【課題】有用な精子細胞の仕分け方法およびそのための装置の提供。
【解決手段】動物から精子を採取する(30);染色条件を選択する(47A);DNA選択的蛍光染色で精子を染色する(48);性染色体含有量によって精子細胞を分類する(55);次いで、人工受精に使用するまで、分類した精子を冷凍保存する(61):ことを含む精子分類プロセスのための装置および方法を含めた粒子を分析するための装置および方法。１つの具体例は、精子細胞を分類するための統合プラットホームを共有する複数のフローサイトメトリーユニット(9)を使用するための方法および装置(1001)を含む。１つの具体例において、フローサイトメトリー分類は、以下: バッフルを有する配向ノズル(101);落射照明光学システム (109); 細胞核内の局所化されたDNA領域のスリットスキャニング (225); アナログアウトプットシグナルの同期サンプリングを含めた、デジタル信号処理 (701)およびパルスの点での、パルス波形(497)の一次導関数の近似のパルス波形(497)特徴抽出、種々の仕分け戦略のいずれか; ならびに自動化仕分け平衡システム(4201)の装置および方法の使用を含む。１つの具体例において、デジタル信号処理は、照明レーザーからのパルスの発光に対する時のアナログアウトプットシグナルをサンプリングすることを含む。粒子分析を含む種々の適用のいずれかに使用可能な個々の工程またはシステムに指向された具体例を含めた他の具体例は、前述から、実質的に異なる。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
特徴Aを有する粒子および特徴Bを有する粒子を含む粒子の混合物を仕分けるためのフローサイトメトリーシステムであって、該粒子を含有する流体を送達するための流体送達システム、それを流れへと形成し、フローサイトメトリーを用いて該特徴に従って粒子を分類する該流体を受け取るためのフローサイトメトリー装置、および該分類に従っておよび仕分け戦略に従って粒子を仕分けして、所望の粒子を含有する少なくとも１つの集団を供する仕分けシステムを含む該システムにおいて、
仕分けシステムを制御して、その仕分け戦略を変更するか、あるいは流体送達システムを制御して、流体が、以下の(1)特徴A粒子または特徴B粒子のいずれかに関する該少なくとも１つの集団の純度;および(2)該流れにおける特徴A粒子または特徴B粒子の総量に対する該少なくとも１つの集団における特徴A粒子または特徴B粒子の量のうちの少なくとも１つの関数として送達される速度を変動するためのフローサイトメトリー装置から受け取った情報に応答する制御を含むことを特徴とする改良。
【請求項２】
粒子が精子細胞であり、特徴Aが、生X精子細胞の指標である請求項１記載のシステム。
【請求項３】
該制御が、該純度が所望の純度より大きい時に、流体送達の速度を増加させ、該純度が該所望の純度より小さい時に、流体送達の速度を減少させる請求項１記載のシステム。
【請求項４】
フローサイトメトリーシステムを用いて特徴Aを有する粒子および特徴Bを有する粒子を含む粒子の混合物を仕分ける方法であって:
該粒子を含有する流体を送達し;
流体を流れへと形成し、フローサイトメトリーを使用して、該特徴に従って流れにおける粒子を分類し;
該分類およびそれによる仕分け戦略に従って、流れにおける粒子を仕分けして、所望の粒子を含有する少なくとも１つの集団を供し;次いで
仕分け戦略を変更し、または流体が、以下の(1)特徴A粒子または特徴B粒子のいずれかに関する該少なくとも１つの集団の純度;および(2)該流れにおける特徴A粒子または特徴B粒子の総量に対する該少なくとも１つの集団における特徴A粒子または特徴B粒子の量のうちの少なくとも１つの関数として送達される速度を変動することを特徴とする該方法。
【請求項５】
該粒子が精子細胞であり、特徴Aが生X精子細胞の指標である請求項４記載の方法。
【請求項６】
さらに、該純度が所望の純度より大きい時に、流体送達の速度を増加させ、該純度が該所望の純度より小さい時に、流体送達の速度を減少させる請求項４記載の方法。
【請求項７】
特徴Aを有する粒子および特徴Bを有する粒子を含む粒子の混合物を仕分けるためのシステムであって:
該粒子を含有する流体の流れを送達するための流体送達システム;
該流れを受け取り、該粒子を含有する液滴を形成し、仕分け戦略に従って、各々が特徴Aを有する１以上の粒子を含有する第１の液滴、各々が特徴Bを有する１以上の粒子を含有する第２の液滴および各々が特徴Aを有する１以上の粒子および特徴Bを有する１以上の粒子を含有する第３の液滴を含む該液滴を異なる集団に仕分けるためのフローサイトメトリー装置;および
