(57)【要約】【課題】浮遊細胞培養系の培地交換を簡易にする。【解決手段】内部に培地および細胞を収容可能な培養槽と、該培養槽に培地を供給する培地供給手段と、前記培養槽から培地を排出する培地排出手段と、を備えた細胞培養装置であって、前記培養槽は、内部空間を重力方向で上方空間と下方空間に分割することができる隔壁と、前記培地供給手段が内部に培地を供給するための供給口と、前記培地排出手段が内部から培地を排出するための排出口とを備え、前記排出口は前記上方空間に開口し、前記隔壁は、前記培養槽の内部空間を、前記上方空間と前記下方空間が分割した状態、または、前記上方空間と前記下方空間が連通した状態に切替えることができる細胞培養装置。【選択図】図７
2020078356.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に培地および細胞を収容可能な培養槽と、
該培養槽に培地を供給する培地供給手段と、
前記培養槽から培地を排出する培地排出手段と、
を備えた細胞培養装置であって、
前記培養槽は、内部空間を重力方向で上方空間と下方空間に分割することができる隔壁と、前記培地供給手段が内部に培地を供給するための供給口と、前記培地排出手段が内部から培地を排出するための排出口とを備え、
前記排出口は前記上方空間に開口し、
前記隔壁は複数の部材を備え、該複数の部材の相対位置を変化させることで前記隔壁の少なくとも一部を開口または閉鎖させ、前記培養槽の内部空間を、前記上方空間と前記下方空間が連通した状態、または、前記上方空間と前記下方空間が分割した状態に切り替え可能である細胞培養装置。
【請求項２】
前記複数の部材が板状部材である請求項１に記載の細胞培養装置。
【請求項３】
前記板状部材が蛇腹状に折りたたみ可能であり、
該板状部材を、広げたり折りたたんだりすることで、前記培養槽の内部空間を、前記上方空間と前記下方空間が分割した状態、または、前記上方空間と前記下方空間が連通した状態に切り替え可能である請求項２に記載の細胞培養装置。
【請求項４】
前記板状部材が支柱に固定されており、該板状部材を前記支柱を軸として回転移動させることで、前記培養槽の内部空間を、前記上方空間と前記下方空間が分割した状態、または、前記上方空間と前記下方空間が連通した状態に切り替える請求項２または３に記載の細胞培養装置。
【請求項５】
前記板状部材は、前記培養槽の内壁に固定された第１の板状部材と、回転可能に配置された前記支柱を軸とした第２の板状部材とを備える請求項４に記載の細胞培養装置。
【請求項６】
前記培養槽が、前記下方空間に培地を撹拌する撹拌手段を備える請求項１から５のいずれかに記載の細胞培養装置。
【請求項７】
前記培養槽が、前記下方空間に第２の排出口を備える請求項１から６のいずれかに記載の細胞培養装置。
【請求項８】
培養槽内で浮遊細胞を培養する工程と、
前記浮遊細胞を沈殿させる工程と、
隔壁を用いて培養槽の内部空間を重力方向に沿って上方空間と下方空間に分割する工程と、
前記上方空間の培地を排出し、前記上方空間に新しい培地を供給する工程と、
前記隔壁を開口し、前記上方空間と前記下方空間を連通させる工程と、を含む細胞培養方法。
【請求項９】
前記下方空間に沈殿した細胞を回収する工程を含む請求項８に記載の細胞培養方法。
【請求項１０】
前記培養槽内で浮遊細胞を培養する工程が、前記培養槽内で培地を攪拌する工程を含み、
前記浮遊細胞を沈殿させる工程が、前記攪拌を停止することにより前記浮遊細胞を前記下方空間に沈殿させる工程を含む請求項８または９に記載の細胞培養方法。
【請求項１１】
内部に培地および細胞を収容可能な培養槽であって、
前記培養槽は、
前記培養槽の内部空間を重力方向で上方空間と下方空間に分割することができる隔壁と、
前記培養槽の内部に培地を供給するための供給口と、
前記培養槽の内部から培地を排出するための排出口と、
を備え、
前記排出口は前記上方空間に開口し、
