JP3040469B2 - 可撓性容器を用いて粒子を分離する装置及び方法 - Google Patents
可撓性容器を用いて粒子を分離する装置及び方法Info
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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- B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
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- G01N33/54366—Apparatus specially adapted for solid-phase testing
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、目標粒子と非目標粒子との混合物から目標
粒子を選択的に単離及び／又は分離する方法及び装置に
関する。
粒子を選択的に単離及び／又は分離する方法及び装置に
関する。
発明の背景 細胞の混合物から特定の細胞系群すなわち目標細胞を
分離するための種々の免疫選択法が存在する。これらの
多くの方法が、1990年４月23日付出願の係属中の米国特
許出願第07/513,543号の背景部分において詳細に説明さ
れており、該米国特許出願はここに参考として掲示す
る。これらの方法として、例えば、遠心力を用いたグラ
ス分離、望まない細胞を殺すことによる分離、蛍光活性
形細胞ソータを用いた分離、物理的支持体上に固定化さ
れたリガンドに細胞を直接的又は間接的に結合すること
による分離、パニング技術を用いた分離、カラムイムノ
アブソープションによる分離、及び磁気イムノビーズを
用いた分離がある。これらの各方法に関連する問題が、
上記米国特許出願第07/513,543号において詳細に論じら
れている。
分離するための種々の免疫選択法が存在する。これらの
多くの方法が、1990年４月23日付出願の係属中の米国特
許出願第07/513,543号の背景部分において詳細に説明さ
れており、該米国特許出願はここに参考として掲示す
る。これらの方法として、例えば、遠心力を用いたグラ
ス分離、望まない細胞を殺すことによる分離、蛍光活性
形細胞ソータを用いた分離、物理的支持体上に固定化さ
れたリガンドに細胞を直接的又は間接的に結合すること
による分離、パニング技術を用いた分離、カラムイムノ
アブソープションによる分離、及び磁気イムノビーズを
用いた分離がある。これらの各方法に関連する問題が、
上記米国特許出願第07/513,543号において詳細に論じら
れている。
これらの方法に対する１つの改良として、上記米国特
許出願第07/513,543号には、目標粒子と非目標粒子との
混合物から、第１メンバに間接的に結合した目標粒子を
分離する装置及び方法が記載されている。この装置は、
混合物を導入すべきカラムと、該カラム内に配置される
多孔質結合剤からなり且つ第１メンバに結合できる第２
メンバを備えた床（ベッド）とを有しており、結合剤の
間隙は粒子が床を通って流れることを可能にするサイズ
を有し、結合された粒子を多孔質結合剤から解放させる
べく多孔質結合剤を攪拌するための、カラム内に配置さ
れた手段を更に有している。この米国特許出願第07/51
3,543号には多孔質材料を攪拌する種々の手段が記載さ
れており、例えば磁気インペラ、磁気ビーズ、錘（ウエ
イト）、磁気錘、ピペット、及び浮きフロートがある。
結合剤から目標細胞を分離する付加的技術として、化学
的及び酵素的処理がある。
許出願第07/513,543号には、目標粒子と非目標粒子との
混合物から、第１メンバに間接的に結合した目標粒子を
分離する装置及び方法が記載されている。この装置は、
混合物を導入すべきカラムと、該カラム内に配置される
多孔質結合剤からなり且つ第１メンバに結合できる第２
メンバを備えた床（ベッド）とを有しており、結合剤の
間隙は粒子が床を通って流れることを可能にするサイズ
を有し、結合された粒子を多孔質結合剤から解放させる
べく多孔質結合剤を攪拌するための、カラム内に配置さ
れた手段を更に有している。この米国特許出願第07/51
3,543号には多孔質材料を攪拌する種々の手段が記載さ
れており、例えば磁気インペラ、磁気ビーズ、錘（ウエ
イト）、磁気錘、ピペット、及び浮きフロートがある。
結合剤から目標細胞を分離する付加的技術として、化学
的及び酵素的処理がある。
上記種々の攪拌技術は、インペラ又は磁気ビーズ等の
攪拌装置を収容するための比較的直径の大きなカラムを
必要とする。従って、これらの技術は、1/16インチ（約
1.6mm）程の小径をもつカラムが望まれる少量の細胞の
分離を行う場合には必ずしも有効ではない。また、これ
らの各攪拌機構は付加的な部品の製造を要し、コストの
増大を招く。
攪拌装置を収容するための比較的直径の大きなカラムを
必要とする。従って、これらの技術は、1/16インチ（約
1.6mm）程の小径をもつカラムが望まれる少量の細胞の
分離を行う場合には必ずしも有効ではない。また、これ
らの各攪拌機構は付加的な部品の製造を要し、コストの
増大を招く。
発明の要約 本発明は、目標粒子と非目標粒子との混合物から目標
粒子を分離する方法及び装置にある。本発明の装置は、
流体が流入できる入口及び流体が流出できる出口を備え
た可撓性容器（pliable vessel）を有しており、該容器
の少なくとも一部が可撓性を有しており、容器内に配置
される結合剤の床を更に有しており、結合剤は、この上
に目標粒子が固定されるようにして目標粒子と結合で
き、床は、混合物が容器内に導入されるときに粒子が床
を通って流れることを可能にする充分なサイズの間隙を
有しており、容器の可撓性部分は、適当な力が加えられ
たときに結合剤の相対移動を生じさせることができ、該
相対移動は、結合剤から目標粒子を除去するのに充分な
ものである。本発明の好ましい実施例では、容器は、両
端部にそれぞれ配置された別々の入口及び出口を有して
いるカラムの形状をなしているけれども、他の形状にす
ることもできる。
粒子を分離する方法及び装置にある。本発明の装置は、
流体が流入できる入口及び流体が流出できる出口を備え
た可撓性容器（pliable vessel）を有しており、該容器
の少なくとも一部が可撓性を有しており、容器内に配置
される結合剤の床を更に有しており、結合剤は、この上
に目標粒子が固定されるようにして目標粒子と結合で
き、床は、混合物が容器内に導入されるときに粒子が床
を通って流れることを可能にする充分なサイズの間隙を
有しており、容器の可撓性部分は、適当な力が加えられ
たときに結合剤の相対移動を生じさせることができ、該
相対移動は、結合剤から目標粒子を除去するのに充分な
ものである。本発明の好ましい実施例では、容器は、両
端部にそれぞれ配置された別々の入口及び出口を有して
いるカラムの形状をなしているけれども、他の形状にす
ることもできる。
結合剤の種類に基づき、装置に、容器内に結合剤を保
持するためのスクリーンを更に設けることができる。更
に、本発明の好ましい実施例によれば、目標粒子を、親
和力分離により分離される細胞のような生物学的粒子に
することができる。
持するためのスクリーンを更に設けることができる。更
に、本発明の好ましい実施例によれば、目標粒子を、親
和力分離により分離される細胞のような生物学的粒子に
することができる。
本発明の関連する特徴の範囲内で、目標粒子と非目標
粒子とを含有する混合物から目標粒子を分離するための
システムが提供される。このシステムは、流体が流入で
きる入口及び流体が流出できる出口を備えた可撓性容器
を有しており、該容器の少なくとも一部が可撓性を有し
ており、容器内に配置される結合剤の床を有しており、
結合剤は、この上に目標粒子が固定されるようにして目
標粒子と結合でき、床は、混合物が容器内に導入される
ときに粒子が床を通って流れることを可能にする充分な
サイズの間隙を有しており、容器の可撓性部分は、適当
な力が加えられたときに結合剤の相対移動を生じさせる
ことができ、該相対移動は、結合剤から目標粒子を除去
するのに充分なものであり、結合剤の相対移動を生じさ
せるようにして可撓性部分を変形させる変形手段を更に
有しており、目標粒子は、容器の可撓性部分を変形させ
ることにより結合剤から除去される。
