JP3025443B2 - カバーグラス用ホルダ - Google Patents
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Description
装置、より具体的には、カバーグラス(coversl
ip)上で細胞を培養することに関する。
ドカバーグラスの表面上で小規模の細胞培養を行うこと
が多い。カバーグラスは、容易に入手可能であり、洗浄
が容易で且つ均一である。カバーグラスは、一般に、ガ
ラス及びプラスチックで出来ている。カバーグラスは、
直径12mm及び18mmの円形、辺が18mm、22
mm及び25mmの正方形並びに11mm×22mm乃
至48mm×60mmの矩形として入手可能である。細
胞培養に使用したとき、カバーグラスは、一般に、洗浄
し、タンパク質で被覆し、また、乾燥後に、平坦な底部
を有する培養容器内に入れる。こうした方法に使用され
る培養容器は、幾つかのカバーグラスを互いに離間させ
て同時に配置することのできるペトリ皿とするか、また
は、各カバーグラスが個々のウェル内に配置される多数
ウェルプレートとする。
カー(G.Banker)及びK.ゴスリン(K.Go
slin)による神経細胞の培養(Culturing
Nerve Cells)という表題の参考文献は、
細胞培養のためにカバーグラスを使用することを論じて
いる。この文献の255−259頁の「低密度の海馬組
織培養体を作製のためのプロトコル(Protocol
for Preparing Low−Densit
y Hippocampal Cultures)の部
分において、カバーグラスを使用することが記載されて
いる。
養皿内に直に細胞を成長させるために顕微鏡技術を適用
することは難しいと記述されている。この「プロトコ
ル」には、細胞の培養を促進させるためにタンパク質、
及びポリリジンで処理したガラス製のカバーグラス上に
海馬組織細胞を被覆することが示唆されている。
培養、即ち、一種類の細胞のみを成長させるためには、
一般に、タンパク質で被覆したカバーグラスをペトリ
皿、または、多数ウェルプレートのウェルとすることが
できる、容器の底部に平らとなるように載せ、水性培養
基内に懸濁させた細胞懸濁液を容器に加える。カバーグ
ラス及び懸濁液を備えた容器を培養して、カバーグラス
上に略融合性のある細胞の単一層を発生させる。細胞を
顕微鏡で分析するため、または、細胞を更に処理するた
めには、細胞の単一層を有するカバーグラスを一般に、
ピンセットを使用して容器から除去しなければならな
い。カバーグラス及び容器の底部は、共に、略平坦であ
るから、水性培養基はカバーグラスを容器の底部に強く
付着させることがある。この付着のため、ピンセットで
カバーグラスを取り扱うと、カバーグラスに亀裂が生
じ、細胞が破壊され、カバーグラス上の細胞が更なる研
究のために使用し得なくなることが多い。
行うとき、即ち、第一の種類の細胞を第二の種類の細胞
に近接する位置にて成長させ、それらの細胞同士が直接
接触せずに化学的に相互作用するようにするときもカバ
ーグラス及び容器の技術が有用である。神経細胞の培養
という文献に記載された「プロトコル」において、その
筆者は、カバーグラスにタンパク質を被覆する前に、カ
バーグラスの縁部に少量のワックスを塗布することを示
唆している。この「プロトコル」に従って共培養体を作
製するためには、融合性のある単一層を得るための単一
培養操作の後に、少量のワックスのドット(dots)
で被覆した側にて第一の種類の細胞をカバーグラス上で
培養させる。少量のワックスのドットが被覆されたカバ
ーグラス側にて第一の種類の細胞を培養しなければなら
ないため、次のステップに必要な取り扱い中に幾つかの
カバーグラスに亀裂が生ずる可能性が依然としてある。
次に、第一の種類の細胞を有するカバーグラスをその元
の容器から取り外し、融合性のある第二の複数の細胞の
