使用后述的相位差顯微鏡10,能夠從容器4的下方連續(xù)觀察分選對象物7,能夠提高作業(yè)效率。
[0043]透光材料無特別限定,但優(yōu)選采用例如熱塑性樹脂、熱固性樹脂、光固化樹脂等。更具體而言,透光材料可列舉出聚乙烯樹脂;聚萘二甲酸乙二醇酯樹脂(polyethylenenaphthalate resin);聚丙烯樹脂;聚酰亞胺樹脂;聚氯乙烯樹脂;環(huán)烯烴共聚物;含降冰片烯樹脂;聚醚砜樹脂;聚萘二甲酸乙二醇酯樹脂;賽璐玢;聚芳酰胺樹脂;聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl (meth) acrylates)等的甲基丙烯酸樹脂;聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物等的苯乙烯樹脂;聚碳酸酯樹脂;聚酯樹脂;苯氧基樹脂;丁醛樹脂;聚乙烯醇;乙基纖維素、醋酸纖維素,醋酸丁酸纖維素等的纖維素系樹脂;環(huán)氧樹脂;酚醛樹脂;硅樹脂;聚乳酸等。
[0044]此外,作為無機(jī)系材料,優(yōu)選使用例如金屬醇鹽、陶瓷前驅(qū)體聚合物、將含有金屬醇鹽的溶液通過溶膠凝膠法來加水分解聚合而成的溶液或?qū)⑦@些的組合固化而成的無機(jī)系材料、具有如娃氧鍵的無機(jī)系材料(聚二甲基硅氧烷等)、或者玻璃。
[0045]玻璃能夠廣泛使用鈉玻璃、石英、硼硅玻璃、Pyrex (注冊商標(biāo))玻璃、低熔點(diǎn)玻璃、感光玻璃、其它具有各種折射率以及色散系數(shù)的光學(xué)玻璃。
[0046]作為滿足這些要件的容器4,例如可采用高為數(shù)mm至數(shù)cm、直徑為IOcm左右的圓形的玻璃淺底盤。
[0047]作為被存積于容器4的液體3,只要是不讓分選對象物7的性狀劣化的液體,無特別限定,能夠根據(jù)分選對象物7的種類而適當(dāng)選定。作為代表性的液體3,例如基本培養(yǎng)基、合成培養(yǎng)基、伊格爾培養(yǎng)基、RPMI培養(yǎng)基、費(fèi)舍爾培養(yǎng)基、哈姆培養(yǎng)基(Ham’s media)、MCDB培養(yǎng)基、血清等培養(yǎng)基以外,還可列舉出冷凍保存前添加的甘油、CELLBANKER(十慈FIELD株式會社制造)等的細(xì)胞凍存液、福爾馬林、用于熒光染色的試劑、抗體、凈化水、生理鹽水等。在分選對象物7為細(xì)胞時,能夠使用適于該細(xì)胞的培養(yǎng)保存液。例如,作為分選對象物7而使用來自生物體的細(xì)胞BxPC-3 (人原位胰腺腺癌細(xì)胞)的情況下,作為液體3能夠使用在將10%的胎牛血清FBS (Fetal Bovine Serum)混合于RPM1-1640培養(yǎng)基的液體中,根據(jù)需要添加抗生素、丙酮酸鈉等的補(bǔ)充劑的液體。
[0048]存積于盤9的液體3的量無特別限定,但優(yōu)選使后述的盤9完全浸潰的程度的量。
[0049]<關(guān)于盤9>
[0050]盤9浸潰于被存積在容器4的液體3中而使用。盤9在支撐分選對象物7的支撐位置具有貫穿孔8。圖1中例示的盤9呈具有上表面5和底面6的扁平的長方體形狀,從上表面5向底面6貫穿的多個貫穿孔8以縱6個X橫6個的矩陣狀排列有共36個。
[0051]盤9的形狀無特別限定,但是從容器4的形狀為扁平的情況下容易浸潰于容器4且容易從基于重力沉降到正下方的對象物的集合M中分選出分選對象物7的觀點(diǎn)、當(dāng)觀察被支撐在盤9的支撐位置的對象物時容易對準(zhǔn)顯微鏡的焦點(diǎn)的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選呈扁平的形狀。
[0052]關(guān)于盤9的大小,由于需要浸潰于被存積在容器4的液體3中,因此,寬度小于容器4的開口寬度且高度小于容器4的收容深度即可。
[0053]盤9的材質(zhì)無特別限定,但是從容易確認(rèn)內(nèi)容物的狀態(tài)的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選采用透光材料。此外,如后所述,在使用透光材料制作容器4以及盤9這兩者的情況下,用戶使用后述的相位差顯微鏡10,能夠從容器4的上方或下方連續(xù)觀察分選對象物7。
[0054]透光材料無特別限定,例如可使用容器4的說明中記載的材料。
[0055]如圖1及圖2所示,本實(shí)施方式的盤9在分選對象物7的支撐位置具有沿上下方向貫穿盤9的上表面5和底面6的貫穿孔8。圖2是說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式的貫穿孔8的立體圖。
[0056]貫穿孔8具有傾斜部12。傾斜部12是為了在將盤9浸潰于容器4的液體3中的狀態(tài)下,使分選對象物7沿重力方向沉降,且使分選對象物7抵接并支撐于貫穿孔8的內(nèi)壁面而設(shè)置。傾斜部12的上端側(cè)的開口面積大于傾斜部12的下端側(cè)的開口面積。即,傾斜部12被形成為從上表面5向底面6開口面積逐漸變窄。
[0057]關(guān)于分選對象物7被分選的步驟將在后面詳述,盤9的貫穿孔8如圖3 (c)以及圖3 (d)所示地在傾斜部12僅捕捉分選對象物7 (分選對象物7c),而對于非對象物13 (非對象物13c)則讓其通過,并使其沉降于容器4的內(nèi)底部2。
[0058]在圖3 (C)中,參照符號7a表不沿重力方向Al沉降的分選對象物,參照符號13a表示沿重力方向沉降的非對象物。參照符號7b表示在貫穿孔8內(nèi)沉降的分選對象物,參照符號A2表示分選對象物7b沿傾斜部12沉降的方向。非對象物的直徑小于傾斜部12的下端的開口面積,因此,通過貫穿孔8。參照符號13b表示通過貫穿孔8而沿重力方向沉降的非對象物。通過貫穿孔8的非對象物13b沉降于容器4的內(nèi)底部2。參照符號13c表示沉降于容器4的內(nèi)底部2的非對象物。如上所述,具有小于傾斜部12的下端的開口面積的直徑的非對象物不被支撐在貫穿孔8的傾斜部12而沉降于容器4的內(nèi)底部2。此外,如圖3(c)所示,傾斜部的上端為緣尖的形狀,因此,分選對象物7a以及非對象物13a不易被掛住,容易被導(dǎo)入到貫穿孔8內(nèi)。
