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CN111655836A - 生体对象物的移动方法以及移动装置 - Google Patents

生体对象物的移动方法以及移动装置 Download PDF

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CN111655836A
CN111655836A CN201880087808.4A CN201880087808A CN111655836A CN 111655836 A CN111655836 A CN 111655836A CN 201880087808 A CN201880087808 A CN 201880087808A CN 111655836 A CN111655836 A CN 111655836A
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坂本大
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Yamaha Motor Co Ltd
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Abstract

细胞移动装置(S)将细胞(C)从移动出发地的皿(2)移动到微量滴定板(4)的孔(41)。细胞移动装置(S)具备：用于对载持细胞(C)的皿(2)进行摄像来获取该细胞的面积等条件信息的摄像机单元(5)；安装有拾取细胞的尖头(12)并能够将被拾取的细胞移动到孔(41)的头(61)；以及控制头(61)的动作的控制部(7)。控制部(7)参照通过摄像机单元(5)获取的细胞的条件信息，以使细胞以相同条件的状态收容在微量滴定板(4)所具有的多个孔(41)中的至少2个孔内的方式让头(61)将细胞移动。

Description

生体对象物的移动方法以及移动装置
技术领域
本发明涉及一种将例如细胞或细胞块那样的生体对象物从指定的保持位置移动到具有多个孔的容器的方法以及装置。
背景技术
例如在医疗以及生物学性的研究用途，有时进行在移动出发地容器分选细胞或细胞块等生体对象物，并将分选的生体对象物移动到具备多个孔的微量滴定板的作业。例如，有时进行用摄像装置对散布在具有大量的收容凹部的分选板上的细胞进行摄像，基于所获得的图像分选所需的细胞，用尖头抽吸被分选的细胞并移载到微量滴定板的各孔的作业(例如专利文献1)。在所述微量滴定板，进行对被移动到多个孔的细胞添加试验药剂并培养的药效试验等处理。
以往，在向所述微量滴定板的细胞移动作业中，使用统计性的方法，粗略地使投入到各孔的细胞数一致。这是为了使各孔的细胞收容状态均质化，在各孔尽量以相同条件评价药效。但是，例如在对三维培养的细胞进行药效试验等的情况下，如果粗略地使该细胞数一致，则存在难以实现各孔的均质化的问题。这是因为三维培养的细胞的形状容易参差不齐，只依赖于细胞数来将细胞分配到各孔，则各孔间就会发生偏差。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2015/087371号
发明内容
本发明的目的在于提供一种生体对象物的移动方法以及移动装置，当将生体对象物移动到多个孔并进行药效试验等处理时，能够在各孔以相同条件进行生体对象物的评价。
本发明一个方面所涉及的生体对象物的移动方法在指定的保持位置拾取生体对象物，并将拾取的所述生体对象物向具有多个孔的容器移动，其特征在于，以在所述多个孔中的至少2个孔内以相同条件的状态收容所述生体对象物的方式移动所述生体对象物。
本发明另一个方面所涉及的生体对象物的移动装置的特征在于包括：信息获取部，在指定的保持位置获取生体对象物的条件信息；头，具有拾取所述生体对象物的尖头，且能够将被拾取的生体对象物向具有多个孔的容器移动；以及控制部，控制所述头的动作，其中，所述控制部参照所述信息获取部获取的所述生体对象物的条件信息，以在所述多个孔中的至少2个孔内以相同条件的状态收容所述生体对象物的方式，让所述头将所述生体对象物移动。