前記隔壁は複数の部材を備え、該複数の部材の相対位置を変化させることで前記隔壁の少なくとも一部を開口または閉鎖させ、前記培養槽の内部空間を、前記上方空間と前記下方空間が連通した状態、または、前記上方空間と前記下方空間が分割した状態に切り替え可能である培養槽。
【請求項１２】
前記複数の部材が板状部材である請求項１１に記載の培養槽。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、細胞培養中に培養系の培地を交換することができる細胞培養装置、細胞培養方法および培養槽に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、幹細胞研究・再生医療の進展や抗体医薬等のバイオ医薬の発展に伴い、細胞を大量に培養することが要求されている。細胞を大量に培養する際、フラスコ、シャーレで培養することにかえ、バイオリアクターなどの培養槽（特許文献１）やガス透過性の素材からなる袋状の培養バッグ（特許文献２）を用いることが多くなってきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１８８７７７号公報
【特許文献２】特開２０００−１２５８４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
細胞は培養中に酸素や栄養分等の生育に必要な成分を取り込み、二酸化炭素や老廃物を排出する。したがって、細胞を長期間にわたって培養すると培地は劣化してしまうので定期的に交換する必要がある。培地を交換するには、作業者の手間とコストがかかるとともに、細胞培養系が細菌などにより汚染されるリスクを生じる。
例えば臨床用途の細胞の調製には厳しい基準に適った培養が必要であり、汚染等リスクを下げるために閉鎖系での培養が有効となるが、閉鎖系での培養中に培地交換するのは非常に困難である。
また、培養対象が浮遊細胞の場合、培地交換をする際に遠心分離などにより培地と細胞を分離する必要があることから作業が煩雑になり、作業者の負担がさらに増加する。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、バイオリアクターなどの培養槽を用いた培養系において、簡易に培地の交換をすることができる細胞培養装置、細胞培養方法および培養槽を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明の一態様は、内部に培地および細胞を収容可能な培養槽と、
該培養槽に培地を供給する培地供給手段と、
前記培養槽から培地を排出する培地排出手段と、
を備えた細胞培養装置であって、
前記培養槽は、内部空間を重力方向で上方空間と下方空間に分割することができる隔壁と、前記培地供給手段が内部に培地を供給するための供給口と、前記培地排出手段が内部から培地を排出するための排出口とを備え、
前記排出口は前記上方空間に開口し、
前記隔壁は、前記培養槽の内部空間を、前記上方空間と前記下方空間が分割した状態、または、前記上方空間と前記下方空間が連通した状態に切替えることができる細胞培養装置を提供する。
【０００７】
本態様によって、浮遊細胞を大量に培養をする場合に、簡易に培地交換を行うことが可能である。つまり、遠心分離等の煩雑な作業により浮遊細胞を分離することなく培地交換を行うことができる。
【０００８】
本発明の参考例においては、前記隔壁が開口部を有する弾性部材を備え、該弾性部材に外力を加えているときに前記開口部の大きさが大きくなり、前記上方空間と前記下方空間が連通した状態になり、前記弾性部材に外力を加えていないときに前記開口部の大きさが小さくなり、前記上方空間と前記下方空間が分割した状態にしても良い。このことにより、簡易な構成で上方空間と下方空間を分割するこができ、浮遊細胞と培地の分離を行うことができる。
【０００９】
本発明の参考例においては、前記弾性部材の開口部を前記下部空間側から塞ぐ弁を備えていてもよい。このことにより、上部空間から培地を排出する際に下部空間から上部空間への培地の流れを止めることができ、細胞が流出するリスクを下げることができる。
【００１０】
