JPH01247076A - 細胞融合方法及び装置 - Google Patents
細胞融合方法及び装置Info
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- JPH01247076A JPH01247076A JP63077610A JP7761088A JPH01247076A JP H01247076 A JPH01247076 A JP H01247076A JP 63077610 A JP63077610 A JP 63077610A JP 7761088 A JP7761088 A JP 7761088A JP H01247076 A JPH01247076 A JP H01247076A
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- JP
- Japan
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- diaphragm
- electrode
- cell
- electrodes
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- Pending
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-
- 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
- C12M35/00—Means for application of stress for stimulating the growth of microorganisms or the generation of fermentation or metabolic products; Means for electroporation or cell fusion
- C12M35/02—Electrical or electromagnetic means, e.g. for electroporation or for cell fusion
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- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
ピ】産業上の利用分野
本発明は、２種類の細胞ＡとＢｔ−融合させて異種融合
細胞Ａ−Ｂを作成する方法及びそのための装置に関する
。
細胞Ａ−Ｂを作成する方法及びそのための装置に関する
。
Ｐ）従来技術
細胞どおしを融合さぜる方法として電気刺激を利用する
細胞電気融合法がある。
細胞電気融合法がある。
そのうちの一つの細胞電気融合法では、２種類の細胞Ａ
、Ｂ’ｉ含む混合懸濁液にまず交流電界上印加して細胞
どおし全接触さぞ、パールチー−ンと称される細胞が鎖
状に連なった状態を形成ざぜる。その後高電圧パルスを
印加して細胞とおしを融合させる（ Ｒｉｏｓｃｉｅｎ
ｃｅ Ｒｅｐｏｒ ｔ Ｓ、 ’Ｌ ３３５〜３４２Ｌ
１９８４）参照 フ 。
、Ｂ’ｉ含む混合懸濁液にまず交流電界上印加して細胞
どおし全接触さぞ、パールチー−ンと称される細胞が鎖
状に連なった状態を形成ざぜる。その後高電圧パルスを
印加して細胞とおしを融合させる（ Ｒｉｏｓｃｉｅｎ
ｃｅ Ｒｅｐｏｒ ｔ Ｓ、 ’Ｌ ３３５〜３４２Ｌ
１９８４）参照 フ 。
他の細胞電気融合法では、交流電界によって細胞どおし
を接触させる代Ｖに１ｍ胞密ｆｆｋ上げて細胞どおしが
接触した状態としておき、高電圧パルスのみを印加する
（ Ｈｒｏ／ｒＥＣＨＮＯＬＯＧＹ、 ４．５７〜６０
（１９８６） 参照 ノ 。
を接触させる代Ｖに１ｍ胞密ｆｆｋ上げて細胞どおしが
接触した状態としておき、高電圧パルスのみを印加する
（ Ｈｒｏ／ｒＥＣＨＮＯＬＯＧＹ、 ４．５７〜６０
（１９８６） 参照 ノ 。
Ｉ／ｖ発明が解決しようとする課題
２種類の細胞Ａ、Ｒを含む細胞懸濁液で細胞融合を起こ
させると、細胞融合の可能性としてはＡ−Ａ 、 Ｒ−
Ｒ、Ａ−Ｂ 、 Ｒ−Ａの４種類があるので、細胞Ａと
Ｂが融合したヘテロカリオンの収率は原理上５０％であ
る。