フローサイトメトリー装置を制御して、仕分け戦略を変更する、または流体送達システムを制御して、流体が、以下の(1)特徴A粒子または特徴B粒子のいずれかに関して該少なくとも１つの液滴集団の純度;および(2)該流れにおける特徴A粒子または特徴B粒子の総量に対する少なくとも１つの液滴集団における特徴A粒子または特徴B粒子の量のうちの少なくとも１つの関数として送達される速度を変動するためのフローサイトメトリー装置から受け取った情報に応答する制御を含むことを特徴とする該システム。
【請求項８】
該制御が流体送達システムを制御して、流体が実質的に一定に送達される速度を維持し、かつ制御が仕分け戦略を変更する請求項７記載のシステム。
【請求項９】
該制御が仕分け戦略を変更して、液滴集団のうちの１つにおいて、第３の液滴のパーセンテージを変動させる請求項８記載のシステム。
【請求項１０】
該制御が、流体送達システムを制御して、流体が、該少なくとも１つの液滴集団の純度の関数として送達される速度を変動させる請求項７記載のシステム。
【請求項１１】
該制御が、流体送達システムを制御して、流体が、該流れにおける特徴A粒子の総量に対する該少なくとも１つの液滴集団における特徴Aの量の関数として送達される速度を変動させる請求項７記載のシステム。
【請求項１２】
該粒子が精子細胞であり、特徴Aが、生X精子細胞の指標である請求項７記載のシステム。
【請求項１３】
該混合物における特徴A粒子対特徴B粒子の割合が既知の割合であり、該制御が、粒子のうちのいくつかを、特徴Aまたは特徴Bを有すると分類し、流体送達システムを、分類された粒子の速度の関数として、既知の速度に変動することが可能である請求項７記載のシステム。
【請求項１４】
該制御が、フローサイトメトリー装置からのアウトプットシグナルに基づき、仕分けされた粒子の純度を決定し、該システムは、さらに、所望の純度を示すための該制御へのオペレーターインプットを含み、ここに該制御は、該少なくとも１つの液滴集団の純度が、略、所望の純度に対応するように、割合を変更する請求項７記載のシステム。
【請求項１５】
特徴Aを有する粒子および特徴Bを有する粒子を含む粒子の混合物を仕分ける方法であって:
該粒子を含有する流体の流れを送達し;
該粒子を含有する液滴を形成し;
仕分け戦略に従って、該液滴を異なる集団に分類し、ここに、該液滴は、各々が特徴Aを有する１以上の粒子を含有する第１の液滴、各々が特徴Bを有する１以上の粒子を含有する第２の液滴および各々が特徴Aを有する１以上の粒子および特徴Bを有する１以上の粒子を含有する第３の液滴を含み;次いで、
仕分け戦略を変更する、または、流体が、以下の(1)特徴A粒子または特徴B粒子のいずれかに関する該少なくとも１つの液滴集団の純度;および(2)該流れにおける特徴A粒子または特徴B粒子の総量に対する少なくとも１つの液滴集団における特徴A粒子または特徴B粒子の量のうちの少なくとも１つの関数として送達される速度を変動することを特徴とする該方法。
【請求項１６】
さらに、流体が実質的に一定に送達される速度を維持し、仕分け戦略を変更することを特徴とする請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
さらに、仕分け戦略を変更して、液滴集団のうちの１つにおいて、第３の液滴のパーセンテージを変動させることを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
さらに、流体が、少なくとも１つの液滴集団の純度の関数として送達される速度を変動させることを特徴とする請求項１５記載の方法。
【請求項１９】
さらに、流体が、該流れにおける特徴A粒子の総量に対する該少なくとも１つの液滴集団における特徴Aの量の関数として送達される速度を変動させることを特徴とする請求項１５記載の方法。
【請求項２０】
該粒子が精子細胞であり、特徴Aが、生X精子細胞の指標である請求項１５記載の方法。
【請求項２１】
さらに、該少なくとも１つの液滴集団の純度が所望の純度より大きい時に、速度を増加させ、該少なくとも１つの液滴集団の純度が該所望の純度より小さい時に、速度を減少させることを特徴とする請求項１５記載の方法。
【請求項２２】
XおよびY精子細胞を仕分けるためのシステムであって:
XおよびY精子細胞を含有する流体の流れを送達するための可変速流体送達システム;
(1)該流れを受け取り、粒子を含む液滴を形成し、該液滴は、各々が１以上のX精子細胞を含有する第１の液滴、各々が１以上のY精子細胞を含有する第２の液滴、および各々が１以上のX精子細胞および１以上のY精子細胞を含有する第３の複数の液滴を含み、(2)該第１の液滴を、該第２および第３の液滴から仕分け、(3)該第１の液滴を収集して、X精子細胞の少なくとも１つの集団を供し、および(4)少なくとも１つの集団におけるX精子細胞の量を同定するためのフローサイトメトリー装置;および