附图说明
图1是概略地表示适用本发明所涉及的生体对象物的移动方法以及移动装置的细胞移动装置的构成例的图。
图2(A)是使用于所述细胞移动装置的微量滴定板的立体图，图2(B)是图2(A)的纵剖视图。
图3(A)是表示比较例的向孔的细胞收容状态的示意图，图3(B)及(C)是表示本实施方式的向孔的细胞收容状态的示意图。
图4是用于说明在本实施方式中将被收容在各孔内的细胞的量作为相同状态的概念的示意图。
图5是表示计算细胞的面积的图像的例子的图。
图6是说明用于求出细胞的体积的细胞的摄像方法的图。
图7是表示基于细胞的荧光强度，将收容在各孔内的细胞均质化的例子的图。
图8是表示所述细胞移动装置的结构的框图。
图9是使用所述细胞移动装置的细胞移动动作的流程图。
图10是微量滴定板的俯视图，是用于说明细胞在相同条件的状态下被收容的孔的例子的图。
具体实施方式
下面，基于附图详细说明本发明的实施方式。在本发明所涉及的生体对象物的移动方法以及移动装置中，可以将多方面的生体对象物作为移动对象。作为能够适用本发明的生体对象物，代表性的可以例示来自生体的细胞。此处的来自生体的细胞例如有血细胞、单一化细胞等单细胞(细胞)；Histoculture、CTOS等组织小片；球体、类器官等细胞凝集块；斑马鱼、线虫、受精卵等个体；2D或3D的菌落等。除此之外，生体对象物还可以例示组织、微生物、小尺寸的种等。以下说明的实施方式中示出生体对象物为细胞或数个～数十万个细胞凝集而成的细胞凝集块(以下，将这些统称为“细胞C”)的例子。
[细胞移动装置的整体结构]
图1是概略地表示适用本发明的生体对象物的移动方法的细胞移动装置S(生体对象物的移动装置)的整体结构的图。在此，例示了将细胞C在两个容器(皿2和微量滴定板4)之间移动的细胞移动装置S。
细胞移动装置S包含：具有水平的载置面(上表面)的透光性的基座1；配置在基座1的下方侧的摄像机单元5(摄像部)；以及配置在基座1的上方侧的头单元6。在基座1的第一载置位置P1载置有具备皿2(指定的保持位置)的分选容器11，在第二载置位置P2载置有微量滴定板4(具有多个孔的容器)。头单元6具备安装有进行细胞C的抽吸及排出的尖头12，并能够沿Z方向(上下方向)移动的多个头61。摄像机单元5及头单元6能够在X方向(水平方向)和垂直于图1的纸面的方向(Y方向)上移动。皿2及微量滴定板4在头单元6的可移动范围内载置在基座1的上表面。
大体上讲，细胞移动装置S是用多个尖头12的每一个从保持有大量细胞C的分选容器11的皿2个别地拾取细胞C，并将拾取的细胞移动至微量滴定板4，并且，向该微量滴定板4(孔41)从多个尖头12同时排出细胞C的装置。在抽吸细胞C之前，利用摄像机单元5对被保持在皿2的细胞C进行摄像，并进行分选作为向微量滴定板4的移动对象的优质的细胞C的分选作业。
以下，说明细胞移动装置S的各部。基座1是具有指定的刚性，且其一部分或全部由透光性材料形成的长方形的平板。优选基座1为玻璃板。通过将基座1用玻璃板那样的透光性材料形成，能够用配置在基座1的下方的摄像机单元5通过该基座1对配置在基座1的上表面的分选容器11(皿2)及微量滴定板4进行摄像。
分选容器11是成为细胞C的移动出发地的容器，贮存培养基L，并将细胞分选用的皿2以浸渍于培养基L的状态保持。皿2是保持细胞C的板，在上表面具有能够将细胞C个别地收容并保持的多个保持凹部3。培养基L只要不让细胞C的性状劣化就并不特别限定，可以根据细胞C的种类适当选定。
分选容器11在其上面侧具备矩形的上部开口11H。上部开口11H是用于细胞C的投入以及将被分选的细胞C拾取的开口。皿2被配置在上部开口11H的下方。分选容器11及皿2使用由透光性的树脂材料或玻璃制造的物品。这是为了利用配置在分选容器11的下方的摄像机单元5可以观察被载持在皿2的细胞C。
