(57)【要約】【課題】細胞を適切に採取できる装置および細胞の採取方法を提供する。【解決手段】装置１１は、複数の細胞１２を保持する本体１３と、複数の細胞１２からその一部を採取できる採取部２３と、複数の細胞１２の微弱光画像と、複数の細胞１２および採取部２３のライブ画像６３と、をそれぞれ取得可能に本体１３に設けられる取得部と、前記微弱光画像と前記ライブ画像とを重ねた重ね合わせ画像６２を表示する表示部３４と、本体１３に対して着脱可能で、採取部２３を固定可能な板状の取付部２１と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の細胞を保持する本体と、
前記複数の細胞からその一部を採取できる採取部と、
前記複数の細胞の微弱光画像と、前記複数の細胞および前記採取部のライブ画像と、をそれぞれ取得可能に前記本体に設けられる取得部と、
前記微弱光画像と前記ライブ画像とを重ねた重ね合わせ画像を表示する表示部と、
前記本体に対して着脱可能で、前記採取部を固定可能な板状の取付部と、
を備える装置。
【請求項２】
前記取付部は、強磁性体の平板部を有し、
前記採取部は、前記平板部に対して固定可能なマグネット部を有する請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記本体に設けられ前記複数の細胞が置かれるステージを備え、
前記取付部は、前記ステージの上方に設けられ、前記ステージと対応する位置に開口部を有し、前記開口部内に前記採取部が通される請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記本体に固定されるとともに、前記取付部を固定可能な架台と、
前記架台に設けられるとともに前記本体に対して前記取付部の位置を決める位置決め部と、
を備える請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記取付部は、手で持ち上げるための把持部を含む請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記表示部は、前記重ね合わせ画像に隣接して前記ライブ画像を表示する請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記採取部を操作する操作部を備える請求項１に記載の装置。
【請求項８】
複数の細胞の微弱光画像を予め取得し、
前記複数の細胞および採取部のライブ画像を取得し、
前記微弱光画像と前記ライブ画像とを重ねた重ね合わせ画像を表示部に表示し、
前記採取部により前記複数の細胞の一部を採取する細胞の採取方法。
【請求項９】
前記表示部は、前記重ね合わせ画像に隣接して前記ライブ画像を表示する請求項８に記載の細胞の採取方法。
【請求項１０】
複数の細胞を保持する本体と、
前記複数の細胞からその一部を採取できる採取部と、
前記複数の細胞の微弱光画像と、前記複数の細胞の明視野画像と、前記複数の細胞および前記採取部のライブ画像と、をそれぞれ取得可能に前記本体に設けられる取得部と、
前記微弱光画像と前記明視野画像とを重ねた重ね合わせ画像と、前記ライブ画像と、を表示する表示部と、
前記本体に対して着脱可能で、前記採取部を固定可能な板状の取付部と、
を備える装置。
【請求項１１】
複数の細胞の微弱光画像および複数の細胞の明視野画像を予め取得し、
前記複数の細胞および採取部のライブ画像を取得し、
前記微弱光画像と前記明視野画像とを重ねた重ね合わせ画像および前記ライブ画像を表示部に表示し、
前記採取部により前記複数の細胞の一部を採取する細胞の採取方法。
【請求項１２】
複数の細胞を保持する本体と、
前記複数の細胞の画像を取得可能に前記本体に設けられる取得部と、
前記画像を表示する表示部と、
前記本体に対して着脱可能な板状の取付部と、
前記取付部に固定されるとともに、前記複数の細胞からその一部を採取できる採取部と、
を備える装置。
【請求項１３】
前記採取部を操作する操作部を備える請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記取付部は、強磁性体で形成される平板部を有し、
前記採取部は、前記平板部に対して固定可能なマグネット部を有する請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記本体に設けられ前記複数の細胞が置かれるステージを備え、
前記取付部は、前記ステージの上方に設けられ、前記ステージと対応する位置に開口部を有し、前記開口部内に前記採取部が通される請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記本体に固定されるとともに、前記取付部を固定可能な架台と、
