(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
懸濁液から標的物質を回収するための方法であって：
前記懸濁液を含有する主容器の開口端部に収集器を挿入する工程であって、前記収集器は、第1端部における空洞、第2端部における開口、及び前記開口と前記空洞の間を伸長するカニューレを含む、該工程；
処理容器を前記空洞に挿入する工程であって、前記カニューレは前記処理容器内に及ぶものである、該工程；
前記処理容器に置換流体を添加する工程であって、前記置換流体は、前記標的物質の密度より大きい密度を有する、該工程；
前記主容器、前記収集器、前記置換流体及び前記処理容器を遠心分離する工程であって、遠心分離の間、前記置換流体は、前記収集器経由で前記主容器の中に流れて、前記標的物質を、前記カニューレを介して前記主容器から前記収集器を通して前記処理容器の中に移動させるためのものである、該工程を含む、
前記方法。
【請求項２】
前記収集器を前記主容器に挿入する前に、前記懸濁液を懸濁液フラクションに分離する工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記収集器を挿入する前に少なくとも1種の描写流体を前記主容器に添加し、前記標的物質と非標的物質との間のさらなる分離を提供する工程をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも1種の描写流体が、前記非標的物質よりも小さい密度を有し、かつ前記標的物質よりも大きい密度を有するか、又は、前記非標的物質よりも大きい密度を有し、かつ前記標的物質よりも小さい密度を有する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記分離工程後、前記収集器を前記主容器に挿入する前に、前記主容器から非標的物質の少なくとも一部を取り除く工程をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
少なくとも前記標的物質より大きい密度を有する除去流体を、前記取り除く工程後に前記主容器に添加する工程をさらに含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記分離工程前に前記主容器にフロートを添加する工程をさらに含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記分離工程、前記取り除く工程、又は前記除去流体を添加する工程後に締め付けによって前記フロートと前記主容器との間にシールを形成する工程をさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記カニューレが、管、ニードル、又はノンコアリングニードルである、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記収集器が、該収集器の前記主容器中へのさらなる並進を阻止するために本体を囲んで周方向に伸長する肩部をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記収集器が、前記主容器に対する前記収集器の並進を阻止するために該収集器の前記肩部及び前記主容器の前記開口端部の上に配置されるロックリングをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記収集器と前記主容器の内壁との間の流体密封シーリング係合を維持するための、前記収集器の第2端部と前記主容器の内壁との間にシールを形成する工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記置換流体が、ポリビニルピロリドンでコートしたコロイドシリカ粒子の溶液、多糖溶液、イオジキサノール、有機溶媒、液体ワックス、油、ガス、オリーブ油、鉱物油、シリコーン油、液浸油、鉱物油、パラフィン油、シリコン油、フルオロシリコーン、ペルフルオロデカリン、ペルフルオロペルヒドロフェナントレン、ペルフルオロオクチルブロミド、有機溶媒、1,4-ジオキサン、アセトニトリル、酢酸エチル、tert-ブタノール、シクロヘキサノン、塩化メチレン、tert-アミルアルコール、tert-ブチルメチルエーテル、酢酸ブチル、ヘキサノール、ニトロベンゼン、トルエン、オクタノール、オクタン、プロピレンカルボナート、テトラメチレンスルホン、イオン性液体、ポリマーベース溶液、界面活性剤、ペルフルオロケトン、ペルフルオロシクロペンタノン、ペルフルオロシクロヘキサノン、フッ素化ケトン、ヒドロフルオロエーテル、ヒドロフルオロカーボン、ペルフルオロカーボン、ペルフルオロポリエーテル、シリコン、シリコンベース液体、フェニルメチルシロキサン、及びこれらの組合せから選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記処理容器が閉端部において栓を含み、前記カニューレは前記栓を通して伸長するものである、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記栓が、再シール可能材料で構成されている、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願との相互参照
本出願は、2012年11月30日に出願された仮出願第61/732,029号、2012年12月21日に出願された仮出願第61/745,094号、2013年3月15日に出願された仮出願第61/791,883号、2013年5月1日に出願された仮出願第61/818,301号、及び2013年8月26日に出願された仮出願第61/869,866号の利益を主張する出願第14/090,337号の一部継続出願である。
技術分野
本開示は、一般的に、密度に基づく流体分離、特に懸濁液から標的物質を回収することに関する。
【背景技術】
【０００２】
背景
懸濁液は、分析のために検出、抽出及び単離するのが困難な興味深い物質を含むことが多い。例えば、全血は、流体中の物質の懸濁液である。物質としては、血漿と呼ばれるタンパク質性流体中の数十億の赤血球、白血球及び血小板がある。全血は、ルーチン的に卵子、胎児細胞、内皮細胞、寄生虫、細菌、及び炎症性細胞、並びにHIV、サイトメガロウイルス、C型肝炎ウイルス、及びエプスタイン・バーウイルスを含めたウイルス等の異常な生物又は細胞の存在について検査される。現在、開業医、研究者、及び血液サンプルを扱う仕事をする人は、末梢血サンプルの特定成分を検査のために分離、単離、及び抽出しようと試みる。血液サンプルを分析するために用いられる典型的技術は、血液の膜をスライドガラスの上になすりつけて、明視野又は蛍光顕微鏡で特定成分を検査できるように膜を染色する工程を含む。
【発明の概要】
【０００３】
他方で、懸濁液中に非常に低い濃度で存在する興味深い物質は、多くの現存技術を用いて検出及び分析するのは不可能ではないにしても特に困難である。例えば、腫瘍から脱離したがん細胞である循環性腫瘍細胞(“CTC”)は血流内で循環し、異なる組織内でさらなる腫瘍の引き続く成長(すなわち、転移)のシードと見なされ得ることを考慮されたい。正確にCTCを検出及び分析する能力は腫瘍学者及びがん研究者にとって特に興味深い。しかしながら、CTCは末梢全血サンプル中には非常に少ない数で存在する。例えば、わずか5個のCTCを含有する末梢全血サンプルの7.5mlサンプルは、がん患者の診断及び治療のために臨床的に意義があるとみなされる。換言すれば、7.5mlの血液サンプル中の5個のCTCを検出することは、約100億個の赤血球及び白血球のバックグラウンドで1個のCTCを検出することに等しく、極度に時間がかかり、費用がかかり、血液膜分析を利用して達成するのは困難である。
【０００４】
結果として、開業医、研究者、及び懸濁液を扱う仕事をする人は、興味深い希少物質の存否について懸濁液の正確な分析のためのシステム及び方法を探求し続けている。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１Ａ】収集器例を示す。