させると、細胞融合の可能性としてはＡ−Ａ 、 Ｒ−
Ｒ、Ａ−Ｂ 、 Ｒ−Ａの４種類があるので、細胞Ａと
Ｂが融合したヘテロカリオンの収率は原理上５０％であ
る。
本発明は異なる細胞ＡとＢが会合する頻度を人為的に高
めることに１ってヘテロカリオンの収率を上げることの
できる細胞融合装置全提供すること全目的とするもので
ある。
めることに１ってヘテロカリオンの収率を上げることの
できる細胞融合装置全提供すること全目的とするもので
ある。
に）課題全解決するための手段
本発明は、不均一な電界を発生する一対の電極間に隔膜
が設置された細胞融合チャンバに異なる細胞？一定時間
をおいて別個に入れ、細胞が入ってきた毎に交流電圧を
印加して隔膜上に細胞の積＃全作った後、前記ＦＩＩ膜
を挾んで均一電界が生じる様に電極全挿入し交流電圧及
び直流パルス電圧を印加して異なる細胞を融合させる。
が設置された細胞融合チャンバに異なる細胞？一定時間
をおいて別個に入れ、細胞が入ってきた毎に交流電圧を
印加して隔膜上に細胞の積＃全作った後、前記ＦＩＩ膜
を挾んで均一電界が生じる様に電極全挿入し交流電圧及
び直流パルス電圧を印加して異なる細胞を融合させる。
また１本発明の装置は、異なる細胞を各々別個に送液す
る送液部と、送液されてきた細胞全積層・融合するため
の電極組込み型の細胞融合チャンバと、前記融合チャン
バ内の一方の電極と対をなす電極を固着した上ぶたと、
細胞融合チャンバ内の電極および／又は上ぶたの電極に
所定の電圧を切換え印７Ｊ１１する電源部と、細胞の送
液・電圧の印加を制御する制御部とからなる。
る送液部と、送液されてきた細胞全積層・融合するため
の電極組込み型の細胞融合チャンバと、前記融合チャン
バ内の一方の電極と対をなす電極を固着した上ぶたと、
細胞融合チャンバ内の電極および／又は上ぶたの電極に
所定の電圧を切換え印７Ｊ１１する電源部と、細胞の送
液・電圧の印加を制御する制御部とからなる。
ここで電極組込み型の細胞融合チャンバは、不均一な電
界を発生させる一対の電極が隔膜を挾んで配設されてい
ると共に、電極板が固着した上ぶた全設置する凹部が設
けである。
界を発生させる一対の電極が隔膜を挾んで配設されてい
ると共に、電極板が固着した上ぶた全設置する凹部が設
けである。
上ぶたに固着する電極は、細胞融合チャンバに配設した
一方の電極と均一な電界を発生させるための形状を有し
たものと、融合細胞を回収部の方へ泳動妊ぜるため細胞
融合チャンバに配設した一方の電極と不均一な電界を発
生させるための形状金有したものの二種全用意する。
一方の電極と均一な電界を発生させるための形状を有し
たものと、融合細胞を回収部の方へ泳動妊ぜるため細胞
融合チャンバに配設した一方の電極と不均一な電界を発
生させるための形状金有したものの二種全用意する。
（ホ）作 用
本発明は、１ずＡ細胞のみを細胞融合チャンバに送液す
る。そして、交流電圧を印加して隔膜上にＡ細胞を付着
させる。Ａｍ胞を付着させて後。
る。そして、交流電圧を印加して隔膜上にＡ細胞を付着
させる。Ａｍ胞を付着させて後。
Ｂ細胞を送液し交流電圧全印加して隔膜上のＡ細胞層に
Ｂ細胞層を付着させＡＲ細胞の積層を作る。
Ｂ細胞層を付着させＡＲ細胞の積層を作る。
ＡＨ細胞の積層を作った後、チャンバ内で均一電界を発
生式ぜるための形状を有した電極を設けた上ぶた金かぶ
せ、所定の電気刺激を与えて細胞融合を行う。融合後上
ぶた全数９替えチャンバ内の回収口の方へ融合細胞を泳
動させ融合細胞の回収を行う。
生式ぜるための形状を有した電極を設けた上ぶた金かぶ
せ、所定の電気刺激を与えて細胞融合を行う。融合後上
ぶた全数９替えチャンバ内の回収口の方へ融合細胞を泳
動させ融合細胞の回収を行う。
（へ）実施例
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図が本発明に係る装置の全体図全示す。
１が細胞融合チャンバ、２．２’が細胞送液用シリンジ
、 ３ 、３’が送液用流路を示し、２と３がＡ細胞用
、２′と３′がＢ細胞用である。
、 ３ 、３’が送液用流路を示し、２と３がＡ細胞用
、２′と３′がＢ細胞用である。
細胞融合チャンバ１には、洗浄用流路６及び回収用流路
７が接続筋れておジ、各々洗浄液用シリンジ４１回収用