从图略的分注尖头向分选容器11注入分散于细胞培养液中的状态的多个细胞C。所述分注尖头从贮存包含大量的细胞C的细胞培养液的容器中将细胞C与细胞培养液一起抽吸，并保持在该分注尖头内。其后，所述分注尖头向分选容器11的上空位置移动，通过上部开口11H接近皿2的上表面。并且，在所述分注尖头的远端开口浸渍于分选容器11的培养基L的状态下，被保持在所述分注尖头内的细胞C与细胞培养液一起排出到皿2上。
微量滴定板4是成为细胞C的移动目的地的容器，具有细胞C被排出的多个孔41。孔41是在微量滴定板4的上表面开口的有底的孔。1个孔41中与培养基L一起收容必要个数(通常是1个)的细胞C。微量滴定板4也使用由透光性的树脂材料或玻璃制造的微量滴定板。这是为了利用被配置在微量滴定板4的下方的摄像机单元5可以观察被载持在孔41的细胞C。
摄像机单元5用于将被保持在分选容器11或微量滴定板4的细胞C的图像从它们的下面侧进行摄像的单元，具备透镜部51和摄像机主体52。透镜部51是使用于光学显微镜的物镜，包含使指定倍率的光像成像的透镜群和收容该透镜群的透镜筒。摄像机主体52具备如CCD图像传感器那样的摄像元件。透镜部51使摄像对象物的光像成像于所述摄像元件的受光面。摄像机单元5能够沿导轨5G在基座1的下方在X方向及Y方向上移动，导轨5G与基座1平行地沿左右方向延伸。此外，透镜部51能够沿Z方向移动，以便进行聚集动作。
头单元6为了将细胞C从皿2拾取并移动到微量滴定板4而被设置，包含多个头61和这些头61被组装的头主体62。在各头61的远端安装有进行细胞C的抽吸(拾取)及排出的尖头12。头主体62将头61保持为能够在+Z及-Z方向上升降，并能够沿导轨6G在+X及-X方向上移动。另外，头主体62还能够在Y方向上移动。
[微量滴定板]
图2(A)是所述的微量滴定板4的立体图，图2(B)是微量滴定板4的纵剖视图。微量滴定板4包含板主体40和在该板主体40以矩阵状排列的多个孔41。当排出细胞C时，由于尖头12的远端开口部t进入到孔41中，因此各孔41具有充分容许尖头12进入的开口直径。
市售的微量滴定板存在基准尺寸。基准微量滴定板具有指定的纵×横尺寸(纵85.48mm×横126mm)，具有指定数量的孔。一般的孔数为24×16个(384个孔)，这些孔以指定的间距矩阵排列。图2(B)表示384个孔的微量滴定板4的剖视图。如图示，在微量滴定板4的长边方向，24个孔41以均等的孔间距被排列(在短边方向排列有16个)。
[孔中的细胞收容状态]
本实施方式的细胞移动装置S从皿2拾取满足所需条件的细胞C，并将该拾取的细胞C移动到微量滴定板4的孔41。此时，以在微量滴定板4所具备的各孔41中的至少2个各孔41内细胞C以相同条件的状态被收容的方式移动细胞C。这是为了使各孔41中的细胞C的收容状态均质化，能够在各孔41以等价条件评价药效试验等。
所述的“相同条件的状态”可以例示例如分别收容在至少2个孔41的细胞C的量(条件信息的一例)相同的状态，或者细胞C发出的荧光强度(条件信息的一例)相同的状态的方式。细胞C的量是源于该细胞C的形状的物理量，例如是二维观察细胞C时的面积或细胞C的体积。另外，多个细胞C被收容在1个孔41的情况下，是它们的合计面积或合计体积。
此外，“相同条件”不应被限定于细胞C的量或荧光强度在至少2个孔41之间完全相同的情况。原本在本实施方式中，不是将如工业产品那样规格化的物作为移动对象，而是将如细胞C那样个体的尺寸或性质等原本有偏差的生体对象物作为移动对象，将这些以完全相同的条件收容在至少2个孔41实质上是不可能的。因此，如果收容在1个孔41的细胞C的量或荧光强度与收容在另一个孔41的细胞C的量或荧光强度的偏差在20％以内，优选在10％以内的范围，就应评价为两者是“相同条件”。
图3(A)是表示比较例的向孔41的细胞收容状态的示意图。在此，示出了在3个孔41中分别收容有比较大的尺寸的细胞Ca、比较小的尺寸的细胞Cb的例子。在3个孔41中，大尺寸的细胞Ca各收容有一个，但是小尺寸的细胞Cb的个数不同。可以说这些孔41之间的细胞收容状态在收容有1个大尺寸细胞Ca和数个小尺寸细胞Cb的点上收容倾向相似，但是小尺寸细胞Cb的个数有偏差(3个～5个)的点上不能评价为细胞的量是相同条件的状态。