[0059]另一方面,如圖3 (d)所示,沉降于貫穿孔8的對象物的集合M中,具有大于傾斜部12的下端的開口面積的直徑的對象物抵接于傾斜部12和貫穿孔8的內(nèi)壁面,并作為分選對象物7 (分選對象物7c)而被支撐。圖3(d)是抵接并支撐于傾斜部12的分選對象物的說明圖。參照符號7c表示被支撐的分選對象物。經(jīng)過以上的工序,對象物的集合M被分選為分選對象物7和非對象物13。
[0060]貫穿孔8的個數(shù)無特別限定。例如圖2所示,也可以在盤9只形成一個貫穿孔8。此時,圖2也是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的盤9的變形例的立體圖。從與個別地分選出分選對象物7的情況相比,能夠大幅度省工且能夠?qū)崿F(xiàn)作業(yè)的效率化的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選貫穿孔8排列有多個。
[0061]此外,如圖4所示,多個貫穿孔8優(yōu)選矩陣排列。圖4是說明多個貫穿孔8以矩陣狀排列的盤9的立體圖。排列的貫穿孔8的個數(shù)無特別限定。在圖4中,例示了形成縱6個X橫6個的貫穿孔8,將共計(jì)36個貫穿孔8以矩陣狀排列的盤9。如此,通過在一個盤9形成許多貫穿孔8,能夠同時排列并分選出具有指定形狀的分選對象物7。其結(jié)果,與個別地分選出分選對象物7的情況或排列成一列而進(jìn)行分選的情況相比,能夠同時分選出更多的分選對象物7。其結(jié)果,能夠使用于高通量篩選等,能夠大幅地削減作業(yè)量等。
[0062]關(guān)于貫穿孔8的形狀,只要如上所述地形成有傾斜部12,且傾斜部12的上端側(cè)的開口面積大于下端側(cè)的開口面積即可,并無特別限定。從容易沿傾斜部12將分選對象物7導(dǎo)入到貫穿孔8的觀點(diǎn)、與例如傾斜部12設(shè)置在貫穿孔8的內(nèi)壁面的一部分的情況相比容易分選出大致球形的分選對象物7的觀點(diǎn)出發(fā),貫穿孔8的形狀優(yōu)選錐臺狀。
[0063]錐臺的種類可采用圓臺、棱臺等。在貫穿孔8的形狀為棱臺時,在呈大致球形的分選對象物7被支撐在傾斜部12的狀態(tài)下,在棱臺的角部形成間隙。其結(jié)果,分選對象物7不會嵌入貫穿孔8,通過使盤上下反轉(zhuǎn)等即可容易地取出。尤其,從加工容易的觀點(diǎn)以及容易地在盤9的單位面積上密集地形成許多貫穿孔8的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選四棱臺或六棱臺。此外,在貫穿孔8形成的傾斜部12的傾斜角無需相同。另外,錐臺的剖面形狀(從上方觀察盤9時的貫穿孔的形狀)無特別限定,也可以呈正多邊形以外的剖面形狀。
[0064]在圖2中,參照符號LI表示貫穿孔8呈四棱臺狀的情況下的貫穿孔8的上表面5偵_開口的一個邊的長度,參照符號L2表示貫穿孔8呈四棱臺狀的情況下的貫穿孔8的底面6側(cè)的開口的一個邊的長度。底面6側(cè)的開口面積(L22)相對于上表面5側(cè)的開口面積(LI2)的比率(L22/L12)無特別限定,例如優(yōu)選0.11至0.94,更優(yōu)選0.17至0.44,進(jìn)一步優(yōu)選L22/L12為0.18至0.31,如果L22/L12處于上述范圍內(nèi),則在一邊使用相位差顯微鏡10從容器4的上方或下方觀察被支撐的分選對象物7,一邊使用后述的壓出機(jī)構(gòu)11 (參照圖5)的壓出銷14a壓出非對象物13d時,能夠減輕盤9的影子對觀察的影響,并且能夠使盤9、分選對象物7、非對象物13d以及壓出機(jī)構(gòu)11進(jìn)入設(shè)于相位差顯微鏡10的鏡頭的景深內(nèi)。因此,用戶容易確認(rèn)分選對象物7以及非對象物13d是否被支撐在盤9以及被支撐的分選對象物7以及非對象物13d的形狀。此外,用戶容易確認(rèn)非對象物13d的位置和壓出機(jī)構(gòu)11的位置。進(jìn)一步,例如在將對象物的集合M添加于液體3時等,即使在容器4內(nèi)的液體3中發(fā)生一些水流,被支撐在盤9的分選對象物7不會因水流而從貫穿孔8內(nèi)脫離,更可靠地被支撐于盤9。
[0065]<關(guān)于相位差顯微鏡10>
[0066]相位差顯微鏡10(判定單元)是為了從容器4的下方觀察被支撐在盤9的分選對象物7的形狀而設(shè)置。如此,通過使用相位差顯微鏡10來觀察對象物,即使在對象物為例如來自生物體的細(xì)胞等的情況下,也能明確識別形狀,能夠準(zhǔn)確地觀察形狀。
[0067]此外,在本實(shí)施方式中,采用相位差顯微鏡10來作為判定單元,但判定單元無特別限定,除了一般的光學(xué)顯微鏡以外,能夠使用突光顯微鏡、偏光顯微鏡、實(shí)體顯微鏡、明視野顯微鏡、暗視野顯微鏡、微分干涉顯微鏡、超聲波顯微鏡、共聚焦顯微鏡、激光掃描顯微鏡、電子顯微鏡、掃描探針顯微鏡、X射線顯微鏡、虛擬顯微鏡、數(shù)碼顯微鏡等。
[0068]在觀察細(xì)胞等 透明度高的分選對象物7時,優(yōu)選使用相位差顯微鏡或熒光顯微鏡來作為判定單元。使用熒光顯微鏡來作為判定單元時,對象物需具有熒光性。因此,使用熒光顯微鏡來測量不具有熒光性的對象物時,預(yù)先用熒光色素染色后供于測量。對象物的染色方法無特別限定,適當(dāng)采用優(yōu)選的染色方法即可。例如,可采用化學(xué)熒光染色、熒光抗體染色等方法。除此之外,也可采用通過基因重組,將誘導(dǎo)例如綠色熒光蛋白(GreenFluorescent Protein(GFP))等突光蛋白的基因?qū)氲郊?xì)胞進(jìn)行觀察的方法。
[0069]在相位差顯微鏡10附設(shè)有監(jiān)視裝置(未圖示)。監(jiān)視裝置包含將由相位差顯微鏡10制作的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)信號的攝像元件;對所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行伽瑪校正(gamma correction)以及亮度校正(shading correction)等圖像處理的圖像處理部;以及顯示圖像處理后的圖像數(shù)據(jù)的顯示裝置。