単一層がその底面に培養された第二の容器内に配置し
て、カバーグラスの第一の種類の細胞を有する側が第二
の容器内の第二の種類の細胞に対面するようにする。第
二の容器内にカバーグラスを配置するとき、ワックスの
ドットは、その表面上の第一の種類の細胞が付着したカ
バーグラスを、第二の種類の細胞に近接した状態にて支
持する。カバーグラスを使用するこの共培養の適用例に
おいて、ワックスのドットは、カバーグラスと容器の底
部とを分離させる。ワックスのドットは、カバーグラス
が容器の底部に付着するのを実質的に略防止することに
より、細胞同士を直接接触さずに共培養を進行させるこ
とを可能にすることに加えて、カバーグラスをピンセッ
トで容易に取り上げて且つ操作することを可能にする。
ることは、カバーグラスと容器底面との間の分離を提供
するけれども、時間がかかり且つ微妙な技術である。更
に、ワックスのドットは、汚染源となる可能性があり、
また、取り扱い中に剥げ落ちる可能性もある。カバーグ
ラスを容器の底部よりも上方に保持するカバーグラス用
ホルダが利用可能であるならば、細胞の単一培養及び共
培養における実験室の作業効率及び効果が向上する。
ダを提供するものであり、このホルダに関して以下に説
明する。
容器の表面の上にカバーグラスを支持するためのホルダ
であって、少なくとも1つの突起を有すると共に前記ホ
ルダを操作すべく上方に突出する少なくとも1つのタブ
を有する上方部分と、前記カバーグラスを支持する面を
有し、少なくとも1つの凹所が形成された外周を有する
略平坦な環状体であり、前記ホルダに収納された前記カ
バーグラスの少なくとも一部分が支持されずに前記環状
体を越えて突出し、これにより操作のための前記カバー
グラスへのアクセスが可能となる下方部分と、この下方
部分と前記突起との間に形成されて前記カバーグラスを
受け入れる開口部とを具え、前記下方部分は、前記カバ
ーグラスが前記開口部に取り付けられて前記ホルダが容
器内に配された場合、当該下方部分の外側にて該下方部
分に収容された領域への流体連通を可能にする少なくと
も1つの通路をさらに有することを特徴とするものであ
る。
面の上方にカバーグラスを支持し且つ容器の底部に対す
るカバーグラスの付着程度を実質的に小さくすることに
より、細胞培養の面としてカバーグラスを使用する実験
室の研究者等が、その労力の効率を高めることを可能に
する。また、該ホルダは、研究者等がカバーグラスを操
作することを容易にし、このカバーグラスの取り扱い
中、または、そのカバーグラスを一方の容器から別の容
器に移す間におけるカバーグラスの破損及び成長する細
胞の破壊を実質的に軽減することを可能にするものであ
る。更に、該ホルダは、脆いカバーグラスに対し、取り
扱いを容易にする支持体を付与する一方で、研究者等が
現行の方法及び装置の利用を変更せずに継続して使用す
ることを可能にするものである。本発明のカバーグラス
用ホルダは、標準的な顕微鏡による研究技術を実質的に
妨げられることなく使用することを可能にするものであ
り、また、該カバーグラス用ホルダは、その方法におけ
る任意のその後の段階を行うため、カバーグラスから容
易に取り外し可能である。
具体化されるが、この開示は、本発明の原理を説明する
ものにしか過ぎず、本発明の範囲を図示した実施の形態
にのみ限定することを意図するものではないとの理解の
下、本発明の幾つかの実施の形態について以下に説明す
る。本発明の範囲は、特許請求の範囲、及びその均等物
により判断されるべきである。
ーグラス用ホルダ10は、カバーグラス20を支持する
面14を有する下方部分12を備えている。該ホルダ1
0は、少なくとも一つの突起24を有する上方部分22
を備えている。該ホルダ10は、上方部分22における
突起24と、下方部分22と、の中間に形成されてカバ
ーグラス20を受け入れる開口部28を備えている。