【図１Ｂ】収集器例を示す。
【図２Ａ】収集器例を示す。
【図２Ｂ】収集器例を示す。
【図２Ｃ】収集器例を示す。
【図２Ｄ】収集器例を示す。
【図３Ａ】収集器-処理容器システム例を示す。
【図３Ｂ】収集器-処理容器システム例を示す。
【図４Ａ】収集器-キャノピーシステム例を示す。
【図４Ｂ】収集器-キャノピーシステム例を示す。
【図５Ａ】シールリング例を示す。
【図５Ｂ】シールリング例を示す。
【図５Ｃ】シールリング例を示す。
【図５Ｄ】シールリング例を示す。
【図５Ｅ】シールリング例を示す。
【図５Ｆ】シールリング例を示す。
【図５Ｇ】シールリング例を示す。
【図６】標的物質を回収するための方法例の流れ図を示す。
【図７Ａ】フロートと主容器のシステム例を示す。
【図７Ｂ】フロートと主容器のシステム例を示す。
【図８】密度に基づく分離を受けた、フロートと主容器のシステム例を示す。
【図９】シーリングリング例及びシールを形成するフロートと主容器のシステム例を示す。
【図１０Ａ】標的物質を回収するシステムの例を示す。
【図１０Ｂ】標的物質を回収するシステムの例を示す。
【図１０Ｃ】標的物質を回収するシステムの例を示す。
【図１０Ｄ】標的物質を回収するシステムの例を示す。
【図１０Ｅ】標的物質を回収するシステムの例を示す。
【図１０Ｆ】標的物質を回収するシステムの例を示す。
【図１０Ｇ】標的物質を回収するシステムの例を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
詳細な説明
本開示は、懸濁液から標的物質を回収するための装置、システム及び方法に関する。システムは、エッペンドルフ管、シリンジ、又は試験管等の処理容器と、収集器とを含む。収集器は、試験管等の主容器に適合する大きさと形をしている。収集器は、標的物質を懸濁液からカニューレを通して処理容器の中に注ぎ込む。カニューレは、処理容器を保持する収集器の第1端部の空洞内に及ぶ。収集器は、第2端部にカニューレと流体連絡する漏斗を含む。一実施では、処理容器は、排出すべき少なくとも1種の置換流体を含み、この少なくとも1種の置換流体が標的物質を収集器の中に押し込む。
【０００７】
収集器
図1Aは、収集器100の等角図を示す。図1Bは、図1Aに示す線I-Iに沿った収集器100の断面図を示す。鎖線102は、収集器100の中心又は最高対称軸を表す。収集器100は、標的物質を含むと思われる懸濁液を収容するか又は保持できる主容器内に収まる大きさと形をしていてよい。収集器100は、懸濁液から標的物質をカニューレ106を通して、空洞108内に位置すべき処理容器(図示せず)中に注ぎ込む。収集器100は、第1端部110及び第2端部112を含む本体104を含む。第2端部112と、主容器の内壁との間にシールを形成して、遠心分離の前、間、及び後に流体密封シーリング係合（fluid-tight sealing engagement）を維持し、懸濁液のどの部分も主容器の内壁と収集器100の本体104との間に位置しないか又は流れないようにすることができる。シールは、第2端部112と主容器の内壁との間に適合する締まりばめ、グリース(例えば真空グリース)、接着剤、エポキシ、結合(例えば熱結合)、溶接(例えば超音波溶接)、締め付け(例えばリング又はクランプを用いて)、インサート(例えばOリング又カラー)等によって形成可能である。本体104は、いずれの適切な形状であってもよく、限定するものではないが、円筒形、三角形、正方形、長方形等が挙げられる。収集器100は、凹開口部である内部漏斗114をも含む。漏斗114は、第2端部112からカニューレ106に向かって次第に細くなっていてよい。漏斗114は、第2端部112の下方から、漏斗114の頂端に結合して流体連絡しているカニューレ106の中に標的物質を導く。漏斗114の頂端は、漏斗114の口より小さい直径を有する。漏斗114は、直線、曲線、弓状等であり得るテーパー壁によって形成されている。漏斗114は、いずれの適切な形状であってもよく、限定するものではないが、管状、球状、ドーム型、円錐状、矩形、ピラミッド形等が挙げられる。さらに、漏斗114の最外径側又は縁は、収集器100の第2端部112と主容器の内壁との間にデッドスペースが存在しないように、主容器の内壁と連続的な連絡をとるか又は持続的に接触し(すなわち同一平面に位置し)得る。
【０００８】
管又はニードル、例えば、限定するものではないが、ノンコアリングニードル等のカニューレ106は、漏斗114の頂端から空洞108の中に伸長する。図1の例では、空洞108は、第1端部110から本体104の中に伸長し、処理容器(図示せず)を受け入れて支持する凹開口部である。空洞108は、処理容器(図示せず)を受け入れて支持するのに適したいずれの深さであってもよい。カニューレ106は、処理容器(図示せず)の底部に穴を開けるか、又は処理容器の中に挿入されるために空洞108の中にいずれの適切な距離伸長してもよい。カニューレ106は、平先端、斜先端、先鋭化先端、又はテーパー先端を含んでよい。さらに、空洞108は、いずれの適切な形状であってもよく、限定するものではないが、管状、球状、ドーム型、円錐状、矩形、ピラミッド形等が挙げられる。空洞108にネジ山をつけて処理容器(図示せず)のネジ部と係合させ得る。
収集器100は、収集器100が主容器に対して滑らないようにし、それによって収集器100を主容器内の所定の高さに維持するための固定器具(図示せず)を含むこともできる。固定器具(図示せず)は、第1端部110から放射状に伸長する肩部、クリップ、円筒形本体104の周縁を越えて伸長する円形突起、戻り止め等であってよい。
【０００９】
図2Aは、収集器200の等角図を示す。図2Bは、図2Aに示す線II-IIに沿った収集器200の断面図を示す。鎖線202は、収集器200の中心又は最高対称軸を表す。収集器200は、処理容器(図示せず)のより大きい部分を収容できるように収集器100の本体より細長い本体204を収集器200が含むことを除き、収集器100と同様である。本体204は、第1端部206及び第2端部208を含む。第2端部208と主容器の内壁との間にシールを形成して、遠心分離の前、間、及び後に流体密封シーリング係合を維持し、懸濁液のどの部分も主容器の内壁と収集器200の本体204との間に流れないようにすることができる。シールは、第2端部208と主容器の内壁との間に適合する締まりばめ、グリース(例えば真空グリース)、接着剤、エポキシ、結合(例えば熱結合)、溶接(例えば超音波溶接)、締め付け(例えばリング又はクランプを用いて)、インサート(例えばOリング又カラー)等によってを形成可能である。
第1端部206は、処理容器(図示せず)の少なくとも一部を受け入れて保持する大きさの空洞212を含む。空洞212は、テーパー又は階段状下端部220を有してよく、その上に処理容器(図示せず)を置くことができる。第1端部206は、処理容器(図示せず)の挿入及び除去に適したグリップを可能にするための少なくとも1つのカットアウト(cut-out)210を含んでもよい。収集器200は、標的物質を懸濁液からカニューレ214を通して第2端部208の内部漏斗222の中に、及び空洞212内にある処理容器(図示せず)の中に注ぎ込む。図2Bに示すように、カニューレ214の内径が漏斗222の内壁と同一平面に位置するように棚224の上にカニューレ214を置くことができる。
【００１０】
収集器200は、本体204を囲んで周方向に伸長する肩部216を含んでよい。肩部216は、主容器の開口端部の上に載っかり、かつ主容器及び肩部216の外側にロックリング(図示せず)を適用すると、主容器に対して収集器200が動かないように主容器の内径より大きくてよい。ロックリング(図示せず)は肩部216に沿って主容器に圧力を加える。ロックリングは、主容器の全周を囲んで包み込むツーピースリング、ワンピースリング、又は1/2、5/8、2/3、3/4、7/8等、主容器の全周未満を囲んで包み込むワンピースリングであってよい。或いは、肩部216は主容器内に収まってよい。或いは、肩部216は、主容器に対して収集器200が動かないように主容器を中に挿入し得るキャッチを肩部216が含み得るクリップであってよい。或いは、肩部216は、主容器の内壁と締まりばめを形成することができ、その周囲にシールリングを設置することができる。