本発明の参考例においては、前記弾性部材の開口部を押し広げ、培地および細胞が自由に通過可能な網状部材で形成された隔壁押下手段を備えていてもよい。このことにより、簡易な構成で上方空間と下方空間を分割するこができ、浮遊細胞と培地の分離を行うことができる。
【００１１】
本発明の上記態様においては、前記隔壁が複数の部材を備え、該複数の部材の相対位置を変化させることで前記隔壁の少なくとも一部を開口または閉鎖させ、前記培養槽の内部空間を、前記上方空間と前記下方空間が分割した状態、または、前記上方空間と前記下方空間が連通した状態に切替え可能である。このことにより、簡易な構成で上方空間と下方空間を分割するこができ、浮遊細胞と培地の分離を行うことができる。
【００１２】
また、上記態様においては、前記隔壁が蛇腹状に折りたたみ可能な板状部材を備え、該折りたたみ可能な板状部材を、広げたり折りたたんだりすることで、前記培養槽の内部空間を、前記上方空間と前記下方空間が分割した状態、または、前記上方空間と前記下方空間が連通した状態に切替えてもよい。このことにより、簡易な構成で上方空間と下方空間を分割するこができ、浮遊細胞と培地の分離を行うことができる。
【００１３】
また、上記態様においては、前記隔壁が支柱に固定された板状部材を備え、該板状部材を前記支柱を軸として回転移動させることで、前記培養槽の内部空間を、前記上方空間と前記下方空間が分割した状態、または、前記上方空間と前記下方空間が連通した状態に切替えてもよい。このことにより、簡易な構成で上方空間と下方空間を分割するこができ、浮遊細胞と培地の分離を行うことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、遠心分離等の煩雑な操作によらず、簡易な操作で浮遊細胞と培地の分離を行うことができ、培地交換の作業が簡易となるので、作業者の負担を軽減できるとともに、細菌等による細胞培養系へのコンタミネーションのリスクを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の参考実施形態にかかる細胞培養装置の概略構成を示す説明図である。
【図２】本発明の参考実施形態にかかる細胞培養装置の隔壁の概略構成を示す説明図である。
【図３】本発明の参考実施形態にかかる細胞培養装置の隔壁の概略構成を示す説明図である。
【図４】本発明の参考実施形態にかかる細胞培養装置の変形例の概略構成を示す説明図である。
【図５】本発明の参考実施形態にかかる細胞培養装置の変形例の概略構成を示す説明図である。
【図６】本発明の参考実施形態にかかる細胞培養装置の隔壁の概略構成を示す説明図である。
【図７】本発明の第１実施形態にかかる細胞培養装置の概略構成を示す説明図である。
【図８】本発明の第１実施形態にかかる細胞培養装置の隔壁の概略構成を示す説明図である。
【図９】本発明の第１実施形態にかかる細胞培養装置の棚部の概略構成を示す説明図である。
【図１０】本発明の第１実施形態にかかる細胞培養装置の隔壁の概略構成を示す説明図である。
【図１１】本発明の第２実施形態にかかる細胞培養装置の概略構成を示す説明図である。
【図１２】本発明の第２実施形態にかかる細胞培養装置を用いた培地交換の概略構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施形態に係る細胞培養装置について、図面を参照して以下に説明する。
（参考実施形態）
本実施形態に係る細胞培養装置１００は、バイオリアクターなどの培養槽で細胞を培養する際に用いる装置で、図１に示される構成の装置である。
細胞培養装置１００は、内部に細胞および培地を保持し、内部の環境を細胞培養に適した状態に維持して細胞を培養することができる培養槽１と、培養槽１に培地を供給する培地供給手段３と、培養槽１から培地を排出する培地排出手段４からなる。
【００１７】