または同様の実験室用取り扱い器具によるホルダの取り
扱いを容易にし得るように、上方に伸長する少なくとも
一つのタブ30を備えることが好ましい。図2には、円
形のカバーグラス20が開口部28内に一部分が嵌まっ
たときのホルダ10が図示されている。
に取り付けられて組立体36を形成するホルダ10が図
示されている。該ホルダの下方部分12は、外周40を
有する全体として環状体38の形状をしていることが好
ましい。特別の適用例の場合、その他の下方部分12の
形状も本発明の範囲に含まれると考えられる。ホルダ内
に取り付けるか、または、ホルダから取り外すとき、ピ
ンセットによるカバーグラス20の取り扱いを容易にす
るため、該面14は外周40から開放した少なくとも一
つの凹所42を有することが好ましい。好適な凹所42
は、該面14により支持されていないカバーグラス20
の部分44を提供する。このように、当該部分44は、
下方部分を超えて突出し、ピンセット32、またはその
他の実験室用の操作器具で操作すべく、カバーグラス2
0への直接的なアクセスを可能にする。図5に図示する
ような特別な用途において、少なくとも一つの凹所42
は、通路、即ち開口部分43を備えて、カバーグラス2
0をホルダ内に取り付け、また、組立体が容器内にある
とき、下方部分内に収容された領域45への流体連通を
可能にすることができる。
ス20は、全体として円形の形状で示してある。当業者
は、このカバーグラスが正方形、矩形又はその他の形状
にても一般に利用可能であることが理解されよう。図4
には、正方形のカバーグラス46がホルダ内に取り付け
られた状態で示してある。図4を参照すると、本発明の
ホルダは、略円形の形状のみならず、正方形及び矩形の
カバーグラスを保持するのにも適していることが明らか
である。このように、本発明の範囲は、図示した略円形
のカバーグラスのみならず、正方形、矩形、又はその他
の形状のカバーグラスをも含むものである。
り、約0.09mm乃至0.32mmの厚さのものが市
販されている。カバーグラスは、一般に、直径約12m
m、18mm、22mm、25mmの円形、辺が18m
m、22mm、28mmの正方形、及び辺寸法が11m
m×22mm乃至48mm×60mmの矩形として製造
されている。その他の寸法も本発明の範囲に属する。図
6に図示した好適な組立体36の断面図には、開口部2
8及びタブ30が図示されている。該開口部28は、締
まり嵌め状態にてカバーグラスの厚さを受け入れ得る寸
法「a」とし、カバーグラスがホルダ内に解放可能に保
持されるようにすることが好ましい。開口部28の幅方
向の寸法「b」は、カバーグラスをホルダに容易に取り
付け且つ取り外し得るように隙間を伴ってカバーグラス
の幅寸法を受け入れ得るような寸法にすることが好まし
い。カバーグラス20がホルダ内で解放可能に保持され
るようにカバーグラス20は、ホルダ10と適合した寸
法とすることが好ましい。
のものは、例えば、18mmの直径のものと22mmの
直径のものとを識別することが容易でないから、特定寸
法のカバーグラスを受け入れるのに適したホルダを識別
するためにカラーコード法を採用することが好ましい。
このカラーコード法の一例として、赤が12mmのカバ
ーグラス用のホルダを表示し、青が18mmのカバーグ
ラス用のホルダ、黄色が22mmのカバーグラス用のホ
ルダ、緑が25mmのカバーグラス用ホルダを表示する
ようにすることが考えられる。該ホルダについて多数の
色、または識別法が採用可能であり、これらは全て本発
明の範囲に属するものとみなす。
グラス組立体を収容する容器に水性培養基及び細胞懸濁
液を加えたときにそのホルダ及びカバーグラス組立体の
浮力を実質的に少なくするために、1より大きい密度を
有する熱可塑性材料で製造されたものであることが好ま
しい。適当な熱可塑性材料としては、材料の密度を増す