[0070]使用相位差顯微鏡10判定對象物的形狀時的判定基準(zhǔn)無特別限定。根據(jù)使用分選對象物7的用途,由用戶適當(dāng)決定判斷基準(zhǔn)即可。
[0071]〈關(guān)于壓出機(jī)構(gòu)11>
[0072]壓出機(jī)構(gòu)11(除去單元)是為了將由相位差顯微鏡10(判定單元)獲得的圖像數(shù)據(jù)等進(jìn)行圖像處理并分析,并被判定為不良的非對象物13從盤9的支撐位置壓出并除去而設(shè)置的。
[0073]圖5是本實(shí)施方式的壓出機(jī)構(gòu)11動作的情況的說明圖。如圖5(a)所示,本實(shí)施方式的壓出機(jī)構(gòu)11具有壓出銷14a和驅(qū)動該壓出銷14a以使其朝下方進(jìn)出的致動器15。
[0074]壓出機(jī)構(gòu)11以壓出銷14a位于盤9的貫穿孔8的上方的方式配置在盤9的上方。在圖5 (a)中示出了如下的壓出機(jī)構(gòu)11,即在縱6個X橫6個共計(jì)36個貫穿孔8以矩陣狀排列的盤9的最靠前的橫一列的貫穿孔8內(nèi)支撐有對象物的狀態(tài)下,具有壓出銷14a和致動器15的壓出機(jī)構(gòu)11配置在盤9的最靠前的6個貫穿孔8相對應(yīng)的上方。參照符號13d表示被支撐的非對象物。
[0075]致動器15由驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)(未圖示)控制。致動器15是在使用相位差顯微鏡10的觀察中,當(dāng)判明貫穿孔8的傾斜部12支撐有非對象物13d時,為了使將此種非對象物13d壓出的壓出銷14a以朝下方進(jìn)出的方式動作而設(shè)置的。如圖5(a)所示,壓出銷14a被收容在致動器15的內(nèi)部,致動器15接收來自驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)的壓出指示將壓出銷14a壓出。
[0076]用戶使用上述的相位差顯微鏡10觀察支撐在盤9的支撐位置的對象物,當(dāng)發(fā)現(xiàn)不具有指定形狀的對象物(非對象物13d)時,使上述驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)控制的致動器15中設(shè)置在非對象物13d的支撐位置的上方的致動器15a所具有的壓出銷14a突出,將非對象物13d從貫穿孔8壓出去。具體而言,圖5(a)所示的對象物中,非對象物13d與分選對象物7相比形狀變形,不是指定的形狀。因此,如圖5(b)所示,用戶通過驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)控制致動器15的動作,從相應(yīng)部位的致動器15 (致動器15a)使壓出銷14a突出,將非對象物13壓出。參照符號13e表示被壓出的狀態(tài)的非對象物,參照符號14b表示被壓出的壓出銷,箭頭A3表不壓出銷的關(guān)出方向。
[0077]壓出銷14a由致動器15控制。壓出銷14a是為了將支撐在貫穿孔8內(nèi)的非對象物13從貫穿孔8的傾斜部12 (參照圖4)的下端側(cè)的開口壓出而設(shè)置的。
[0078]壓出銷14a的長度無特別限定,但優(yōu)選具有能夠充分壓出支撐在貫穿孔8內(nèi)的非對象物13d的長度。
[0079]壓出銷14a的形狀無 特別限定,但優(yōu)選能夠在致動器15內(nèi)上下動作且在壓出支撐在貫穿孔8內(nèi)的非對象物13d時與非對象物13d的接觸面積大的容易壓出的形狀。具體而言,壓出銷14a的形狀優(yōu)選圓柱狀、棱柱狀、或者至少頂端部呈扁平的形狀。
[0080]作為其它的實(shí)施方式,也可在壓出銷14a的頂端安裝適當(dāng)?shù)墓ぞ?。例如,圖5 (C)是說明本實(shí)施方式的壓出銷14a的另外的例子的說明圖。如圖5(c)所示,壓出銷14a的頂端安裝有適于壓出支撐在盤9的非對象物的形狀的壓出工具14c。設(shè)置于壓出工具14c的凸部在從致動器15壓出的狀態(tài)下,按壓非對象物13e將其壓出。壓出工具14c的形狀無特別限定,除了凸部以外,也可以為例如沿貫穿孔8的傾斜部的形狀的圓錐形狀。壓出工具14c可以與壓出銷14a —體形成,也可以獨(dú)立形成后接合至壓出銷14a而形成為一體。
[0081]此外,在圖5(a)及圖5(b)中,不出了最靠前的橫一列排列有6個的壓出機(jī)構(gòu)11。在采用此種排列的壓出機(jī)構(gòu)11的情況下,當(dāng)將從盤9的跟前起第二列的6個貫穿孔8內(nèi)支撐的非對象物13d壓出時,適當(dāng)移動盤9或壓出機(jī)構(gòu)11的其中一方或雙方即可。
[0082]另外,也可以例如與盤9的貫穿孔8的配置相配合,將縱6個X橫6個共計(jì)36個致動器15以及壓出銷14a以矩陣狀排列在盤9的上方。此時,無需如上所述地移動盤9或壓出機(jī)構(gòu)11,能夠提高作業(yè)效率。
[0083]另外,上述的相位差顯微鏡10和壓出機(jī)構(gòu)11能夠通過設(shè)置在外部的控制機(jī)構(gòu)(未圖示)而連接。據(jù)此,能夠?qū)⒂脩羰褂孟辔徊铒@微鏡10判定對象物,并判定為不良的非對象物13d的位置信息發(fā)送至控制機(jī)構(gòu)。并且,接收位置信息的控制機(jī)構(gòu)將該位置信息發(fā)送至壓出機(jī)構(gòu),使壓出機(jī)構(gòu)在適當(dāng)?shù)臅r機(jī)動作。[0084]以上,根據(jù)本實(shí)施方式的對象物分選裝置1,能夠用傾斜部12僅支撐形狀各異的對象物的集合M中的指定形狀的分選對象物7,并且,使分選對象物7以外的非對象物13沉降于容器4的內(nèi)底部2。此外,即使在非對象物13d被支撐在傾斜部12的情況下,也能使用相位差顯微鏡10觀察其位置,并能使用具備壓出銷14a的壓出機(jī)構(gòu)11將非對象物13d壓出而除去。因此,能夠在盤9只支撐分選對象物7。被支撐的分選對象物7無需施加強(qiáng)行變形等并通過吸引等方法來取出,例如可將盤9上下反轉(zhuǎn)來回收或使用具備吸引頭的吸引裝置(未圖示),在不向分選對象物7施加負(fù)荷的情況下進(jìn)行吸引等,通過平穩(wěn)的方法來取出,在不讓變形或破壞的情況下只分選出指定形狀的分選對象物7,其中,吸引片具有充分大于分選對象物7的直徑的吸引口。