粒子とを含有する混合物から目標粒子を分離するための
システムが提供される。このシステムは、流体が流入で
きる入口及び流体が流出できる出口を備えた可撓性容器
を有しており、該容器の少なくとも一部が可撓性を有し
ており、容器内に配置される結合剤の床を有しており、
結合剤は、この上に目標粒子が固定されるようにして目
標粒子と結合でき、床は、混合物が容器内に導入される
ときに粒子が床を通って流れることを可能にする充分な
サイズの間隙を有しており、容器の可撓性部分は、適当
な力が加えられたときに結合剤の相対移動を生じさせる
ことができ、該相対移動は、結合剤から目標粒子を除去
するのに充分なものであり、結合剤の相対移動を生じさ
せるようにして可撓性部分を変形させる変形手段を更に
有しており、目標粒子は、容器の可撓性部分を変形させ
ることにより結合剤から除去される。
上記装置及びシステムは、目標粒子と非目標粒子とを
含有する混合物から目標粒子を分離するものを説明した
が、本発明の装置及びシステムは、目標粒子のみを含有
する溶液から目標粒子を分離するのにも使用できる。
含有する混合物から目標粒子を分離するものを説明した
が、本発明の装置及びシステムは、目標粒子のみを含有
する溶液から目標粒子を分離するのにも使用できる。
前述のように、本発明はまた、目標粒子と非目標粒子
とを含有する混合物から目標粒子を分離する方法を提供
する。本発明の方法は、上記装置に混合物を通す工程
と、容器から非目標粒子を除去する工程と、結合剤の相
対移動を生じさせて目標粒子を結合剤から除去すべく、
容器の可撓性部分を変形させる工程と、容器から目標粒
子を回収する工程とを有している。前述のように、使用
される結合剤の種類に基づき、本発明の方法には、結合
剤を支持し且つ混合物が通過できるスクリーンを設ける
ことにより、容器内の結合剤の位置を維持する工程を更
に設けることができる。好ましい実施例においては、目
標粒子は、親和力分離技術により分離される細胞のよう
な生物学的粒子である。
とを含有する混合物から目標粒子を分離する方法を提供
する。本発明の方法は、上記装置に混合物を通す工程
と、容器から非目標粒子を除去する工程と、結合剤の相
対移動を生じさせて目標粒子を結合剤から除去すべく、
容器の可撓性部分を変形させる工程と、容器から目標粒
子を回収する工程とを有している。前述のように、使用
される結合剤の種類に基づき、本発明の方法には、結合
剤を支持し且つ混合物が通過できるスクリーンを設ける
ことにより、容器内の結合剤の位置を維持する工程を更
に設けることができる。好ましい実施例においては、目
標粒子は、親和力分離技術により分離される細胞のよう
な生物学的粒子である。
同様に、溶液から目標粒子を分離する他の方法も提供
される。この方法は、目標粒子を含有する溶液を上記装
置に通して容器を結合剤に接触させ、目標粒子を結合剤
に結合させる工程と、容器から溶液の非結合部分を除去
する工程と、結合剤の相対移動を生じさせて目標粒子を
結合剤から除去すべく、容器の可撓性部分を変形させる
工程と、容器から目標粒子を回収する工程とを有してい
る。
される。この方法は、目標粒子を含有する溶液を上記装
置に通して容器を結合剤に接触させ、目標粒子を結合剤
に結合させる工程と、容器から溶液の非結合部分を除去
する工程と、結合剤の相対移動を生じさせて目標粒子を
結合剤から除去すべく、容器の可撓性部分を変形させる
工程と、容器から目標粒子を回収する工程とを有してい
る。
本発明の上記及び他の特徴は、添付図面に関連して述
べる以下の詳細な説明により明らかになるであろう。
べる以下の詳細な説明により明らかになるであろう。
図面の簡単な説明 第１図は、本発明を代表する装置を備えた装置を示す
正面図である。
正面図である。
第２図は、本発明を代表する装置を示す正面図であ
る。
る。
発明の詳細な説明 前述のように、本発明は、目標粒子と非目標粒子との
混合物から目標粒子を分離する装置及び方法に関する。
第１図は、本発明を代表する装置を備えた粒子分離装置
を示すものである。第１図を参照すると、装置10は、可
撓性容器（より詳しくはカラム）12と、目標粒子及び非
目標粒子を含有する混合物を導入するための、可撓性カ
ラムと連通している混合物注入器14と、カラムをフラッ
シングするための洗浄液を収容している洗浄液注入器16
とを有している。以下に詳述するように、本発明の好ま
しい実施例ではカラム全体が可撓性を有しているけれど
も、カラムの少なくとも一部は可撓性を有する必要があ
る。カラム内への混合物及び洗浄液の導入を制御するた
めの三方弁18が設けられている。弁18の下には、混合物
又は洗浄液のいずれかを、カラムの頂部を覆う針ポート
22を介してカラム内に注入するためのシュラウド針20が
配置されている。
混合物から目標粒子を分離する装置及び方法に関する。
第１図は、本発明を代表する装置を備えた粒子分離装置
を示すものである。第１図を参照すると、装置10は、可
撓性容器（より詳しくはカラム）12と、目標粒子及び非
目標粒子を含有する混合物を導入するための、可撓性カ
ラムと連通している混合物注入器14と、カラムをフラッ
シングするための洗浄液を収容している洗浄液注入器16
とを有している。以下に詳述するように、本発明の好ま
しい実施例ではカラム全体が可撓性を有しているけれど
も、カラムの少なくとも一部は可撓性を有する必要があ
る。カラム内への混合物及び洗浄液の導入を制御するた
めの三方弁18が設けられている。弁18の下には、混合物
又は洗浄液のいずれかを、カラムの頂部を覆う針ポート
22を介してカラム内に注入するためのシュラウド針20が
配置されている。
第２図に示すように、カラム12は、該カラム12内に配
置された、結合剤24の床と、結合剤の下に配置された、
カラム内での結合剤の位置を維持するためのスクリーン
26とを有している。カラムは、混合物及び洗浄液を導入
する入口28と、出口30とを有しており、該出口30を通っ
て混合物の成分がカラムから流出する。別の構成とし
て、カラムは、該カラム内に混合物を導入し且つ混合物
をカラムから取り出すための単一開口を有するものでも
よい。
置された、結合剤24の床と、結合剤の下に配置された、
カラム内での結合剤の位置を維持するためのスクリーン
26とを有している。カラムは、混合物及び洗浄液を導入
する入口28と、出口30とを有しており、該出口30を通っ
て混合物の成分がカラムから流出する。別の構成とし
て、カラムは、該カラム内に混合物を導入し且つ混合物
をカラムから取り出すための単一開口を有するものでも
よい。
可撓性容器は多くの便利な形状に形成することができ
る。前述のように、本発明の好ましい実施例によれば容
器はカラムである。別の形状としてチューブ、ボトル又
はバッグがある。しかしながら、本発明はこれらの形状
に限定されないことを理解されたい。また、好ましい実
施例では、容器全体が可撓性を有するものであるが、カ
ラムの少なくとも一部は可撓性を有する必要がある。本
発明の好ましい実施例においては、容器又はその一部
は、30ポンド（約13.6kg）以下の力により、容器を破裂
させ又はクラックを生じさせることなく結合剤の10％以
上の排除を生じさせるような可撓性を有している。以下
に詳述するように、可撓性部分の目的は、ユーザが、結
合剤の相対移動を生じさせるのに必要な力をカラムの可
撓性部分に反復付与できるようにすることにある。従っ
て、例えばカラムは、結合剤に隣接する壁の部分を除
き、剛性材料で作ることができる。可撓性材料の例とし
て、可塑化ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリウレタン、シリコーンゴム、PVDC（Saran、
登録商標、SCLAIR（登録商標）、Ｓ−urlyn（登録商
標、包装フィルム）、Ｃ−FLEX（登録商標）、ポリエス
テル、ゴム、幾つかのフルオロポリマー、又は例えばア
ルミニウム又は銅フィルム等の金属フィルムがある。
る。前述のように、本発明の好ましい実施例によれば容
器はカラムである。別の形状としてチューブ、ボトル又
はバッグがある。しかしながら、本発明はこれらの形状
に限定されないことを理解されたい。また、好ましい実
施例では、容器全体が可撓性を有するものであるが、カ
ラムの少なくとも一部は可撓性を有する必要がある。本
発明の好ましい実施例においては、容器又はその一部
は、30ポンド（約13.6kg）以下の力により、容器を破裂