前記架台に設けられるとともに前記本体に対して前記取付部の位置を決める位置決め部と、
を備える請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記取付部は、手で持ち上げるための把持部を含む請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
複数の細胞を保持する本体と、
前記複数の細胞からその一部を採取できる採取部と、
前記複数の細胞の微弱光画像と、前記複数の細胞および前記採取部のライブ画像と、をそれぞれ取得可能に前記本体に設けられる取得部と、
前記微弱光画像と前記ライブ画像とを重ねた重ね合わせ画像と、前記ライブ画像と、を隣接して表示する表示部と、
を備える装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、細胞を観察し採取するための装置および細胞の採取方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
分化マーカーおよび未分化マーカーを用いて幹細胞の分化状態をモニタリングする方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＷＯ２０１１−１１８６５５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、例えば、上記モニタリング方法等によってモニターされる各細胞を、分化マーカー、未分化マーカー或いはその他のマーカーを指標として、適切な時期に適切に回収したいという要請があった。
【０００５】
本発明の目的は、細胞を適切に採取できる装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る装置は、複数の細胞を保持する本体と、前記複数の細胞からその一部を採取できる採取部と、前記複数の細胞の微弱光画像と、前記複数の細胞および前記採取部のライブ画像と、をそれぞれ取得可能に前記本体に設けられる取得部と、前記微弱光画像と前記ライブ画像とを重ねた重ね合わせ画像を表示する表示部と、前記本体に対して着脱可能で、前記採取部を固定可能な板状の取付部と、を備える。
【０００７】
前記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る細胞の採取方法は、複数の細胞の微弱光画像を予め取得し、前記複数の細胞および採取部のライブ画像を取得し、前記微弱光画像と前記ライブ画像とを重ねた重ね合わせ画像を表示部に表示し、前記採取部により前記複数の細胞の一部を採取する。
【０００８】
前記目的を達成するため、本発明の他の形態に係る装置は、複数の細胞を保持する本体と、前記複数の細胞からその一部を採取できる採取部と、前記複数の細胞の微弱光画像と、前記複数の細胞の明視野画像と、前記複数の細胞および前記採取部のライブ画像と、をそれぞれ取得可能に前記本体に設けられる取得部と、前記微弱光画像と前記明視野画像とを重ねた重ね合わせ画像と、前記ライブ画像と、を表示する表示部と、前記本体に対して着脱可能で、前記採取部を固定可能な板状の取付部と、を備える。
【０００９】
前記目的を達成するため、本発明の他の形態に係る細胞の採取方法は、複数の細胞の微弱光画像および複数の細胞の明視野画像を予め取得し、前記複数の細胞および採取部のライブ画像を取得し、前記微弱光画像と前記明視野画像とを重ねた重ね合わせ画像および前記ライブ画像を表示部に表示し、前記採取部により前記複数の細胞の一部を採取する。
【００１０】
前記目的を達成するため、本発明の他の形態に係る装置は、複数の細胞を保持する本体と、前記複数の細胞の画像を取得可能に前記本体に設けられる取得部と、前記画像を表示する表示部と、前記本体に対して着脱可能な板状の取付部と、前記取付部に固定されるとともに、前記複数の細胞からその一部を採取できる採取部と、を備える。
【００１１】
前記目的を達成するため、本発明の他の形態に係る装置は、複数の細胞を保持する本体と、前記複数の細胞からその一部を採取できる採取部と、前記複数の細胞の微弱光画像と、前記複数の細胞および前記採取部のライブ画像と、をそれぞれ取得可能に前記本体に設けられる取得部と、前記微弱光画像と前記ライブ画像とを重ねた重ね合わせ画像と、前記ライブ画像と、を隣接して表示する表示部と、を備える。
【発明の効果】
【００１２】