図2Aに示すように、収集器200は、本体204の内壁を通って空洞212にアクセスするための少なくとも1つの窓218を含み得る。少なくとも1つの窓218は、空洞212内における処理容器(図示せず)の適切な配置を操作者が確認できるようにする。少なくとも1つの窓218は、カニューレ214から排出される流体が収集器200から、収集器200と主容器(図示せず)との間に形成される空間の中及び第2端部208と主容器の内壁との間のシールの上方に流れられるようにもする。
【００１１】
図2Cは、収集器230の等角図を示す。図2Dは、図2Cに示す線III-IIIに沿った収集器230の断面図を示す。収集器230は、第1端部232から伸長する拡張部234と、拡張部234内の開口部240を少なくとも一時的に塞ぐための蓋236とを含む本体238を収集器230が含むことを除き、収集器200と同様である。開口部240は、第1端部232で空洞212と流体連絡し得る。蓋236は、除去可能、穴開け可能かつ再シール可能な蓋(例えばフラップ蓋)、又は穴開け可能かつ再封止不可能な蓋(例えばホイル蓋)であってよい。拡張部234は、穴を開けるときに蓋236の一部が第1端部232で空洞212内に及ばないように蓋236を受け入れる大きさであってよい。収集器230は少なくとも1つのカットアウト210を含まないことに留意されたい。
本体は、種々の異なる材料で構成可能であり、限定するものではないが、セラミック；金属；有機又は無機材料；及びプラスチック材料、例えばポリオキシメチレン("Delrin(登録商標)")、ポリスチレン、アクリロニトリルブタジエンスチレン("ABS")コポリマー、芳香族ポリカルボナート、芳香族ポリエステル、カルボキシメチルセルロース、エチルセルロース、エチレンビニルアセタートコポリマー、ナイロン、ポリアセタール、ポリアセタート、ポリアクリロニトリルその他のニトリル樹脂、ポリアクリロニトリル-塩化ビニルコポリマー、ポリアミド、芳香族ポリアミド("アラミド")、ポリアミド-イミド、ポリアリーラート、ポリアリーレンオキシド、ポリアリーレンスルフィド、ポリアリールスルホン、ポリベンゾイミダゾール、ポリブチレンテレフタラート、ポリカルボナート、ポリエステル、ポリエステルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチレンテレフタラート、ポリイミド、ポリメタクリラート、ポリオレフィン(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン)、ポリアロマー、ポリオキサジアゾール、ポリパラキシレン、ポリフェニレンオキシド(PPO)、変性PPO、ポリスチレン、ポリスルホン、フッ素含有ポリマー、例えばポリテトラフルオロエチレン、ポリウレタン、ポリビニルアセタート、ポリビニルアルコール、ポリハロゲン化ビニル、例えばポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニル-酢酸ビニルコポリマー、ポリビニルピロリドン、ポリ塩化ビニリデン、特殊ポリマー、ポリスチレン、ポリカルボナート、ポリプロピレン、アクリロニトライト(acrylonitrite)ブタジエン-スチレンコポリマー、ブチルゴム、エチレンプロピレンジエンモノマー；及びその組み合わせが挙げられる。
カニューレは、種々の異なる材料で構成可能であり、限定するものではないが、セラミック；金属；有機又は無機材料；及びプラスチック材料、例えばポリプロピレン、アクリル樹脂、ポリカルボナート等；及びその組み合わせが挙げられる。カニューレは、カニューレの縦軸に沿った先端を有し得る。
【００１２】
収集器-処理容器システム
図3Aは、収集器200及び処理容器302の例の分解組立図を示す。図3Bは、図3Aに示す線IV-IVに沿った収集器200の第1端部206の空洞212に挿入された処理容器302の断面図を示す。収集器200と処理容器302が収集器-処理容器システム300を形成する。処理容器302は、エッペンドルフ管、シリンジ、又は試験管であってよく、閉端部304及び開口端部306を有する。開口端部306は、キャップ308を受ける大きさである。キャップ308は、針又は他の鋭い道具で繰り返し穴を開けて、処理容器302内部に貯蔵された内容物にアクセスし、針又は道具を除去すると再封止できる再シール可能なゴム又は他の適切な再シール可能材料で構成可能である。或いは、処理容器302は、キャップを受ける大きさの2つの開口端部を有してもよい。処理容器302は、開口端部306に向かって広がるか又は狭くなるテーパー形状を有してよく；処理容器302は、一般に円筒形状を有してよく；或いは、処理容器302は、一般に第1区分に円筒形状及び第2区分に円錐型形状を有してよく、この場合、第1及び第2区分は結合し、互いに連続している。処理容器302の少なくとも1つの区分は円形断面を有するが、他の実施形態では、少なくとも1つの区分が楕円形、正方形、三角形、長方形、八角形、又は他のいずれの適切な断面形状を有し得る。処理容器302は、透明、半透明、不透明又は透光性材料、例えばプラスチック又は他の適切な材料で構成可能である。処理容器は、空洞212に挿入されると、収集器200の中心軸202と同軸である中心軸314を含む。処理容器302は、標的物質の導入を可能にするか又は標的物質を置換流体312と交換するため閉端部304に栓310を含んでもよい。閉端部304にネジ山をつけて、収集器200のネジ付き空洞212とネジ接続を形成することができる。処理容器302は、ガラス、プラスチック、又は他の適切な材料で構成可能である。
【００１３】
栓310は、針その他の鋭い道具で繰り返し穴を開けて処理容器302内部の内容物にアクセスできるか又は処理容器302への内容物の導入を可能にし、針又は道具を除去すると再封止できる再シール可能ゴム又は他の適切な材料で構成可能である。例えば締まりばめによって、栓310と処理容器302との間でシールが維持されるように、栓310を処理容器302に挿入することができる。或いは、温かいか又は熱い間は成形可能であり、ゴムが冷めるにつれて硬化する加熱液状ゴムを用いて処理容器302の閉端部304に栓310を形成することができる。栓310を処理容器の内壁に取り付けるために使用し得る接着剤は、ポリマーベース接着剤、エポキシ、コンタクト接着剤、又は結合するか若しくは熱結合を作り出すのに適した他のいずれの接着剤であってもよい。或いは、栓310を処理容器302の中に注入してよい。或いは、栓310を処理容器302に熱的に結合させてよい。
【００１４】
図3Bの例では、カニューレ214は、栓310に穴を開けて処理容器302の内部空洞の中に伸長するテーパー先端を有するが、カニューレ214のシャフトは、処理容器302の内部空洞の中に伸長していない。以下にさらに詳細に説明するように、処理容器302の内部空洞が標的物質を保持する。カニューレ214を再シール可能スリーブ(図示せず)で覆って、カニューレ214が処理容器302をちょうど貫通できるようにする深さまで空洞212内に処理容器302がない限り、標的物質が流出しないようにすることができる。再シール可能スリーブ(図示せず)は、カニューレ214を覆い、バネ弾力性であり、カニューレ214が貫通することができ、かつ反復穴開けに耐えながら、まだシールを維持できる弾性材料製である。
図3A〜3Bに示すように、収集器200への挿入前に処理容器302に置換流体312を詰めることができる。置換流体312は、標的物質を含む主容器(図示せず)に収集器200及び処理容器302が挿入され、収集器、処理容器、及び主容器が遠心分離を受けると、置換流体312が処理容器302から主容器の中に流れ、置換、例えば浮遊置換(すなわち物質を上方に持ち上げる)によって、カニューレ214を介して標的物質を処理容器302の中に押し込むように、標的物質を移動させる。
