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非球体細胞の高精度生死活性判定方法及び判定装置 新技術説明会

国内特許コード P180014894
整理番号 H25-G15
掲載日 2018年4月26日
出願番号 特願2014-028602
公開番号 特開2015-149960
登録番号 特許第6353239号
出願日 平成26年2月18日(2014.2.18)
公開日 平成27年8月24日(2015.8.24)
登録日 平成30年6月15日(2018.6.15)
発明者
  • 須加 実
  • 篠原 寛明
出願人
  • 国立大学法人富山大学
発明の名称 非球体細胞の高精度生死活性判定方法及び判定装置 新技術説明会
発明の概要 【課題】 細胞を損傷することなく、単一細胞の生死を複数同時に生死判定する非球体細胞の生死活性判定方法及び装置。
【解決手段】 底面と上面とが対向する透明電極21a、bで構成されたセル2であって、少なくとも底面の液体接触面が、透明な絶縁性薄膜20で被覆されているセル中に非球体細胞懸濁液22を封入する工程と、周波数を印加しない状態の光透過率Tを測定する工程と、前記一対の透明電極に、全細胞23、24を直立させる周波数を印加し、光透過率Tを測定する工程と、前記一対の透明電極に、死細胞23を選択的に転倒させる周波数を印加し、光透過率Tを測定する工程と、前記光透過率の値から、生細胞の直立割合を算出する工程とを順に含む、非球体細胞の生死活性判定方法、並びにこれを実施するための生死活性判定装置1。
【選択図】 図1
従来技術、競合技術の概要


微生物細胞を含む非球体細胞の生死状態の把握は、食品製造から医薬品製造の発酵プロセスまで非常に重要である。一般的に用いられている精度が高い測定方法は染色法やコロニー計数法であるが、染色法は色素による生細胞への損傷があり、またコロニー計数法では生育するまで長い時間を必要とする。



本発明者らによる非球体細胞の生死活性判定方法が知られている(特許文献1)。かかる方法は、底面と上面とが対向する透明電極で構成されたセル中の非球体細胞懸濁液に、初期周波数を印加する工程と、周波数を、判定周波数まで上昇させる工程と、前記判定周波数における非球体細胞の生死を判定する工程とを含む。

産業上の利用分野


本発明は、非球体細胞の高精度生死活性判定方法及び判定装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
底面と上面とが対向する透明電極で構成されたセルであって、少なくとも底面を構成する透明電極の液体接触面が、透明な絶縁性薄膜で被覆されているセル中に非球体細胞懸濁液を封入する工程と、
周波数を印加しない状態の光透過率Tを測定する工程と、
前記一対の透明電極に、全細胞を直立させる周波数を印加し、光透過率Tを測定する工程と、
前記一対の透明電極に、死細胞を選択的に転倒させる周波数を印加し、光透過率Tを測定する工程と、
前記光透過率の値から、前記非球体細胞懸濁液中細胞生存割合S(%)を算出する工程であって、
S=(T-T)/(T-T)×100
に基づいて算出する工程
を順に含む、非球体細胞の生死活性判定方法。

【請求項2】
前記非球体細胞が、酵母細胞であり、
前記全細胞を直立させる周波数が100kHz~4MHzであり、
前記死細胞を選択的に転倒させる周波数が5~20MHzである、請求項1に記載の方法。

【請求項3】
前記光透過率Tを測定する工程と、前記光透過率Tを測定する工程において、前記周波数印加時の電圧が、いずれも電極間20μmあたり0.5~2.0Vである、請求項1または2に記載の方法。

【請求項4】
底面と上面とが対向する透明電極で構成されたセルであって、少なくとも前記底面を構成する透明電極の液体接触面が、透明な絶縁性薄膜で被覆されているセル中に非球体細胞懸濁液を封入する工程と、
前記透明電極に、生細胞を選択的に直立させる2~20MHzの周波数を印加する工程と、
印加後に、前記底面若しくは上面から、セル内の非球体細胞の静止画像を取得する工程と
を含む、1段階の交流印加による、静止画像上での非球体細胞の生死活性判定方法。

【請求項5】
前記周波数を印加する工程において、電極間100μmあたり1.0~4.0Vの電圧を印加する、請求項に記載の方法。

【請求項6】
前記周波数の印加後、静止画像を取得するまでの時間が、20秒以内である、請求項4または5に記載の方法。

【請求項7】
底面と上面とが対向する透明電極で構成されたセルであって、前記底面を構成する透明電極及び上面を構成する透明電極の液体接触面が、透明な絶縁性薄膜で被覆されているセル中に非球体微小細胞懸濁液を封入する工程と、
前記透明電極に、生細胞を選択的に直立させる6~20MHzの周波数を印加する工程と、
印加後に、底面若しくは上面から、セル内の非球体微小細胞の静止画像を取得する工程と
を含む、1段階の交流印加による、静止画像上での非球体微小細胞の生死活性判定方法。

【請求項8】
前記周波数を印加する工程において、電極間10μmあたり、1.0~4.0Vの電圧を印加する、請求項に記載の方法。

【請求項9】
前記周波数の印加後、静止画像を取得するまでの時間が、5秒以内である、請求項7または8に記載の方法。

【請求項10】
底面と上面とが対向する透明電極で構成され、少なくとも前記底面を構成する透明電極の液体接触面が、50nm~10μmの透明な絶縁性薄膜で被覆されている、セルと、
前記透明電極に所定範囲の周波数を印加する交流発振器と、
光源と、分光器とを含む光透過率測定装置であって、前記セル中の非球体細胞懸濁液の光透過率を測定するための光透過率測定装置と
を備える非球体細胞の生死活性判定装置。

【請求項11】
底面と上面とが対向する透明電極で構成され、前記底面を構成する透明電極の液体接触面が50nm~10μmの透明な絶縁性薄膜で被覆されているか、あるいは、前記底面を構成する透明電極と上面を構成する透明電極との両方の液体接触面が50nm~10μmの透明な絶縁性薄膜で被覆されている、セルと、
前記透明電極に所定範囲の周波数を印加する交流発振器と、
前記セル中の非球体細胞の静止画像を取得する観察装置と
を備える非球体細胞の生死活性判定装置。

【請求項12】
前記透明な絶縁性薄膜が、100nm~2μmの酸化アルミ薄膜又はシリコーン樹脂被膜である、請求項10または11に記載の装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2014028602thum.jpg
出願権利状態 登録
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