上記の構成によれば、細胞を適切に採取できる装置および細胞の採取方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態にかかる装置を概略的に示したブロック図。
【図２】図１に示す装置を示す斜視図。
【図３】図２に示す装置において、取付部を取り外した状態を示す斜視図。
【図４】図２に示す装置において、取付部および架台を拡大して示す斜視図。
【図５】図２に示す装置において、本体、取付部、および架台を拡大して示す正面図。
【図６】図１に示す装置において、採取部および操作部を拡大して示す斜視図。
【図７】分化過程にある細胞の未分化マーカーおよび分化マーカーの発現量を模式的に示したグラフ。
【図８】本実施形態の細胞の採取工程を示すフローチャート。
【図９】図１に示すコントローラＰＣの表示部およびその表示画面を示した正面図。
【図１０】図８に示すフローチャートのＳ８ステップの工程を模式的に示す図。
【図１１】図１０に示す工程の次の工程を模式的に示す図。
【図１２】図８に示すフローチャートのＳ８ステップの工程の変形例を模式的に示す図。
【図１３】図１２に示す工程の次の工程を模式的に示す図。
【図１４】本実施形態の取付部を用いて細胞を採取する作業を模式的に示す図。
【図１５】本実施形態の取付部を用いていないで細胞を採取する作業を模式的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図１から図６を参照して、装置の実施形態について説明する。この装置は、例えば、分化マーカーとしてルシフェラーゼの発光ベクターやＧＦＰ等の蛍光タンパクや蛍光色素を導入した生体試料（標本）である細胞１２（胚性幹細胞（ＥＳ細胞）、組織性幹細胞、人工多能性幹細胞（ｉＰＳ細胞）などの培養細胞や、生体組織中の細胞を含む）をディッシュ等の容器を用いて培養したり、経時的に該細胞の微弱光画像および明視野画像（位相差画像を含む）等を取得したり、該細胞の現在の状態を示す画像（ライブ画像）を取得したり、この微弱光画像、明視野画像およびライブ画像等に基づいて１つの細胞、細胞のコロニー、或いは細胞の凝集塊である胚様体をピックアップしたり、多目的に使用される。
【００１５】
また、装置は、例えば発光を十分な時間（１分以上）露光する撮像素子（ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等）と、高ＮＡの結像光学系（対物レンズ、結像レンズ等）と、を備え、これらによって細胞等から発せられる微弱光に基づいて微弱光画像を取得する。なお、本発明にいう微弱光画像には、細胞内のタンパク質（例えば、各種のルシフェラーゼ）などの自己発光性によって得られる発光画像と、例えば各種のＧＦＰ等のタンパク質を導入した細胞に励起光を照射して得られる蛍光画像と、が含まれる。
【００１６】
図１から図３、図６に示すように、装置１１は、複数の細胞１２（標本）を保持可能な本体１３と、本体１３の外周部に設けられた暗箱１４と、暗箱１４の上部を覆う蓋１５と、暗箱１４内に設けられたインキュベータ１６と、インキュベータ１６内に設けられ皿状をなしたステージ１７と、ステージ１７上に置かれるとともに内部に複数の細胞１２を保持したマイクロウェルディッシュ（例えば、ＡＧＣテクノグラス社から販売されているＥＺ−ＳＰＨＥＲＥ）やその他のディッシュ等の容器１８（図１０等参照）と、容器１８内に保持された複数の細胞１２（図１０等参照）と、インキュベータ１６（ステージ１７）の上側に位置するように本体１３に対して着脱可能に固定される板状の取付部２１と、本体１３に着脱可能に固定されるとともに取付部２１が直接固定される架台２２と、取付部２１に固定された採取部２３と、採取部２３を操作するための操作部２４と、を有している。また、インキュベータ１６およびステージ１７には、観察用の孔が設けられている。図５に示すように、装置１１は、暗箱１４の下側に、例えば、ステージ１７をＸ軸方向（前後方向）およびＹ軸方向（左右方向）に手動で移動させるためのハンドル２５、２５を有している。なお、本実施形態では、ステージ１７をハンドル２５、２５で移動させるようにしているが、モーター等を利用して電動でＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させてもよい。
【００１７】
装置１１は、本体１３の暗箱１４の下部に、ステージ１７の下方に設けられた対物光学系２６と、対物光学系２６を通る不要な光を遮断する第１のフィルタ２７と、対物光学系２６および第１のフィルタ２７の下方に設けられて対物光学系２６を通った光を検出できるＣＣＤカメラ２８と、を有している。なお、単色の発光観察のみを行なう場合には、第１のフィルタ２７を省略することもできる。また、対物光学系２６には図示しないズーム機構を備えていてもよい。ＣＣＤカメラ２８は、画像（複数の細胞１２の微弱光画像および明視野画像、複数の細胞１２および採取部２３のライブ画像等）を取得可能な取得部の一例である。