培養槽１は内部空間を重力方向の上下に隔てる隔壁２を備え、隔壁２は培養槽１の内部を重力方向に上部空間１ｃと下部空間１ｄに分けるように培養槽１の内部に配置されている。隔壁２の少なくとも一部は弾性部材からなり、当該弾性部材は小さな開口部２ａを有している。弾性部材に外力が加わると開口部２ａは広がり大きな開口となり、外力が取り除かれると弾性部材の弾性力より小さな開口に戻る。
開口部２ａは、大きな開口の場合は培地および細胞が自由に通過できるが、小さな開口の場合は培地および細胞の通過が阻害される。
【００１８】
次に、隔壁２の弾性部材に外力を加える方法の一例について図２を用いて説明する。
図２は隔壁押下手段１１により外圧を加える例である。隔壁押下手段１１は球体部１１ａと支柱１１ｂとを備えている。球体部１１ａを弾性部材の開口部２ａに押し付け、支柱１１ｂにより押下すると、弾性部材は下方向に圧力を受けて下部空間１ｄに向けて突出した状態となると同時に、球体部１１ａが開口部２ａを押し広げた状態となる。ここで、球体部１１ａは、培地や細胞が自由に通過できる開放空間を形成しており、上部空間１ｃと下部空間１ｄを球体部１１ａを介して連通した状態とすることができる。球体部１１ａは、例えば、培地や細胞が自由に通過できる網状の部材から形成され、開口部２ａを押し広げる圧力に耐え得る強度を有していれば良い。球体部１１ａの形状は球体に限らず、例えば円錐状の形状をしていても良い。
【００１９】
次に、隔壁２の弾性部材に外力を加える方法の別の一例について図３を用いて説明する。
図３は隔壁押下手段１２により外圧を加える例である。隔壁押下手段１２は、筒状部１２ａと、筒状部１２ａの内部に配置された支柱１２ｂと、支柱１２ｂに設置された撹拌手段１２ｃを備えている。
筒状部１２ａの先端を弾性部材の開口部２ａに押し付けて押下すると、弾性部材は下方向に圧力を受けて下部空間１ｄに向けて突出した状態となると同時に、筒状部１２ａが開口部２ａを押し広げた状態となる。ここで、筒状部１２ａは、培地や細胞が自由に通過できる開放空間を形成しており、上部空間１ｃと下部空間１ｄを筒状部１２ａを介して連通した状態とすることができる。筒状部１２ａは、例えば、培地や細胞が自由に通過できる網状の部材から形成され、開口部２ａを押し広げる圧力に耐え得る強度を有していれば良い。筒状部１２ａ内部の撹拌手段１２ｃにより培地を撹拌することが可能である。例えば、支柱１２ｂに回転力を与えることで撹拌手段１２ｃを回転させ、培地を撹拌しても良い。
【００２０】
培養槽１は、培地供給手段３からの培地が供給される供給口１ａと、培地排出手段４へと培地が排出される排出口１ｂとを備えている。供給口１ａおよび排出口１ｂは上部空間１ｃに開口している。
排出口１ｂは、上部空間１ｃ内の培地をほぼ全て排出できるように、上部空間１ｃの底面付近に開口していることが好ましい。
供給口１ａの設置場所は任意であるが、上部空間１ｃの上部から培地を滴下するように供給できる位置に開口していることが好ましい。こうすることで培地の逆流を防ぐことができ、それより上流部の培地が汚染（コンアタミネーション）されるリスクを軽減できる。また、図１では、上部空間１ｃに供給口１ａが開口しているが、下部空間１ｄに開口していても良い。
【００２１】
次に、本実施形態に係る細胞培養装置１００を用いて細胞を培養する手順について一例を説明する。
本装置のユーザは、まず、隔壁押下手段により隔壁２の弾性部材を押下し、上部空間１ｃと下部空間１ｄを隔壁押下手段を介して連通した状態とする。この状態で、培養タンク１内に培地および培養対象の細胞（浮遊細胞）を入れ、培養タンク１内を細胞培養に適した温度（例えば３７℃）に維持しながら細胞培養を開始する。この時、撹拌手段５により、培地および細胞を適度に撹拌するのが好ましい。
培地交換が必要になった際、ユーザはまず撹拌手段５を停止させ、培地の流れを停止させることにより細胞を重力により沈殿させる。上部空間１ｃの細胞は、隔壁２に向け沈殿するが、弾性部材が下部空間１ｄに向けて突出した状態となっているため開口部２ａに向け滑り落ち、開口部２ａを通過して下部空間１ｄの底面に沈殿する。