图3(B)是表示本实施方式的向孔41的细胞收容状态的示意图。在此，示出了在3个孔41的每一个孔收容有3个比较大的尺寸的细胞Ca的例子。在该例子中，在3个孔41之间，各个细胞尺寸为相同级别，收容的细胞个数相同。因此，可以将这些孔41之间的细胞收容状态精确地评价为相同条件的状态。
另外，也可以评价为图3(C)所示的向孔41的细胞收容状态与图3(B)的各孔41的细胞收容状态为相同条件。在此，3个小尺寸细胞Cb集合而形成了1个细胞块Ci。在细胞块Ci被评价为与1个大尺寸细胞Ca同等的情况下，图3(C)的孔41可以与图3(B)的孔41同等地处理。
图4是用于说明在本实施方式中将收容在各孔41内的细胞C的量作为相同状态的概念的示意图。如在图3(B)中例示，最优选收容在各孔41内的各个细胞尺寸是相同级别，细胞个数也相同。但是，由于三维培养的细胞的形状容易参差不齐，因此有时图3(B)的状态难以形成。图4示出了在此种情况下将孔41之间的细胞收容状态设为相同条件的状态的例子。
在收容移动对象的细胞的移动出发地容器200收容有多个尺寸(面积或体积)不同的细胞C1、C2、C3，即、收容有大尺寸细胞C1、中尺寸细胞C2及小尺寸细胞C3。设分别附在细胞C1、C2、C3的“6”、“4”、“2”的数字是表示各细胞C1、C2、C3的尺寸的评价值。此外，设细胞C1～C3是符合移动对象的条件而由操作人员选择的细胞。图4示出了从此种移动出发地容器200拾取细胞C1～C3，并将3个孔41-1、41-2、41-3的细胞收容状态设为相同条件的状态的例子。
在第一孔41-1收容有3个大尺寸细胞C1。第一孔41-1的评价值是6×3＝18。在第二孔41-2收容有1个大尺寸细胞C1和3个中尺寸细胞C2。第二孔41-2的评价值是(6×1个)+(4×3个)＝18。在第三孔41-3收容有1个大尺寸细胞C1、1个中尺寸细胞C2及4个小尺寸细胞C3。第三孔41-3的评价值是(6×1个)+(4×1个)+(2×4个)＝18。这样，在3个孔41-1、41-2、41-3，虽然收容的细胞的尺寸及个数互不相同，但是有关细胞的尺寸的评价值相同。在本实施方式中，将此种细胞收容状态也作为相同条件的状态而处理。
如上所述，细胞C的量可以根据面积或体积来评价。这些可以根据摄像机单元5(信息获取部)对细胞C进行摄像的图像而求出。图5是表示用于计算细胞C的面积的二维图像IM的例子的图。该二维图像IM例如通过在图1所示的第一载置位置P1让摄像机单元5对保持细胞C的皿2(指定的保持位置的一例)进行摄像而获取。通过对所获取的二维图像IM实施边缘检测处理以及伴随特征量提取的图案识别处理等图像处理，掌握映入该二维图像IM的细胞C的外形轮廓形状。基于该形状，能够计算出各细胞C的面积。
图6是说明用于求出细胞C的体积的细胞C的摄像方法的图。细胞C的体积例如可以根据摄像机单元5在不同的焦点位置对细胞C进行摄像的图像而求出。首先，如图6(A)所示，将摄像机单元5的透镜部51的焦点位置对准于细胞C的下方部附近而进行第一次摄像。接着，如图6(B)所示，将透镜部51的焦点位置对准于比所述第一次摄像更位于上方的部分进行第二次摄像。在通过这些摄像而获得的图像中，求出各个细胞C的外形轮廓。直到外形轮廓最大为止继续进行同样的摄像。在球形的细胞C的情况下，对其下半球进行n次的摄像。虽然不能进行对细胞C的上半球的摄像，但是可以根据通过下半球的n次的摄像分别获得的外形轮廓，并通过推测运算求出细胞C的整体的体积。
图7是表示基于细胞C的荧光强度使收容在各孔41内的细胞C均质化的例子的图。另外，当将细胞C的荧光强度用作条件信息时，在该细胞C具有荧光性的情况下，测量其荧光强度。另一方面，在细胞C不具备荧光性的情况下，通过与适宜的药剂反应来将该细胞C改变为荧光性，并测量其荧光强度。荧光强度例如可使用荧光分析装置(信息获取部)来测量。或者，也可以在摄像机单元5摄像的图像中，通过计算出各细胞C的色彩或亮度来评价荧光强度。
