【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コ本発明は、遺伝子移入装置に係り、特に高電圧パルスを
利用したエレクトロポレーション法によって生きている
細胞に遺伝子を移入するのに好適な遺伝子移入装置に関
するものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a gene transfer device, and in particular to a gene transfer device suitable for transferring genes into living cells by electroporation using high voltage pulses. This relates to an import device.
［従来の技術］遺伝子発現を解析する分野では、生物の形質（遺伝上の
特色の元となる性質）を決定する多くの遺伝子を生細胞
内へ移入し、その移入された細胞ノ形質の変化を調べる
ことが重要な手段となっている。[Conventional technology] In the field of gene expression analysis, many genes that determine the traits of an organism (characteristics that are the basis of genetic characteristics) are transferred into living cells, and changes in the traits of the transferred cells are investigated. It is an important means to investigate.
生細胞（以下単に細胞という）に遺伝子を組み込ませる
方法としては種々の手段があるが、その中で大量の細胞
に遺伝子を移入する場合に適する方法として、高電圧パ
ルスを利用したエレクトロポレーション法がある。There are various methods for introducing genes into living cells (hereinafter simply referred to as cells), but among them, the electroporation method that uses high voltage pulses is the most suitable method for transferring genes into a large number of cells. There is.
この方法は、デオキシリボ核酸（ＤＮＡ）等の遺伝子を
含んだ液の中に細胞を浮遊させた懸濁液で対向する電極
間を満たしておき、電極に瞬間的に高電圧をかけて細胞
膜を穿孔し遺伝子を取り込ませるものである。In this method, the space between opposing electrodes is filled with a suspension of cells suspended in a solution containing genes such as deoxyribonucleic acid (DNA), and a high voltage is momentarily applied to the electrodes to perforate the cell membrane. This is to introduce the gene.
これによれば、電極間に存在する細胞膜てに同時に遺伝
子を導入できるので、大量の細胞への遺伝子移入を短時
間に行うことができる。また、作業者の熟練を要しない
などの利点がある。According to this, since genes can be simultaneously introduced into the cell membranes present between the electrodes, gene transfer into a large number of cells can be carried out in a short time. It also has the advantage of not requiring operator skill.
なお、このような技術のついては、「細胞工学」Ｖｏｗ
、６．Ｎｏ、６．１９８７．Ｐ、７７〜８９に、達家雅
明ほかによる「高電圧パルスによる細胞融合と外来遺伝
子の導入」に開示されており、また、特開昭６０−８３
５８．３号公報記載の技術も知られている。For information on such technology, please refer to "Cell Engineering" Vow.
,6. No. 6.1987. P, 77-89, "Cell fusion and foreign gene introduction by high voltage pulse" by Masaaki Tatsuie et al.
The technique described in Publication No. 58.3 is also known.
［発明が解決しようとする課題］上記従来技術は、電極間に多数の細胞が浮遊している状
態でパルス電圧をかけるので、隣り合っている細胞同志
での相互作用が起こり、−様な遺伝子移入を行うことが
できないという問題があった。すなわち、細胞を浮遊さ
せている液と細胞自体とでは電気伝導度が異なるため、
電極間に一定の電圧をかけても細胞同志の位置関係によ
って各細胞に流れる電流は異なってしまうのである。[Problems to be Solved by the Invention] In the above-mentioned conventional technology, a pulse voltage is applied with a large number of cells floating between the electrodes, so that interactions occur between adjacent cells, and -like genes There was a problem that it was not possible to import. In other words, the electrical conductivity is different between the liquid in which the cells are suspended and the cells themselves.
Even if a constant voltage is applied between the electrodes, the current flowing through each cell will differ depending on the positional relationship between the cells.
説明を単純にして述べれば、細胞膜に穿孔するには最適
のパルス強さが必要である。パルスか弱いと穴があかず
、パルスが強いと細胞が死んでしまう。細胞が浮遊して
いる液の部分は細胞より電流が流れにくい。したがって
、単一の細胞に対して良い電圧にすると、細胞が群をな
している場合は細胞が損傷する。逆に、細胞群に適した
電圧では単一の細胞に対しては十分な穿孔ができない。To simplify the explanation, optimal pulse strength is required to perforate the cell membrane. If the pulse is weak, the hole will not form, and if the pulse is strong, the cells will die. It is difficult for current to flow in the part of the liquid where cells are suspended than in the cells. Therefore, a voltage that is good for a single cell will damage cells if they are grouped together. Conversely, a voltage suitable for a group of cells cannot sufficiently perforate a single cell.