させ又はクラックを生じさせることなく結合剤の10％以
上の排除を生じさせるような可撓性を有している。以下
に詳述するように、可撓性部分の目的は、ユーザが、結
合剤の相対移動を生じさせるのに必要な力をカラムの可
撓性部分に反復付与できるようにすることにある。従っ
て、例えばカラムは、結合剤に隣接する壁の部分を除
き、剛性材料で作ることができる。可撓性材料の例とし
て、可塑化ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリウレタン、シリコーンゴム、PVDC（Saran、
登録商標、SCLAIR（登録商標）、Ｓ−urlyn（登録商
標、包装フィルム）、Ｃ−FLEX（登録商標）、ポリエス
テル、ゴム、幾つかのフルオロポリマー、又は例えばア
ルミニウム又は銅フィルム等の金属フィルムがある。
結合剤24は、目標粒子及び非目標粒子を含有する混合
物がカラム内に導入されるときに目標粒子と結合し、非
目標粒子は通過できるように設計されている。従って、
結合剤の床は、目標粒子と非目標粒子との混合物がカラ
ム内に導入されるときに非目標粒子を通過させるのに充
分なサイズの間隙すなわち空隙（ポア）を有するもので
なくてはならない。使用される特定種類の結合剤は、分
離すべき目標粒子に基づいて定める。結合剤は、重力以
外の力によっても目標粒子が結合剤上で移動できなくな
るように、目標粒子と或る程度結合するものでなくては
ならない。
物がカラム内に導入されるときに目標粒子と結合し、非
目標粒子は通過できるように設計されている。従って、
結合剤の床は、目標粒子と非目標粒子との混合物がカラ
ム内に導入されるときに非目標粒子を通過させるのに充
分なサイズの間隙すなわち空隙（ポア）を有するもので
なくてはならない。使用される特定種類の結合剤は、分
離すべき目標粒子に基づいて定める。結合剤は、重力以
外の力によっても目標粒子が結合剤上で移動できなくな
るように、目標粒子と或る程度結合するものでなくては
ならない。
以下に詳述するように、目標粒子と非目標粒子との混
合物は、混合物注入器14からカラム内に導入される。結
合剤は目標粒子と結合するので、非目標粒子が結合剤を
通過する間に目標粒子が結合剤に結合され、従って目標
粒子が非目標粒子から分離される。その後、目標粒子
は、好ましくは結合剤の相対移動が生じるようにカラム
の可撓性部分を反復変形させることにより、結合剤から
除去される。カラムの可撓性部分は、例えば人の手又は
第１図に示す概略的に示すような機械的手段32で可撓性
部分を簡単に圧搾することにより種々の方法で変形され
る。従って、このユニークな可撓性カラムの設計によ
り、内部攪拌装置を要せずして結合剤を攪拌できる。
合物は、混合物注入器14からカラム内に導入される。結
合剤は目標粒子と結合するので、非目標粒子が結合剤を
通過する間に目標粒子が結合剤に結合され、従って目標
粒子が非目標粒子から分離される。その後、目標粒子
は、好ましくは結合剤の相対移動が生じるようにカラム
の可撓性部分を反復変形させることにより、結合剤から
除去される。カラムの可撓性部分は、例えば人の手又は
第１図に示す概略的に示すような機械的手段32で可撓性
部分を簡単に圧搾することにより種々の方法で変形され
る。従って、このユニークな可撓性カラムの設計によ
り、内部攪拌装置を要せずして結合剤を攪拌できる。
目標粒子として、好ましくは0.1um以上の直径をもつ
有機、無機、固体又は液体粒子がある。しかしながら、
本発明の好ましい実施例によれば、目標粒子の一グルー
プとして、ウイルス、バクテリア、菌類、寄生虫及び細
胞等の生物学的粒子がある。細胞としては、数ある中
で、内皮細胞、腫瘍細胞、膵島細胞、マクロファージ
（大食細胞）、単核細胞（単球）、ナチュラルキラー細
胞、Ｂリンパ球、Ｔリンパ球、及び造血幹細胞等のヒト
細胞のクラスがある。
有機、無機、固体又は液体粒子がある。しかしながら、
本発明の好ましい実施例によれば、目標粒子の一グルー
プとして、ウイルス、バクテリア、菌類、寄生虫及び細
胞等の生物学的粒子がある。細胞としては、数ある中
で、内皮細胞、腫瘍細胞、膵島細胞、マクロファージ
（大食細胞）、単核細胞（単球）、ナチュラルキラー細
胞、Ｂリンパ球、Ｔリンパ球、及び造血幹細胞等のヒト
細胞のクラスがある。
目標細胞は、親和力分離法（結合剤が、目標細胞に特
別に結合するリガンド又は抗体を使用している分離法）
を含む多数の技術を用いて非目標細胞から分離できるこ
とは明らかである。目標細胞は、これらを、前述のよう
に少なくとも一部が可撓性を有しているカラム（表面上
に固定化された目標粒子に特別に結合するリガンドを備
えた結合剤（好ましくは、無特定多孔質低結合剤）の床
を収容している）に通すことにより「直接」方法で分離
できる。別の構成として、目標細胞は、第１メンバに直
接的又は間接的に結合され且つ表面上に固定化された第
２メンバを備えた結合剤（無特定多孔質低結合剤のよう
な結合剤）の床上に通される。第２メンバは、約108M-1
以上の親和力で第１メンバに結合され、従って、目標細
胞を結合剤上に間接的に固定化できる。種々の物質がリ
ガンド又は抗体に対する支持体として機能し、これらの
物質として、数ある中で、多孔質空繊維（Amicon Corpo
ration,Danvers,Mass.）、ビーズ（Polysciences,Warri
ngton,Pa.）、磁気ビード（Robbins Scientific,Mounta
in View,Calif.）、メッシュ（Becton Dickinson,Mount
ain View,Calif.）、スクリーン及び中実繊維（Edelman
等の米国特許第3,843,324号およびKuroda等の米国特許
第4,416,777号）がある。結合剤がビーズ（例えば、ビ
ーズが出口のサイズより大きい場合）又は繊維（保持装
置を用いることなく繊維の位置を維持できるもの）から
なるときにはスクリーン26が不要であることに留意され
たい。
別に結合するリガンド又は抗体を使用している分離法）
を含む多数の技術を用いて非目標細胞から分離できるこ
とは明らかである。目標細胞は、これらを、前述のよう
に少なくとも一部が可撓性を有しているカラム（表面上
に固定化された目標粒子に特別に結合するリガンドを備
えた結合剤（好ましくは、無特定多孔質低結合剤）の床
を収容している）に通すことにより「直接」方法で分離
できる。別の構成として、目標細胞は、第１メンバに直
接的又は間接的に結合され且つ表面上に固定化された第
２メンバを備えた結合剤（無特定多孔質低結合剤のよう
な結合剤）の床上に通される。第２メンバは、約108M-1
以上の親和力で第１メンバに結合され、従って、目標細
胞を結合剤上に間接的に固定化できる。種々の物質がリ
ガンド又は抗体に対する支持体として機能し、これらの
物質として、数ある中で、多孔質空繊維（Amicon Corpo
ration,Danvers,Mass.）、ビーズ（Polysciences,Warri
ngton,Pa.）、磁気ビード（Robbins Scientific,Mounta
in View,Calif.）、メッシュ（Becton Dickinson,Mount
ain View,Calif.）、スクリーン及び中実繊維（Edelman
等の米国特許第3,843,324号およびKuroda等の米国特許
第4,416,777号）がある。結合剤がビーズ（例えば、ビ
ーズが出口のサイズより大きい場合）又は繊維（保持装
置を用いることなく繊維の位置を維持できるもの）から
なるときにはスクリーン26が不要であることに留意され
たい。
上記のように、第２メンバは、リガンド第１メンバを
含むワンステップ法により、目標細胞を結合剤に間接結
合できるようにする。第２メンバは、多数の第１メンバ
／第２メンバの結合対から選択でき、第２メンバとし
て、数ある中で、ビオチン−アビジン、ビオチン−スト
レプタビジン、ビオシチン−ストレプタビジン、メトト
レキセート−ジヒドロ葉酸レダクターゼ、５フルオロウ
ラシル−チミジル酸シンターゼ、リボフラビン−リボフ
ラビン結合プロテイン（Becuar及びPalmerの著書「卵白
のリボフラビン結合プロテインへのフラビン誘導体の結
合」（“The Binding of Flavin Derivatives to the R
iboflavin Binding Protein of Egg White"）、J.Biol.
