УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО КУЛЬТИВИРОВАНИЯ КЛЕТОК С ПОДВИЖНЫМ РЕЗЕРВУАРОМ, ПОЗВОЛЯЮЩЕЕ ПРОИЗВОДИТЬ ОТБОР БОЛЕЕ ПРИСПОСОБЛЕННЫХ КЛЕТОЧНЫХ ВАРИАНТОВ И ПОЛУЧАТЬ НЕПРЕРЫВНУЮ КУЛЬТУРУ

1. Устройство для выращивания живых клеток в непрерывном режиме включающее
гибкую трубку (1), содержащую культуральную среду и поверхность, на которой живые клетки могут расти в суспензии или нет, способные к сцеплению или нет, причем трубка (1) является прозрачной или просвечивающей для измерения мутности;
систему зажимов (3, 4, 5), каждый из которых может находиться в сомкнутом либо разомкнутом положении и которые располагаются так, чтобы трубка (1) была разделена на:
i) расположенный выше по ходу движения участок, содержащий свежую культуральную среду (7);
ii) расположенный ниже по ходу движения участок, содержащий использованную культуральную среду (15); и
iii) участок отсеков роста (10) для выращивания клеток, расположенный между расположенным выше по ходу движения и расположенным ниже по ходу движения участками;
где система зажимов (3, 4, 5) сконструирована и смонтирована таким образом, что, смыкаясь и размыкаясь, зажимы отделяют и ограничивают участок отсеков роста (10) трубки (1) между ее расположенным выше по ходу движения и расположенным ниже по ходу движения участками, а также циклически заново ограничивать участок отсеков роста (10) трубки (1), так что первая часть ограниченного ранее участка отсеков роста (10) становится частью расположенного ниже по ходу движения участка трубки (1), а часть ранее расположенного выше по ходу движения участка трубки (1) становится частью участка отсеков роста (10) трубки (1),
нефелометр (6) или другой прибор для измерения оптической плотности живых клеток в культуральной среде.
2. Устройство по п.1, в котором нефелометр (6) или другой прибор смонтирован так, чтобы функционировать как часть системы регуляции по типу обратной связи, управляющей смыканием и размыканием зажимов.
3. Устройство по п.2, в котором трубка (1), культуральная среда, культура внутри трубки (1) и система зажимов (3, 4, 5) смонтированы так, чтобы двигаться одновременно друг с другом для того, чтобы циклически заново ограничивать участок отсеков роста (10) трубки (1).
4. Устройство по любому из пп.1-3, в котором зажимы включают кольцевую цепь зубцов, смонтированных для сдавливания трубки (1) для ограничения расположенного выше по ходу движения участка, расположенного ниже по ходу движения участка и участка отсеков роста (10).
5. Устройство по любому из пп.1-3, в котором система зажимов (3, 4, 5) сконструирована и смонтирована таким образом, что каждый зажим неподвижен относительно трубки (1), когда указанный зажим находится в сомкнутом состоянии.
6. Устройство по любому из пп.1-3, в котором поверхностью является внутренняя поверхность трубки (1).
7. Устройство по любому из пп.1-3, в котором поверхностью является непрерывная опорная структура, вставленная внутрь трубки (1).
8. Устройство по п.7, в котором поверхностью является непрерывное волокно.
9. Устройство по любому из пп.1-3, в котором трубка (1) газопроницаема.
10. Устройство по любому из пп.1-3, в котором трубка (1) газонепроницаема.
11. Устройство по любому из пп.1-3, в котором трубка (1) включает силикон или какой-либо гибкий материал.
12. Устройство по любому из пп.1-3, которое дополнительно содержит регулятор давления, сконструированный так, чтобы изменять давление в участке отсеков роста трубки (1) относительно давления окружающей среды.
13. Устройство по любому из пп.1-3, в котором трубка (1) содержит рН-индикатор.
14. Устройство по любому из пп.1-3, которое дополнительно содержит терморегулятор, сконструированный так, чтобы обеспечить возможность регулировать температуру в участке отсеков роста (10) трубки (1).
15. Устройство по любому из пп.1-3, которое дополнительно содержит мешалку (9), сконструированную так, чтобы обеспечить возможность перемешивать содержимое участка отсеков роста трубки (1).
16. Устройство по п.15, в котором мешалка (9) включает, по меньшей мере, один перемешивающий магнит.