流体がフローサイトメーター装置に送達される速度を、該第１、第２および第３の液滴におけるX細胞の総数に対する該少なくとも１つの集団における同定されたX精子細胞の量の関数として変動させるためのフローサイトメーター装置から受け取った指示に応答する制御;
を含むことを特徴とする該システム。
【請求項２３】
該フローサイトメトリー装置が、該少なくとも１つの集団において収集されたX細胞の数を同定するのに操作可能であり、該制御は、流体が、該第１、第２および第３の液滴中のX細胞の総数に対する許容可能な量にて、またはそれ以上にて、該少なくとも１つの集団において収集されるX細胞の量を維持するために、フローサイトメトリー装置に送達される速度を変化させる請求項２２記載のシステム。
【請求項２４】
XおよびY精子細胞を仕分ける方法であって:
XおよびY精子細胞を含有する流体の流れを、第１の場所に送達し、該流れを、第２の場所にて液滴へと分け、該液滴は、各々が１以上のX精子細胞を含有する第１の液滴、各々が１以上のY精子細胞を含有する第２の液滴、および各々が１以上のX精子細胞および１以上のY精子細胞を含有する第３の複数の液滴を含み;
該第１の液滴を該第２および第３の液滴から仕分け;
該第１の液滴を収集して、X精子細胞の少なくとも１つの集団を供し;
該少なくとも１つの集団において収集されたX精子細胞の量を同定し;次いで
流体が、該第１の場所に送達される速度を、該第１、第２および第３の液滴中のX細胞の総数に対する該少なくとも１つの集団において収集された同定されたX精子細胞の量の関数として変動させることを特徴とする該方法。
【請求項２５】
さらに、流体が、該第１、第２および第３の液滴中のX細胞の総数に対する許容可能な量にて、またはそれ以上にて、該少なくとも１つの集団において収集されるX細胞の量を維持するために、該第１の場所に送達される速度を変動させることを特徴とする請求項２４記載の方法。
【請求項２６】
XおよびY精子細胞を仕分けるためのシステムであって:
XおよびY精子細胞を含有する流体の流れを送達するための可変速度流体送達システム;
(1)該流れを受け取り、粒子を含む液滴を形成し、該液滴は、各々が１以上のX精子細胞を含有する第１の液滴、各々が１以上のY精子細胞を含有する第２の液滴、および各々が１以上のX精子細胞および１以上のY精子細胞を含有する第３の複数の液滴を含み、(2)該第１および第３の液滴を、該第２の液滴から仕分け、(3)該第１および第３の液滴を収集して、X精子細胞の少なくとも１つの集団を供し、次いで(4)少なくとも１つの集団において、Y精子細胞の量を同定するためのフローサイトメーター装置;および
流体が、該少なくとも１つの集団において同定されたY精子細胞の量の関数として、フローサイトメーター装置に送達される速度を変動させるフローサイトメーター装置から受け取った指示に応答する制御;
を含むことを特徴とする該システム。
【請求項２７】
該制御が、所望の純度にて、またはそれ以上にて、該少なくとも１つの集団の純度を維持するために、流体が、フローサイトメトリーシステムに送達される速度を変動させる請求項２６記載の方法。
【請求項２８】
XおよびY精子細胞を仕分ける方法であって:
XおよびY精子細胞を含有する流体の流れを、第１の場所に送達し、該流れを、第２の場所にて液滴へと分けさせ、該液滴は、各々が１以上のX精子細胞を含有する第１の液滴、各々が１以上のY精子細胞を含有する第２の液滴、および各々が１以上のX精子細胞および１以上のY精子細胞を含有する第３の複数の液滴を含み、;
該第１および第３の液滴を、該第２の液滴から仕分け;
該第１および第３の液滴を収集して、X精子細胞の少なくとも１つの集団を供し;
該少なくとも１つの集団において収集されたY精子細胞の量を同定し;次いで
該少なくとも１つの集団において収集された同定されたY精子細胞の量の関数として、流体を該第１の場所に送達する速度を変動させることを特徴とする該方法。
【請求項２９】
さらに、流体が、所望の純度にて、またはそれ以上にて、X細胞に関して、該少なくとも１つの集団の純度を維持するために送達される速度を変動させることを特徴とする請求項２８記載の方法。
【請求項３０】
フローサイトメトリーを用いて、XおよびY精子細胞を仕分ける方法であって
XおよびY精子細胞を含有する流体の流れを、第１の場所に送達し、該流れを、第２の場所にて液滴へと分け、該液滴は、各々が１以上のX精子細胞を含有する第１の液滴、各々が１以上のY精子細胞を含有する第２の液滴、および各々が１以上のX精子細胞および１以上のY精子細胞を含有する第３の複数の液滴を含み;
該第１の液滴および該第３の液滴を第２の液滴から仕分け;
該第１の液滴および第３の液滴を収集して、X精子細胞の少なくとも１つの集団を供する;
ことを特徴とする該方法。

