JPH074216B2 - 電気細胞融合方法 - Google Patents
電気細胞融合方法Info
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- JPH074216B2 JPH074216B2 JP61192721A JP19272186A JPH074216B2 JP H074216 B2 JPH074216 B2 JP H074216B2 JP 61192721 A JP61192721 A JP 61192721A JP 19272186 A JP19272186 A JP 19272186A JP H074216 B2 JPH074216 B2 JP H074216B2
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- JP
- Japan
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- cells
- electrodes
- fusion
- output device
- cell
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Classifications
-
- 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)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、電気的な場を用いて細胞を融合させる方法に
関する。
関する。
一般に電気的な場を用いて細胞を融合する装置及び方法
は、高周波電圧を印加することによって生ずる誘電泳動
（dielectrophoresis:ジエレクトロフォレーシス）現象
を利用して数珠状細胞列を形成する手段と、パルス電圧
により細胞質膜を破壊し融合させる手段とを具備し、各
手段から出力される電圧を細胞懸濁液中に挿入した電極
を介して細胞に印加することにより、所要の細胞融合を
達成するものである。
は、高周波電圧を印加することによって生ずる誘電泳動
（dielectrophoresis:ジエレクトロフォレーシス）現象
を利用して数珠状細胞列を形成する手段と、パルス電圧
により細胞質膜を破壊し融合させる手段とを具備し、各
手段から出力される電圧を細胞懸濁液中に挿入した電極
を介して細胞に印加することにより、所要の細胞融合を
達成するものである。
しかしながら、誘電泳動によって数珠状細胞列を形成せ
しめる場合、その数珠状の配列が、異なる細胞A,Bの配
列になればよいが、同じ細胞A,AあるいはB,Bの配列を形
成する場合が少なくない為、融合操作を繰り返し行な
い、雑種細胞A,Bを選択採取するか、あるいは電極表面
を広くして、たくさんの数珠状細胞列を形成し融合さ
せ、雑種細胞A,Bを選択採取する等、非効率的な方法し
かなかった。
しめる場合、その数珠状の配列が、異なる細胞A,Bの配
列になればよいが、同じ細胞A,AあるいはB,Bの配列を形
成する場合が少なくない為、融合操作を繰り返し行な
い、雑種細胞A,Bを選択採取するか、あるいは電極表面
を広くして、たくさんの数珠状細胞列を形成し融合さ
せ、雑種細胞A,Bを選択採取する等、非効率的な方法し
かなかった。
又、平行電極を用いた電気融合においては、細胞の大き
さのばらつきや配列の仕方により細胞に印加される電圧
の大きさが異なるため、常に一定のパルス幅及び電圧を
持つパルス電圧を印加しても、必ずしも再現性良く融合
が生ずるとは限らなかった。
さのばらつきや配列の仕方により細胞に印加される電圧
の大きさが異なるため、常に一定のパルス幅及び電圧を
持つパルス電圧を印加しても、必ずしも再現性良く融合
が生ずるとは限らなかった。
本発明の目的は上記に係る点に鑑みなされたもので、細
胞融合を効率よく、しかも確実に行なう細胞融合方法を
提供することである。
胞融合を効率よく、しかも確実に行なう細胞融合方法を
提供することである。
本発明の特徴とするところは、細胞懸濁液中に挿入され
る可動電極の各々に異種細胞を夫々支持せしめ、次いで
それら細胞同士を接触せしめてから電圧を印加すること
により、異種細胞間の雑種融合細胞を確実に再現性良く
融合操作を行なうものである。
る可動電極の各々に異種細胞を夫々支持せしめ、次いで
それら細胞同士を接触せしめてから電圧を印加すること
により、異種細胞間の雑種融合細胞を確実に再現性良く
融合操作を行なうものである。