シリンジ５に連結している。また。
７が接続筋れておジ、各々洗浄液用シリンジ４１回収用
シリンジ５に連結している。また。
細胞融合チャンバ１内の電極（後述するりはケープ／Ｌ
’１３を介して電源部９と接続されている。電源部９は
スイッチ１２と交流電圧発生部１０と直流パルス電圧発
生源１１とで構成されており、スイッチ１２でチャンバ
内の電極が両電源に切換切続される。
’１３を介して電源部９と接続されている。電源部９は
スイッチ１２と交流電圧発生部１０と直流パルス電圧発
生源１１とで構成されており、スイッチ１２でチャンバ
内の電極が両電源に切換切続される。
なお、細胞送液用シリンジ２．２’、洗浄液用シリンジ
４１回収用シリンジ５の作動、電源部９のスイッチ１２
の切換えは制御部１４で制？Ｂきれる。
４１回収用シリンジ５の作動、電源部９のスイッチ１２
の切換えは制御部１４で制？Ｂきれる。
次に細胞融合チャンバ１の構造を説明する。
第２図が細胞融合チャンバ１内の上面図、第３図が細胞
融合チャンバ１内の側面図である。
融合チャンバ１内の側面図である。
チャンバ１は、凹状のボディ本体２５に一対の電極１５
．１６が設置されており、かかる一対の電極は電極間で
不均一電界が生じる様に電極１６の対向面積が電極１５
０対向面積より小さく構成されている。
．１６が設置されており、かかる一対の電極は電極間で
不均一電界が生じる様に電極１６の対向面積が電極１５
０対向面積より小さく構成されている。
電極１５．１６の間には、メツシュで形成された隔膜１
７が配設されており、メツシュの孔径は、細胞がメツシ
ュ上で積層される様に細胞の孔径ＸＶ小さい。なお、隔
膜１７は２３−１．２３−２で固定される。
７が配設されており、メツシュの孔径は、細胞がメツシ
ュ上で積層される様に細胞の孔径ＸＶ小さい。なお、隔
膜１７は２３−１．２３−２で固定される。
ボデイネ体２５には、上ぶたが所定位置に固定できる様
に位置規制用の四部１９が形成されており。
に位置規制用の四部１９が形成されており。
また、ボディ本体２５の両側壁部には中央の開口１８に
通じる細胞送液用流路３．ゴ、洗浄用流路６゜回収用流
路７が設けられている。
通じる細胞送液用流路３．ゴ、洗浄用流路６゜回収用流
路７が設けられている。
以上の構成において９本実施例の動作は次の様に行う。
（１）１ず、制御部１４の指令によりシリンジ２を作動
畑せ細胞Ａの懸濁液を所定量細胞融合チャンバ１に送液
する。このとき、送液するｍｖは、チャンバ内の電極１
５の長さ全ａ１電極１５と隔膜１７との間の距離全す、
細胞直径をｄ、シリンジ２内の細胞密度上ρとするとｔ
ｖ ＝ （ａ、／ｄＪ、／ρとなる。なお、ｄおよび
ρの値は制御部１４へ入力しておく。
畑せ細胞Ａの懸濁液を所定量細胞融合チャンバ１に送液
する。このとき、送液するｍｖは、チャンバ内の電極１
５の長さ全ａ１電極１５と隔膜１７との間の距離全す、
細胞直径をｄ、シリンジ２内の細胞密度上ρとするとｔ
ｖ ＝ （ａ、／ｄＪ、／ρとなる。なお、ｄおよび
ρの値は制御部１４へ入力しておく。
２）次に制御部１４の指令により１電源部９のスイッチ
１２を交流電圧発生都１０に接続し電極１５および電極
１６の間に交流電界をかける。このとき、電極１５ 、
１６間に不均一電界を生じ細胞Ａは電気力線の密な方向
、すなわち電極１６の方へ泳動する。ところが電極間Ｖ
Ｃは、隔膜１７があり、隔膜１７のすき１より細胞の方
が大きいので隔膜のところで細胞Ａの単層ができる。
１２を交流電圧発生都１０に接続し電極１５および電極
１６の間に交流電界をかける。このとき、電極１５ 、
１６間に不均一電界を生じ細胞Ａは電気力線の密な方向
、すなわち電極１６の方へ泳動する。ところが電極間Ｖ
Ｃは、隔膜１７があり、隔膜１７のすき１より細胞の方
が大きいので隔膜のところで細胞Ａの単層ができる。
山吹に同様にして細胞Ｂ懸濁液を送液して細胞Ａの単層
の上に細胞Ｂの単層をつくるさ（４）上記（υ〜（３Ｊ
をくり返しくおよそ’／（ｄＡ＋ｄａ）回、ただしｄ＾
、 ｄＢはそれぞれ細胞ＡおよびＢの直径ノ、チャンバ
内に細胞Ａ、Ｈの層がいくつも重なったところで、第４
図儲フに示すチャンバ電極用上ぶた金のせる。チャンバ
電極用上ぶたは、ボディ本体２５の凹部１９と係合可能