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図９Ａ】

【図９Ｂ】

【図９Ｃ】

【図９Ｄ】

【図９Ｅ】

【図９Ｆ】

【図９Ｇ】

【図９Ｈ】

【図９Ｊ】

【図９Ｋ】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

【図１３】

【図１４】

【図１５】

【図１６】

【図１７】

【図１８】

【図１８Ａ】

【図１８Ｂ】

【図１８Ｃ】

【図１８Ｄ】

【図１８Ｅ】

【図１９】

【図２０】

【図２１】

【図２２】

【図２３】

【図２４】

【図２５】

【図２６】

【図２７】

【図２８】

【図２９】

【図３０】

【図３１】

【図３２】

【図３３】

【図３４】

【図３５】

【図３６】

【図３７】

【図３８】

【図３９】

【図４０】

【図４１】

【図４２】

【図４３】

【図４４】

【図４５】

【図４６】

【図４７】

【図４８】

【図４９】

【図５０】

【図５１】

【図５２】

【図５３】

【図５４】

【図５５】

【図５６】

【図５７】

【図５８】

【図５９】

【図６０】

【図６１】

【図６２】

【図６３】

【図６４】

【図６５】

【図６６】

【図６７】

【図６８】

【図６９】

【図７０】

【図７１】

【図７２】

【図７３】

【図７４】

【図７５】

【図７６】

【図７７】

【図７８】

【図７９】

【図８０】

【図８１】

【図８２】

【図８３】

【図８４】

【図８５】

【図８６】

【図８７】

【図８８】

【図８９】

【図９０】

【図９１】

【図９２】

【図９３】

【図９４】

【図９５】

【図９６】

【図９７】

【図９８】

【図９９】

【図１００】

【図１０１】

【図１０２】

【図１０３】

【図１０４】

【図１０５】

【図１０６】

【図１０７】

【図１０８】

【図１０９】

【図１１０】

【図１１１】

【図１１２】

【図１１３】

【図１１４】

【図１１５】

【図１１６】

【図１１７】

【図１１８】

【図１１９】

【図１２０】

【図１２１】

【図１２２】

【図１２３】

【図１２４】

【図１２５】

【図１２６】

【図１２７】

【図１２８】

【図１２９】

【図１３０】

【図１３１】

【図１３２】

【図１３３】

【図１３４】

【図１３５】

【図１３６】

【図１３７】

【図１３８】

【公開番号】特開２０１０−２０７２４０（Ｐ２０１０−２０７２４０Ａ）
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０８５４０（Ｐ２０１０−１０８５４０）
【出願日】平成２２年５月１０日（２０１０．５．１０）
【分割の表示】特願２００６−５０９４５７（Ｐ２００６−５０９４５７）の分割
【原出願日】平成１６年３月２９日（２００４．３．２９）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．テフロン
【出願人】（３０８０１５３４８）イングラン・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー (4)
【氏名又は名称原語表記】Ｉｎｇｕｒａｎ，　ＬＬＣ
【Ｆターム（参考）】