このようなことから、エレクトロポレーション法では、
電極間の電圧を高くすれば遺伝子の移入率が高くなるが
、電圧を上げ過ぎると細胞が損傷されてしまい、かえっ
て効率が悪くなる。したがって、細胞が損傷されない範
囲で電圧を最も高くした場合に最も効率が高くなる。し
かし、細胞同志の相互作用がある場合には、電圧を最適
に設定しておいても個々の細胞に流れる電流が異なるた
めに、大電流が流れた細胞は損傷され、小さな電流しか
流れなかった細胞には効果的に遺伝子が移入されず、結
局遺伝子移入の効率を十分上げることはできなかった。For this reason, in the electroporation method,
Increasing the voltage between the electrodes will increase the rate of gene transfer, but increasing the voltage too much will damage cells and reduce efficiency. Therefore, the efficiency is highest when the voltage is set highest within a range that does not damage cells. However, when cells interact with each other, even if the voltage is set optimally, the current flowing through each cell differs, so cells that receive a large current are damaged, and only a small current flows. Genes were not effectively transferred into cells, and in the end, the efficiency of gene transfer could not be sufficiently increased.
また、細胞同志の相互作用を防ぐために細胞懸濁液の細
胞の密度を下げることは、−度に処理できる細胞の量が
減る上に、遺伝子を含んだ液の必要量が増えるため実用
的でなかった。In addition, lowering the density of cells in a cell suspension to prevent cell-cell interactions is not practical because it reduces the amount of cells that can be processed at a time and increases the amount of gene-containing solution required. There wasn't.
本発明は、上記従来技術における課題を解決するために
なされたもので、個々の細胞に一定の条件で電気パルス
をかけることを可能にし、細胞に遺伝子を移入する効率
を向上しうる遺伝子移入装置の提供を、その目的とする
ものである。The present invention has been made in order to solve the problems in the prior art described above, and is a gene transfer device that makes it possible to apply electric pulses to individual cells under certain conditions and improve the efficiency of gene transfer into cells. Its purpose is to provide the following.
〔課題を解決するための手段］上記目的を達成するために、本発明に係る遺伝子移入装
置の構成は、パルス電源と、このパルス電源に接続され
る相対する一対の電極と、この電極間に遺伝子を含む流
動体を導く手段とを備えた遺伝子移入装置において、上
記一対の電極間は流動体が流れる流路となっており、上
記流動体を導く手段は、前記電極間の流路の上流側に断
面積が徐々に減少する絞り部を有し、その絞り部に流動
体を供給する複数の入口を備え、その少なくとも１つの
入口は、前記絞り部内に突き出た噴出口に連通したもの
である。[Means for Solving the Problem] In order to achieve the above object, the configuration of the gene transfer device according to the present invention includes a pulsed power source, a pair of opposing electrodes connected to the pulsed power source, and a pair of opposing electrodes connected to the pulsed power source. In a gene transfer device comprising means for guiding a fluid containing a gene, there is a flow path through which the fluid flows between the pair of electrodes, and the means for guiding the fluid is located upstream of the flow path between the electrodes. It has a constriction part whose cross-sectional area gradually decreases on the side, and has a plurality of inlets for supplying the fluid to the constriction part, and at least one of the inlets communicates with an ejection port protruding into the constriction part. be.
また、電極間に導かれるべき流動体を供給する複数の入
口は、遺伝子を含んだ液に細胞を浮遊させた懸濁液を供
給する入口と、前記懸濁液を包み込むように流れる保護
液を供給する入口とからなるものである。In addition, the plurality of inlets for supplying the fluid to be led between the electrodes include an inlet for supplying a suspension of cells suspended in a solution containing genes, and a protective liquid flowing to surround the suspension. and a supply inlet.
なお、付記すると、上記目的は、対向する電極の間を細
胞懸濁液が流れる平行流路とし、平行流路の前には、流
体絞り部を設け、その絞り部には複数の入口があり、そ
のうち１つの入口は絞り部内部に突き出た噴出口を通し
て流体を供給することにより、達成される。As an additional note, the above purpose is to create a parallel flow path through which a cell suspension flows between opposing electrodes, a fluid constriction section is provided in front of the parallel flow path, and the constriction section has multiple inlets. , one of the inlets is achieved by supplying fluid through a spout that projects inside the constriction.