べく充填材を配合したポリカーボネート、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリスチレン等があるが、これら
にのみ限定されるものではない。これらの充填材は、材
料にカラーコードを付与するために使用することができ
る。使用される充填材、または着色剤は、水性培養基が
浸出せず、また、細胞に対して有毒でないものであるこ
とが好ましい。
グラス20を含む本発明の組立体36は、パッケージ型
ユニット50として供給されることが好ましい。一つの
ユニットとして供給されるとき、該組立体36は、微生
物の透過に実質的に耐性があり且つパッケージ内に存在
する全ての微生物を死滅させる状態に露呈される材料で
形成された、図3に図示するパッケージ52内に密封す
ることが好ましい。適当なパッケージ材料は、紙、不織
布、ポリマーシート、ポリマーフィルム、及びその組み
合わせを含むが、これらにのみ限定されるものではな
い。全ての微生物を死滅させる適当な状態は、酸化エチ
レン等のような気体状の滅菌材、ガンマ線及び電子線の
ような電離放射線に露呈させることを含むが、これらに
のみ限定されるものではない。好適なパッケージ型組立
体は、この露呈後、パッケージを開ける迄、滅菌状態で
あるとみなされる。
なガラス表面上に融合性のある単一層を形成する。従来
技術のところで記載した細胞の単一培養を形成するため
には、清浄にしたガラス製カバーグラスは、多くの場
合、ポリリジンとされるタンパク質で被覆され、乾燥さ
せて、実験室用培養容器内に配置される。この培養容器
は、平坦な底部と、直線状の側壁とを有する平坦で且つ
円形の開放した、一般にペトリ皿と呼ばれる皿とされる
ことが多い。次に、適当な略水性の培養基に懸濁させた
細胞の懸濁液を皿に入れる。次に、カバーグラス上に融
合性のある細胞層が形成される迄、この懸濁液を有する
皿を培養する。次に、一般に、ピンセットを使用して、
カバーグラスを容器から取り出し、多くの場合、顕微鏡
による分析である、所望の分析を行う。カバーグラス及
び容器の底面は、共に、略平坦であるため、カバーグラ
スと底面との間の水性培養基の表面張力の作用の結果、
融合性のある細胞層を有するカバーグラスを表面から持
ち上げることが極めて難しいことが多い。融合性のある
細胞層は破壊され、または、ピンセットで操作中に破れ
たカバーグラスは、その後の研究のためにその培養体を
使用することを略不可能にする。
様の細胞の単一培養を行うためには、好適なホルダ10
は、実験用容器の底部の上方で且つ該底部に対して略平
行にカバーグラス20を支持する。図7を参照すると、
上述の方法と同様の方法にて、組立体36を多数ウェル
プレート64のウェル62の底面60に載せ、培養基に
懸濁させた細胞を加える。実験室の研究者等がピンセッ
トでカバーグラスを操作する必要があれば、ピンセット
を好適なタブ30に当てがい、カバーグラスを有するホ
ルダを容器から持ち上げる。ホルダ10は、カバーグラ
ス20を底面60の上方の位置(図6において、距離
「c」の位置)に支持し、カバーグラス20と容器の底
面との間の付着の程度を小さくする。これは、ホルダ1
0がカバーグラス20を底面よりも上方で且つ該底面と
略平行に支持するからである。このように、ホルダ10
は、分析のため、ホルダ内のカバーグラスを容易に取り
外すことを可能にする。図8には、ペトリ皿70におけ
る組立体36の二つの例が示してある。
的な実施の形態が示してある。この実施の形態におい
て、ホルダの構造体は、図1乃至図6のホルダと略同様
である。従って、略同様の機能を果たす略同様の構成要
素は、図9及び図10の構成要素を示す符号の「100
番」の台の数字である点を除いて、図1乃至図6の実施
の形態と同様の参照符号で示してある。該ホルダ110
は、カバーグラスを支持する面114を有する下方部分
112を備えている。ホルダ110は、少なくとも三つ