細胞が十分に沈殿した状態で、ユーザは隔壁押下手段を上方向にゆっくりと引き上げ、弾性部材にかかる外力を開放して開口部２ａをつぼめ、培養槽１を上部空間１ｃと下部空間１ｄに分離する。この際、ほとんどの細胞は下部空間１ｄに沈殿しており、上部空間１ｃの培地には若干の細胞が残っているだけの状態となる。
ユーザは、培地排出手段４により上部空間１ｃの培地を培養槽１から排出し、その後、培地供給手段３により新しい培地を供給する。
ユーザは、隔壁押下手段により隔壁２の弾性部材を押下し、上部空間１ｃと下部空間１ｄを隔壁押下手段を介して連通した状態とする。撹拌手段５を作動させ、培地および細胞を適度に撹拌して培養を再開する。
上記工程によれば、上部空間１ｃに保持された分の培地を新しい培地と交換することができ、培養系の培地の劣化速度を遅くすることが可能となる。
【００２２】
次に本実施形態の変形例について説明する。本変形例に係る細胞培養装置２００は、図４に示される構成の装置である。
本変形例は、隔壁２２が培養槽２１から分離可能となっている。隔壁２２は枠部２２ａと枠部２２ａにはめ込まれた弾性部材２２ｂを備え、弾性部材２２ｂは開口部２２ｃを有している。枠部２２ａは培養槽２１の内部にはまり込む形状をしている。
培養槽２１の内部の壁面には棚部２１ａが固定されており、隔壁２２を培養槽２１の内部に挿入すると、枠部２２ａが棚部２１ａに乗っかる状態となり、培養槽２１の内部を上部空間２１ｃと下部空間２１ｄに分離することができる。
細胞培養装置２００を用いて、図５に示すように、参考実施形態の細胞培養装置１００と同様に細胞培養を行うことができる。図５においては、隔壁押下手段１１を用いた例を示したが、隔壁押下手段１２を用いても良い。
【００２３】
本実施形態および変形例において、図６に示すように、下部空間から上部空間への培地の流れを防止する弁２ｂを隔壁が備えていても良い。弁２ｂは、弾性部材に加わる外力が取り除かれ開口部が小さな開口となったときにその開口を塞ぐことができる大きさであれば良い。このことにより、上部空間の培地を培養槽から排出する際に、下部空間から上部空間に培地が流れ込むのを防ぐことができ、細胞を排出してしまうリスクを下げることができる。
【００２４】
本実施形態および変形例において、排出口が上部空間に開口している例を示したが、さらに下部空間にも排出口が開口していても良い。このことにより、培養が終了した際に培
地および細胞を回収しやすくなる。
【００２５】
（第１実施形態）
本実施形態に係る細胞培養装置３００は、図７に示される構成の装置であり、隔壁２に代え、隔壁３２を備えている点で参考実施形態と異なっている。それ以外は、参考実施形態と同様である。
【００２６】
隔壁３２は、参考実施形態の隔壁２と異なり弾性部材を備えておらず、隔壁３２を構成する板状部材を移動させることにより、上部空間１ｃと下部空間１ｄを連通させたり分離したりすることができる隔壁である。
【００２７】
隔壁３２の一例を図８に示す。隔壁３２は２枚のプロペラ様の板状部材３２ａおよび板状部材３２ｂを備えており、それぞれ支柱３３を同軸として軸周りに相対的に回転できるようになっている。この様な２枚の板状部材が相対的に回転することで、上部空間１ｃと下部空間１ｄを連通させたり（図８（ｂ））、上部空間１ｃと下部空間１ｄを分離したり（図８（ｃ））することができる。
【００２８】
例えば、板状部材３２ａが培養槽の内壁に固定され、板状部材３２ｂが支柱３３に固定されている場合、支柱３３を軸として回転させると板状部材３２ｂが板状部材３２ａに対して相対的に回転し、図８（ｂ）や図８（ｃ）の状態にすることができる。
この時、板状部材および支柱を培養槽内部の所定の場所に配置するために、培養槽内部に棚部を設置し、そこに板状部材および支柱を配置しても良い。例えば図９に示すように、棚部が所定に間隔をあけて培養槽の内壁に固定された２つのリング状部材３４から構成され、板状部材３２ａおよび板状部材３２ｂを２つのリング状部材３４の間に配置しても良い。この時、板状部材３２ａがリング状部材３４に固定され、支柱３３に固定された板状部材３２ｂが２つのリング状部材３４間で可動に配置されていても良い。こうすることで、支柱３３を軸として板状部材３２ｂを回転させ、図８（ｂ）や図８（ｃ）の状態にすることができる。