置換流体312は、懸濁液の標的物質の密度より大きい密度を有し(密度はサブセットの懸濁液フラクション又は全ての懸濁液フラクションの密度より大きくてよい)、懸濁液物質に対して不活性である。置換流体312は、懸濁流体に混和又は非混和性であってよい。適切な置換流体の例としては、限定するものではないが、ポリビニルピロリドンでコートされたコロイドシリカ粒子の溶液(例えばパーコール)、多糖溶液(例えばフィコール)、イオジキサノール(例えばオプティプレップ(OptiPrep))、有機溶媒、液体ワックス、油、ガス、及びその組み合わせ；オリーブ油、鉱物油、シリコーン油、液浸油、鉱物油、パラフィン油、シリコン油、フルオロシリコーン、ペルフルオロデカリン、ペルフルオロペルヒドロフェナントレン、ペルフルオロオクチルブロミド、及びその組み合わせ；有機溶媒、例えば1,4-ジオキサン、アセトニトリル、酢酸エチル、tert-ブタノール、シクロヘキサノン、塩化メチレン、tert-アミルアルコール、tert-ブチルメチルエーテル、酢酸ブチル、ヘキサノール、ニトロベンゼン、トルエン、オクタノール、オクタン、プロピレンカルボナート、テトラメチレンスルホン、及びイオン性液体；ポリマーベース溶液；界面活性剤；ペルフルオロケトン、例えばペルフルオロシクロペンタノン及びペルフルオロシクロヘキサノン、フッ素化ケトン、ヒドロフルオロエーテル、ヒドロフルオロカーボン、ペルフルオロカーボン、ペルフルオロエーテル、シリコン及びシリコンベース液体、例えばフェニルメチルシロキサン；及びその混合物が挙げられる。
【００１５】
処理容器302は、標的物質が処理容器302に入るときに標的物質に変換をもたらす処理溶液(図示せず)を含んでもよい。処理溶液(図示せず)は保存剤、細胞接着溶液、色素等であってよい。置換流体312とは異なり、処理溶液(図示せず)の全部ではないが大部分は遠心分離時に処理容器302内に残り、それによって1つ又は別の方法(すなわち保存する、接着特性を高める等)で標的物質を変換させる。処理溶液(図示せず)を液体として又はケーシングに収容された液体として導入してよい。ケーシングは水溶液に溶けてよいが、置換流体312に溶けない(例えばジェルキャップ)；又は処理容器302がボルテックスミキサーで振盪されるとケーシングが壊れるように、ケーシングが破壊可能であってよい。さらに、複数の処理溶液を使用してよい。
処理容器302は、押して所定量をそこからスライドガラス又はウェルプレート等の基板上に分注できる可撓性キャップを含んでよい。キャップ308は可撓性であってよく、又はキャップ308は除去可能であり、可撓性キャップを開口端部306に挿入することができる。或いは、所定量の標的物質を処理容器302から顕微鏡スライドガラス等の別の基板上に分注できるディスペンサーに処理容器302を取り付けるか(すなわち標的物質の蓄積後)又は処理容器302が該ディスペンサーを含むことができる。ディスペンサーは、繰り返し再シール可能キャップ308に穴を開けるか又は処理容器302内の物質を圧縮して、所定量の標的物質を取り除いて基板上に分注することができる。或いは、キャップ308を除去し、ディスペンサー(図示せず)を処理容器302の中に直接挿入して、バフィーコート-処理溶液混合物を分注することができる。
【００１６】
収集器-キャノピーシステム
図4Aは、収集器200とキャノピー402の例の分解組立図を示す。図4Bは、図4Aに示す線V-Vに沿った収集器200の空洞212に挿入された処理容器402の断面図を示す。収集器200とキャノピー402が収集器-キャノピーシステム400を形成する。キャノピー402は、キャノピーが第2開口端部404を含むことを除き、処理容器302と同様である。収集器-キャノピーシステム400が主容器に挿入されると、主容器内の一部の流体、例えば懸濁液の一部、懸濁液フラクションの一部、除去流体(clearing fluid)の一部等がカニューレ214を通って排出され得る。キャノピー402は、カニューレ214を通って排出され得る主容器内の流体の一部が、収集器200の第1端部206の開口部から漏れないようにする。キャノピー402によって遮断された排出流体は、第2開口端部404から、及び窓218から流れ出る。破線406は、流体がカニューレ214を通って排出され、キャノピー402によって保持されるときの流体の流れを示す。
或いは、収集器230を使用するとき、収集器230の蓋236は、キャノピー402の様式と同様に、カニューレ214を通って排出され得る主容器内の流体の一部が収集器200の第1端部206の開口部から漏れないようにする。
【００１７】
シーリングリング
図5Aは、シーリングリング500の等角図を示す。図5Bは、シーリングリング500の上面図を示す。鎖線502は、シーリングリング500の中心又は最高対称軸を表す。シーリングリング500は、内壁504、外壁506、及び空洞508を含む。図5B中、RIWは、シーリングリング500の中心から内壁504までの半径方向距離を表し、ROWは、シーリングリング500の中心から外壁506までの半径方向距離を表す。シーリングリング500は、管等の主容器の周りに適合するように形成されている。空洞508は、主容器を受ける大きさと形をしている。外壁506の周囲にシーリングリング500の中心軸502に向けたクランプによって作り出される半径方向力のようなほぼ均一の半径方向力を周方向に加えることによって空洞508の大きさ及び内壁504と外壁506の半径が減少するように、シーリングリング500を締め付けることができる。主容器の周りにシーリングリング500を締め付けると、シーリングリング500に加えられた均一力が主容器に加えられ、それによって主容器を収縮させる。半径方向力がシーリングリング500から除去されると、シーリングリング500は締め付けられたままであり、主容器の周りに張力を保つ。
シーリングリングは、いずれの形状であってもよく、限定するものではないが、円形、三角形、又は多面形が挙げられる。図5Cはシーリングリング510の等角図を示す。図5Dはシーリングリング510の上面図を示す。シーリングリング510は、シーリングリング510が多面形であることを除き、シーリングリング500と同様である。鎖線512は、シーリングリング510の中心又は最高対称軸を表す。シーリングリング510は、内壁514、外壁516、及び空洞518を含む。シーリングリングは、黄銅等の金属、ポリマー、又はその組み合わせで構成可能である。
【００１８】
或いは、図5Eに示すように、シーリングリング520は圧電材料で構成可能である。図5Fはシーリングリング520の上面図を示す。鎖線522はシーリングリング520の中心又は最高対称軸を表す。バッテリー等の電位源528に第1リード線524及び第2リード線526を介してシーリングリング520を接続することができる。電位源528は、シーリングリング520を締め付ける(すなわちシーリングリング520の半径が減少する)機械的ひずみを作り出す。シーリングリング520は、内壁530、外壁532、及び空洞534を含む。図5F中、RIWはシーリングリング520の中心から内壁530までの半径方向距離を表し、ROWはシーリングリング520の中心から外壁532までの半径方向距離を表す。或いは、シーリングリング520は、自然に締め付けられた状態であってよい。電位をかけると、シーリングリング520が膨張する。或いは、シーリングリングの一部を圧電材料で構成し、その結果、該圧電部分がアクチュエータとして作用してシーリングリングの他の部分を引き締め、実質的に均一の周囲圧を主容器に加え、それによって主容器を圧縮してシールを形成することができる。