[0085]此外,關(guān)于本實(shí)施方式中用戶進(jìn)行的處理,可用預(yù)先將處理內(nèi)容程序化的軟件等來控制機(jī)器人,使用該機(jī)器人進(jìn)行自動處理。
[0086]另外,在本實(shí)施方式中例示了分選對象物7為細(xì)胞凝集塊,且在支撐于盤9后立即使盤9上下反轉(zhuǎn)等就能平穩(wěn)地取出的情況,但根據(jù)需要,也可以在盤9的支撐位置將分選對象物7持續(xù)保持指定時間。例如,在分選對象物7不是充分生長的細(xì)胞凝集塊,而是單個細(xì)胞或者未生長的細(xì)胞凝集塊的情況下,用戶可以在將這些分選對象物7支撐在盤9的支撐位置的狀態(tài)下繼續(xù)培養(yǎng),在這些分選對象物7充分生長后取出。取出的細(xì)胞凝集塊能使用于各種篩選。
[0087]在本實(shí)施方式的盤9的支撐位置上形成有上下貫穿的貫穿孔8。因此,對于支撐在盤9的支撐位置上的未生長的細(xì)胞,也能夠使培養(yǎng)液充分接觸于該細(xì)胞。其結(jié)果,本實(shí)施方式的盤9能夠預(yù)備性地分選出充分生長之前的未生長的細(xì)胞,并且能夠在支撐位置上培養(yǎng)未生長的細(xì)胞來形成充分生長的細(xì)胞凝集塊。
[0088](第二實(shí)施方式)
[0089]下面,參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的第二實(shí)施方式的對象物分選裝置。圖6是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的噴射噴嘴16動作的情況的說明圖。
[0090]如圖6所示,第二實(shí)施方式的對象物分選裝置除了壓出機(jī)構(gòu)IlA(除去單元、壓出單元)具備能夠噴射噴射液的噴射噴嘴16的點(diǎn)以外,與第一實(shí)施方式的對象物分選裝置I一樣。因此,省略不同點(diǎn)以外的說明。
[0091]如圖6所示,在本實(shí)施方式中,示出了具備排列成一列的6個噴射噴嘴16的壓出機(jī)構(gòu)11A。各噴射噴嘴16被設(shè)置成:噴射噴嘴16的噴嘴頂端配置在分別與盤9的前一列的貫穿孔8相對應(yīng)的上方。
[0092]噴射噴嘴16由驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)(未圖示)控制。噴射噴嘴16在使用上述的相位差顯微鏡10觀察時,在判明在貫穿孔8的傾斜部12支撐有非對象物13d的情況下,噴射用于將此種非對象物13d壓出的噴射液17。
[0093]噴射噴嘴16從設(shè)置在外部的噴射液供應(yīng)源(未圖不)接受噴射液17的供應(yīng)。與第一實(shí)施方式的對象物分選裝置I同樣,用戶使用相位差顯微鏡10觀察支撐在盤9的支撐位置的對象物,當(dāng)發(fā)現(xiàn)不具有指定形狀的對象物(非對象物13d)時,從上述驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)控制的噴射噴嘴16中與非對象物13d的支撐位置相對應(yīng)地設(shè)置的噴射噴嘴16a噴出噴射液17,將非對象物13d從貫穿孔8壓出去。具體而言,如圖6所示,用戶通過驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)控制噴射噴嘴16的動作,從相應(yīng)部位的噴射噴嘴(噴射噴嘴16a)噴出噴射液17,將非對象物13d壓出。箭頭A4表示被噴出的噴射液17的噴射方向。
[0094]噴射噴嘴16的噴嘴頂端被縮小成能夠只向非對象物13d噴出噴射液17的形狀,且噴射噴嘴16與貫穿孔8之間的距離被調(diào)整為噴射液17不會接觸到支撐在相鄰的貫穿孔8內(nèi)的分選對象物7。
[0095]此外,在本實(shí)施方式中,噴射液17由噴射液供應(yīng)源供應(yīng),但將存積于容器4內(nèi)的液體3用作噴射液17時,優(yōu)選設(shè)置使存積于容器4內(nèi)的液體3與噴射噴嘴16循環(huán)的循環(huán)機(jī)構(gòu)。此時,存積于容器4內(nèi)的 液體3的量不會因由噴射噴嘴16噴出噴射液17而增減。此外,液體3不會因噴射液17而被稀釋。
[0096]另外,噴出的噴射液17也可以為存積于容器4的液體3以外的液體,能夠在對分選對象物7的性狀無壞影響的范圍內(nèi)適當(dāng)選擇。此外,除了噴射液17以外,也可以噴射空氣等氣體來作為噴射氣體而噴射。此時,噴射氣體能夠適當(dāng)選擇對分選對象物7的性狀無壞影響的氣體。
[0097]以上,根據(jù)本實(shí)施方式的對象物分選裝置,能夠噴出噴射液將非對象物13d壓出,因此,與例如用壓出銷等來壓出的情況相比,在除去非對象物13d時,壓出銷不會接觸盤9的一部分,因此,不會損傷盤9。
[0098](第三實(shí)施方式)
[0099]下面,參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的第三實(shí)施方式的對象物分選裝置。圖7是本發(fā)明的第三實(shí)施方式的壓出機(jī)構(gòu)IlB動作的情況的說明圖。
[0100]如圖7所示,第三實(shí)施方式的對象物分選裝置除了壓出機(jī)構(gòu)IlB(除去單元、壓出單元)利用電磁石驅(qū)動壓出銷19a的點(diǎn)以外,與第一實(shí)施方式的對象物分選裝置I 一樣。因此,省略不同點(diǎn)以外的說明。
[0101]如圖7所示,本實(shí)施方式的壓出機(jī)構(gòu)IlB具有:壓出銷19a ;具備該壓出銷19a的上部致動器18a ;以及具備用于使壓出銷19a突出的電磁石的下部致動器18b。例示了上部致動器18a以及下部致動器18b各有6個并分別排列成一列,且各自在上下方向上彼此相向的壓出機(jī)構(gòu)11B。上部致動器18a以及壓出銷19a的配置與第一實(shí)施方式的致動器15以及壓出銷14a —樣。