［作用］上記技術的手段による働きは次のとおりである。[Effect]The function of the above technical means is as follows.
ＤＮＡ等の遺伝子を含んだ液に細胞を浮遊させた懸濁液
は、絞り部の内部に突き出た噴出口から絞り部に供給さ
れる。噴出口の周囲には別の入口から供給された保護液
が流されており、懸濁液は保護液に包み込まれたサンド
イッチ状の流れとなる。絞り部は断面積が徐々に減少し
ているため、薄く引き延ばされた流れとなって、平行流
路に入る。平行流路に入っても流れはサンドインチ状の
状態を保っており、懸濁液は保護液にはさまれて流路の
中心を薄いシート状になって流れる。そのため、平行流
路に設けられた電極にパルス電圧をかけると、細胞同志
の相互作用がなく、各細胞に同じ条件で電流が流れるの
で、Ｊ伝子移入の効率が高くなる。A suspension in which cells are suspended in a liquid containing genes such as DNA is supplied to the aperture from a spout that protrudes into the aperture. A protective liquid supplied from another inlet flows around the spout, and the suspension forms a sandwich-like flow surrounded by the protective liquid. Since the cross-sectional area of the throttle part gradually decreases, the flow becomes thin and elongated and enters the parallel flow path. Even after entering the parallel channel, the flow remains in a sandwich-like state, and the suspension is sandwiched between the protective liquid and flows in the center of the channel in the form of a thin sheet. Therefore, when a pulse voltage is applied to electrodes provided in parallel flow channels, there is no interaction between cells and current flows through each cell under the same conditions, increasing the efficiency of J gene transfer.
［実施例コ以下、本発明の各実施例を第１図ないし第４図を参照し
て説明する。[Embodiments] Hereinafter, each embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
第１図は、本発明の一実施例に係る遺伝子移入装置の断
面図、第２図は、第１図の外観を示す斜視図、第３図（
ａ）〜（ｄ）は、第１図の装置に適用できる懸濁液入口
部の形状を示す部分斜視図である。FIG. 1 is a sectional view of a gene transfer device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing the appearance of FIG. 1, and FIG.
a)-(d) are partial perspective views showing the shape of the suspension inlet part applicable to the apparatus of FIG. 1;
第１図および第２図において、１，２は、相対する一対
の電極で、この一対の電極１，２は、狭いすき間を隔て
て対向する平板状のものであり、相対する部材で形成さ
れる平行流路９の一部に設けられている。そして、この
一対の電極１，２は、第２図に示すように中心部の幅が
広く端部が狭く平行流路９の幅全長に設けられている。In FIGS. 1 and 2, 1 and 2 are a pair of electrodes facing each other, and the pair of electrodes 1 and 2 are plate-shaped facing each other with a narrow gap, and are made of facing members. It is provided in a part of the parallel flow path 9. As shown in FIG. 2, the pair of electrodes 1 and 2 are wide at the center and narrow at the ends and are provided over the entire width of the parallel flow path 9.
３は、電極１，２に接続するパルス電源である。3 is a pulse power source connected to the electrodes 1 and 2.
４は、平行流路９の上部に形成された絞り部で、この絞
り部４の断面形状は、前記電極の面の側が長辺となる長
方形をなし、上部から下部へ断面積が徐々に減少するよ
うになっている。Reference numeral 4 denotes a constriction section formed at the top of the parallel flow path 9. The cross-sectional shape of the constriction section 4 is a rectangle with the long side facing the electrode surface, and the cross-sectional area gradually decreases from the top to the bottom. It is supposed to be done.
５．６は保護液入口、７は懸濁液入口で、これらは前記
絞り部に流動体を供給する複数の入口を構成している。5.6 is a protective liquid inlet, and 7 is a suspension liquid inlet, which constitute a plurality of inlets for supplying fluid to the constriction section.
より詳しく言えば、懸濁成人ロアは、ＤＮＡ等の遺伝子
を含んだ液に細胞を浮遊させた懸濁液を供給する入口で
あり、保護液入口５゜６は、前記懸濁液を包み込むよう
にして流れる保護液を供給する入口である。More specifically, the suspended adult lower is an inlet for supplying a suspension of cells suspended in a solution containing genes such as DNA, and the protective liquid inlet 5°6 is designed to enclose the suspension. This is the inlet for supplying the protective liquid that flows.