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。
る。
第１図は、アクチュエータによって電極を可動させて、
融合操作を行なった動作説明図であり、図中、（13a）
（13b）は白金等から成る電極である。（14a）（14b）
はアクチュエータであり、左右に摺動し得るように構成
されている。（17a）（17b）は連結体であり、該電極
（13a）（13b）とアクチュエータ（14a）（14b）とを連
結するものである。
融合操作を行なった動作説明図であり、図中、（13a）
（13b）は白金等から成る電極である。（14a）（14b）
はアクチュエータであり、左右に摺動し得るように構成
されている。（17a）（17b）は連結体であり、該電極
（13a）（13b）とアクチュエータ（14a）（14b）とを連
結するものである。
（11）は誘電泳電圧出力装置であり、その周波数が100H
z〜100MHzで振幅が約2V程度のパルス電圧を出力する。
（12）は刺激パルス電圧出力装置であり、電位勾配50〜
150V/cmの矩形波パルスを出力し、隣り合った細胞の融
合を起こさせるものである。切り換えスイッチ（15）
は、誘電泳動電圧出力装置（11）と刺激パルス電圧出力
装置（12）の電極に対する出力を切り換えるスイッチで
ある。尚、図中、融合室及び細胞懸濁液は省略した。
z〜100MHzで振幅が約2V程度のパルス電圧を出力する。
（12）は刺激パルス電圧出力装置であり、電位勾配50〜
150V/cmの矩形波パルスを出力し、隣り合った細胞の融
合を起こさせるものである。切り換えスイッチ（15）
は、誘電泳動電圧出力装置（11）と刺激パルス電圧出力
装置（12）の電極に対する出力を切り換えるスイッチで
ある。尚、図中、融合室及び細胞懸濁液は省略した。
次に、第１図に示す実施例の動作を説明する。
第１図（ａ）に於いて切り換えスイッチ（15）を誘電電
圧出力装置（11）に設定し、電極（13a）（13b）間に交
流電圧が印加される。それぞれの電極に所定の細胞が付
着した後、電極（13a）（13b）を狭めていく。第１図
（ｂ）の様に、細胞A,Bが隣接した所で、アクチュエー
タ（14a）及び（14b）を停止させ、刺激パルス電圧発生
装置に切り換える。印加された刺激パルス電圧（Ｖ）
は、互いに接触した細胞間に印加されるため、細胞膜１
枚あたり（V/4）の電圧が確実に加わり、このため第１
図（ｃ）に示す如く、細胞は再現性良く確実に融合を行
なう。切り換えスイッチ（15）を切り、第１図（ｄ）に
示す如く、電極をアクチュエータを動作させて離し、融
合細胞を取り出す。
圧出力装置（11）に設定し、電極（13a）（13b）間に交
流電圧が印加される。それぞれの電極に所定の細胞が付
着した後、電極（13a）（13b）を狭めていく。第１図
（ｂ）の様に、細胞A,Bが隣接した所で、アクチュエー
タ（14a）及び（14b）を停止させ、刺激パルス電圧発生
装置に切り換える。印加された刺激パルス電圧（Ｖ）
は、互いに接触した細胞間に印加されるため、細胞膜１
枚あたり（V/4）の電圧が確実に加わり、このため第１
図（ｃ）に示す如く、細胞は再現性良く確実に融合を行
なう。切り換えスイッチ（15）を切り、第１図（ｄ）に
示す如く、電極をアクチュエータを動作させて離し、融
合細胞を取り出す。
次に、電極を回転させて融合操作を行なう実施例を第２
図を参照して詳細に説明する。
図を参照して詳細に説明する。
誘電泳動電圧出力装置（21）、刺激パルス電圧出力装置
（22）、切り換えスイッチ（25）は、第１図に示すもの
と同様の機能を有する。電極（23a）（23b）は、誘電泳
動電圧出力装置（21）及び刺激パルス電圧出力（22）に
切り換えスイッチ（25）を介して接続されている。第１
図と同様、融合室及び細胞懸濁液は省略した。
（22）、切り換えスイッチ（25）は、第１図に示すもの
と同様の機能を有する。電極（23a）（23b）は、誘電泳
動電圧出力装置（21）及び刺激パルス電圧出力（22）に
切り換えスイッチ（25）を介して接続されている。第１
図と同様、融合室及び細胞懸濁液は省略した。
電極（23a）（23b）は、中心（20）を中心として回転運
動を行なう。IIは駆動手段である。この駆動手段IIは、
電動機等を用いるものとする。この回転力を連結体を設
けて伝達し、電極（23a）（23b）を回転させるものであ
る。
動を行なう。IIは駆動手段である。この駆動手段IIは、
電動機等を用いるものとする。この回転力を連結体を設
けて伝達し、電極（23a）（23b）を回転させるものであ