17. Устройство по любому из пп.1-3, содержащее дополнительно излучатель, сконструированный так, чтобы участок отсеков роста трубки подвергался воздействию, по меньшей мере, одним из волн в радиодиапазоне, световых волн, звуковых волн, рентгеновского излучения, электромагнитного поля, радиоактивного излучения.
18. Устройство по любому из пп.1-3, содержащее дополнительно средства, позволяющие подвергать участок отсеков роста (10) воздействию силы тяжести различной величины.
19. Устройство по любому из пп.1-3, в котором внутри трубки (1) измеряется мутность.
20. Устройство по любому из пп.1-3, в котором указанные зажимы содержат одну или более цепей со многими зубцами, движущимися одновременно.
21. Устройство по любому из пп.1-3, в котором указанные зажимы содержат систему из двух зубцов, которые, смыкаясь, сдавливают трубку (1), предотвращая загрязнение между участками (G, Н) трубки (1) благодаря точности смыкания этих зубцов.
22. Устройство по п.13, содержащее дополнительно рН-индикатор в составе или выстилке трубки (1), что позволяет измерять рН культуральной среды.
23. Устройство по любому из пп.1-3, содержащее дополнительно наклоняющий механизм для того, чтобы наклонять трубку (1) в области отсека роста либо вниз для удаления агрегированных клеток, либо вверх для удаления воздуха.
24. Устройство по п.1, которое позволяет получать непрерывную культуру клеток, каковыми являются эукариотические клетки, прокариотические клетки и архебактерии, или вирусы, когда указанные клетки не растут в суспензии в культуральной среде или не растут в суспензии в трубке (1).
25. Устройство по любому из пп.1-3, которое позволяет получать непрерывную культуру клеток, каковыми являются эукариотические клетки, прокариотические клетки и архебактерии или вируса, когда эти клетки растут как способные к сцеплению клетки.
26. Устройство по любому из пп.1-3, в котором участок отсеков роста (10) включает один или более отсеков роста, содержащих культуральную среду.
27. Способ выращивания клеток в непрерывном режиме, включающий
а) предоставление гибкой прозрачной или просвечивающей трубки (1), содержащей культуральную среду, и поверхности, на которой живые клетки могут расти в трубке (1), и систему зажимов (3, 4, 5), каждый из которых может быть сомкнут либо разомкнут, причем зажимы расположены так, чтобы быть способными подразделять трубку (1) на:
i) расположенный выше по ходу движения участок, содержащий свежую культуральную среду (7);
ii) расположенный ниже по ходу движения участок, содержащий использованную культуральную среду (15); и
iii). участок отсеков роста (10) для выращивания указанных клеток, расположенный между расположенным выше по ходу движения и расположенным ниже по ходу движения участками;
б) измерение мутности культуральной среды с помощью нефелометра (6) или иного прибора для измерения мутности;
в) смыкание выбранных зажимов на трубке (1) для ограничения участка отсеков роста (10) трубки (1) между начальным и конечным участками трубки (1) и введение жизнеспособных клеток в участок отсеков роста (10);
г) регистрация мутности культуральной среды и, когда по данным этих измерений достигается желаемый рост культуры, смыкание и размыкание выбранных зажимов для повторного ограничения участка отсеков роста (10) трубки (1) таким образом, что ближайшая первая часть ограниченного ранее участка отсеков роста (10) становится частью расположенного ниже по ходу движения участка трубки (1), а часть ограниченного ранее расположенного выше по ходу движения участка трубки (1) становится частью участка отсеков роста (10) трубки (1); и
д) повторение стадии г) до тех пор, пока не будет выращено достаточное количество клеток.
28. Способ по п.27, в котором нефелометр (6) смонтирована так, чтобы функционировать как часть системы регуляции по типу обратной связи, которая управляет смыканием и размыканием зажимов.
29. Способ по п.28, в котором трубка (1), культуральная среда, культура внутри трубки (1) и система зажимов (3, 4, 5) смонтированы так, чтобы двигаться одновременно друг с другом для того, чтобы циклически заново ограничивать участок отсеков роста (10) трубки (1).
30. Способ по любому из пп.27-29, в котором зажимы включают кольцевую цепь зубцов смонтированных так, чтобы сдавливать трубку (1), для ограничения расположенного выше по ходу движения участка, расположенного ниже по ходу движения участка и участка отсеков роста (10).