図5Gは、シーリングリング540の等角図を示す。シーリングリングは、内径RIDを調整するための調整機構548を含む。折り畳み式リングは、第1端部542及び第2端部546を含み、第1端部542と第2端部546は、バンド部544によって連結されている。第1端部542及び第2端部546は、調整機構548の相補部を含む。調整機構548としては、限定するものではないが ラチェット、さねはぎ継ぎ、戻り止め等が挙げられる。
シーリングリングは、加熱ワイヤー等の熱要素を含んでもよい。熱要素は、収縮のため主容器を軟化させ得る。或いは、熱要素が主容器を融解させて、高い接着性のシールを与えることができる。或いは、熱要素は、シーリングリングを圧縮させ、それによって主容器とフロートとの間にシールを形成することができる。
【００１９】
方法
便宜のため、抗凝固処理全血の懸濁液例を参照して本方法について述べる。しかし、後述する方法をそれらの適用範囲でそのように限定する意図ではない。本方法は、実際にはいずれの種類の懸濁液でも使用可能である。例えば、サンプル懸濁液は尿、血液、骨髄、嚢胞液、腹水、便、精液、脳脊髄液、乳頭吸引液、唾液、羊水、腟分泌物、粘膜分泌物、眼房水、硝子体液、嘔吐物、及び他のいずれの生理的流体又は半固体でもあり得る。標的物質は、サンプル懸濁液のフラクション、例えばバフィーコート、細胞、例えば卵子、胎児細胞、胎児有核赤血球等、又は循環性腫瘍細胞(“CTC”)、循環性内皮細胞、胎児細胞、ベシクル、リポソーム、タンパク質、核酸、生体分子；包囲膜、寄生虫、微生物、ウイルス、又は炎症性細胞を有する天然に存在するか又は人工的に調製した微視単位であり得ることをも理解すべきである。
図6は、標的物質を回収するための方法例の流れ図を示す。ブロック602において、抗凝固処理全血等の懸濁液を得る。ブロック604において、全血を試験管等の主容器に添加する。フロートを主容器に加えてもよい。便宜のため、フロートを参照して方法を述べるが、以下に述べる方法をそれらの適用でそのように限定する意図ではなく、フロートなしで行なってよい。
【００２０】
図7Aは、主容器とフロートのシステム700の例の等角図を示す。システム700は、主容器702と、全血706中に浮遊するフロート704とを含む。図7Aの例では、主容器702は円形断面、第1開口端部710、及び第2閉端部708を有する。開口端部710は、キャップ712を受ける大きさである。主容器は、図7Bに示す管と分離可能フロートのシステム720のように、キャップを受ける大きさの2つの開口端部を有してもよい。システム720は、主容器702が、それぞれキャップ712及びキャップ728を受けるように形成された2つの開口端部724及び726を含む主容器722と置き換わっていることを除き、システム700と同様である。主容器702及び722は、一般に円筒形状を有するが、それぞれ開口端部710及び724に向かって広くなるか、狭くなるか、又はその組み合わせであるテーパー形状を有してもよい。主容器702及び722は円形断面を有するが、他の実施形態では、主容器702及び722が楕円形、正方形、三角形、長方形、八角形、又は管の長さを実質的に伸長するいずれの他の適切な断面形状をも有し得る。主容器702及び722は、透明、半透明、不透明、又は透光性材料、例えばプラスチック又は別の適切な材料で構成可能である。主容器702及び722は、それぞれ、中心軸718及び730を含む。主容器702は、拡大図716で明らかなように、閉端部708にセプタム714を含んで、シリンジ、ポンプを用いるか、又はドレイン等によるかにかかわらず、流体、懸濁液、又は懸濁液フラクションの除去を可能にすることもできる。主容器702は、内壁と第1直径を有し得る。
セプタム714は、再シール可能ゴム或いは針又は他の鋭い道具で繰り返し穴を開けて主容器702内部の内容物にアクセスし、針又は道具を除去すると再シールできる他の適切な再シール可能材料で構成可能である。セプタム714と主容器702との間にシールが例えば締まりばめによって維持されるように、セプタム714を主容器702に挿入してよい。或いは、温かいか又は熱い間は成形でき、ゴムが冷めるにつれて硬化する加熱液状ゴムを用いて開口部及び／又は管底内部にセプタム714を形成することができる。接着剤を用いてセプタム714を開口部及び管内部の壁に取り付けてよく、接着剤はポリマーベース接着剤、エポキシ、コンタクト接着剤或いはゴムをプラスチックに結合するか又は熱結合を作り出すのに適した他のいずれの材料であってもよい。或いは、セプタム714を主容器702に熱的に結合してよい。
フロート704は、本体と、2つの涙滴型端部キャップと、本体上に半径方向に間隔を空けて軸方向に配向された支持部材とを含む。或いは、フロート704は、いずれの支持部材をも含まなくてよい。或いは、フロート704は、主容器702の内壁と係合しない支持部材を含んでよい。
【００２１】
代替実施形態では、支持部材の数、支持部材間隔、及び支持部材厚はそれぞれ独立に変動可能である。支持部材を中断又は分割することもできる。本体は、主容器702の内径より小さい外径を有する大きさであり、それによって本体の外面と主容器702の内壁との間の流体保持チャネルを画定する。支持部材間の本体の表面は平坦、曲面であるか又は別の適切な形状を有することができる。支持部材と本体は単一の構造であってよく、或いは別々の構造であってよい。
実施形態は、フロート端キャップについて他のタイプの幾何形状を含む。上端キャップは、涙滴型、ドーム型、円錐型、又は他のいずれの適切な形状であってもよい。下端キャップは、涙滴型、ドーム型、円錐型、又は他のいずれの適切な形状であってもよい。他の実施形態では、フロート704の本体は、遠心分離中にサンプルを分離し、管壁を支持し、又はフロート周囲の懸濁流体を方向づけるための種々の異なる支持構造を含むことができる。実施形態は、これらの例に限定することを意図していない。本体は、管を支持するいくつかの突起を含んでよい。代替実施形態では、突起の数とパターンを変えることができる。本体は、本体の周りにらせん状に進行してらせんチャネルを作り出す単一の連続らせん構造又は肩部を含んでよい。他の実施形態では、らせん肩部を丸くするか或いは中断又は分割して、らせん肩部の隣接ターン間を流体が流れられるようにすることができる。種々の実施形態では、らせん肩部間隔及びリブ厚を独立に変えることができる。別の実施形態では、本体は、本体から半径方向に、かつ本体を囲んで周方向に伸長する支持部材を含んでよい。別の実施形態では、支持部材は先細になっていてよい。
【００２２】
フロート704は種々の異なる材料で構成可能であり、限定するものではないが、金属；有機又は無機材料；二価鉄プラスチック；焼結金属；機械加工金属；プラスチック材料及びその組み合わせが挙げられる。主容器702は、内壁及び第1直径を有し得る。遠心分離下で管の内壁が拡大してフロート704の軸方向の移動を可能にするように、締まりばめによってフロート704を主容器702内に取り込むことができる。遠心分離が停止すると、内壁は縮小して第1直径に戻って締まりばめを生じさせる。或いは、フロートが遠心分離の前、間、又は後に自由に動くように、内壁は拡大せず、フロート704と主容器702との間に締まりばめが存在しなくてよい。機械加工、射出成形、添加技術等によって、フロートの端部キャップを本体の一部として製造することによって、単一の構造とするか；或いは、圧入、接着剤、ネジ、少なくとも2つのピースを一緒に保持する他のいずれかの適切な方法、又はその組み合わせによって、端部キャップを本体に連結することができる。
キャップ712は、種々の異なる材料で構成可能であり、限定するものではないが、有機又は無機材料；プラスチック材料；及びその組み合わせが挙げられる。
【００２３】