８は、懸濁液入ロアに連通ずる小室を形成する仕切りで
、この仕切板８は、絞り部４内に突き出た噴出口１１を
形成するものである。１０は出口を示す。Reference numeral 8 denotes a partition that forms a small chamber that communicates with the lower suspension inlet, and this partition plate 8 forms a spout 11 that protrudes into the throttle section 4 . 10 indicates the exit.
このような構成の遺伝子移入装置の能力９作用を説明す
る。The function 9 of the gene transfer device having such a configuration will be explained.
遺伝子を含んだ液に細胞を浮遊させた懸濁液は、懸濁成
人ロアから供給され、仕切り８で区切られた小室に入り
噴出口１１から出て絞り部４に入る。A suspension of cells suspended in a solution containing genes is supplied from the suspension adult lower, enters a small chamber separated by a partition 8, exits from a spout 11, and enters a constriction section 4.
絞り部４には、細胞に害を与えない保護液が保護液人口
５，６から供給されている。A protective liquid that does not harm cells is supplied to the aperture section 4 from protective liquid ports 5 and 6.
）び濁液は保護液によって両側がらはさまれ、さらに絞
り部４で絞られるために、平行流路９の内部では薄いシ
ート状になる。平行流路９の途中には電極１，２が対向
しており、パルス電源３に接続されている。パルス電源
３からは、周期的にパルス電圧が発生する。それによっ
て、電極１，２間を流れる細胞の細胞膜を穿孔し、遺伝
子が移入される。遺伝子が移入された細胞は、出口１ｏ
を通って回収される。) The cloudy liquid is sandwiched by the protective liquid on both sides and is further squeezed by the constriction section 4, so that it becomes a thin sheet inside the parallel flow path 9. Electrodes 1 and 2 are opposed to each other in the middle of the parallel flow path 9 and are connected to a pulse power source 3. A pulse voltage is periodically generated from the pulse power supply 3. Thereby, the cell membrane of the cell flowing between the electrodes 1 and 2 is perforated, and the gene is transferred. Cells into which genes have been transferred are located at exit 1o.
is collected through the
このとき、懸濁液は保護液に保護されて流路の中心部を
流れるため、電極および流路がＩＩＩ胞や遺伝子で汚染
されることがない。At this time, the suspension is protected by the protective liquid and flows through the center of the channel, so that the electrodes and the channel are not contaminated with III cells or genes.
また、平行流路９では流速分布があり、壁面近傍では流
速が遅いのだが、！！Ｆｔ？Ｆｌ液は流路中心をシート
状に流れるため一定速度とみなせる。しかし、流路の端
に近い部分では端の影響で速度が小さくなる。それを補
正するため、電極は端の方が幅が狭い形状になっている
。それらのため、パルス電源３のパルス電圧発生周期を
適当に設定することにより、個々の細胞が電極］、、２
の間を通過する最中に必ず一定の回数の電気パルスを受
けるようにすることができ、遺伝子移入の効率を上げる
ことができる。In addition, there is a flow velocity distribution in the parallel channel 9, and the flow velocity is slow near the wall surface! ! Ft? Since the Fl liquid flows in the form of a sheet through the center of the channel, it can be regarded as having a constant velocity. However, near the ends of the flow path, the speed decreases due to the influence of the ends. To compensate for this, the electrodes are narrower at the ends. Therefore, by appropriately setting the pulse voltage generation cycle of the pulse power source 3, each cell can be
It is possible to ensure that the cells receive a certain number of electrical pulses while passing through the gap, increasing the efficiency of gene transfer.
このように、本実施例によれば、電極１，２間で細胞が
シート状に流れているため、細胞同志の相互作用がなく
、個々の細胞に一定の条件で電流が流れるので、遺伝子
移入の効率が高い。In this way, according to this example, since the cells flow in a sheet shape between the electrodes 1 and 2, there is no interaction between the cells, and current flows through each cell under constant conditions, so that gene transfer is not possible. High efficiency.
また、懸濁液にのみ遺伝子を含ませればよく、保護液に
遺伝子を含ませる必要がないので、遺伝子の必要量が少
なくてすむ。Furthermore, since it is only necessary to contain the gene in the suspension and there is no need to contain the gene in the protective solution, the amount of gene required is small.