Chem.、257（10）:5607−17、1982年、参照）、抗体−
プロテインＡ及び抗体−プロテインＧがある。上記結合
対のいずれのメンバも第２メンバとして機能し、相補メ
ンバは第１メンバとして機能する。従って、いずれのメ
ンバも結合剤に付着し、相補メンバもリガンドに付着す
る。
含むワンステップ法により、目標細胞を結合剤に間接結
合できるようにする。第２メンバは、多数の第１メンバ
／第２メンバの結合対から選択でき、第２メンバとし
て、数ある中で、ビオチン−アビジン、ビオチン−スト
レプタビジン、ビオシチン−ストレプタビジン、メトト
レキセート−ジヒドロ葉酸レダクターゼ、５フルオロウ
ラシル−チミジル酸シンターゼ、リボフラビン−リボフ
ラビン結合プロテイン（Becuar及びPalmerの著書「卵白
のリボフラビン結合プロテインへのフラビン誘導体の結
合」（“The Binding of Flavin Derivatives to the R
iboflavin Binding Protein of Egg White"）、J.Biol.
Chem.、257（10）:5607−17、1982年、参照）、抗体−
プロテインＡ及び抗体−プロテインＧがある。上記結合
対のいずれのメンバも第２メンバとして機能し、相補メ
ンバは第１メンバとして機能する。従って、いずれのメ
ンバも結合剤に付着し、相補メンバもリガンドに付着す
る。
目標細胞と非目標細胞とを含有する混合物を、結合剤
を含有するカラム内に導入した後、上記のように、非目
標細胞は結合剤を通過し、同時に目標細胞は結合剤に結
合される。結合剤から目標細胞を除去するには、結合剤
の相対移動を生じさせるのに必要とされる程度の内方へ
の圧力を加えることにより、カラムの可撓性部分を反復
変形させるのが好ましい。変形度合いは、親和剤が視認
できるほど移動されるまで徐々に増大させる。次に、攪
拌レベルを微調節する。例えば小さな力を用いて、特に
強くは結合していない粒子を除去し、その後、より大き
な力を加えて、最も強く結合した粒子を除去する。最後
に、目標細胞を結合剤から除去した後、洗浄液注入器16
からの洗浄液により、目標細胞をカラムから洗い出す。
を含有するカラム内に導入した後、上記のように、非目
標細胞は結合剤を通過し、同時に目標細胞は結合剤に結
合される。結合剤から目標細胞を除去するには、結合剤
の相対移動を生じさせるのに必要とされる程度の内方へ
の圧力を加えることにより、カラムの可撓性部分を反復
変形させるのが好ましい。変形度合いは、親和剤が視認
できるほど移動されるまで徐々に増大させる。次に、攪
拌レベルを微調節する。例えば小さな力を用いて、特に
強くは結合していない粒子を除去し、その後、より大き
な力を加えて、最も強く結合した粒子を除去する。最後
に、目標細胞を結合剤から除去した後、洗浄液注入器16
からの洗浄液により、目標細胞をカラムから洗い出す。
前述のように、このようにして結合剤を攪拌すること
により、ピペッティングによる攪拌に比べて細胞生存度
が顕著に向上することが見出されている。また、カラム
にはいかなる内部攪拌装置も不要であるので、カラムの
直径を比較的小さくでき（1/16インチ（約1.6mm））、
これは、少量の目標細胞を分離するときに有効である。
により、ピペッティングによる攪拌に比べて細胞生存度
が顕著に向上することが見出されている。また、カラム
にはいかなる内部攪拌装置も不要であるので、カラムの
直径を比較的小さくでき（1/16インチ（約1.6mm））、
これは、少量の目標細胞を分離するときに有効である。
以上、本発明の特に好ましい実施例を、目標細胞に特
に結合するリガンド又は抗体に関連して説明したが、本
発明は、非目標粒子から細胞のような目標粒子を分離す
るのに、このような高親和力をもつ結合剤の使用に限定
されるものではないことを理解すべきである。それどこ
ろか、生成学的又は非生物学的な目標粒子を充分に結合
する作用をもつあらゆる結合剤を使用できる。また、本
発明の装置及び方法は、溶液から目標粒子を分離するの
に使用することもできる。例えば、水溶液中の脂質小胞
を捕捉し、水溶液から脂質小胞を分離する結合剤として
疎水性クロマトグラフィー樹脂を使用できる。その後、
カラムの可撓性部分を圧搾して樹脂を相対移動させるこ
とにより、脂質小胞を樹脂から除去できる。次に、洗浄
液注入器16からの洗浄液をカラムを通してフラッシング
させ、脂質小胞をカラムから排出することにより、脂質
小胞を溶離することができる。
に結合するリガンド又は抗体に関連して説明したが、本
発明は、非目標粒子から細胞のような目標粒子を分離す
るのに、このような高親和力をもつ結合剤の使用に限定
されるものではないことを理解すべきである。それどこ
ろか、生成学的又は非生物学的な目標粒子を充分に結合
する作用をもつあらゆる結合剤を使用できる。また、本
発明の装置及び方法は、溶液から目標粒子を分離するの
に使用することもできる。例えば、水溶液中の脂質小胞
を捕捉し、水溶液から脂質小胞を分離する結合剤として
疎水性クロマトグラフィー樹脂を使用できる。その後、
カラムの可撓性部分を圧搾して樹脂を相対移動させるこ
とにより、脂質小胞を樹脂から除去できる。次に、洗浄
液注入器16からの洗浄液をカラムを通してフラッシング
させ、脂質小胞をカラムから排出することにより、脂質
小胞を溶離することができる。
以下の例は、例示として開示するものであり、制限的
なものではない。
なものではない。
例 例 １ 幹細胞の単離 A.バフィーコート（軟層）細胞の調製 骨髄の試料に240gの遠心力を15分間かける。血漿を除
去し、バフィーコート細胞を吸引し且つ再度240gの遠心
力を15分間かけて、残留赤血球を除去する。280gの遠心
力を10分間かけることにより、バフィーコート細胞をPB
Sで二度洗浄する。次に、PBS中の１×108白血球個数/ml
プラス１％BSAの最終濃度になるように細胞を再懸濁さ
せる。
去し、バフィーコート細胞を吸引し且つ再度240gの遠心
力を15分間かけて、残留赤血球を除去する。280gの遠心
力を10分間かけることにより、バフィーコート細胞をPB
Sで二度洗浄する。次に、PBS中の１×108白血球個数/ml
プラス１％BSAの最終濃度になるように細胞を再懸濁さ
せる。
B.抗体によるバフィーコート細胞の保温（インキュベー
ション） バフィーコート細胞の懸濁液を、室温で５分間、20μ
g/mlビオチニレーテッドアンチCD−34抗体（Quantum Bi
osystems,Waterbeach Cambridge,U.K.）と共に保温す
る。次に、280gの遠心力を10分間かけることにより、抗
体−細胞の混合物を、PBSプラス１％BSAで二度洗浄す
る。次に、PBS中の１×108白血球個数/mlプラス５％BSA
の濃度で細胞を再懸濁させる。
ション） バフィーコート細胞の懸濁液を、室温で５分間、20μ
g/mlビオチニレーテッドアンチCD−34抗体（Quantum Bi
osystems,Waterbeach Cambridge,U.K.）と共に保温す
る。次に、280gの遠心力を10分間かけることにより、抗
体−細胞の混合物を、PBSプラス１％BSAで二度洗浄す
る。次に、PBS中の１×108白血球個数/mlプラス５％BSA
の濃度で細胞を再懸濁させる。