31. Способ по любому из пп.27-29, включающий дополнительную стадию извлечения некоторых живых клеток из указанной культуральной среды из расположенного ниже по ходу движения участка трубки.
32. Способ по любому из пп.27-29, включающий дополнительно выделение живых клеток из расположенного ниже по ходу движения участка трубки.
33. Способ по любому из пп.27-29, в котором живые клетки выбирают из группы, состоящей из водорослей, грибов, дрожжевых клеток, животных клеток, растительных клеток и стволовых клеток.
34. Способ по любому из пп.27-29, в котором живые клетки являются стволовыми клетками.
35. Способ по любому из пп.27-29, в котором живые клетки выбирают из группы, состоящей из гемопоэтических стволовых клеток, стволовых клеток костного мозга, стромальных клеток, астроцитов, олигодендроцитов, эмбриональных стволовых клеток, фетальных стволовых клеток, стволовых клеток пуповины, стволовых клеток, происходящих из плаценты, и стволовых клеток взрослого организма.
36. Способ по любому из пп.27-29, в котором поверхностью, на которой выращиваются клетки, является внутренняя поверхность трубки (1).
37. Способ по любому из пп.27-29, в котором поверхностью, на которой выращиваются клетки, является непрерывное волокно.
38. Способ по любому из пп.27-29, в котором измеряется мутность содержимого трубки (1).
39. Способ по любому из пп.27-29, включающий дополнительно выращивание одного или более типов клеток в участке отсеков роста (10).
40. Способ по любому из пп.27-29, в котором трубка (1) газопроницаема.
41. Способ по любому из пп.27-29, в котором трубка (1) газонепроницаема.
42. Способ по любому из пп.27-29, включающий дополнительно регуляцию давления в участке отсеков роста трубки (1) относительно давления окружающей среды.
43. Способ по любому из пп.27-29, включающий дополнительно измерение рН культуральной среды в участке отсеков роста (10).
44. Способ по любому из пп.27-29, включающий дополнительно регуляцию температуры в участке отсеков роста (10) терморегулятором, сконструированным так, чтобы регулировать температуру в участке отсеков роста (10) трубки (1).
45. Способ по любому из пп.27-29, включающий дополнительно перемешивание культуральной среды в участке отсеков роста (10) мешалкой (9).
46. Способ по пп.45, в котором мешалка (9) включает, по меньшей мере, один перемешивающий магнит.
47. Способ по любому из пп.27-29, включающий дополнительно воздействие на участок отсеков роста излучением, по меньшей мере, одним из волн в радиодиапазоне, световых волн, рентгеновского излучения, звуковых волн, электромагнитного поля и радиоактивного излучения.
48. Способ по любому из пп.27-29, включающий дополнительно воздействие на участок отсеков роста (10) силой тяжести различной величины.
49. Способ по любому из пп.27-29, когда клетки не растут в суспензии.
50. Способ по любому из пп.27-29, когда клетки растут как способные к сцеплению клетки.
51. Способ по любому из пп.27-29, включающий дополнительно выращивание живых клеток в одном или более отсеках роста, имеющихся в участке отсеков роста (10).
52. Способ по любому из пп.27-29, включающий дополнительно выращивание живых клеток в первом отсеке роста и во втором отсеке роста в одинаковых или разных условиях.
53. Способ по любому из пп.27-29, в котором стадия г) обеспечивает разбавление путем обеспечения определенного количества свежей культуральной среды из расположенного выше по ходу движения участка в отсек роста, в то время как эквивалентное количество культуры отделяется и удаляется из отсека роста в расположенный ниже по ходу движения участок трубки через другой конец указанного отсека роста.
54. Способ по любому из пп.27-29, в котором стадия г) включает дополнительно движение трубки (1) между каждым циклом роста, так что участок отсеков роста обновляется вместе с введением свежей культуральной среды (7), таким образом предотвращая возможную пролиферацию популяции, устойчивой к разбавлению, и в то же время избегая возможного загрязнения изолированного отсека роста.
55. Способ по любому из пп.27-29, включающий дополнительно выращивание клеток в условиях, благоприятствующих естественному отбору живых клеток, так что у живых клеток обнаруживаются повышенная скорость размножения и/или специфические метаболические свойства.