[0102]下部致動器18b設(shè)置在盤9的下方,在將盤9載置在容器4的內(nèi)底部2的情況下,設(shè)置在容器4的外底部。
[0103]此外,在本實(shí)施方式中,為了明確示出壓出銷19a的動作,在圖7中未示出盤,但是,盤與壓出機(jī)構(gòu)IlB之間的位置關(guān)系與第一實(shí)施方式的對象物分選裝置I 一樣。
[0104]用戶使用上述的相位差顯微鏡10觀察支撐在盤的支撐位置的對象物,當(dāng)發(fā)現(xiàn)不具有指定形狀的對象物(非對象物)時,向由驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)控制的電磁石通電,從而使上部致動器18a中與非對象物的支撐位置相對應(yīng)地設(shè)置的上部致動器18a所具有的壓出銷19a突出,將非對象物13從貫穿孔壓出去。如具體說明,如圖7所示,在上部致動器18a收容有壓出銷19a。在下部致動器的電磁石未通電的狀態(tài)(下部致動器18b)下,壓出銷19a保持被收容在上部致動器18a的狀態(tài)。另一方面,在下部致動器的電磁石被通電的狀態(tài)(下部致動器18c)下,壓出銷19a從上部致動器18a突出(壓出銷19b),使非對象物通過傾斜部12的下端的開口,并沉降于容器的內(nèi)底部。箭頭A5表示壓出銷19a的突出方向。
[0105]此外,在圖7中例示了將具有電磁石的下部致動器18b設(shè)置在盤9的下方的結(jié)構(gòu),但是具有電磁石的致動器的位置無特別限定。例如,在上部致動器18a的上方設(shè)置具有電磁石的致動器,并與向下部致動器18b的電磁石通電的通電方向相反的方向通電,能夠?qū)撼鲣N19a從上部致動器18a壓出。由此,通過在上部致動器18a的上方設(shè)置具有電磁石的致動器,用戶使用相位差顯微鏡10容易從容器的下方觀察對象物的狀態(tài),因此,操作性等的便利性提聞。
[0106]此外,也可以在上部致動器18a內(nèi)設(shè)置線圈狀的壓縮彈簧等的彈性部件,來控制壓出銷19a以使其進(jìn)出自如。即,用戶例如通過向電磁石通電,能夠控制為使壓出銷19a以向上部致動器18a內(nèi)壓縮彈簧壓的方式被保持。此時,用戶僅在使壓出銷19a從上部致動器18a出現(xiàn)時停止向電磁石的通電,并利用壓縮彈簧的彈性力將壓出銷19a從上部致動器18a壓出。
[0107](第四實(shí)施方式)
[0108]下面,參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的第四實(shí)施方式的對象物分選裝置。圖8是本發(fā)明的第四實(shí)施方式的抽出機(jī)構(gòu)11C(除去單元、抽出單元)動作的情況的說明圖。
[0109]如圖8所示,第四實(shí)施方式的對象物分選裝置除了包括作為除去單元的具有吸引吸嘴20a的抽出機(jī)構(gòu)IlC設(shè)置在盤9的底面6側(cè)的點(diǎn)以外,與第一實(shí)施方式一樣。因此,省略不同點(diǎn)以外的說明。
[0110]如圖8所示,在各貫穿孔8的傾斜部的下端側(cè)的開口附近設(shè)置有吸引吸嘴20a。吸引吸嘴20a在盤9的下方排列成一列,各個吸引吸嘴20a與各個貫穿孔8相對應(yīng)。吸引吸嘴20a是用于吸引支撐在傾斜部的非對象物的吸嘴。在圖8中,參照符號20a表示非吸引狀態(tài)的吸引吸嘴,參照符號20b表示吸引狀態(tài)的吸引吸嘴,參照符號13f表示被吸引的非對象物13。
[0111]吸引吸嘴20a具有由驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)(未圖示)控制的閥機(jī)構(gòu)(未圖示),通過閥機(jī)構(gòu)連接于設(shè)置在外部的吸引裝置(未圖示)。在使用上述的相位差顯微鏡10的觀察中,在判明貫穿孔8的傾斜部支撐有非對象物13f的情況下,用戶驅(qū)動外部的吸引裝置,并使驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)動作,僅使相對應(yīng)的吸引吸嘴20a的閥機(jī)構(gòu)打開,來吸引非對象物13f,將非對象物13f從貫穿孔8內(nèi)抽出而除去。箭頭A6表示吸引吸嘴20b抽出非對象物13f的抽出方向。
[0112]吸引吸嘴20a的頂端被設(shè)置在與所對應(yīng)的貫穿孔8充分接近的位置,以防止誤將被支撐在相鄰的貫穿孔8的傾斜部的分選對象物7抽出。
[0113]以上,根據(jù)本實(shí)施方式的對象物分選裝置,能夠抽出非對象物13f而將其除去,因此,與使用例如壓出銷等來壓出的情況相比,在除去非對象物13f時,壓出銷不會與盤的一部分接觸。因此,不會損傷盤。此外,在容器內(nèi)載置盤的位置已被決定時,在與被載置的盤相對應(yīng)的位置預(yù)先設(shè)置具有吸引吸嘴20a的抽出機(jī)構(gòu)IlC即可,因此,能夠大幅度提高作業(yè)效率。
[0114]此外,在本實(shí)施方式中,例示了吸引吸嘴20a在盤9的下方配置成一列的結(jié)構(gòu),但被配置的吸引吸嘴20a的個數(shù)無特別限定,可以為I個,也可以將多個排成一列,還可以與貫穿孔8的位置相配合,例如將縱6個X橫6個的吸引吸嘴20a以矩陣狀排列。
[0115]另外,吸引吸嘴20a的配置位置無特別限定,也可以如圖9所示配置在盤9的上方。圖9是本實(shí)施方式的抽出機(jī)構(gòu)IlC的變形例(抽出機(jī)構(gòu)11D)動作的情況的說明圖。如圖9所示,配置在上方的吸引吸嘴20b連接于設(shè)置在外部的吸引裝置(未圖示),通過操作該吸引裝置使吸引吸嘴20b的吸引口產(chǎn)生吸引力來吸引非對象物13f。箭頭A5表示吸引吸嘴20b吸引非對象物13f的吸引方向。被抽出的非對象物13f被吸引吸嘴20b吸引,并通過吸引吸嘴20b內(nèi)的內(nèi)部通路廢棄于與該內(nèi)部通路連接的廢氣空間。
[0116][對象物分選方法]
[0117]下面,說明本實(shí)施方式的對象物分選方法。本實(shí)施方式的對象物分選方法是從包含分選對象物的對象物的集合中分選出分選對象物的對象物分選方法,具有浸潰工序、沉降工序、排列工序、判定工序以及除去工序。以下說明各工序。