さらに、流しながら処理するので、大量の細胞を連続的
に処理できるという効果がある。Furthermore, since the treatment is performed while flowing, it has the advantage that a large amount of cells can be treated continuously.
そのほか、懸濁液がシート状に流れるため、電極１，２
間の間隔を小さくすることができ、印加する電圧が低く
てすむので、パルス電源３には小形、低価格のものを使
うことができる。また、電圧が低くてすむため感電の危
険が少なくなるという効果もある。In addition, since the suspension flows in a sheet form, electrodes 1 and 2
Since the interval between them can be made small and the applied voltage can be low, a small and low-cost pulse power source 3 can be used. Additionally, because the voltage is low, the risk of electric shock is reduced.
第３図は、上記実施例の遺伝子移入装置に適用できる種
々の懸濁液入口の形状を示したものである。FIG. 3 shows various suspension inlet shapes that can be applied to the gene transfer device of the above embodiment.
第３図（ａ）は、第１，２図の実施例における懸濁液入
口部を部分的に示したものである。）謁濁液は１本のパ
イプである懸濁成人ロアから仕切り８に入り噴出口１１
から絞り部に出ていく。FIG. 3(a) partially shows the suspension inlet in the embodiment shown in FIGS. 1 and 2. FIG. ) The turbid liquid enters the partition 8 from the suspended adult lower, which is a single pipe, and enters the spout 11.
and exits to the aperture section.
この例は、大量の細胞を処理する場合に有利である。This example is advantageous when processing large amounts of cells.
第３図（ｂ）の例は、複数（図では４個）の懸濁成人ロ
アＡが、それぞれパイプ先端が絞られて噴出口１１Ａを
形成しており、懸濁液はそれぞれの噴出口１１Ａから一
列になって出ていく。In the example shown in FIG. 3(b), a plurality of (four in the figure) suspended adult lowers A are each constricted at the tip of the pipe to form a spout 11A, and the suspension liquid flows through each spout 11A. They walk out in a line.
この場合は、細胞同志が横方向にも煎れた列となるので
、さらに相互作用が小さくなり遺伝子の移入効率が高く
なる。また、処理する細胞の量が少ない場合には、必要
な数のｉｌ濁液入口だけを使うことにより、細胞や遺伝
子の無駄を防ぐことができる。In this case, the cells form horizontally arranged rows, which further reduces interactions and increases gene transfer efficiency. Further, when the amount of cells to be processed is small, by using only the necessary number of IL suspension inlets, it is possible to prevent cells and genes from being wasted.
第３図（Ｃ）の例は、１本のパイプ１ｌｆｆｉ液入ロア
Ｂの側面に複数の噴出口１１Ｂを設けたものである。In the example shown in FIG. 3(C), a plurality of spout ports 11B are provided on the side surface of a single pipe 1lffi liquid filling lower B.
この場合は、構造が単純であるため、製作費を軽減する
ことができる。In this case, since the structure is simple, manufacturing costs can be reduced.
第３図（ｄ）の例は、仕切り８が形成する小室上部に、
が濁液入ロアに並んでもう１つの入口１２を設けたもの
である。In the example of FIG. 3(d), in the upper part of the small chamber formed by the partition 8,
Another inlet 12 is provided alongside the lower turbid liquid inlet.
この場合は、細胞を浮遊させた懸濁液を！＠濁液入ロア
から、遺伝子を含んだ液を入口１２からそれぞれ供給し
、それらが仕切り８の小室内で混合され噴出口１１から
噴き出される。In this case, use a suspension of cells! @ From the turbid liquid input lower, the liquid containing the gene is supplied from the inlet 12, mixed in the small chamber of the partition 8, and ejected from the spout 11.
本例では、遺伝子と細胞懸濁液をあらかじめ混合する必
要がない。また、遺伝子と細胞とが処理の直前までわか
れているので、それぞれを含む液をそれぞれの保存に適
切な条件（イオン＆１度、温度等）にしておくことがで
き、処理前に遺伝子や細胞が爆んでしまうことを防ぐこ
とができる。In this example, there is no need to premix the gene and cell suspension. In addition, since genes and cells are separated until just before processing, the solution containing each can be kept under the appropriate conditions (ions & temperature, temperature, etc.) for each, allowing genes and cells to be separated before processing. You can prevent it from exploding.