C.ポリアクリルアミドゲルのカルボキシ化 17グラムのドライバイオゲルＰ−60（登録商標）（50
−100メッシュ（ウェット）、粗いビーズ）（BIORAD、
カタログ番号150、1630、Richmond,Calif.）が、10.5M
のNa2CO3の1.5Lに添加される。NaOHでpHが10.5に調節さ
れ、ビーズに損傷を与えることがないように約20〜30分
間、ミキサ（RZR1、Carfamo,Wiarton,Ontario,Canada）
で注意深く攪拌する。次に、60℃の水浴中に混合物が置
かれる。混合物の温度が60℃に到達した後、混合物は、
時折攪拌することにより更に２時間（60℃で）保温され
る。次に、混合物を水浴から取り出して氷浴中に置き、
混合物の温度を室温まで低下させる。
−100メッシュ（ウェット）、粗いビーズ）（BIORAD、
カタログ番号150、1630、Richmond,Calif.）が、10.5M
のNa2CO3の1.5Lに添加される。NaOHでpHが10.5に調節さ
れ、ビーズに損傷を与えることがないように約20〜30分
間、ミキサ（RZR1、Carfamo,Wiarton,Ontario,Canada）
で注意深く攪拌する。次に、60℃の水浴中に混合物が置
かれる。混合物の温度が60℃に到達した後、混合物は、
時折攪拌することにより更に２時間（60℃で）保温され
る。次に、混合物を水浴から取り出して氷浴中に置き、
混合物の温度を室温まで低下させる。
ビーズを蒸留水又は脱イオン水で数回洗浄し、その
後、真空に連結された粗いガラスフィルタを用いてPBS
で数回洗浄する。カルボキシル化されたゲルは、４℃で
PBS中に貯蔵され、殺菌し又は防腐剤を用いて貯蔵すれ
ば１年間は安定状態に保たれる。
後、真空に連結された粗いガラスフィルタを用いてPBS
で数回洗浄する。カルボキシル化されたゲルは、４℃で
PBS中に貯蔵され、殺菌し又は防腐剤を用いて貯蔵すれ
ば１年間は安定状態に保たれる。
D.カルボキシ化されたバイオゲルを共役するアビジン 先ず、真空に連結された粗いガラスフィルタで濾過す
ることにより、測定した量のカルボキシル化されたバイ
オゲルからPBSを除去する。次に、ゲルを蒸留水又は脱
イオン水中で15〜30分間平衡させる。水中での平衡によ
り、ゲルの体積は前に測定した大きさの約４倍に膨張す
る。ゲルは、ゲル1ml（PBS中で最初に測定したもの）に
つき10mlの蒸留水又は脱イオン水中で再懸濁される。
ることにより、測定した量のカルボキシル化されたバイ
オゲルからPBSを除去する。次に、ゲルを蒸留水又は脱
イオン水中で15〜30分間平衡させる。水中での平衡によ
り、ゲルの体積は前に測定した大きさの約４倍に膨張す
る。ゲルは、ゲル1ml（PBS中で最初に測定したもの）に
つき10mlの蒸留水又は脱イオン水中で再懸濁される。
最初に測定したゲル1mlにつき、30mgの１−エチル−
３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド
（EDC−HCl）（Sigma Chemical Co.,カタログ番号E775
0、St.Louis,Mo.）が添加される。pHは、HClの点滴添加
により迅速に5.5に調節される。pHを5.5に維持するため
の注意がなされる。すなわち、pHが5.0以下又は6.0以上
になるとバイオゲルの活性が大幅に低下する。混合物は
５分間攪拌される。
３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド
（EDC−HCl）（Sigma Chemical Co.,カタログ番号E775
0、St.Louis,Mo.）が添加される。pHは、HClの点滴添加
により迅速に5.5に調節される。pHを5.5に維持するため
の注意がなされる。すなわち、pHが5.0以下又は6.0以上
になるとバイオゲルの活性が大幅に低下する。混合物は
５分間攪拌される。
アビジン（International Enzymes,Inc.,Fallbrook,C
alif.）が、10〜100mg/mlの濃度で脱イオン水に溶解さ
れる。混合物は1.5時間攪拌される。次に、2Mのグリシ
ンを添加し、混合物中に0.2Mのグリシンの最終濃度を与
えて更に１時間攪拌する。
alif.）が、10〜100mg/mlの濃度で脱イオン水に溶解さ
れる。混合物は1.5時間攪拌される。次に、2Mのグリシ
ンを添加し、混合物中に0.2Mのグリシンの最終濃度を与
えて更に１時間攪拌する。
ゲルは、粗いガラスフィルタ及び真空を用いて数倍容
のPBSで洗浄され、４℃で１％の安息香酸と共に貯蔵さ
れる。ゲルは、約１年間安定してる。
のPBSで洗浄され、４℃で１％の安息香酸と共に貯蔵さ
れる。ゲルは、約１年間安定してる。
E.カラムの調製 K9/15カラム（Pharmacia LKB Biotechnology Inc.,Pi
scataway,N.J.）が、端キャップ内の80ミクロンナイロ
ンメッシュに組み付けられる。端キャップにはチューブ
が嵌合され且つぜん動ポンプ（Cole Parmer,Chicago,Il
l.）を介して収集チューブに螺着される。PBSのカラム
には、上記のように調製されたアビジン被覆バイオゲル
が添加され且つ4cmの深さに沈澱される。ピペットで攪
拌することにより、ゲル床中の気泡が除去される。カラ
ム内のゲルが洗浄され且つPBSプラス５％BSAで平衡にさ
れる。カルボキシル化されたＰ−30ゲルの1cm床が充填
された上記K9/15カラムを除き、該K9/15カラムから前置
カラムが作られ、各前置カラムの底からのチューブが、
直ぐ下のアビジンバイオゲル充填形カラムの頂部内に導
入される。各カラム内の液体レベルが、ゲルのレベルま
で引き下げられる。
scataway,N.J.）が、端キャップ内の80ミクロンナイロ
ンメッシュに組み付けられる。端キャップにはチューブ
が嵌合され且つぜん動ポンプ（Cole Parmer,Chicago,Il
l.）を介して収集チューブに螺着される。PBSのカラム
には、上記のように調製されたアビジン被覆バイオゲル
が添加され且つ4cmの深さに沈澱される。ピペットで攪
拌することにより、ゲル床中の気泡が除去される。カラ
ム内のゲルが洗浄され且つPBSプラス５％BSAで平衡にさ
れる。カルボキシル化されたＰ−30ゲルの1cm床が充填
された上記K9/15カラムを除き、該K9/15カラムから前置
カラムが作られ、各前置カラムの底からのチューブが、
直ぐ下のアビジンバイオゲル充填形カラムの頂部内に導
入される。各カラム内の液体レベルが、ゲルのレベルま
で引き下げられる。
第２図に示すような可撓性容器は、医用PVCフィルム
から製造され、PVC端キャップ内には80ミクロンのスク
リーンが設けられている。端キャップにはチューブが連
結され且つぜん動ポンプ（Cole Parmer,Chicago,Ill.）
を介して収集チューブに螺着される。PBSのカラムに
は、上記のように調製されたアビジン被覆バイオゲルが
添加され且つ4cmの深さに沈澱される。容器の壁を圧搾
することにより、ゲル床中の気泡が除去される。容器内
のゲルが洗浄され且つPBSプラス５％BSAで平衡にされ
る。上記カルボキシル化されたゲルをを備えたK9カラム
から前置カラムが作られ、前置カラムの出口チューブ
が、容器の頂部のスパイクポート内に導入される。
から製造され、PVC端キャップ内には80ミクロンのスク