[0118]〈關(guān)于浸潰工序〉
[0119]浸潰工序是將盤浸潰于容器的工序,其中,所述容器具有內(nèi)底部并存積有液體,所述盤具有上 表面和底面并支撐分選對象物。容器與在第一實(shí)施方式的對象物分選裝置I的說明中已詳述的相同,因此省略說明。
[0120]如圖3 (a)所不,盤9浸潰于存積有液體3的容器4中。圖3(a)是浸潰于存積有液體3的容器4中的盤9的說明圖。由此,盤9在支撐位置上未支撐任何東西的狀態(tài)下預(yù)先浸潰于液體3中。據(jù)此,用戶能夠在液體3中進(jìn)行分選對象物7的分選作業(yè),能夠防止細(xì)胞培養(yǎng)液等的對象物的集合M(參照圖3(b))中所含的分選對象物7接觸于外部空氣而干燥。
[0121]<關(guān)于沉降工序以及排列工序>
[0122]沉降工序是如下工序,即:將包含分選對象物的對象物的集合從盤的上表面的方向添加至所述液體,并使所述對象物的集合沿重力方向沉降于貫穿孔中的工序,其中,所述貫穿孔形成在盤,并排列在支撐分選對象物的支撐位置,且在內(nèi)壁面具有傾斜部,該傾斜部的上端的開口面積大于傾斜部的下端的開口面積。
[0123]此外,排列工序是從在貫穿孔中沉降的對象物的集合中,使分選對象物抵接于傾斜部并將其支撐在支撐位置的工序。
[0124]對象物的集合以及貫穿孔與上述記載的相同,因此省略說明。下面,說明分選對象物邊沉降邊被分選,并排列于盤的支撐位置的順序。圖3(b)至圖3(d)是說明在對象物分選裝置I中分選對象物7被分選的順序的說明圖。
[0125]如圖3(b)所示,對象物的集合M從浸潰于液體3的盤9的上表面的方向被添加。圖3(b)是從盤9的上表面的方向?qū)诌x對象物7的對象物的集合M添加于液體3中的狀態(tài)的說明圖。
[0126]對象物的集合M的添加方法無特別限定,但是從排除分選對象物7的干燥以及物理性沖擊的觀點(diǎn)出發(fā),在將對象物的集合M添加到液體3時,優(yōu)選從靠近液面的位置平穩(wěn)地添加或使用吸引移液管等來直接添加至液體3中。被添加至液體3中的對象物的集合M基于重力在液體3中分散并平穩(wěn)地沉降。因此,對分選對象物7的物理性沖擊降低。
[0127]接下來,如圖3(c)所示,對象物的集合M基于重力在液體3中沉降,并到達(dá)盤9的上表面。圖3(c)是被添加至液體3中的對象物的集合M沿重力方向在盤9的貫穿孔8內(nèi)沉降,并且,對象物的集合M沉降在被排列的多個貫穿孔8內(nèi)的狀態(tài)的說明圖。如上所述,基于重力到達(dá)盤9的上表面的對象物的集合M中,與傾斜部12接觸的分選對象物7b和非對象物13沿傾斜部12下降并被導(dǎo)入貫穿孔8內(nèi)。[0128]非對象物13的直徑小于傾斜部12的下端的開口面積,因此,通過貫穿孔8。通過貫穿孔8的非對象物13 (非對象物13b)沉降于容器的內(nèi)底部2。
[0129]另一方面,如圖3(d)所示,沉降于貫穿孔8的對象物的集合M中,具有大于傾斜部12的下端的開口面積的直徑的對象物(分選對象物7c)抵接于傾斜部12和貫穿孔8的內(nèi)壁面而支撐于傾斜部12,并被排列于盤9的支撐位置。
[0130]〈關(guān)于判定工序〉
[0131]判定工序是判定經(jīng)過沉降工序以及排列工序后支撐在盤的支撐位置的對象物的形狀是否為指定的形狀的工序。
[0132]判定方法并無特別限定,可采用使用上述的相位差顯微鏡(判定單元)等觀察的方法。在該判定工序判定為不良的對象物(非對象物)在后續(xù)的除去工序被壓出機(jī)構(gòu)等的除去單兀除去。
[0133]〈關(guān)于除去工序〉
[0134]除去工序是使用壓出機(jī)構(gòu)(除去單元)來除去在判定工序判定為不良的對象物的工序。
[0135]參照圖10進(jìn)一步詳細(xì)說明設(shè)置有壓出機(jī)構(gòu)的容器。圖10是本實(shí)施方式的對象物分選方法的各工序的說明圖。在圖10中,使用分為兩個室的容器41。
[0136]如圖10所示,在 細(xì)胞捕獲室Cl進(jìn)行上述的分選對象物7的分選,將直徑各異的對象物分選并除去。對于分選的狀況,使用設(shè)置在容器41的上方或下方的相位差顯微鏡10(判定單元)主要觀察有無支撐在盤9的對象物。此時,直徑小于傾斜部的下端的開口面積的非對象物13被除去,分選對象物7被分選在傾斜部。但此時,除具有所需的形狀的對象物以外,直徑大的對象物或歪曲形狀的對象物也有可能支撐在盤9。因此,將盤9移動到鄰接的細(xì)胞選定室C2進(jìn)一步從形狀方面進(jìn)行選定。
[0137]在細(xì)胞選定室C2,使用設(shè)置在容器的上方側(cè)或下方側(cè)的相位差顯微鏡10來觀察被支撐在盤9的對象物的形狀。此外,作為判定單元,除了相位差顯微鏡10以外,也可采用上述的熒光顯微鏡等。相位差顯微鏡10在從細(xì)胞捕獲室Cl觀察的位置適當(dāng)移動后使用,但也可以準(zhǔn)備分別對應(yīng)各室的相位差顯微鏡10。此外,也可以固定相位差顯微鏡10的位置,而使容器41移動。
[0138]采用相位差顯微鏡10來作為判定單元,能夠明確地觀察大致透明的對象物。此外,如果使用錐蟲藍(lán)等熒光色素染色分選對象物7,就能使用熒光顯微鏡來進(jìn)行觀察。
[0139]例如在分選對象物7為細(xì)胞凝集塊的情況下,用戶使用相位差顯微鏡10來觀察被支撐在盤的傾斜部的對象物。其結(jié)果,即使在對象物為具有大于指定的直徑的直徑、與指定的形狀相比歪曲形狀、或包含死細(xì)胞的不良的細(xì)胞凝集塊等的情況下,用戶也能重新判定非對象物13為不良。被判定為不良的非對象物13被上述的壓出機(jī)構(gòu)11 (除去單元、壓出單元)除去。
[0140]之后,使盤9上下反轉(zhuǎn)來回收分選對象物7,或使用具備具有充分大于分選對象物7的直徑的吸引口的吸引頭的吸引裝置(未圖示),在不向分選對象物7施加負(fù)荷的情況下通過吸引等穩(wěn)定的方法來回收。