な凸部２４と電極２１（又は２２）を有している。電極
２１け、電極１５との間で均一電界が生じる様に、電極
１５の対向面積と等しく構成されている。また、を極２
２は、電極１５とイ副 の間で不均一電界が生じる様ＩＣ（電極ｉ電気力線が密
になる様に）、電極２２の対向面積全電極１５の対向面
積より大きく構成されている。
の上に細胞Ｂの単層をつくるさ（４）上記（υ〜（３Ｊ
をくり返しくおよそ’／（ｄＡ＋ｄａ）回、ただしｄ＾
、 ｄＢはそれぞれ細胞ＡおよびＢの直径ノ、チャンバ
内に細胞Ａ、Ｈの層がいくつも重なったところで、第４
図儲フに示すチャンバ電極用上ぶた金のせる。チャンバ
電極用上ぶたは、ボディ本体２５の凹部１９と係合可能
な凸部２４と電極２１（又は２２）を有している。電極
２１け、電極１５との間で均一電界が生じる様に、電極
１５の対向面積と等しく構成されている。また、を極２
２は、電極１５とイ副 の間で不均一電界が生じる様ＩＣ（電極ｉ電気力線が密
になる様に）、電極２２の対向面積全電極１５の対向面
積より大きく構成されている。
本過程では、細胞の融合を行う為チャンバ電極用上ぶた
は、を極２１が設置された２０−１全使用する。
は、を極２１が設置された２０−１全使用する。
なお、チャンバ本体に上ぶたが固定されたときの断面図
全第４図（ｂＪに示す。チャンバの凹部１９と上ぶたの
凸部２４のはめ合わす位置を変えることに１９を極間距
離１５−２１間を変えることができる。
全第４図（ｂＪに示す。チャンバの凹部１９と上ぶたの
凸部２４のはめ合わす位置を変えることに１９を極間距
離１５−２１間を変えることができる。
（５）次に制御部１４０指令によＶ電ｔ！ｆ１５と電極
２１の間に交流電圧全かける。その後、スイッチ１２金
切換え直流パルス電圧をかけ、細胞Ａ、Ｂを融合させる
。複数回パルスをかけるときけ、これをくり返す。この
際、１電極１５と電極２１の対向面積が等しいゆえ、チ
ャンバ１の開口１８の底が２段で電極２１側が深くなっ
ているため細胞には均一な直流パルス電界がかかる。な
お、パルス印加時のチャンバ１の上面図を第５図（ａ）
ＶＣ示す。
２１の間に交流電圧全かける。その後、スイッチ１２金
切換え直流パルス電圧をかけ、細胞Ａ、Ｂを融合させる
。複数回パルスをかけるときけ、これをくり返す。この
際、１電極１５と電極２１の対向面積が等しいゆえ、チ
ャンバ１の開口１８の底が２段で電極２１側が深くなっ
ているため細胞には均一な直流パルス電界がかかる。な
お、パルス印加時のチャンバ１の上面図を第５図（ａ）
ＶＣ示す。
（６）パルス印Ｕ［ｌ後、上ぶ友２０−１を、電極２２
が設置された２Ｏ−２ＶＣ取り変える。そして電極１５
と電極２２の間に交流電圧をかける。電極２２０対向面
積が電極１５よＶも大きいので不均一電界がかかり。
が設置された２Ｏ−２ＶＣ取り変える。そして電極１５
と電極２２の間に交流電圧をかける。電極２２０対向面
積が電極１５よＶも大きいので不均一電界がかかり。
融合細胞ＡＢは電気力線の密な方向、すなわち電極１５
の方へ泳動し、隔膜１７にひっかかっている融合細胞Ａ
Ｒがはずれる。このときのチャンバ１の上面図を第５図
（ｂＪに示す。
の方へ泳動し、隔膜１７にひっかかっている融合細胞Ａ
Ｒがはずれる。このときのチャンバ１の上面図を第５図
（ｂＪに示す。
（７］制御部１４の指令によりシリンジ５を作ａきゼ流
路７より融合細胞懸濁液を回収する＠シリンジ５内に蓄
えられた細胞懸濁液は流路８工９とる。
路７より融合細胞懸濁液を回収する＠シリンジ５内に蓄
えられた細胞懸濁液は流路８工９とる。
洗浄液は流路６を通り、チャンバ１内を沈降し。
洗浄汚染液はシリンジ５で回収する。シリンジ５の流路
にはコックがついており必要時のみ開く。
にはコックがついており必要時のみ開く。
なお、融合細胞の回収は、上記の方法に限定されず、隔
膜１７ヲチヤンパ１円から取りはずし別の容器へふるい
落とす方法によっても良い。
膜１７ヲチヤンパ１円から取りはずし別の容器へふるい
落とす方法によっても良い。
（）フ効 果
本発明によれば、ＡとＢの雑種細胞収率が１００％とな
る。
る。
また、融合後の細胞懸濁液の回収が容易となる。
・第１図は１本発明に係る方法を実施するための装置全
体図、第２図は細胞融合チャンバの上面図。 第３図は細胞融合チャンバの側面図、第４図（ａＪは細