【００１８】
装置１１は、明視野画像や蛍光画像を取得する際に利用される光源３１と、光源３１からの光を調整するための第２のフィルタ３２と、光源３１およびＣＣＤカメラ２８と接続されたコントローラＰＣ３３と、を有している。光源３１は、明視野画像を取得する際に利用される白色光を照射可能なランプやＬＥＤ等を有している。この光源３１は必ずしも装置１１内に搭載されている必要は無く、装置１１外に別途光源ユニットを設置して該ユニットからの光をミラーや光ファイバ等で伝達するようにして装置１１内に入射させてもよい。また、図示するような倒立型の観察装置である場合には、装置上部の蓋１５を開けた状態で部屋の天井からの照明光（例えば蛍光灯）を明視野画像を得るための照明手段として活用してもよい。装置１１は、蛍光観察時に利用する励起光を照射可能な蛍光ユニットをさらに備えていても良い。
【００１９】
図１に示されるコントローラＰＣ３３は、一般的なパーソナルコンピュータ等のコンピュータであり、液晶ディスプレイ等で構成される表示部３４（図９参照）と、入力手段としてのキーボードおよびマウスなど、を含んでいる。コントローラＰＣ３３は、ＣＣＤカメラ２８の撮影条件の制御、取得像の画像化と表示部３４への表示、および光源３１の光量を制御することができる。コントローラＰＣ３３は、取得した微弱光画像および明視野画像の記憶のほか、これら微弱光画像および明視野画像の画像処理や画像解析をすることができる。コントローラＰＣ３３は、これら画像解析の結果データを観察条件とともに記憶することができる。コントローラＰＣ３３は、第１のフィルタ２７を種類の異なる適切なフィルタに切り替える制御、および第２のフィルタ３２を種類の異なる適切なフィルタに切り替える制御も行うことができる。さらにコントローラＰＣ３３は、対物光学系２６のズーム制御を行うことができる。
【００２０】
装置１１で明視野画像を取得する場合には、第２のフィルタ３２で白色の照明光が照射されるようにして複数の細胞１２を照明し、透過した光が、対物光学系２６を進み、第１のフィルタ２７は光が遮断されないようにして、光がそのまま進み、ＣＣＤカメラ２８で検出される。ＣＣＤカメラ２８で検出された光は、コントローラＰＣ３３に送られて画像化される。微弱光画像を取得する場合には、複数の細胞１２から発せられた光は、対物光学系２６に進み、第１のフィルタ２７で不要な光が遮断されてＣＣＤカメラ２８で検出される。ＣＣＤカメラ２８で検出された光は、コントローラＰＣ３３に送られて画像化される。また、蛍光画像を取得する場合は、光源３１から射出された光は、第２のフィルタ３２で蛍光タンパク等を励起する波長の光のみを透過され、複数の細胞１２に照射される。複数の細胞１２で発せられた光は、対物光学系２６を進み、第１のフィルタ２７で不要な光が遮断されて、ＣＣＤカメラ２８で検出される。ＣＣＤカメラ２８で検出された光は、コントローラＰＣ３３に送られて画像化される。
【００２１】
図３、図４に示すように、架台２２は、互いに形状の異なる第１の部分３５および第２の部分３６を含んだ一対のもので構成されている。第１の部分３５は、例えば、ステージ１７の移動用のハンドル２５の操作を妨げないように、１つの幅広の支持部３７を奥部に配置している。第２の部分３６は、例えば、２つの支持部３７を有している。第１の部分３５および第２の部分３６のそれぞれは、アルミニウム合金で一体に形成されている。第１の部分３５および第２の部分３６のそれぞれは、本体１３に対して取付部２１を位置決めする位置決め部の一例であるピン３８と、取付部２１のねじ状の固定部４７が通されるねじ孔４１と、を有している。架台２２の第１の部分３５および第２の部分３６は、例えばねじ等の固定手段４２により本体１３に固定される（図５参照）。
【００２２】
図４、図５に示すように、取付部２１は、アルミニウム合金によって方形の平板状に形成された取付部本体２１Ａと、取付部本体２１Ａの表面（上面）の２箇所に分離して設けられた強磁性体（磁石にくっつく物質）で形成された方形の平板部４３と、取付部本体２１Ａの前後方向における後側の端面からＵ字状に窪んで設けられる係合部４４と、取付部本体２１Ａの左右方向の両端部で取付部本体２１Ａから上方に突出して設けられた把持部４５と、取付部本体２１Ａの中央部で左右方向に長くなるように設けられた長円形の開口部４６と、架台２２のねじ孔４１に通されるハンドル付きのねじ状の固定部４７と、取付部本体２１Ａの下面に設けられ架台２２の上部外面で案内される棒状のレール４８と、を有している。開口部４６は、ステージ１７と対応する位置に設けられており、開口部４６内に後述する採取部２３のマニピュレータ５１を通すことができる（図６参照）。作業者は、把持部４５を介して取付部２１を持ち上げて移動させることができる。平板部４３は、例えば、ステンレスで形成されている。係合部４４は、ピン３８と係合することができる。