[0141]此外,上述的對象物分選方法中,作為除去方法以采用第一實(shí)施方式中詳述的壓出機(jī)構(gòu)11為例進(jìn)行了說明,但除去方法并不特別限定,以第二實(shí)施方式至第四實(shí)施方式中示出的壓出機(jī)構(gòu)以及抽出機(jī)構(gòu)為首,能夠采用使用各種除去機(jī)構(gòu)(除去單元)的除去方法。此外,用戶也可以采用照射激光來除去非對象物13的方法。例如,用戶使用相位差顯微鏡10等確認(rèn)被支撐在盤9中的非對象物13的位置,向非對象物13照射激光將非對象物13破碎,或誘發(fā)細(xì)胞凋亡(apoptosis)、壞死(necrosis)來除去非對象物13。照射的激光可采用例如波長為350nm的紫外線激光或波長為532nm的綠色半導(dǎo)體激光。
[0142]以上,根據(jù)本實(shí)施方式的對象物分選裝置,能夠從形狀各異的對象物的集合中,用盤僅支撐指定形狀的對象物,并且,使粒子直徑小于指定形狀的非對象物沉降于容器的內(nèi)底部。此外,使用判定單元判定支撐在盤上的對象物中是否含有歪曲形狀的非對象物,如果存在此種非對象物,則使用除去單元將其除去。其結(jié)果,能夠在盤僅支撐分選對象物。對于被支撐的分選對象物,無需通過施加強(qiáng)制變形等或向?qū)ο笪锸┘迂?fù)荷的吸引等方法來取出,因此,例如通過使盤上下反轉(zhuǎn)等方法就能穩(wěn)定地將其取出,在不讓變形或破壞的情況下只分選出指定形狀的分選對象物。
[0143]此外,上述的【具體實(shí)施方式】主要包含具有以下結(jié)構(gòu)的發(fā)明。
[0144]本發(fā)明一方面的對象物分選裝置,從包含分選對象物的對象物的集合中分選出分選對象物,該對象物分選裝置包括:容器,用于存積液體,并且具有內(nèi)底部;盤,具有上表面和底面,被浸潰于存積在所述容器的所述液體中,且在所述分選對象物的支撐位置具有貫穿孔;判定單元,判定被支撐在所述支撐位置的對象物的良否;以及除去單元,除去由所述判定單元判定為不良的對象物。
[0145]本發(fā)明通過采用此種結(jié)構(gòu),能夠從形狀各異的對象物的集合中,用盤僅支撐指定形狀的對象物,并且,使粒子直徑小于指定形狀的非對象物沉降于容器的內(nèi)底部。此外,使用判定單元判定支撐在盤的對象物中是否含有歪曲形狀的非對象物,如果存在此種非對象物,就能使用除去單元將 其除去。其結(jié)果,能夠在盤僅支撐分選對象物。被支撐的分選對象物無需施加強(qiáng)制變形等并通過吸引等方法來取出,因此,例如通過將盤上下反轉(zhuǎn)來回收,或者使用具備具有大于分選對象物的直徑的充分大的吸引口的吸引頭的吸引裝置,能夠以不向分選對象物施加負(fù)荷的方式通過吸引等方法穩(wěn)定地取出,能夠在不讓變形或破壞的情況下只分選出指定形狀的分選對象物。
[0146]優(yōu)選:所述貫穿孔具有傾斜部,該傾斜部用于在所述盤浸潰于所述容器內(nèi)的液體中的狀態(tài)下,使所述分選對象物沿重力方向沉降,且使所述分選對象物抵接并支撐在貫穿孔的內(nèi)壁面,所述傾斜部的上端的開口面積大于所述傾斜部的下端的開口面積。
[0147]本發(fā)明通過采用此種結(jié)構(gòu),當(dāng)從盤的上方添加的對象物的集合到達(dá)盤的上表面時容易通過傾斜部導(dǎo)入到貫穿孔內(nèi)。
[0148]優(yōu)選:所述貫穿孔的形狀為錐臺狀。
[0149]本發(fā)明通過采用此種結(jié)構(gòu),由于貫穿孔的內(nèi)側(cè)面為傾斜的傾斜部,因此,容易將分選對象物導(dǎo)入貫穿孔。此外,與例如傾斜部設(shè)置在貫穿孔的內(nèi)壁面的一部分的情況相比,容易分選出大致球形的分選對象物。
[0150]優(yōu)選:所述盤具有排列的多個所述貫穿孔。
[0151]本發(fā)明通過采用此種結(jié)構(gòu),能夠同時分選出多個指定形狀的分選對象物,與個別地對分選對象物進(jìn)行分選的情況相比,能夠大幅度省工,能夠?qū)崿F(xiàn)作業(yè)的效率化。此外,例如使用吸嘴等來取出分選對象物的情況下,通過準(zhǔn)備與貫穿孔的配置相對應(yīng)的多個吸嘴,可有助于裝置的自動化。另外,與貫穿孔的配置相對應(yīng),能夠使多個吸嘴移動。
[0152]優(yōu)選:所述盤具有矩陣排列的多個所述貫穿孔。
[0153]本發(fā)明通過采用此種結(jié)構(gòu),能夠同時分選出更多的分選對象物。其結(jié)果,能夠使用于高通量篩選等,能夠大幅度削減作業(yè)量等。
[0154]優(yōu)選:所述容器和所述盤由透光材料制成。
[0155]本發(fā)明通過采用此種結(jié)構(gòu),例如使用顯微鏡等從容器的上方或下方連續(xù)地確認(rèn)分選對象物,能夠提高作業(yè)效率。
[0156]優(yōu)選:所述判定單元為相位差顯微鏡。
[0157]本發(fā)明通過采用此種結(jié)構(gòu),即使是將例如來自生物體的細(xì)胞等作為分選對象物的情況下,也能明確識別形狀,能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行分選。
[0158]優(yōu)選:所述對象物的集合被熒光色素染色,所述判定單元為熒光顯微鏡。
[0159]本發(fā)明通過采用此種結(jié)構(gòu),即使是難以用肉眼或其它觀察方法確認(rèn)形狀的分選對象物,也能夠明確識別形狀,能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行分選。
[0160]優(yōu)選:所述除去單元是將所述判定單元判定為不良的對象物從貫穿孔壓出而除去的壓出單元。
[0161]本發(fā)明通過采用此種結(jié)構(gòu),能夠使被支撐在盤的非對象物可靠地落到容器的內(nèi)底部。此外,由于從傾斜部的上端側(cè)向下端側(cè)壓出,因此,能夠一邊使用判定單元觀察一邊壓出,工作效率提高。
[0162]優(yōu)選:所述除去單元是將所述判定單元判定為不良的對象物從貫穿孔抽出而除去的抽出單元。
[0163]本發(fā)明通過采用此種結(jié)構(gòu),能夠與周邊的液體一起吸引并除去,因此,非對象物的一部分未被除去而殘存的可能性降低,能夠提高除去效率。
[0164]優(yōu)選:所述分選對象物為來自生物體的細(xì)胞。