第３図（ｄ）の例の別の用途としては、懸濁液入ロアか
らは遺伝子を含んだ細胞懸濁液を入れ、入口１２からは
細胞に遺伝子移入を起こしやすくするための酵素などの
物質を含んだ液を入れることである。この場合は、細胞
表面が混入した物質により活性化され、その直後に電気
パルスを受けるために遺伝子移入の効率が非常に高くな
る。Another use of the example shown in FIG. 3(d) is to introduce a cell suspension containing genes from the suspension lower, and to add enzymes or the like to facilitate gene transfer into cells from the inlet 12. It involves putting in a liquid containing a substance. In this case, the efficiency of gene transfer is extremely high because the cell surface is activated by the mixed substance and immediately receives an electric pulse.
次に、第４図は、本発明の他の実施例に係る遺伝子移入
装置の構成図である。Next, FIG. 4 is a block diagram of a gene transfer device according to another embodiment of the present invention.
第４図において、ＬＡ、２Ａは、相対する一対の電極で
、この一対の電極ＩＡ、２Ａは、流路に係る毛細管１３
に設けられている。３はパルス電源、４Ａは、断面が円
形の絞り部、５Ａは保護液入口、７Ａは懸濁液入口で、
この懸濁液入ロアＡは、先に第３図（ｂ）に示したよう
にパイプ先端が絞られて噴出口１１Ａを形成している。In FIG. 4, LA and 2A are a pair of opposing electrodes, and this pair of electrodes IA and 2A are connected to the capillary tube 13 related to the flow path.
It is set in. 3 is a pulse power supply, 4A is a constriction part with a circular cross section, 5A is a protective liquid inlet, 7A is a suspension liquid inlet,
As shown in FIG. 3(b), this suspension lower A has a pipe end constricted to form a spout 11A.
すなわち、懸濁成人ロアＡの噴出口１１Ａは絞り部４Ａ
内に突き出ている。That is, the spout 11A of the suspended adult lower A is the constricted portion 4A.
It protrudes inward.
１３は、絞り部４Ａに続く流路の毛細管、１４゜１５は
、その毛細管１３の一部に設けた検出器で、これら検出
器１４．１５は、流動体に浮遊する粒子を検出するもの
である。１６は、検出器１４゜１５に接続する演算処理
装置（以下ＣＰＵという）である。Reference numeral 13 indicates a capillary tube in the flow path following the constriction section 4A, and 14 and 15 indicate detectors provided in a part of the capillary tube 13. These detectors 14 and 15 are for detecting particles floating in the fluid. be. 16 is an arithmetic processing unit (hereinafter referred to as CPU) connected to the detectors 14 and 15.
懸濁液入ロアＡから入った懸濁液は、保護液人口５Ａか
ら入った保護液に包まれるように流れ、絞り部４Ａで絞
られて細い糸状の流れとなって毛細管１３に流れ込む。The suspension that enters from the suspension lower A flows so as to be surrounded by the protective liquid that enters from the protective liquid port 5A, is squeezed by the constriction part 4A, and flows into the capillary tube 13 as a thin thread-like flow.
検出器１４は電気抵抗の変化等を測定して細胞の通過す
るタイミングや通過した細胞の体積を検知して、その信
号をＣＰｏ １６に送る。ＣＰｔＪ１６では送られた信
号をもとに最適なパルス電圧と印加タイミングを計算し
、パルス電に’Ｘ ３に信号を送る。パルス電源３は、
送られた信号をもとにパルス電圧を発生し、電極ＩＡ。The detector 14 measures changes in electrical resistance and the like to detect the timing of passage of cells and the volume of cells that have passed, and sends the signals to the CPo 16. The CPtJ16 calculates the optimal pulse voltage and application timing based on the sent signal, and sends a signal to the pulse voltage 'X3. The pulse power supply 3 is
A pulse voltage is generated based on the sent signal, and the voltage is applied to the electrode IA.
２Ａに印加する。検出器１５はパルス電圧を印加された
後の細胞の体積等を検出してＣＰＵ１６に送り、フィー
ドバックのための情報を与えるものである。Apply 2A. The detector 15 detects the volume of the cell after the pulse voltage is applied and sends it to the CPU 16 to provide information for feedback.