リーンが設けられている。端キャップにはチューブが連
結され且つぜん動ポンプ（Cole Parmer,Chicago,Ill.）
を介して収集チューブに螺着される。PBSのカラムに
は、上記のように調製されたアビジン被覆バイオゲルが
添加され且つ4cmの深さに沈澱される。容器の壁を圧搾
することにより、ゲル床中の気泡が除去される。容器内
のゲルが洗浄され且つPBSプラス５％BSAで平衡にされ
る。上記カルボキシル化されたゲルをを備えたK9カラム
から前置カラムが作られ、前置カラムの出口チューブ
が、容器の頂部のスパイクポート内に導入される。
F.カラムの作動 上記のように処理された５×108個の骨髄細胞は、前
置カラム内のカルボキシル化されたゲルの頂部上に静か
に積層され、約1ml/min以下の流量でアビジン被覆され
たバイオゲルカラム内に重力により流入できる。細胞混
合物は、1ml/minの流量でアビジン被覆されたバイオゲ
ルカラムを通してポンプにより圧送される。細胞溶液が
通された後、前置カラムが、１〜2mlのPBSプラス５％BS
Aで洗浄される。最後の細胞溶液がアビジン被覆ゲルに
流入したならば、2mlのPBSプラス５％BSAを当該カラム
に静かに添加し、床を通して残留セルを洗浄する。最後
のPBSプラス５％BSAレベルが床に流入する前に、PBSが
溶液の頂部上に静かに積層され、界面を形成する。床
は、粘着細胞が回収される前に、添加する8mlのPBSで洗
浄される。粘着細胞は、PBSを約3ml/minでカラムを通し
て流すと同時に、ピペットを介してゲルを攪拌すること
によりゲルから解放される。
置カラム内のカルボキシル化されたゲルの頂部上に静か
に積層され、約1ml/min以下の流量でアビジン被覆され
たバイオゲルカラム内に重力により流入できる。細胞混
合物は、1ml/minの流量でアビジン被覆されたバイオゲ
ルカラムを通してポンプにより圧送される。細胞溶液が
通された後、前置カラムが、１〜2mlのPBSプラス５％BS
Aで洗浄される。最後の細胞溶液がアビジン被覆ゲルに
流入したならば、2mlのPBSプラス５％BSAを当該カラム
に静かに添加し、床を通して残留セルを洗浄する。最後
のPBSプラス５％BSAレベルが床に流入する前に、PBSが
溶液の頂部上に静かに積層され、界面を形成する。床
は、粘着細胞が回収される前に、添加する8mlのPBSで洗
浄される。粘着細胞は、PBSを約3ml/minでカラムを通し
て流すと同時に、ピペットを介してゲルを攪拌すること
によりゲルから解放される。
G.可撓性容器の作動 上記のように処理された50億個の骨髄細胞は、前置カ
ラム内のゲル上に積層され且つ3.5ml/minの流量で可撓
性容器（第２図）を通してポンプで圧送される。前置カ
ラムは5mlのPBSプラス５％BSAで洗浄され、次に、可撓
性容器が150mlのPBSで洗浄され、非粘着細胞が除去され
る。容器へのPBSの流入を止めることにより粘着細胞を
容器から除去し、次に、容器の壁を手で圧搾して容器内
のゲルを12回排除する。容器へのPBSの流入を再開し
て、解放された細胞を容器から洗い出す。
ラム内のゲル上に積層され且つ3.5ml/minの流量で可撓
性容器（第２図）を通してポンプで圧送される。前置カ
ラムは5mlのPBSプラス５％BSAで洗浄され、次に、可撓
性容器が150mlのPBSで洗浄され、非粘着細胞が除去され
る。容器へのPBSの流入を止めることにより粘着細胞を
容器から除去し、次に、容器の壁を手で圧搾して容器内
のゲルを12回排除する。容器へのPBSの流入を再開し
て、解放された細胞を容器から洗い出す。
H.結果 K9カラム及びピペット攪拌により89％の精製CD34ポジ
ティブ細胞が得られたけれども、回収されたのはCD34ポ
ジティブ細胞の初期数の45％に過ぎない（FACS染色によ
り判定）。トリパンブルー排除により判定した最終的な
細胞生存度は80％に過ぎなかった。可撓性容器を用いて
精製された細胞は、92％純粋で、CD34ポジティブ細胞の
初期数の56％を含有し、且つ98％が生存していた。可撓
性容器から観察されたこの大幅に向上された生存度は、
改善された攪拌によるものであり、改善された収量は流
量等の作動条件を異ならせたことによるとも考えられ
る。
ティブ細胞が得られたけれども、回収されたのはCD34ポ
ジティブ細胞の初期数の45％に過ぎない（FACS染色によ
り判定）。トリパンブルー排除により判定した最終的な
細胞生存度は80％に過ぎなかった。可撓性容器を用いて
精製された細胞は、92％純粋で、CD34ポジティブ細胞の
初期数の56％を含有し、且つ98％が生存していた。可撓
性容器から観察されたこの大幅に向上された生存度は、
改善された攪拌によるものであり、改善された収量は流
量等の作動条件を異ならせたことによるとも考えられ
る。
例 ２ 少量の細胞試料の分離 少数の細胞の有効分離には非常に少量のアビジン被覆
ゲルを必要とする。すなわち、回収される粘着細胞の純
度は、容器の壁又は親和ゲルに無特定に結合する細胞の
個数により大幅に低下される。
ゲルを必要とする。すなわち、回収される粘着細胞の純
度は、容器の壁又は親和ゲルに無特定に結合する細胞の
個数により大幅に低下される。
A.細胞の精製 未梢血液に280gの遠心力が15分間かけられる。血漿が
除去され且つ白血球を含有する層が吸引される。白血球
は再懸濁され且つ再度280gの遠心力が15分間かけられ、
残留赤血球が除去される。バフィーコート細胞が、108
個数/mlの濃度でPBSプラス0.1％HSA中に再懸濁され且つ
ビオチニレーテッドアンチIa抗体（１μg/ml）と共に室
温で５分間保温された（「免疫選択法（Immunoselectio
n）」の適用において説明されている）。
除去され且つ白血球を含有する層が吸引される。白血球
は再懸濁され且つ再度280gの遠心力が15分間かけられ、
残留赤血球が除去される。バフィーコート細胞が、108
個数/mlの濃度でPBSプラス0.1％HSA中に再懸濁され且つ
ビオチニレーテッドアンチIa抗体（１μg/ml）と共に室
温で５分間保温された（「免疫選択法（Immunoselectio
n）」の適用において説明されている）。
B.ゲル及び分離容器の調製 例１の項目Ｃ、Ｄにおいて説明したようにしてカルボ
キシル化され且つアビジン被覆ゲルを精製する。可撓性
容器は、第１図に示すように、PVCチューブと、医用浸
出液成分とで構成される。アビジン被覆ゲルを収容して
いるチューブ（第１図の参照番号12）は、3.5mmの内径
を有している。直径が小さいため、細胞を除去すべくゲ
ルを攪拌する錘又は磁石を入れる空間がなく、ピペット
の先端を入れる空間もない。また、細胞を除去すべくゲ
ルを攪拌するときに頻繁に発生する気泡により、チュー
ブのボアが完全に閉塞されるであろう。可撓性容器は、
上記例１で説明したように使用すべく調製された。
キシル化され且つアビジン被覆ゲルを精製する。可撓性
容器は、第１図に示すように、PVCチューブと、医用浸
出液成分とで構成される。アビジン被覆ゲルを収容して
いるチューブ（第１図の参照番号12）は、3.5mmの内径
を有している。直径が小さいため、細胞を除去すべくゲ
ルを攪拌する錘又は磁石を入れる空間がなく、ピペット
の先端を入れる空間もない。また、細胞を除去すべくゲ