る。
電極（23a）（23b）を回転させ、所定の細胞A,Bに電極
をそれぞれ近づける。次に誘電泳動電圧出力装置（21）
の出力により、細胞を各々電極に付着支持させる。更に
この電極を回転させ、第２図（ｂ）のように細胞A,Bが
隣り合うようにする。隣り合ったところで刺激パルス電
圧圧力装置（22）に出力を切り換えて、この出力パルス
電圧で、第２図（ｃ）に示すように融合させる。融合
後、電極（23a）（23b）を回転させ、融合細胞A,Bから
電極を離すものである。
をそれぞれ近づける。次に誘電泳動電圧出力装置（21）
の出力により、細胞を各々電極に付着支持させる。更に
この電極を回転させ、第２図（ｂ）のように細胞A,Bが
隣り合うようにする。隣り合ったところで刺激パルス電
圧圧力装置（22）に出力を切り換えて、この出力パルス
電圧で、第２図（ｃ）に示すように融合させる。融合
後、電極（23a）（23b）を回転させ、融合細胞A,Bから
電極を離すものである。
次に、電極表面にテフロン等の誘電材料をコーティング
することによって誘電体層を形成し、その表面に細胞の
直径以下の孔を開けた電極を用いることによって構成さ
れた実施例を第３図に示す。
することによって誘電体層を形成し、その表面に細胞の
直径以下の孔を開けた電極を用いることによって構成さ
れた実施例を第３図に示す。
誘電泳動電圧出力装置（31）、刺激パルス電圧出力装置
（32）、及び切り換えスイッチ（35）は、第１図に示し
た実施例と同様の機能を有する。電極（33a）（33b）
は、切り換えスイッチ（35）を介して誘電泳動電圧出力
装置（31）、及び刺激パルス電圧出力装置（32）に接続
されている。
（32）、及び切り換えスイッチ（35）は、第１図に示し
た実施例と同様の機能を有する。電極（33a）（33b）
は、切り換えスイッチ（35）を介して誘電泳動電圧出力
装置（31）、及び刺激パルス電圧出力装置（32）に接続
されている。
電極（33a）（33b）は円筒形をしており、その中心点
（310）を中心に回転する。駆動手段IIIは、モーター等
の回転機能を有するものを示す。駆動手段IIIの出力
が、直接あるいは連結体を介して伝達され、電極（33
a）（33b）を回転させる。
（310）を中心に回転する。駆動手段IIIは、モーター等
の回転機能を有するものを示す。駆動手段IIIの出力
が、直接あるいは連結体を介して伝達され、電極（33
a）（33b）を回転させる。
電極（33a）（33b）には、誘電体層が形成されている。
誘電体層（38）には、孔（31M）が開いている。
誘電体層（38）には、孔（31M）が開いている。
次に、第３図の動作を説明する。
誘電泳動電圧出力装置（31）の出力が、電極（33a）（3
3b）に印加されると、電界は孔（3M）に集中し、細胞A,
Bが孔（3M）にそれぞれ付着支持される。次に駆動手段I
IIを駆動し、電極（33a）（33b）を回転させ、第３図
（ｂ）のようにする。次に刺激パルス電圧出力装置（3
2）に接続を切り換え、第３図（ｃ）に示すように融合
させる。融合した後、駆動手段IIIを駆動させ、融合細
胞A,Bを電極（33a）（33b）から離す。第３図に示した
実施例は、電極に付着しがちな細胞が、誘電体層に邪魔
されることから付着が阻止でき、より確実な融合方法と
して示される。
3b）に印加されると、電界は孔（3M）に集中し、細胞A,
Bが孔（3M）にそれぞれ付着支持される。次に駆動手段I
IIを駆動し、電極（33a）（33b）を回転させ、第３図
（ｂ）のようにする。次に刺激パルス電圧出力装置（3
2）に接続を切り換え、第３図（ｃ）に示すように融合
させる。融合した後、駆動手段IIIを駆動させ、融合細
胞A,Bを電極（33a）（33b）から離す。第３図に示した
実施例は、電極に付着しがちな細胞が、誘電体層に邪魔
されることから付着が阻止でき、より確実な融合方法と
して示される。
尚、電極の形状あるいは駆動手段は、上記実施例に於い
て省略した融合室及び細胞懸濁液の形状又は、状態に応
じ適宜選択されるものであるが、融合室が小さい場合な
どは、駆動手段を外部に設け、外部から電極を可動せし
めてもよい。
て省略した融合室及び細胞懸濁液の形状又は、状態に応
じ適宜選択されるものであるが、融合室が小さい場合な
どは、駆動手段を外部に設け、外部から電極を可動せし
めてもよい。
又、上記実施例では、１対の細胞融合のみを取り扱った
が、電極を多数並べて細胞懸濁液中に配置せしめること
により、複数の細胞を同時に融合させることも可能であ