【００２３】
図６に示すように、採取部２３は、例えば、２つのマニピュレータ５１を有し、各マニピュレータ５１は、容器１８中の複数の細胞１２からその一部を採取することができる。各マニピュレータ５１は、微小な直径を有し円筒形をなした針部５２と、針部５２の位置をＸ軸方向（前後方向）、Ｙ軸方向（左右方向）、Ｚ軸方向（上下方向）に移動できる複数のスライド構造５３と、複数のスライド構造５３を操作するための複数のハンドル部５４と、平板部４３に着脱可能に固定するためのマグネット部５５と、を有している。
【００２４】
操作部２４は、各マニピュレータ５１に１対１で対応するように設けられた計２個のインジェクタ５６で構成されている（図６では１個のみ示す。）。各インジェクタ５６は、例えば樹脂製のパイプ５７を介してマニピュレータ５１に接続されている。インジェクタ５６は、例えば、小型の吸引ポンプおよびその操作ハンドル５８を含む空気圧式のもので構成されており、マニピュレータ５１の針部５２から空気を吸引したりマニピュレータ５１の針部５２に対して空気を送ったりすることで、針部５２において細胞１２を掴んだり、細胞１２を離したりする操作を行うことができる。なお、操作部２４は、一例でありこれに限定されるものではない。例えば、マニピュレータ５１にハンドル部５４ではなくモーター等の駆動部を設けて、スライド構造５３を電動でスライドできるように構成し、操作部２４には、前記吸引ポンプに加えて、該モーターを制御するための制御用ＩＣと、該モーターに電力を供給する電源回路と、を設け、針部５２の位置を操作部２４介して電動で操作できるようにしてもよい。
【００２５】
図７に示すように、培養された細胞１２（ＥＳ細胞、ｉＰＳ細胞など）は、分化過程において時間経過とともに未分化マーカー遺伝子の発現量が徐々に低下し、分化マーカー遺伝子の発現量が徐々に増加する。このように刻々変化する細胞１２の状態において、ある特定の時点の細胞１２、或いは、ある未分化マーカー（分化マーカー）遺伝子を所定のレベルで発現している状態の細胞１２をピックアップしたいという要請がある。ここで、「未分化マーカー遺伝子」は、細胞１２が未分化な状態で特異的に発現する任意の遺伝子であり、たとえばNanog、Oct4、Sox2などがある。また、「分化マーカー遺伝子」は、細胞１２が特定の分化過程で特異的に発現する任意の遺伝子であり、例えば神経分化マーカー遺伝子として、Nestin、Mash1があり、心筋分化マーカー遺伝子として、GATA4、Nkx2.5がある。本実施形態では、未分化マーカー遺伝子（或いは分化マーカー遺伝子）の発現を各種のルシフェラーゼ或いは各種のＧＦＰ等の発光性のタンパク質を用いて可視化し、細胞１２の分化状態をモニタリングすることで、目的とする１細胞、細胞のコロニー、或いは胚様体の効率的な採取を可能にする。このモニタリングは、例えば、未分化マーカー遺伝子（或いは分化マーカー遺伝子）のプロモータ領域（プロモータ配列）と、各種のルシフェラーゼ遺伝子等（或いは各種のＧＦＰ等）の中の１つと、を融合した融合遺伝子を含むベクターを作製し、このベクターを公知な各種の方法で細胞１２に導入することで実現される。
【００２６】
続いて、図８を参照して、上記装置１１を利用して細胞１２を採取する工程について説明する。まず、ＣＣＤカメラ２８で複数の細胞１２の明視野画像（位相差画像）の取得を行う（Ｓ１）。これと同時に、明視野画像を取得した位置と同じ位置でＣＣＤカメラ２８で複数の細胞１２の微弱光画像の取得を行う（Ｓ２）。これらの明視野画像および微弱光画像の取得は、蓋１５を閉めた状態で行う。また、明視野画像および微弱光画像は同じ位置で取得（撮影）するようにし、互いに関連付けてコントローラＰＣ３３（のハードディスクドライブ等の記憶部）に保存する。さらに、明視野画像および微弱光画像の取得は、表示部３４に表示可能な範囲（ＣＣＤカメラ２８の１回の撮影で取得できる範囲）だけでなく、それよりも広い範囲で予め広範囲に取得しておいてもよい。また、このように予め広範囲に取得した明視野画像或いは微弱光画像を互いに結合して、一枚の大きな明視野画像或いは微弱光画像としてコントローラＰＣ３３上で記憶してもよい。