【００２９】
次に、本実施形態に係る細胞培養装置３００を用いて細胞を培養する手順について一例を説明する。
本装置のユーザは、まず、支柱３３を回転させて２枚の板状部材を相対的に回転させ、上部空間１ｃと下部空間１ｄを連通させた状態（図８（ｂ））とする。この状態で、培養タンク１内に培地および培養対象の細胞（浮遊細胞）を入れ、培養タンク１内を細胞培養に適した温度（例えば３７℃）に維持しながら細胞培養を開始する。この時、撹拌手段５により、培地および細胞を適度に撹拌するのが好ましい。
培地交換が必要になった際、ユーザはまず撹拌手段５を停止させ、培地の流れを停止させることにより細胞を重力により沈殿させる。上部空間１ｃの細胞は、隔壁３２の開口を通過して下部空間１ｄの底面に沈殿する。
細胞が十分に沈殿した状態で、ユーザは支柱３３を回転させて２枚の板状部材を相対的に回転させ、上部空間１ｃと下部空間１ｄを分離した状態（図８（ｃ））にする。この際、ほとんどの細胞は下部空間１ｄに沈殿しており、上部空間１ｃの培地には若干の細胞が残っているだけの状態となる。
ユーザは培地排出手段４により上部空間１ｃの培地を培養槽１から排出し、その後、培地供給手段３により新しい培地を供給する。
ユーザは、支柱３３を回転させて２枚の板状部材を相対的に回転させ、上部空間１ｃと下部空間１ｄを連通させた状態（図８（ｂ））とする。撹拌手段５を作動させ、培地および細胞を適度に撹拌して培養を再開する。
上記工程によれば、上部空間１ｃに保持された分の培地を新しい培地と交換することができ、培養系の培地に劣化速度を遅くすることが可能となる。
【００３０】
隔壁３２の他の一例を図１０に示す。隔壁３２は蛇腹状に折りたたむことができる板状部材３２ｃを備えている。板状部材３２ｃは支柱３３に固定され、それを軸として回転させながら広げたり、折りたたんだりすることができる構成となっている。例えば、板状部材３２ｃの一端が培養槽の内壁に固定され、支柱３３を軸として回転させると板状部材３２ｃを広げたり、折りたたんだりすることができ、上部空間１ｃと下部空間１ｄを連通させたり（図９（ａ））、分離したり（図９（ｂ））することができる。
この時、板状部材３２ｃおよび支柱３３を培養槽１内部の所定の場所に配置するために、培養槽１内部に棚部３５を設置しても良い。
【００３１】
（第２実施形態）
本実施形態に係る細胞培養装置４００は、図１１に示される構成の装置であり、下部空間４１ｄにも排出口を４１ｅ有し、当該排出口４１ｅを介して培地排出手段４６へ培地が排出される点で上記各実施形態と異なっている。それ以外は、上記各実施形態と同様である。
【００３２】
細胞培養装置４００は、内部に細胞および培地を保持し、内部の環境を細胞培養に適した状態に維持して細胞を培養することができる培養槽４１と、培養槽１に培地を供給する培地供給手４３と、培養槽１から培地を排出する培地排出手段４４および培地排出手段４６とからなる。
【００３３】
培養槽１は内部空間を重力方向の上下に隔てる隔壁４２を備え、隔壁４２は培養槽４１の内部を重力方向に上部空間４１ｃと下部空間４１ｄに分けるように培養槽４１の内部に配置されている。隔壁４２は参考実施形態または第１実施形態に示された隔壁を採用できる。
【００３４】
培養槽４１は、培地供給手段４３からの培地が供給される供給口４１ａと、培地排出手段４４へと培地が排出される排出口４１ｂと、培地排出手段４６へと培地が排出される排出口４１ｅとを備えている。供給口４１ａおよび排出口４１ｂは上部空間４１ｃに開口し、排出口４１ｅは下部空間４１ｄに開口している。
排出口４１ｂは、上部空間４１ｃ内の培地をほぼ全て排出できるように、上部空間４１ｃの底面付近に開口していることが好ましい。排出口４１ｅは、下部空間４１ｄ内の培地をほぼ全て排出できるように、下部空間４１ｄの底面付近に開口していることが好ましい。