図6に戻って、ブロック606では、主容器、フロート、及び全血が、例えば遠心分離によって密度に基づく分離を受け、それによって密度に基づいた管内の軸方向位置に沿って密度に基づくフラクションに全血を分離することができる。図8は、例えば遠心分離によって密度に基づく分離を受けた主容器とフロートのシステム700の等角図を示す。例えば、遠心分離された全血は3つのフラクションを含むと仮定する。便宜のため、3つのフラクションは、血漿、バフィーコート、及び赤血球を含む。しかしながら、別の懸濁液が遠心分離を受けると、フラクション数が多いか、少ないか、又は同一であり、各フラクションは異なる密度を有し得る。懸濁液は、密度に基づいて管の長さに沿って3つのフラクションに軸方向分離を受け、図8に示すように、赤血球803は底部に位置し、血漿801は上部に位置し、バフィーコート802は間に位置している。フロート704は、これらのフラクションの1つの中で落ち着くのに適したいずれの密度を有してもよい。フロート704が、フロートの本体と主容器の内壁との間にバフィーコート802を広げるようにフロート704の密度を選択することができる。フロート704と主容器702との間の領域内にバフィーコート802を捕捉することができる。
【００２４】
少なくとも1種の描写流体(図示せず)を用いて、標的物質と、標的物質の上及び／又は下のいずれの非標的物質との間のさらなる分離をも実現することができる。少なくとも1種の描写流体(図示せず)は、標的物質より大きいか又は小さい密度を有し得る。例えば、バフィーコート802及び赤血球803をさらに分離するのが望ましいときは、描写流体は、バフィーコート802より大きく、赤血球803より小さい密度を有してよい。少なくとも1種の描写流体(図示せず)は懸濁流体と混和性又は非混和性であってよく、懸濁物質に対して不活性であってよい。バフィーコート802と赤血球803との間にはより大きい描写と分離があるので、少なくとも1種の描写流体(図示せず)は、主容器702をシールする領域を形成することもできる。フロートの使用の有無にかかわらず、少なくとも1種の描写流体(図示せず)を使用することができる。適切な描写流体の例としては、限定するものではないが、ポリビニルピロリドンでコートしたコロイドシリカ粒子の溶液(例えばパーコール)、多糖溶液(例えばフィコール)、イオジキサノール(例えばオプティプレップ)、塩化セシウム、スクロース、糖ベース溶液、ポリマーベース溶液、界面活性剤、有機溶媒、液体ワックス、油、ガス、及びその組み合わせ；オリーブ油、鉱物油、シリコーン油、液浸油、鉱物油、パラフィン油、シリコン油、フルオロシリコーン、ペルフルオロデカリン、ペルフルオロペルヒドロフェナントレン、ペルフルオロオクチルブロミド、及びその組み合わせ；有機溶媒、例えば1,4-ジオキサン、アセトニトリル、酢酸エチル、tert-ブタノール、シクロヘキサノン、塩化メチレン、tert-アミルアルコール、tert-ブチルメチルエーテル、酢酸ブチル、ヘキサノール、ニトロベンゼン、トルエン、オクタノール、オクタン、プロピレンカルボナート、テトラメチレンスルホン、及びイオン性液体；ポリマーベース溶液；界面活性剤；ペルフルオロケトン、例えばペルフルオロシクロペンタノン及びペルフルオロシクロヘキサノン、フッ素化ケトン、ヒドロフルオロエーテル、ヒドロフルオロカーボン、ペルフルオロカーボン、ペルフルオロポリエーテル、シリコン及びシリコンベース液体、例えばフェニルメチルシロキサン；及びその混合物が挙げられる。
【００２５】
図9は、主容器内で流体が上下に移動しないように形成されるシールを示す。シールは、フロートの移動をも阻止する。シーリングリング500は、主容器702に周方向又は半径方向力を及ぼし、それによって主容器702をフロート704に対して内向きにへこませることができる。拡大図902は、フロートと主容器のシステム700の周りに締め付けられたシーリングリング500を示す。バフィーコート802と赤血球803との界面に配置されたシーリングリング500は、主容器702とフロート704との間にシールが形成されるまで主容器702を内向きにへこませる。シーリングリング500の外壁が主容器702の外壁と同一平面にあるか；又はシーリングリング500の外壁が主容器702の外壁を越えて拡大するか；又は、主容器702の外壁がシーリングリング500の外壁を越えて拡大し得る。シーリングリング500は締め付けられたままでシールを維持し、流体がシールを越えていずれの方向にも移動しないようにする。シーリングリング500が張力を保つこともある。或いは、シーリングリング500を過剰に締め付けてから、シーリングリング500に加えられた力を除去することができる。シーリングリング500は、まだ収縮したままであるが、わずかに拡大し得る。
【００２６】
シーリングリング500を適用することによってシールを形成するため、シーリングリング500及びフロートと主容器のシステム700に対して、クランプを用いて、主容器702の中心軸の方に向いた力を周囲に加えることができる。フロートと主容器のシステム700が例えば遠心分離によって密度に基づく分離を受けた後は、シーリングリング500は、フロートと主容器のシステム700の周りにある。次にシーリングリング500及びフロートと主容器のシステム700がクランプの中に置かれる。クランプは、主容器702に対してシーリングリング500を支持するための棚を含んでよい。クランプの操作を自動化するか又は手動で行なってよい。或いは、クランプは、シーリングリング500を含めずに、フロート704と主容器702との間にシールを形成することができる。或いは、例えば超音波溶接によって；或いは主容器702を変形させ及び／又は融解させるための熱勾配若しくは温度勾配をフロート704に加えることによって、フロート704と主容器702の間にシールを形成することができる。便宜のため、フロートと主容器との間のシールに関連して本方法を記述するが、以下に述べる方法は、それらの適用においてそのように限定される意図ではなく、シールなしで行なってよい。
【００２７】
クランプ操作を自動化するときは、モーターが、コレットフィンガーを含めたコレット、又はコレットフィンガーの圧縮をもたらすための加圧部材の並進（translation）を引き起こす。モーターをコレット又は加圧部材にカムシャフト等のシャフト、及び1つ以上のギアによって接続してよい。底部が対象と係合して対象を保持する。コレットがモーターにより駆動されるときは、加圧部材は静止している。加圧部材がモーターにより駆動されるときは、コレットは静止している。クランプは、加圧部材をコレットフィンガー904から外させ、それによってクランプ力を除去するように、リリースを含むことができる。
或いは、クランプは、限定するものではないが、コレットクランプ、Oリング、パイプクランプ、ホースクランプ、バネクランプ、ストラップクランプ、又はタイ、例えばジップタイであってよい。シーリングリングなしでクランプを用いて、フロートと管の間にシールを形成することができる。
【００２８】
図10Aに示すように、血漿801は、例えばピペット操作、吸引、注出(pouring)等によって、主容器702から除去可能である。図6に戻って、ブロック608では、収集器-キャノピーシステムに沿って除去流体を主容器に添加することができる。図10B〜10Cは、主容器702に添加される、少なくともバフィーコート802より大きい密度を有する(すなわち、例えばバフィーコートよりは大きいが、赤血球より小さい密度を有するか、又はバフィーコートと赤血球の両方より大きい密度を有し得る)除去流体1002を示す。次に、図10Dに示すように、収集器-キャノピーシステム400を主容器702に添加する。収集器200の第2端部208は、主容器702の内壁とシール1008を形成して、遠心分離の前、間、及び後に流体が収集器200の周りに流れないようにする。シール1008を第2端部208と主容器の内壁との間に形成して、遠心分離の前、間、及び後に流体密封シーリング係合を維持し、かつ懸濁液のいずれの部分も主容器の内壁と収集器200の本体204との間に位置しないように又は流れないようにすることができる。締まりばめ、グリース(例えば真空グリース)、接着剤、エポキシ、熱結合、超音波溶接、締め付け(例えばリング又はクランプを用いて)、第2端部208と主容器の内壁との間に適合するインサート等によってシールを形成し得る。収集器200の肩部216及び主容器702の開口端部710の上にロックリング1004を配置して、主容器702に対する収集器200の並進を阻止することができる。収集器-キャノピーシステム400が挿入されると、主容器702内の除去流体1002の一部がカニューレ214を通って排出され、キャノピー402により停止され得る。この排出流体は、線VI-VIに沿った拡大図1006中の破線406によって明らかなように、第2端部208と主容器702の内壁との間のシールの上方に残留するが、窓218を通って主容器702の中に流出し得る。