【００２７】
さらに、必要に応じて微弱光画像について発光の数値解析を行って（Ｓ３）、目的とする１細胞１２、細胞１２のコロニー、或いは胚様体を選択する（Ｓ４）。さらに、コントローラＰＣ３３においてＳ１、Ｓ２において予め取得した明視野画像と微弱光画像との重ね合わせを行う（Ｓ５）。なお、予め取得した明視野画像と微弱光画像との取得位置は同じであるから、それらの重ね合わせ表示には位置合わせの必要がなく、そのまま表示部３４上に重ねて表示する（第１の重ね合わせ画像）。微弱光画像と、後のステップ（Ｓ７）で得られるライブ画像との間で重ね合わせ画像（第２の重ね合わせ画像）を主として利用する場合には、この段階では表示部３４に重ね合わせ画像を表示しない。
【００２８】
蓋１５を開放し、架台２２および取付部２１を本体１３に固定する。さらに取付部２１の平板部４３のそれぞれに対してマグネット部５５を利用して、採取部２３であるマニピュレータ５１を１個ずつ固定して、図６に示す状態にする（Ｓ６）。取付部２１に対して携帯型の光源６１を設置して（図６参照）、複数の細胞１２のライブ画像をＣＣＤカメラ２８で取得する（Ｓ７）。微弱光画像と明視野のライブ画像との間で重ね合わせを行う場合には、この段階で重ね合わせ画像６２（第２の重ね合わせ画像）を作成して表示部３４に表示する（図９左側参照、Ｓ８）。なお、表示部３４上には重ね合わせ表示を解除するためのボタンが表示されており、該ボタンをマウスでクリックすることによって、微弱光画像の表示をやめて重ね合わせを解除し、ライブ画像のみを表示したり、該ボタンを再度クリックすることで微弱光画像を表示して重ね合わせ画像６２を復旧させたりもできる。
【００２９】
このとき、ＣＣＤカメラ２８で撮影したライブ画像には、容器１８の上側にあるマニピュレータ５１の針部５２の像が容器１８を透過して写り込み、重ね合わせ画像６２（第２の重ね合わせ画像）中でも針部５２の位置を確認できる（実際には、ＣＣＤカメラ２８のピントが合っている針部５２の先端５２Ａの円形の像を確認できるが、図９中では針部５２の先端５２Ａの以外の部分も白の破線で模式的に示している。）。なお、図９左側の重ね合わせ画像６２では、未分化マーカー遺伝子を発現している細胞のコロニーを例えばＧＦＰ等で明るく光らせている。
【００３０】
本実施形態において、明視野のライブ画像と微弱光画像との間の重ね合わせは、例えば、特開２０１１−１９６８６７に記載される方法等で実現している。具体的には、（１）明視野のライブ画像を表示部３４に大きく表示した状態で、このライブ画像に対応すると思われる微弱光画像を表示部３４の一部に表示し、ユーザがコントローラＰＣ３３のマウス等を利用して手動で微弱光画像を移動させ、微調整しながらライブ画像上に微弱光画像を重ねて配置する方法や、（２）明視野のライブ画像の方形領域（表示部３４に表示されている部分）と、予め取得した明視野画像と、の間で位置をずらしながら画素値を比較し、予め取得した明視野画像の中で方形領域との画素値の差が最も小さくなる地点を探し出し、その地点に対応する微弱光画像をライブ画像（方形領域）上に重ねて表示する方法や、その他一般的な画像認識方法によって重ね合わせ表示をする方法などを取りうる。同様に、（３）ステージ１７を電動ステージで構成し、微弱光画像に関連付けてステージ１７の絶対位置情報をコントローラＰＣ３３に記憶し、この絶対位置情報に基づいてライブ画像中に微弱光画像を重ねて表示する方法や、（４）ディッシュ等の容器１８の底または縁にマークを設け、微弱光画像を取得しコントローラＰＣ３３に記憶する際に該マークに対する相対的な位置情報を該微弱光画像と関連付けて記憶し、該相対位置情報に基づいてライブ画像上に微弱光画像を重ねて表示する方法を取りうる。
【００３１】
一方、Ｓ５で作製した重ね合わせ画像６２（第１の重ね合わせ画像）を利用する場合には、この重ね合わせ画像６２が表示部３４に表示される（図９左側では、微弱光画像と明視野のライブ画像との間で重ね合わせを行った画像（第２の重ね合わせ画像）を示しているため、マニピュレータ５１の針部５２が写っているが、微弱光画像と予め取得した明視野画像との間で重ね合わせをする場合には、マニピュレータ５１は写らない。）。さらに、必要に応じて、重ね合わせ画像６２（第１の重ね合わせ画像、第２の重ね合わせ画像）に隣接するように、表示部３４に明視野のライブ画像６３（位相差画像）を表示する（図９右側参照、Ｓ８）。この状態で、表示部３４の重ね合わせ画像６２およびライブ画像６３を見ながら、マニピュレータ５１（採取部２３）およびインジェクタ５６（操作部２４）を操作して、目的とする１細胞１２、細胞１２のコロニー、或いは胚様体をピックアップする（Ｓ８）。なお、第１の重ね合わせ画像および第２の重ね合わせ画像は、表示部３４に設けたボタンの操作によって切り換えて表示できるようにすることが望ましい。