第４図の実施例によれば、１つ１つの細胞の体積を検出
して最適な電圧のパルスをかけることができ、しかも電
極の中心を細胞が通過するタイミングに合わせてパルス
電圧を印加できるので、遺伝子移入の効率を高めること
ができる。According to the embodiment shown in FIG. 4, it is possible to detect the volume of each cell and apply an optimal voltage pulse, and moreover, it is possible to apply the pulse voltage in accordance with the timing when the cell passes through the center of the electrode. Therefore, the efficiency of gene transfer can be increased.
また、細胞懸濁液を細い管から供給するため、細胞懸濁
液の必要な量が少なくてすむ。さらに、電極が小さくて
すむため、パルス電源３も小形。Furthermore, since the cell suspension is supplied through a thin tube, the amount of cell suspension required is small. Furthermore, since the electrodes only need to be small, the pulse power source 3 is also small.
低価格のものが使えるという効果がある。This has the effect of being able to use low-cost products.
そのほか、検出器１５の信号をフィードバックすること
により、性質の異なる細胞を処理する場合でも、最適な
パルス電圧に設定することができるという効果がある。In addition, by feeding back the signal from the detector 15, an optimum pulse voltage can be set even when treating cells with different properties.
［発明の効果］以上述べたように、本発明によれば、個々の細胞に一定
の条件で電気パルスをかけることを可能にし、細胞に遺
伝子を移入する効率を向上しうる遺伝子移入装置を提供
することができる。[Effects of the Invention] As described above, the present invention provides a gene transfer device that makes it possible to apply electric pulses to individual cells under certain conditions and improves the efficiency of transferring genes into cells. can do.
第１図は、本発明の一実施例に係る遺伝子移入装置の断
面図、第２図は、第１図の外観を示す斜視図、第３図（
ａ）〜（ｄ）は、第１図の装置に適用できる）治濁液入
口部の形状を示す部分斜視図、第４図は、本発明の他の
実施例に係る遺伝子移入装置の構成図である。１．２．ＩＡ、２Ａ・・・電極、３・・・パルス電源。４．４Ａ・・・絞り部、５．５Ａ、６・・・保護液入口
、７．７Ａ、７Ｂ・・・懸濁液入口、８・・・仕切り、
９・・・平行流路、１１．ＩＩＡ、ＩＩＢ・・・噴出口
、１２・・・入口、１３・・・毛細管、１４．１５・・
・検出器。FIG. 1 is a sectional view of a gene transfer device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing the appearance of FIG. 1, and FIG.
a) to (d) are partial perspective views showing the shape of the suspension inlet section (applicable to the device shown in FIG. 1), and FIG. 4 is a configuration diagram of a gene transfer device according to another embodiment of the present invention. It is. 1.2. IA, 2A... Electrode, 3... Pulse power supply. 4.4A... Throttle part, 5.5A, 6... Protective liquid inlet, 7.7A, 7B... Suspension liquid inlet, 8... Partition,
9...Parallel flow path, 11. IIA, IIB... spout, 12... inlet, 13... capillary, 14.15...
·Detector.
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63088985AJPH01262786A (en) | 1988-04-13 | 1988-04-13 | Gene-introduction device |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63088985AJPH01262786A (en) | 1988-04-13 | 1988-04-13 | Gene-introduction device |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01262786Atrue JPH01262786A (en) | 1989-10-19 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63088985APendingJPH01262786A (en) | 1988-04-13 | 1988-04-13 | Gene-introduction device |
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01262786A (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6261815B1 (en) | 1996-09-23 | 2001-07-17 | Duke University | Method of introducing exogenous compounds into cells by electroporation and apparatus for same |
| EP3862419A1 (en)* | 2020-02-07 | 2021-08-11 | Bühler AG | Non-contact device for treating cells |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6261815B1 (en) | 1996-09-23 | 2001-07-17 | Duke University | Method of introducing exogenous compounds into cells by electroporation and apparatus for same |
| EP3862419A1 (en)* | 2020-02-07 | 2021-08-11 | Bühler AG | Non-contact device for treating cells |
| WO2021156368A1 (en)* | 2020-02-07 | 2021-08-12 | Bühler AG | Non-contact device for treating cells |
| CN115066488A (en)* | 2020-02-07 | 2022-09-16 | 布勒股份公司 | Non-contact device for treating cells |
| US20230060190A1 (en)* | 2020-02-07 | 2023-03-02 | Bühler AG | Non-contact device for treating cells |
| Publication | Publication Date | Title |
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