の突起124を有する上方部分122を備えている。ホ
ルダ110は、上方部分122の突起124と下方部分
112との中間に形成され、カバーグラスを受け入れる
少なくとも三つの開口部128を備えている。この実施
の形態において、下方部分122は、開放部分143が
外周140の約1/2乃至1/3の範囲を占める状態に
て、外周部分140を有する略環状体の形状をしてい
る。この開放部分143は、ホルダの面114の上のカ
バーグラスの接触面の殆どを擦らずに、カバーグラスを
取り付け且つホルダ110から取り外すことを可能にす
る。更に、図10に図示するように、ホルダ110は、
図1乃至図6の実施の形態に示した、取り扱うための上
方に突起するタブを備えていない。更に、ホルダ110
は、突起124に着座することにより、第一の側部及び
第二の側部を有するカバーグラスを、該第一の側部が容
器の底部を向いた第一の位置にあり、また、該第二の側
部が容器の底部を向いた第二の位置にあるように支持す
る。このため、該ホルダは、同時培養の用途に使用する
のに適したものになる。また、ホルダ110にカバーグ
ラスを取り付けて、容器の底部に配置すれば、該ホルダ
110は、開放部分143を貫通する下方部分122に
より包み込まれた領域の内外にて流体の自由な交換を可
能にする。
(1991年)によって出版されたバンカー及びゴスリ
ンによる神経細胞の培養に記述された共培養の方法の例
にて引用されたプロトコルによれば、カバーグラス及び
培養容器を使用して、神経膠細胞の存在下、海馬神経培
養体を作製する方法が得られる。この引用されたプロト
コルでは、カバーグラスを容器の面の上方に支持すべ
く、ワックスのビーズをカバーグラスに付与する方法が
記載されている。本発明のホルダ110内でカバーグラ
スを使用して同様の共培養を行うためには、上記のプロ
トコルにおけると同様に、カバーグラスをホルダ内に取
り付け、ポリリジンで被覆する。ホルダ110を使用す
ることにより、操作者がカバーグラスにワックスのビー
ズを付与することが不要となる。神経膠細胞の存在下に
て、神経を共培養するとき、実験室の研究者等は、培養
容器の底面に融合性のある神経膠細胞の層を作製する。
これらの神経は、単一培養について上述した方法と同様
の方法にて、ホルダ110内に取り付けられたカバーグ
ラスの第一の面(上向き面)上で別の容器内で同時に培
養される。単一培養について上述したように、カバーグ
ラスの第一の表面上で神経細胞を成長させる間に、ホル
ダ110はカバーグラスが神経細胞の入った容器に付着
するのを略防止する。次に、第一の面に神経細胞を有す
るカバーグラスをその底面に神経膠細胞がある容器に運
んで、神経で被覆された第一の面が、突起により支持さ
れた容器の底面にある、融合性のある神経膠細胞の層の
方を向くように配置する。次に、適当な培養基を加え
て、その方法の共培養期間に亙って保温する。ホルダ1
10は、突起上に着座することにより、カバーグラス上
の神経と容器の底部にある神経膠細胞とが直接、接触す
るのを略防止して、神経で被覆したカバーグラスを神経
膠細胞に近接するが、容器の底面の上方で且つ該底面に
対して略平行に位置に支持する。このようにして、本発
明のホルダ110を使用すれば、実験室の研究者等は、
細胞培養の操作及び細胞の分析技術に集中することがで
きる。実験室の研究者等は、ワックスの液滴をカバーグ
ラスに付与するために時間を費やす必要がなく、実際の
共培養細胞を得るのに必要な時間を著しく短くし、ま
た、実験効率を高めることが可能となる。ホルダ110
によれば、更に分析するため、カバーグラスの第一の面
及び第二の面の何れかにおける細胞を略破壊させること
なく、このホルダからカバーグラスを取り外すことが可
能となる。
培養する面としてカバーグラスを使用する実験室の研究
者等がカバーグラスを容器の面よりも上方に支持し、カ