【００３２】
細胞１２のピックアップの作業は、具体的には、図１０に示すように一方のマニピュレータ５１を利用して１細胞１２或いは細胞１２のコロニーを容器１８底部から例えば８割程度剥がし、図１１に示すように他方のマニピュレータ５１を利用して吸引することで目的の１細胞１２、細胞１２のコロニー、或いは胚様体を回収できる。なお、浮遊培養系で形成されることが一般的な胚様体には、このような剥がす作業は必要なくそのままマニピュレータ５１の吸引にて回収する。
【００３３】
同様に、１個のマニピュレータ５１によってピックアップ作業を行うこともできる。この変形例では、図１２に示すように当該マニピュレータ５１を利用して１細胞１２或いは細胞１２のコロニーを容器１８底部から８割程度剥がし、図１３に示すように当該マニピュレータ５１を利用して吸引することで目的の１細胞或いは細胞のコロニーを回収する。
【００３４】
本実施形態によれば、装置１１は、複数の細胞１２を保持する本体１３と、複数の細胞１２からその一部を採取できる採取部２３と、複数の細胞１２の微弱光画像と、複数の細胞１２および採取部２３のライブ画像と、をそれぞれ取得可能に本体に設けられる取得部と、微弱光画像とライブ画像とを重ねた重ね合わせ画像６２を表示する表示部３４と、本体１３に対して着脱可能で、採取部２３を固定可能な板状の取付部２１と、を備える。
【００３５】
この構成によれば、取付部２１を介して採取部２３を本体１３に固定する構造としているため、例えば、採取部２３で細胞１２を採取している途中に、画像が不鮮明などの理由で微弱光画像等を撮影し直したい場合などに、取付部２１を本体１３から取り外すことで一括して採取部２３も本体１３から取り外すことができ、作業効率を向上することができる。また、試薬や携帯型の光源６１を置くことができる作業台としても取付部２１を活用できるため、作業者の利便性を向上できる。実際、本実施形態の装置１１では、インキュベータ１６（ステージ１７）の周囲は、インキュベータ１６（ステージ１７）の高さよりも例えば３〜５ｃｍ程度低くなっており（図３参照）、細胞１２を回収する際の作業性が悪くなっているが、本実施形態の取付部２１を用いることで、効率的な作業スペースが確保され、細胞１２を採取する際の作業効率が向上する。
【００３６】
取付部２１は、強磁性体の平板部４３を有し、採取部２３は、平板部４３に対して固定可能なマグネット部５５を有する。この構成によれば、取付部２１への採取部２３の固定を簡単に行うことができる。また、採取部２３の位置の変更も容易に行うことができる。
【００３７】
装置１１は、本体１３に設けられ複数の細胞１２が置かれるステージ１７を備え、取付部２１は、ステージ１７の上方に設けられ、ステージ１７と対応する位置に開口部４６を有し、開口部４６内に採取部２３が通される。この構成によれば、複数の細胞１２に対して採取部２３が上側からアクセスできる構造にすることができる。これによって、例えば図１４に示すように、容器１８内の広範囲にある細胞１２を採取部２３によってピックアップすることができ、細胞１２を効率よく回収することができる。これに対して、採取部２３が容器１８に対して横方向からアクセスするような構造であると、図１５に示すように、容器１８の外周部１８Ａと採取部２３が干渉することになるため、細胞１２をピックアップ可能な範囲が小さくなる。
【００３８】
装置１１は、本体１３に固定されるとともに、取付部２１を固定可能な架台２２と、架台２２と取付部２１との間に設けられるとともに本体１３に対して取付部２１の位置を決める位置決め部と、を備える。この構成によれば、架台２２に対して取付部２１を精度良く位置決めすることができる。このため、例えば微弱光画像を撮影し直すために取付部２１を本体１３から取り外したときに、再度取付部２１を本体１３に固定する場合等に作業者の利便性を向上できる。
【００３９】
取付部２１は、手で持ち上げるための把持部４５を含む。また、表示部３４は、重ね合わせ画像６２に隣接してライブ画像６３を表示する。これらの構成によれば、作業者の作業時の利便性をさらに向上することができる。
【００４０】