ルを攪拌するときに頻繁に発生する気泡により、チュー
ブのボアが完全に閉塞されるであろう。可撓性容器は、
上記例１で説明したように使用すべく調製された。
第１図に示すような第２の可撓性容器が、PVCチュー
ブと、浸出液セット成分（infusion set components）
とにより製造される。容器は、PBS中で4cmの深さになる
までアビジン被覆バイオゲルで充填され、且つぜん動ポ
ンプを介して出口チューブが螺着される。ゲルはPBSプ
ラス５％BSAで平衡にされ、チューブからは予め空気を
除去しておく。洗浄リザーバには10mlのPBSが充填され
る。試料リザーバ内にはカルボキシル化されたゲル（1/
2ml）が沈澱され、前置カラムが形成される。
ブと、浸出液セット成分（infusion set components）
とにより製造される。容器は、PBS中で4cmの深さになる
までアビジン被覆バイオゲルで充填され、且つぜん動ポ
ンプを介して出口チューブが螺着される。ゲルはPBSプ
ラス５％BSAで平衡にされ、チューブからは予め空気を
除去しておく。洗浄リザーバには10mlのPBSが充填され
る。試料リザーバ内にはカルボキシル化されたゲル（1/
2ml）が沈澱され、前置カラムが形成される。
C.分離容器の作動 上記項目Ａで調製された1500万個のバフィーコート細
胞の未梢血液細胞が試料リザーバ内に添加される。細胞
は0.1ml/minの流量で装置を通してポンプにより圧送さ
れ、リザーバは0.2mlのPBSプラス１％HSAで洗浄され
る。試料リザーバから最後の洗浄液をポンプで圧送する
前に、三方弁を回転して試料リザーバからの流入を停止
させ、洗浄液リザーバからのPBSが装置を通って流れる
ことができるようにし、無特定細胞を除去する。容器が
洗浄された後、解放された細胞を収集チューブ内に洗い
出すべくPBS溶液を流し続けながら、アビジン被覆ゲル
を保有しているチューブを手で12回圧搾して粘着細胞を
除去する。
胞の未梢血液細胞が試料リザーバ内に添加される。細胞
は0.1ml/minの流量で装置を通してポンプにより圧送さ
れ、リザーバは0.2mlのPBSプラス１％HSAで洗浄され
る。試料リザーバから最後の洗浄液をポンプで圧送する
前に、三方弁を回転して試料リザーバからの流入を停止
させ、洗浄液リザーバからのPBSが装置を通って流れる
ことができるようにし、無特定細胞を除去する。容器が
洗浄された後、解放された細胞を収集チューブ内に洗い
出すべくPBS溶液を流し続けながら、アビジン被覆ゲル
を保有しているチューブを手で12回圧搾して粘着細胞を
除去する。
D.結果 300万個のIaポジティブ細胞が結合され、且つFACS分
析により判定された89％の純度で装置から回収された。
これは、最初の血液試料中のIaポジティブ細胞の70％の
収量であることを示している。トリパンブルーにより判
定した生存度は、分離操作により変化していなかった。
析により判定された89％の純度で装置から回収された。
これは、最初の血液試料中のIaポジティブ細胞の70％の
収量であることを示している。トリパンブルーにより判
定した生存度は、分離操作により変化していなかった。
以上の説明から明らかなように、本発明の装置によれ
ば、目標粒子と非目標粒子との溶液又は混合物から目標
粒子を分離できる簡単な手段が提供される。本発明の特
定の実施例を例示のために説明したけれども、本発明の
精神及び範囲から逸脱することなく種々の変更をなし得
ることは理解されよう。従って、本発明は、請求の範囲
の記載以外には制限されるものではない。
ば、目標粒子と非目標粒子との溶液又は混合物から目標
粒子を分離できる簡単な手段が提供される。本発明の特
定の実施例を例示のために説明したけれども、本発明の
精神及び範囲から逸脱することなく種々の変更をなし得
ることは理解されよう。従って、本発明は、請求の範囲
の記載以外には制限されるものではない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 1/10 G01N 30/00 G01N 30/60 G01N 33/53
Claims (26)
- 【請求項１】流体が流入できる入口及び流体が流出でき
る出口を備えた容器を有しており、該容器の少なくとも
一部が可撓性を有しており、 前記容器内に配置される結合剤の床を更に有しており、
前記結合剤は、この上に前記目標粒子が固定化されるよ
うにして前記目標粒子と結合でき、前記床は、混合物が
前記容器内に導入されるときに粒子が床を通って流れる
ことを可能にする充分なサイズの間隙を有しており、前
記容器の可撓性部分は、適当な力が加えられたときに結
合剤の相対移動を生じさせることができ、該相対移動
は、結合剤から目標粒子を除去するのに充分なものであ
ることを特徴とする目標粒子と非目標粒子とを含有する
混合物から目標粒子を分離する装置。 - 【請求項２】前記入口及び出口が、前記容器の単一開口
であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の装
置。 - 【請求項３】前記容器の全体が可撓性を有していること
を特徴とする請求の範囲第１項に記載の装置。 - 【請求項４】前記容器内で前記結合剤を保持する手段を
更に有していることを特徴とする請求の範囲第１項に記
載の装置。 - 【請求項５】前記結合剤が多孔質であることを特徴とす
る請求の範囲第１項に記載の装置。 - 【請求項６】前記目標粒子が生物学的粒子であることを
特徴とする請求の範囲第１項に記載の装置。 - 【請求項７】前記目標粒子が親和力分離により前記混合
物から分離されることを特徴とする請求の範囲第６項に
記載の装置。 - 【請求項８】前記可撓性部分に30ポンド（約13.6kg）以
下の力を加えたときに、前記可撓性部分を破裂させるこ
となく前記結合剤の10％以上が排除されることを特徴と
する請求の範囲第１項に記載の装置。 - 【請求項９】流体が流入できる入口及び流体が流出でき
る出口を備えた容器を有しており、該容器の少なくとも
一部が可撓性を有しており、 前記容器内に配置される結合剤の床を有しており、前記
結合剤は、この上に前記目標粒子が固定化されるように
して前記目標粒子と結合でき、前記床は、混合物が前記
容器内に導入されるときに粒子が床を通って流れること
を可能にする充分なサイズの間隙を有しており、前記容
器の可撓性部分は、適当な力が加えられたときに結合剤
の相対移動を生じさせることができ、該相対移動は、結
合剤から目標粒子を除去するのに充分なものであり、 前記結合剤の相対移動を生じさせるようにして前記可撓
性部分を変形させる変形手段を更に有しており、前記容
器の可撓性部分を変形させることにより、前記目標粒子
が前記結合剤から除去されることを特徴とする目標粒子
と非目標粒子とを含有する混合物から目標粒子を分離す
るシステム。 - 【請求項１０】前記入口及び出口が、前記容器の単一開
口であることを特徴とする請求の範囲第９項に記載のシ
ステム。 - 【請求項１１】前記容器の全体が可撓性を有しているこ
とを特徴とする請求の範囲第９項に記載のシステム。 - 【請求項１２】前記容器内で前記結合剤を保持する手段
を更に有していることを特徴とする請求の範囲第９項に
記載のシステム。 - 【請求項１３】前記結合剤が多孔質であることを特徴と