【００２９】
図6に戻って、ブロック610では、次にキャノピー402が除去され、図10Eに示すように、置換流体312を含む処理容器302が収集器200に挿入されて収集器-処理容器システム300を形成し得る。線VII-VIIに沿った断面図である拡大図1010は処理容器302中の置換流体312及び主容器702中の除去流体1002とバフィーコート802を示す。
図6に戻って、ブロック612では、次にシステムが再び遠心分離される。図10Fは、遠心分離を受ける収集器-処理容器システム300及び主容器702を示す。線VIII-VIIIに沿った断面図である拡大図1012は、主容器702と処理容器302との間の流体交換のスナップショットを示す。バフィーコート802より大きい密度を有する除去流体1002が主容器702内を下方に移動するにつれて、バフィーコート802はフロート704から除去される。バフィーコート802より大きいが、除去流体1002より小さい密度を有する置換流体312は、処理容器302から主容器702の中に流れ、バフィーコート802は、主容器702内を上方に移動して漏斗222及びカニューレ214を通って処理容器302に入る。図10Gに示すように、バフィーコート802は処理容器302内にあるが、置換流体312と除去流体1002は主容器702内にある。
バフィーコート802を含む処理容器302が次に収集器200から除去されて、さらなる処理、分析、貯蔵等を受ける。処理容器302の除去後、処理容器内に既にあったかもしれないが、標的物質の回収前に処理溶液を添加することができる。例えばボルテックスミキサーによって処理容器を振盪させることができる。液体形態、可溶性ケーシング、又は破壊可能ケーシングのどれかで振盪前に添加した処理溶液(図示せず)を次にバフィーコートと混合して変換させてバフィーコート-処理溶液混合物を形成し得る。次にバフィーコート-処理溶液混合物を顕微鏡用スライドガラス等の基板上に分注することができる。
或いは、複数の置換流体を使用してよい。或いは、各処理容器が異なる置換流体を含んで、懸濁液の異なるフラクション又は物質をそれぞれの処理容器の中に移動させるように、複数の処理容器を使用することができる。それぞれのフラクションをそれぞれの置換流体と置き換えることによって、主容器から連続的フラクションを除去することができる。例えば、第1処理容器は第1置換流体を含んで、血漿を第1処理容器の中に移動させ得る。第2処理容器は第2置換流体を含んで、バフィーコートを第2処理容器の中に移動させ；第2処理容器は処理溶液をも含んで、バフィーコートを変化させることもできる。
【００３０】
いずれの適切な分析方法又は技術を用いても標的物質を分析し得るが、さらに詳細には細胞外及び細胞内分析、例えば細胞内タンパク質標識；発色染色；核酸分析、例えば限定するものではないが、DNAアレイ、発現アレイ、タンパク質アレイ、及びDNAハイブリダイゼーションアレイ等；インサイツハイブリダイゼーション(“ISH”−DNA及び／又はRNA、例えば遺伝子コピー数変化等を解析するためのツール)；ポリメラーゼ連鎖反応(“PCR”)；逆転写PCR；又は分岐DNA(“bDNA”−DNA及び／又はRNA、例えばmRNA発現レベル等を解析するためのツール)分析法がある。これらの技術は、分析前に標的物質の固定化、透過処理及び単離を必要とすることがある。標識可能な細胞内タンパク質には、限定するものではないが、サイトケラチン(“CK”)、アクチン、Arp2/3、コロニン、ジストロフィン、FtsZ、ミオシン、スペクトリン、チューブリン、コラーゲン、カテプシンD、ALDH、PBGD、Akt1、Akt2、c-myc、カスパーゼ、サバイビン、p27kip、FOXC2、BRAF、ホスホ-Akt1及び2、ホスホ-Erk1/2、Erk1/2、P38 MAPK、ビメンチン、ER、PgR、PI3K、pFAK、KRAS、ALKH1、Twist1、Snail1、ZEB1、フィブロネクチン、Slug、Ki-67、M30、MAGEA3、リン酸化受容体キナーゼ、修飾ヒストン、クロマチン関連タンパク質、及びMAGEがある。固定、透過処理、又は標識するため、固定剤(例えばホルムアルデヒド、ホルマリン、メタノール、アセトン、パラホルムアルデヒド、又はグルタルアルデヒド)、洗浄剤(例えばサポニン、ポリオキシエチレン、ジギトニン、オクチルβ-グルコシド、オクチルβ-チオグルコシド、1-S-オクチル-β-D-チオグルコピラノシド、ポリソルベート-20、CHAPS、CHAPSO、(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェニル-ポリエチレングリコール又はオクチルフェノールエチレンオキシド)、又は標識剤(例えば蛍光標識抗体、酵素抱合抗体、Pap染色、ギムザ染色、又はヘマトキシリン及びエオシン染色)を使用し得る。
【００３１】
蛍光プローブを含有する溶液を用いて標的物質を標識し、それによって同定及び特徴づけのための蛍光シグナルを与えることができる。蛍光プローブを含有する溶液は、懸濁液を容器に添加する前、又は懸濁液を容器に添加した後であるが、遠心分離前、又は懸濁液が遠心分離を受けた後に懸濁液に添加し得る。蛍光プローブは、リガンドに結合した蛍光分子を含む。標的物質はいくつかの異なるタイプの表面マーカーを有し得る。各タイプの表面マーカーは、抗体等の特定リガンドを付着させ得る分子、例えば抗原である。結果として、リガンドを用いて、特定の蛍光分子を有する特定の表面マーカーに付着するリガンドを結合させることによって、懸濁液中に存在する標的物質を分類し、標的物質の特有のタイプを決定することができる。適切な蛍光分子の例としては、限定するものではないが、量子ドット；市販色素、例えばフルオレセイン、FITC(“フルオレセインイソチオシアネート”)、R-フィコエリトリン(“PE”)、Texas Red、アロフィコシアニン、Cy5、Cy7、カスケードブルー、DAPI(“4',6-ジアミジノ-2-フェニルインドール”)及びTRITC(“テトラメチルローダミンイソチオシアネート”)；色素の組み合わせ、例えばCY5PE、CY7APC、及びCY7PE；及び合成分子、例えば自己集合核酸構造体が挙げられる。各溶液が異なるリガンドに結合した異なるタイプの蛍光分子を含むように、多くの溶液を使用することができる。
【００３２】
前述の記載は、説明のため、具体的命名法を用いて本開示の完全な理解を提供した。しかしながら、当業者には本明細書に記載のシステム及び方法を実施するために具体的な詳細は必要ないことが明らかであろう。具体的実施形態の前述の記載は、図解及び説明の目的で例として提示してある。それらは、記載した正確な形態の徹底的なものである又は本開示を該形態に限定する意図ではない。上記技術を考慮して多くの変更及び変形が可能である。本開示の原理及び実際の適用を最も良く説明し、それによって、企図した特定の用途に適合するように種々の変更を加えて本開示及び種々の実施形態を当業者が最も良く利用できるようにするために実施形態を示し、記載している。本開示の範囲は、以下の特許請求の範囲及びそれらの等価物によって規定されることを意図している。
本発明のまた別の態様は、以下のとおりであってもよい。
〔１〕懸濁液から標的物質を回収するためのシステムであって：
前記懸濁液を受けるための開口端部を有する主容器；
前記主容器の開口端部に挿入される収集器であって、
前記主容器の開口端部内に収まる第1端部及び反対の第2端部であって、前記第2端部は、前記収集器内に頂端に向かって狭くなる凹開口部を有し、前記第1端部は空洞を有する、該第1端部及び該第2端部と、