る。
が、電極を多数並べて細胞懸濁液中に配置せしめること
により、複数の細胞を同時に融合させることも可能であ
る。
以上詳述の如く、本発明電気細胞融合方法によれば、電
極の各々に異種細胞を夫々支持せしめ、次いでそれら細
胞を接触させた後に融合電圧を印加するため、確実にし
かも効率よく融合動作を行なうことができる等の効果を
有するものである。
極の各々に異種細胞を夫々支持せしめ、次いでそれら細
胞を接触させた後に融合電圧を印加するため、確実にし
かも効率よく融合動作を行なうことができる等の効果を
有するものである。
第１図乃至第３図は、それぞれ本発明の実施例に於ける
融合過程を示す説明図である。 （11）（21）（31）……誘電泳動電圧出力装置、 （12）（22）（32）……刺激パルス出力装置、 （13a）（13b），（23a）（23b），（33a）（33b）……
導電極、 （14）（24）……アクチュエータ、 （15）（25）（35）……切り換えスイッチ、 （17a）（17b）……連結部、 A,B……細胞、 （38）……誘電体、 （310）……中心、 II,III……駆動手段。
融合過程を示す説明図である。 （11）（21）（31）……誘電泳動電圧出力装置、 （12）（22）（32）……刺激パルス出力装置、 （13a）（13b），（23a）（23b），（33a）（33b）……
導電極、 （14）（24）……アクチュエータ、 （15）（25）（35）……切り換えスイッチ、 （17a）（17b）……連結部、 A,B……細胞、 （38）……誘電体、 （310）……中心、 II,III……駆動手段。
Claims (1)
- 【請求項１】少なくとも１対の可動電極に高周波電気出
力を加えてこれら１対の可動電極の各々に異種細胞を夫
々支持せしめ、次いでこれら可動電極を動かすことによ
りそれらの細胞を接触させた後、細胞の融合を行なわせ
ることを特徴とする電気細胞融合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61192721A JPH074216B2 (ja) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | 電気細胞融合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61192721A JPH074216B2 (ja) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | 電気細胞融合方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6349083A JPS6349083A (ja) | 1988-03-01 |
| JPH074216B2 true JPH074216B2 (ja) | 1995-01-25 |
Family
ID=16295959
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61192721A Expired - Lifetime JPH074216B2 (ja) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | 電気細胞融合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH074216B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3104995B2 (ja) * | 1991-01-31 | 2000-10-30 | ワーナー−ランバート・コンパニー | 抗炎症剤として有用な４，６−ジ−第三ブチル−５−ヒドロキシ−１，３−ピリミジンの置換されたヘテロアリール類似体 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60251876A (ja) * | 1984-05-30 | 1985-12-12 | Hitachi Ltd | 細胞融合装置 |
-
1986
- 1986-08-20 JP JP61192721A patent/JPH074216B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6349083A (ja) | 1988-03-01 |
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