する請求の範囲第９項に記載のシステム。 - 【請求項１４】前記目標粒子が生物学的粒子であること
を特徴とする請求の範囲第９項に記載のシステム。 - 【請求項１５】前記目標粒子が親和力分離により前記混
合物から分離されることを特徴とする請求の範囲第９項
に記載のシステム。 - 【請求項１６】前記可撓性部分に30ポンド（約13.6kg）
以下の力を加えたときに、前記可撓性部分を破裂させる
ことなく前記結合剤の10％以上が排除されることを特徴
とする請求の範囲第９項に記載のシステム。 - 【請求項１７】目標粒子と非目標粒子とを含有する混合
物から目標粒子を分離する方法において、 前記混合物と、容器内に配置された結合剤の床とを接触
させる工程を有しており、前記容器の少なくとも一部が
可撓性を有しており、前記結合剤は、この上に前記目標
粒子が固定化されるようにして前記目標粒子と結合で
き、前記床は、混合物が前記容器内に導入されるときに
粒子が床を通って流れることを可能にする充分なサイズ
の間隙を有しており、前記容器の可撓性部分は、適当な
力が加えられたときに結合剤の相対移動を生じさせるこ
とができ、該相対移動は、結合剤から目標粒子を除去す
るのに充分なものであり、 前記容器から前記非目標粒子を除去する工程と、 前記結合剤の相対移動を生じさせて前記目標粒子を前記
結合剤から除去すべく、前記容器の可撓性部分に力を加
えて該可撓性部分を変形させる工程と、 前記容器から前記目標粒子を回収する工程とを更に有し
ていることを特徴とする目標粒子と非目標粒子とを含有
する混合物から目標粒子を分離する方法。 - 【請求項１８】前記除去工程が、前記容器内に洗浄液を
導入して、容器から非目標粒子を洗い出すことであるこ
とを特徴とする請求の範囲第17項に記載の方法。 - 【請求項１９】前記回収工程が、前記容器内に洗浄液を
導入して、容器から目標粒子を洗い出すことであること
を特徴とする請求の範囲第17項に記載の方法。 - 【請求項２０】前記容器内での前記結合剤の位置が、前
記結合剤を支持し且つ前記混合物が通過できるスクリー
ンにより維持されることを特徴とする請求の範囲第17項
に記載の方法。 - 【請求項２１】前記目標粒子が生物学的粒子であること
を特徴とする請求の範囲第17項に記載の方法。 - 【請求項２２】前記目標粒子が親和力分離により前記混
合物から分離されることを特徴とする請求の範囲第21項
に記載の方法。 - 【請求項２３】前記可撓性部分に30ポンド（約13.6kg）
以下の力を加えたときに、前記可撓性部分を破裂させる
ことなく前記結合剤の10％以上が排除されることを特徴
とする請求の範囲第17項に記載の装置。 - 【請求項２４】流体が流入できる入口及び流体が流出で
きる出口を備えた容器を有しており、該容器の少なくと
も一部が可撓性を有しており、 前記容器内に配置される結合剤の床を更に有しており、
前記結合剤は、この上に前記目標粒子が固定化されるよ
うにして前記目標粒子と結合でき、前記床は、混合物が
前記容器内に導入されるときに粒子が床を通って流れる
ことを可能にする充分なサイズの間隙を有しており、前
記容器の可撓性部分は、適当な力が加えられたときに結
合剤の相対移動を生じさせることができ、外相対移動
は、結合剤から目標粒子を除去するのに充分なものであ
ることを特徴とする溶液から目標粒子を分離する装置。 - 【請求項２５】溶液から目標粒子を分離する方法におい
て、 前記目標粒子を含有する前記溶液と、容器内に配置され
た結合剤とを接触させる工程を有しており、前記容器の
少なくとも一部が可撓性を有しており、前記結合剤は、
この上に前記目標粒子が固定化されるようにして前記目
標粒子と結合でき、前記床は、混合物が前記容器内に導
入されるときに粒子が床を通って流れることを可能にす
る充分なサイズの間隙を有しており、前記容器の可撓性
部分は、適当な力が加えられたときに結合剤の相対移動
を生じさせることができ、該相対移動は、前記目標粒子
が前記結合剤に結合されるように、該結合剤から目標粒
子を除去するのに充分なものであり、 前記容器から前記溶液を除去する工程と、 記結合剤の相対移動を生じさせて前記目標粒子を前記結
合剤から除去すべく、前記容器に力を加えて該容器を変
形させる工程と、 前記容器から前記目標粒子を回収する工程とを更に有し
ていることを特徴とする容器から目標粒子を分離する方
法。 - 【請求項２６】流体が流入できる入口及び流体が流出で
きる出口を備えた容器を有しており、該容器の少なくと
も一部が可撓性を有しており、 前記容器内に配置される多孔質結合剤の床を更に有して
おり、前記結合剤は、この上に前記目標粒子が固定化さ
れるようにして前記目標粒子と結合でき、前記多孔質結
合剤の空隙のサイズは、混合物が前記容器内に導入され
るときに粒子が床を通って流れることを可能にする充分
な大きさであり、前記容器の可撓性部分は、適当な力が
加えられたときに結合剤の相対移動を生じさせることが
でき、該相対移動は、結合剤から目標粒子を除去するの
に充分なものであることを特徴とする目標粒子と非目標
粒子とを含有する混合物から目標粒子を分離する装置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US59979690A | 1990-10-18 | 1990-10-18 | |
| US599,796 | 1990-10-18 | ||
| PCT/US1991/007646 WO1992007243A1 (en) | 1990-10-18 | 1991-10-18 | An apparatus and method for separating particles using a pliable vessel |
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|---|---|
| JPH06502496A JPH06502496A (ja) | 1994-03-17 |
| JP3040469B2 true JP3040469B2 (ja) | 2000-05-15 |
Family
ID=24401124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4500727A Expired - Lifetime JP3040469B2 (ja) | 1990-10-18 | 1991-10-18 | 可撓性容器を用いて粒子を分離する装置及び方法 |
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|---|---|
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| EP (1) | EP0553288B1 (ja) |
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| CA (1) | CA2094258A1 (ja) |
| DE (1) | DE69126620T2 (ja) |
| DK (1) | DK0553288T3 (ja) |
| ES (1) | ES2103009T3 (ja) |
| WO (1) | WO1992007243A1 (ja) |
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