胞融合チャンバの上ぶたを示す側面図、第４図（ｂＪは
細胞融合チャンバに上ぶたを固定させたときの側断面図
、第５図ｔａ）が上ぶた２０−１を固定させたときのチ
ャンバ上面図、第５図（ｂＪが上ぶた加−２を固定させ
たときのチャンバ上面図である。 １・・・細胞融合チャンバ １５．１６．２１．２２・
・・電極１７−・・隔膜 Ｔ＋ 凶 士５ 区
体図、第２図は細胞融合チャンバの上面図。 第３図は細胞融合チャンバの側面図、第４図（ａＪは細
胞融合チャンバの上ぶたを示す側面図、第４図（ｂＪは
細胞融合チャンバに上ぶたを固定させたときの側断面図
、第５図ｔａ）が上ぶた２０−１を固定させたときのチ
ャンバ上面図、第５図（ｂＪが上ぶた加−２を固定させ
たときのチャンバ上面図である。 １・・・細胞融合チャンバ １５．１６．２１．２２・
・・電極１７−・・隔膜 Ｔ＋ 凶 士５ 区
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、不均一な電界を発生する一対の電極間に隔膜が設置
された細胞融合チャンバに異なる細胞を一定時間をおい
て別々に入れ、細胞が入ってきた毎に交流電圧を印加し
て隔膜上に異なる細胞の積層を作った後、前記隔膜を挾
んで均一電界が生じる様に電極を挿入し交流電圧及び直
流パルス電圧を印加して異なる細胞を融合させることを
特徴とする細胞融合方法。 ２、異なる細胞を各々別個に送液する送液部と、送液さ
れてきた細胞を積層・融合するための電極組込み型の細
胞融合チャンバと、前記融合チャンバの一方の電極と対
をなす電極を固着した上ぶたと、細胞融合チャンバ内の
電極および／又は上ぶたの電極に所定の電圧を切換え印
加する電源部と、細胞の送液・電圧の印加を制御する制
御部を備えた細胞融合装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63077610A JPH01247076A (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | 細胞融合方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63077610A JPH01247076A (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | 細胞融合方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01247076A true JPH01247076A (ja) | 1989-10-02 |
Family
ID=13638687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63077610A Pending JPH01247076A (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | 細胞融合方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01247076A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993002178A1 (en) * | 1991-07-22 | 1993-02-04 | Schmukler Robert E | Apparatus and methods for electroporation and electrofusion |
-
1988
- 1988-03-30 JP JP63077610A patent/JPH01247076A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993002178A1 (en) * | 1991-07-22 | 1993-02-04 | Schmukler Robert E | Apparatus and methods for electroporation and electrofusion |
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