本実施形態の細胞の採取方法によれば、複数の細胞１２の微弱光画像を予め取得し、複数の細胞１２および採取部２３のライブ画像を取得し、前記微弱光画像と前記ライブ画像とを重ねた重ね合わせ画像６２を表示部３４に表示し、採取部２３により複数の細胞１２の一部を採取する。この構成によれば、重ね合わせ画像６２中において採取部２３の位置を確認しながら目的の細胞１２の採取を行うことができ、作業者の利便性を著しく向上することができる。これによって、分化誘導の目的に合った細胞１２或いは胚様体を選別、回収して、目的の細胞を効率的に調整することができる。
【００４１】
本実施形態によれば、装置１１は、複数の細胞１２を保持する本体１３と、複数の細胞１２からその一部を採取できる採取部２３と、複数の細胞１２の微弱光画像と、複数の細胞１２の明視野画像と、複数の細胞１２および採取部２３のライブ画像と、をそれぞれ取得可能に本体１３に設けられる取得部と、前記微弱光画像と前記明視野画像とを重ねた重ね合わせ画像６２と、ライブ画像６３と、を表示する表示部３４と、本体１３に対して着脱可能で、採取部２３を固定可能な板状の取付部２１と、を備える。
【００４２】
この構成によれば、例えば、採取部２３で細胞１２を採取している途中に微弱光画像を撮影し直したい場合などに、取付部２１を本体１３から取り外すことで一括して採取部２３も本体１３から取り外すことができ、作業効率を向上できる。特に重ね合わせ画像６２およびライブ画像６３の両方が表示部３４に表示されるため、細胞１２の採取を容易にすることができ、作業者の利便性を向上することができる。
【００４３】
本実施形態の細胞の採取方法によれば、複数の細胞１２の微弱光画像および複数の細胞１２の明視野画像を予め取得し、複数の細胞１２および採取部２３のライブ画像を取得し、微弱光画像と明視野画像とを重ねた重ね合わせ画像６２およびライブ画像６３を表示部３４に表示し、採取部２３により複数の細胞１２の一部を採取する。この構成によれば、重ね合わせ画像６２中で目的の細胞１２を確認しつつ、ライブ画像６３において採取部２３の位置を確認しながら細胞１２の採取を行うことができ、作業者の利便性を著しく向上することができる。これによって、分化誘導の目的に合った細胞１２或いは胚様体を選別、回収して、目的の細胞１２を効率的に調整することができる。
【００４４】
本実施形態によれば、装置１１は、複数の細胞１２を保持する本体１３と、複数の細胞１２からその一部を採取できる採取部２３と、複数の細胞１２の微弱光画像と、複数の細胞１２および採取部２３のライブ画像と、をそれぞれ取得可能に本体１３に設けられる取得部と、微弱光画像とライブ画像とを重ねた重ね合わせ画像６２と、ライブ画像６３と、を隣接して表示する表示部３４と、を備える。
【００４５】
この構成によれば、重ね合わせ画像６２およびライブ画像６３が隣接して表示部３４に表示されるため、細胞１２の採取を容易にすることができ、細胞１２の採取時の作業者の利便性を向上することができる。
【００４６】
本実施形態に記載した装置１１は、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。装置には、例えばオリンパス株式会社製の発光イメージングシステムＬＵＭＩＮＯＶＩＥＷ  ＬＶ２００（ＬＵＭＩＮＯＶＩＥＷ（登録商標））を使用できるが、これに限定されるものではなく、他の顕微鏡装置やその他の装置を使用することもできる。また、装置１１には、生体試料としての細胞や組織等を生きた状態に保つためのインキュベータ１６が設けられているが、このようなインキュベータ１６がない装置にも適用することができる。また、上述した例では、取付部２１とマニピュレータ５１を着脱自在に取り付ける構成として磁力によるものを採用したが、ねじ止め等の他の固定手段で構成してもよい。また、上述した例では、倒立型の観察装置を採用しているが、正立型の観察装置に適用してもよい。さらに、採取部２３の位置を取付部２１上の所定の位置に固定し、採取部２３のマニピュレータ５１の位置を上記のようにモータで移動できるようにし、マニピュレータ５１の針部５２（先端５２Ａ）の絶対位置情報をコントローラＰＣ３３で取得し、表示部３４の表示画面の重ね合わせ画像６２（第１の重ね合わせ画像、第２の重ね合わせ画像）或いはライブ画像６３上に、針部５２（先端５２Ａ）の位置を図９に示す白の破線のように仮想的に示しても良い。
【符号の説明】
【００４７】
１１…装置、１２…細胞、１３…本体、１７…ステージ、２１…取付部、２２…架台、２３…採取部、２４…操作部、３４…表示部、３８…ピン、４３…平板部、４５…把持部、４６…開口部、６２…重ね合わせ画像、６３…ライブ画像。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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