前記頂端から前記空洞の中に伸長するカニューレであって、前記凹開口部と前記空洞との間に開口部を提供するための該カニューレ
とを含む収集器；及び
前記収集器の第2端部と前記主容器の内壁との間のシールであって、前記収集器及び主容器が遠心分離を受けるときに前記収集器と前記主容器の内壁との間に流体密封シーリング係合を維持するためのシール
を含むシステム。
〔２〕さらに
前記空洞に挿入される処理容器；及び
前記処理容器内に配置される置換流体
を含み、
前記収集器が前記主容器の開口部に挿入され、かつ前記カニューレが処理容器内に及ぶように前記処理容器が前記空洞に挿入される場合、前記主容器、収集器、及び処理容器の遠心分離が、前記置換流体に、前記カニューレを介して前記懸濁液の少なくとも一部と場所を交換させる、
前記〔1〕に記載のシステム。
〔３〕少なくとも1種の置換流体が、前記標的物質の少なくとも一部より大きい密度を有し、前記標的物質の少なくとも一部を、前記収集器を通して前記処理容器の中に移動させるためのものである、前記〔2〕に記載のシステム。
〔４〕少なくとも部分的に前記主容器内の前記標的物質を移動させるための、少なくとも前記標的物質より大きい密度を有する除去流体をさらに含む、前記〔1〕に記載のシステム。
〔５〕前記収集器が、本体の内壁内に前記空洞の少なくとも一部にアクセスするための窓をさらに含む、前記〔1〕に記載のシステム。
〔６〕さらに
前記主容器に挿入されるフロート；及び
前記主容器と前記フロートとの間にシールが形成されるまで、前記主容器の周りを締め付けて前記主容器を内向きにへこますためのシーリングリングであって、前記主容器の中心軸に向かう力を生じさせて主容器を内向きにへこませるシーリングリング
を含む、前記〔1〕に記載のシステム。
〔７〕前記収集器が、該収集器の前記主容器中へのさらなる並進を阻止するための、本体を囲んで周方向に伸長する肩部をさらに含む、前記〔1〕に記載のシステム。
〔８〕前記肩部の位置で前記主容器の外側に適用して、前記収集器が前記主容器に挿入されるときに前記主容器に相対的な前記収集器の移動を阻止するためのロックリングをさらに含む、前記〔7〕に記載のシステム。
〔９〕前記収集器が、前記第1端部から伸長する拡張部と、前記拡張部内の開口部を少なくとも一時的にシールするための蓋とをさらに含み、前記開口部は前記第1端部で前記空洞と流体連絡しており、かつ前記拡張部は、前記蓋に穴を開けるときに前記蓋の一部が前記第1端部で前記空洞内に及ばないように前記蓋を受け入れる大きさである、前記〔1〕に記載のシステム。
〔１０〕前記収集器が、前記カニューレを通って排出される流体が前記収集器の第1端部内の開口部から漏れることを阻止するために前記空洞に挿入されたキャノピーをさらに含む、前記〔1〕に記載のシステム。
〔１１〕懸濁液から標的物質を回収するための方法であって：
前記懸濁液を含有する主容器の開口端部に収集器を挿入する工程であって、前記収集器は、
前記主容器の開口端部内に収まる第1端部及び反対の第2端部であって、前記第2端部は、前記収集器内に頂端に向かって狭くなる凹開口部を有し、前記第1端部は空洞を有する、該第1端部及び該第2端部と、
前記凹開口部と前記空洞との間に開口部を提供するための、前記頂端から前記空洞の中に伸長するカニューレとを含む、
該工程；
前記収集器の第2端部と前記主容器の内壁との間にシールを形成する工程；
前記標的物質の少なくとも一部より大きい密度を有する置換流体を含有する処理容器を前記空洞に挿入する工程；及び
前記主容器及び前記処理容器を一緒に遠心分離する工程であって、前記置換流体は、前記収集器経由で前記主容器の中に流れて、前記標的物質の少なくとも一部を、前記カニューレを介して前記主容器から前記収集器を通して前記処理容器の中に移動させるためのものである、該工程を含み、
前記シールは遠心分離中に流体密封シーリング係合を維持する、前記方法。
〔１２〕さらに
サンプルを遠心分離によってサンプルフラクションに分離する工程；
前記分離工程前に前記主容器にフロートを添加する工程；及び
前記分離工程後に締め付けによって前記フロートと前記主容器との間にシールを形成する工程
を含む、前記〔11〕に記載の方法。
〔１３〕さらに
前記シール形成後に前記主容器から非標的物質の少なくとも一部を除去する工程；及び
少なくとも前記標的物質より大きい密度を有する除去流体を、遠心分離前に前記主容器に添加する工程
を含む、前記〔12〕に記載の方法。
〔１４〕前記収集器が、導入工程中に前記空洞内にキャノピーを含み、前記キャノピーは、前記カニューレを通して排出される流体が前記収集器の第1端部内の前記開口部から漏れることを阻止するためのものであり；かつ前記処理容器を前記収集器に導入する前に前記キャノピーを取り除く、前記〔11〕に記載の方法。
〔１５〕前記収集器が、本体の内壁内に前記空洞の少なくとも一部にアクセスするための窓をさらに含む、前記〔14〕に記載の方法。
〔１６〕排出流体が、前記収集器の窓を通って前記主容器の中に流出し、前記第2端部と前記主容器の内壁との間のシールの上方に残留する、前記〔15〕に記載の方法。
〔１７〕前記収集器が、前記第1端部から伸長する拡張部と、前記拡張部内の開口部を少なくとも一時的にシールするための蓋とをさらに含み、前記開口部は前記第1端部で前記空洞と流体連絡しており、かつ前記拡張部は、前記蓋に穴を開けるときに前記蓋の一部が前記第1端部で前記空洞内に及ばないように前記蓋を受け入れる大きさである、前記〔11〕に記載の方法。
〔１８〕前記収集器が、本体の内壁内に前記空洞の少なくとも一部にアクセスするための窓をさらに含む、前記〔17〕に記載の方法。
〔１９〕排出流体が、前記収集器の窓を通って前記主容器の中に流出し、前記第2端部と前記主容器の内壁との間のシールの上方に残留する、前記〔18〕に記載の方法。
〔２０〕前記収集器が、該収集器の前記主容器中へのさらなる並進を阻止するために本体を囲んで周方向に伸長する肩部と、前記肩部の位置で前記主容器の外側に適用して、前記収集器が前記主容器に挿入されるときに前記主容器に相対的な前記収集器の移動を阻止するためのロックリングとをさらに含む、前記〔11〕に記載の方法。
【図１Ａ】
0006539262.tif 000002
【図１Ｂ】
0006539262.tif 000003
【図２Ａ】
0006539262.tif 000004
【図２Ｂ】
0006539262.tif 000005
【図２Ｃ】
0006539262.tif 000006
【図２Ｄ】
0006539262.tif 000007
【図３Ａ】
0006539262.tif 000008
【図３Ｂ】
0006539262.tif 000009
【図４Ａ】
0006539262.tif 000010
【図４Ｂ】
0006539262.tif 000011
【図５Ａ】
0006539262.tif 000012
【図５Ｂ】
0006539262.tif 000013
【図５Ｃ】
0006539262.tif 000014
【図５Ｄ】
0006539262.tif 000015
【図５Ｅ】
0006539262.tif 000016
【図５Ｆ】
0006539262.tif 000017
【図５Ｇ】
0006539262.tif 000018
【図６】
0006539262.tif 000019
【図７Ａ】
0006539262.tif 000020
【図７Ｂ】
0006539262.tif 000021
【図８】
0006539262.tif 000022
【図９】
0006539262.tif 000023
【図１０Ａ】
0006539262.tif 000024
【図１０Ｂ】
0006539262.tif 000025
【図１０Ｃ】
0006539262.tif 000026
【図１０Ｄ】
0006539262.tif 000027
【図１０Ｅ】
0006539262.tif 000028
【図１０Ｆ】
0006539262.tif 000029
【図１０Ｇ】
0006539262.tif 000030