バーグラスが容器の底部に接着する程度を略軽減するこ
とにより、その作業効率を高めることを可能にするもの
である。このホルダは、単一培養及び共培養の用途の双
方に有用である。本発明は、脆いカバーグラスに対して
その取り扱いを容易にすべく支持体を提供する一方で、
研究者等が現行の方法及び装置を略変更せずに利用し続
けることを可能にするものである。本発明のカバーグラ
ス用ホルダは、顕微鏡による観察のような標準的な顕微
鏡技術及びミクロ注入のような操作を略妨害されずに実
施することを可能にするものである。このホルダは、カ
バーグラスの面における細胞の成長を著しく妨害せず
に、ある方法におけるその後の任意のステップのためカ
バーグラスから容易に取り外し可能である。
る。
けられた、図1のホルダの斜視図である。
1及び図2のホルダの斜視図である。
れた、図3と同様の図1の本発明のホルダの斜視図であ
る。
面図である。
が配置された状態を示す、多数ウェルプレートのウェル
の斜視図である。
グラスが配置された状態を示す、ペトリ皿の斜視図であ
る。
様の平面図である。
ら見たときの側面図である。
ホルダの下方部分 14 カバーグラスの支持面 20 カバーグラス 22 カバーグラスホルダの上方部分 24 突起 28 開口部 30 タブ 32 ピンセット 36 カバーグラスホルダ組立体 38 環状体 40 環状体の外周 42 環状体の凹所 43 開口部分 44 カバーグラス
の部分 45 領域 46 正方形のカバ
ーグラス 50 パッケージ型ユニット 52 パッケージ 60 ウェルの底面 62 ウェル 64 ウェルプレート 70 ペトリ皿
Claims (6)
- 【請求項1】 容器の面の上にカバーグラスを支持する
ためのホルダであって、 少なくとも1つの突起を有すると共に前記ホルダを操作
すべく上方に突出する少なくとも1つのタブを有する上
方部分と、 前記カバーグラスを支持する面を有し、少なくとも1つ
の凹所が形成された外周を有する略平坦な環状体であ
り、前記ホルダに収納された前記カバーグラスの少なく
とも一部分が支持されずに前記環状体を越えて突出し、
これにより操作のための前記カバーグラスへのアクセス
が可能となる下方部分と、 この下方部分と前記突起との間に形成されて前記カバー
グラスを受け入れる開口部とを具え、前記下方部分は、
前記カバーグラスが前記開口部に取り付けられて前記ホ
ルダが容器内に配された場合、当該下方部分の外側にて
該下方部分に収容された領域への流体連通を可能にする
少なくとも1つの通路をさらに有することを特徴とする
ホルダ。 - 【請求項2】 前記通路は、前記下方部分に形成された
開放部分を具えたことを特徴とする請求項1に記載のホ
ルダ。 - 【請求項3】 前記開放部分は、前記下方部分の略1/
2以下の部分を占めると共に前記上方部分は、少なくと
も3つの突起をさらに有し、前記ホルダは、第一の側部
と第二の側部とを有する前記カバーグラスを、前記第一
の側部が前記容器の底部を向く第一の位置と前記第二の
側部が前記容器の前記底部を向く第二の位置とに支持す
るようにしたことを特徴とする請求項2に記載のホル
ダ。 - 【請求項4】 前記開口部は、予め選択した厚みの前記
カバーグラスを締まり嵌めにて受け入れるような寸法と
され、これによって前記カバーグラスを前記ホルダ内に
解放可能に保持し得ることを特徴とする請求項1に記載
のホルダ。 - 【請求項5】 前記開口部に嵌まるべき予め選択した大
きさの前記カバーグラスを識別する手段をさらに具えた
ことを特徴とする請求項4に記載のホルダ。 - 【請求項6】 識別のための前記手段は、それぞれ予め
選択したカバーグラスの大きさに対する指定色を有する
カラーコード法を具えたことを特徴とする請 求項5に記
載のホルダ。
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