[0165]本發(fā)明通過采用此種結(jié)構(gòu),能夠適用于形狀偏差大的對象物即來自生物體的細(xì)胞,能夠提供有助于生物相關(guān)技術(shù)以及醫(yī)藥領(lǐng)域的作業(yè)效率化的裝置。
[0166]優(yōu)選:所述分選對象物為來自生物體的細(xì)胞凝集塊。
[0167]與使用一個細(xì)胞獲得的試驗(yàn)結(jié)果相比,由于細(xì)胞凝集塊在內(nèi)部重新構(gòu)建了各細(xì)胞間的相互作用被考慮過的生物體類似環(huán)境,并且能夠獲得各細(xì)胞的功能被考慮過的結(jié)果,而且能夠?qū)?shí)驗(yàn)條件設(shè)定為更符合生物體內(nèi)的環(huán)境的條件,因此,本發(fā)明通過采用此種結(jié)構(gòu),能夠在生物相關(guān)技術(shù)以及醫(yī)藥領(lǐng)域中提供能夠獲得可靠性高的結(jié)果的裝置。
[0168]本發(fā)明另一方面的對象物分選方法,從包含分選對象物的對象物的集合中分選出分選對象物,包括以下工序:浸潰工序,在容器內(nèi)浸潰盤,其中,所述容器具有內(nèi)底部且存積有液體,所述盤用于支撐分選對象物且具有上表面和底面;沉降工序,從所述盤的上表面方向向所述液體添加包含分選對象物的對象物的集合,并使所述對象物的集合沿重力方向沉降于貫穿孔,其中,所述貫穿孔形成在所述盤上,且被排列在支撐分選對象物的支撐位置;排列工序,從在所述貫穿孔內(nèi)沉降的所述對象物的集合中,將所述分選對象物支撐在所述支撐位置;判定工序,使用判定單元判定支撐在所述支撐位置的對象物的良否;以及除去工序,使用除去單元除去由所述判定單元判定為不良的對象物。
[0169]本發(fā)明通過采用此種結(jié)構(gòu),能夠從形狀各異的對象物的集合中,用盤僅支撐指定形狀的對象物,并且,使粒子直徑小于指定形狀的非對象物沉降于容器的內(nèi)底部。此外,使用判定單元判定支撐在盤的對象物中是否含有歪曲形狀的非對象物,如果存在此種非對象物,則使用除去單元除去。其結(jié)果,能夠在盤僅支撐分選對象物。被支撐的分選對象物無需施加強(qiáng)制變形等并通過吸引等方法來取出,因此,例如通過將盤上下反轉(zhuǎn)等方法就能穩(wěn)定地將其取出,在不讓變形 或破壞的情況下只分選出指定形狀的分選對象物。
【權(quán)利要求】
1.一種對象物分選裝置,從包含分選對象物的對象物的集合中分選出分選對象物,其特征在于,該對象物分選裝置包括: 容器,用于存積液體,并且具有內(nèi)底部; 盤,具有上表面和底面,被浸潰于存積在所述容器的所述液體中,且在所述分選對象物的支撐位置具有貫穿孔; 判定單元,判定被支撐在所述支撐位置的對象物的良否;以及 除去單元,除去由所述判定單元判定為不良的對象物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對象物分選裝置,其特征在于: 所述貫穿孔具有傾斜部,該傾斜部用于在所述盤浸潰于所述容器內(nèi)的液體中的狀態(tài)下,使所述分選對象物沿重力方向沉降,且使所述分選對象物抵接并支撐在貫穿孔的內(nèi)壁面,所述傾斜部的上端的開口面積大于所述傾斜部的下端的開口面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的對象物分選裝置,其特征在于: 所述貫穿孔的形狀為錐臺狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的對象物分選裝置,其特征在于: 所述盤具有排列的多個所述貫穿孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的對象物分選裝置,其特征在于: 所述盤具有矩陣排列的多個所述貫穿孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的對象物分選措置,其特征在于: 所述容器和所述盤由透光材料制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的對象物分選裝置,其特征在于: 所述判定單元為相位差顯微鏡。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的對象物分選裝置,其特征在于: 所述對象物的集合被熒光色素染色, 所述判定單元為熒光顯微鏡。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的對象物分選裝置,其特征在于: 所述除去單元是將所述判定單元判定為不良的對象物從貫穿孔壓出而除去的壓出單J Li ο
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的對象物分選裝置,其特征在于: 所述除去單元是將所述判定單元判定為不良的對象物從貫穿孔抽出而除去的抽出單J Li ο
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的對象物分選裝置,其特征在于: 所述分選對象物為來自生物體的細(xì)胞。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的對象物分選裝置,其特征在于: 所述分選對象物為來自生物體的細(xì)胞凝集塊。
13.—種對象物分選方法,從包含分選對象物的對象物的集合中分選出分選對象物,其特征在于包括以下工序: 浸潰工序,在容器內(nèi)浸潰盤,其中,所述容器具有內(nèi)底部且存積有液體,所述盤用于支撐分選對象物且具有上表面和底面; 沉降工序,從所述盤的上表面方向向所述液體添加包含分選對象物的對象物的集合,并使所述對象物的集合沿重力方向沉降于貫穿孔,其中,所述貫穿孔形成在所述盤上,且被排列在支撐分選對象物的支撐位置; 排列工序,從在所述貫穿孔內(nèi)沉降的所述對象物的集合中,將所述分選對象物支撐在所述支撐位置; 判定工序,使用判定單元判定支撐在所述支撐位置的對象物的良否;以及 除去工序,使用除去 單元除去由所述判定單元判定為不良的對象物。
【文檔編號】C12Q1/02GK104011196SQ201180075731
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月20日
【發(fā)明者】伊藤三郎 申請人:雅馬哈發(fā)動機(jī)株式會社