供給口４１ａの設置場所は任意であるが、上部空間４１ｃの上部から培地を滴下するように供給できる位置に開口していることが好ましい。こうすることで培地の逆流を防ぐことができる。また、図１０では、上部空間４１ｃに供給口４１ａが開口しているが、下部空間４１ｄに開口していても良い。
【００３５】
次に、本実施形態に係る細胞培養装置４００を用いて細胞を培養する手順の一例について図１２で説明する。
本装置のユーザは、まず、隔壁４２を開口することで上部空間４１ｃと下部空間４１ｄを連通した状態とする。この状態で、培養タンク４１内に培地および培養対象の細胞（浮遊細胞）を入れ、培養タンク４１内を細胞培養に適した温度（例えば３７℃）に維持しながら細胞培養を開始する。この時、撹拌手段４５により、培地および細胞を適度に撹拌するのが好ましい（ａ）。
培地交換が必要になった際、ユーザはまず撹拌手段４５を停止させ、培地の流れを停止させることにより細胞を重力により沈殿させる。上部空間４１ｃの細胞は、隔壁４２の開口を通過して下部空間４１ｄの底面に沈殿する。
細胞が十分に沈殿した状態で、ユーザは隔壁４２の開口を閉じて培養槽４１を上部空間
４１ｃと下部空間４１ｄに分離する。この際、ほとんどの細胞は下部空間４１ｄに沈殿しており、上部空間４１ｃの培地には若干の細胞が残っているだけの状態となる（ｂ）。
ユーザは、培地排出手段４６により下部空間４１ｄの培地および細胞を培養槽４１から回収する（ｃ）。
ユーザは、隔壁４２を開口することで上部空間４１ｃと下部空間４１ｄを連通した状態にして、上部空間４１ｃの培地を下部空間４１ｄへ移動させる（ｄ）。
ユーザは、培地供給手段４３により新しい培地を培養槽４１に供給し、撹拌手段４５を作動させ、培地および細胞を適度に撹拌して培養を再開する（ｅ）。
上記工程によれば、下部空間４１ｄに沈殿した細胞を回収することができ、上部空間４１ｃに残った細胞を基にして細胞培養を継続することができる（細胞の継代に相当する）。この時、下部空間４１ｄから排出された分に相当する培地を新しい培地と交換することができ、培養系の培地の劣化速度を遅くすることが可能となる。
【００３６】
本発明の培養槽は、バイオリアクターのような大型のものでも良いし、フラスコのような小さな培養容器でも良い。また、袋状の培養バッグを使い捨てのバイオリアクターとして使用しても良い。
【００３７】
本発明によれば、内部に培地および細胞を収容可能であり、内部空間を重力方向で上方空間と下方空間に分割した状態、または、上方空間と下方空間が連通した状態に切替えることができる隔壁を備えた培養槽を用いて浮遊細胞を培養する方法であって、次のステップを繰り返す方法を提供する。
・培養槽で浮遊細胞を培養するステップ
・浮遊細胞を沈殿させるステップ
・隔壁により培養槽の内部空間を重力方向で上方空間と下方空間に分割するステップ
・上方空間の培地を新しい培地に交換するステップ
・上方空間と下方空間を連通させるステップ
【００３８】
本発明によれば、内部に培地および細胞を収容可能であり、内部空間を重力方向で上方空間と下方空間に分割した状態、または、上方空間と下方空間が連通した状態に切替えることができる隔壁を備えた培養槽を用いて浮遊細胞を培養する方法であって、次のステップを繰り返す方法を提供する。
・培養槽で浮遊細胞を培養するステップ
・浮遊細胞を沈殿させるステップ
・隔壁により培養槽の内部空間を重力方向で上方空間と下方空間に分割するステップ
・下方空間の培地および細胞を回収するステップ
・上方空間と下方空間を連通させるステップ
・上方空間に新しい培地を供給するステップ
【符号の説明】
【００３９】
１  培養槽
２  隔壁
３、４３  培地供給手段
４、４４，４６  培地排出手段
５、４５  撹拌手段
１１  隔壁押下手段
１２  隔壁押下手段
２１  培養槽
２２  隔壁
３２  隔壁
３３  支柱
３４  リング状部材
３５  棚部
４１  培養槽
４２  隔壁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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