在图7中，在收容移动对象的细胞的移动出发地容器200收容有荧光强度不同的多个细胞C(L1)、C(L2)、C(L3)……。所附上的L1、L2、L3是指各细胞C所具备的荧光强度。图7示出了从此种移动出发地容器200拾取细胞C，并将2个孔41-A、41-B的细胞收容状态设为相同条件的状态的例子。在第一孔41-A收容有各自具有固有的荧光强度Ln的多个细胞C(Ln)。同样，在第二孔41-B收容有各自具有固有的荧光强度Lm的多个细胞C(Lm)。并且，调制成多个细胞C(Ln)的合计荧光强度和多个细胞C(Lm)的合计荧光强度相同或近似(如上所述，两者的差异在20％以内)。为了使合计荧光强度一致，从移动出发地容器200的细胞C(L1)、C(L2)、C(L3)……之中选择适宜的细胞，并分别移动到第一孔41-A、第二孔41-B。据此，即使各个细胞C的荧光特性各不相同，也能使各孔41的细胞收容状态均质化。
[细胞移动装置的电气构成]
图8是表示细胞移动装置S的电气构成的框图。细胞移动装置S具备控制头单元6的移动、头61(尖头12)的升降、细胞C的抽吸和排出动作、以及摄像机单元5的移动和摄像动作等的控制部7。而且，细胞移动装置S具备作为使摄像机单元5水平移动的机构的摄像机轴驱动部53、作为使透镜部51上下移动的驱动源的伺服马达54、作为使头单元6水平移动的机构的头单元轴驱动部63、作为使头61升降的机构以及让进行抽吸和排出动作的机构的头驱动部64。
摄像机轴驱动部53包含使摄像机单元5沿导轨5G(图1)水平移动的驱动马达。摄像机轴驱动部53使摄像机单元5在皿2的正下方的第一载置位置P1与微量滴定板4的正下方的第二载置位置P2之间移动。
伺服马达54通过正转或反转，通过图略的动力传递机构使透镜部51以指定的分辨率沿上下方向移动。通过该移动，透镜部51的焦点位置对准于被收容在孔41中的细胞C。另外，如图8中虚线所示，也可以不是让透镜部51移动，而是通过伺服马达54让微量滴定板4本身或者微量滴定板4被载置的台(基座1)上下移动。此外，在图8中将微量滴定板4作为摄像对象而例示，但是，在获取细胞C的条件信息(细胞C的面积等)的步骤，皿2成为摄像对象。
头单元轴驱动部63包含使头单元6(头主体62)沿导轨6G移动的驱动马达。头驱动部64包含成为使头61相对于头主体62升降的动力源的马达和成为使尖头12的远端开口部t产生抽吸力以及排出力的动力源的机构。
控制部7由微型计算机等构成，通过执行指定的程序从而功能性地具备轴控制部71、头控制部72、摄像控制部73、图像处理部74(信息获取部的一部分)、判断部75、存储部76以及主控制部77。
轴控制部71控制头单元轴驱动部63的动作。即，轴控制部71通过控制头单元轴驱动部63，使头单元6向水平方向的指定的目标位置移动。头61(尖头12)在分选容器11与微量滴定板4之间的移动、相对于皿2的保持凹部3的在垂直上空的定位、以及相对于作为排出对象的微量滴定板4的孔41的在垂直上空的定位等，通过轴控制部71对头单元轴驱动部63的控制来实现。
头控制部72通过控制头驱动部64，使作为控制对象的头61朝向指定的目标位置升降。而且，头控制部72通过控制与作为控制对象的头61对应的抽吸机构，在指定的时机使尖头12的远端开口部t产生抽吸力或排出力。
摄像控制部73控制摄像机轴驱动部53来控制使摄像机单元5沿导轨5G移动的动作。而且，摄像控制部73控制摄像机单元5对皿2或微量滴定板4的摄像动作(曝光量、按快门时机等)。并且，摄像控制部73为了进行聚焦动作，向伺服马达54赋予用于使透镜部51沿上下方向以指定的间距(例如数十μm间距)移动的控制脉冲。
图像处理部74对通过摄像机主体52获取的图像数据实施边缘检测处理以及伴随特征量提取的图案识别处理等图像处理。图像处理部74基于细胞C被分注后的皿2的图像，执行在图像上识别在皿2(保持凹部3)上的细胞C的存在(个数)的处理、获取各细胞C的XY坐标的处理、获取各个细胞C的外形轮廓、尺寸(面积以及体积)、形状、色调等条件信息的处理等。同样，图像处理部74基于细胞C被移动后的孔41的图像，执行识别被收容在孔41中的细胞C的个数、量(合计面积或合计体积)、荧光强度等的处理。
判断部75基于图像处理部74对细胞C的图像处理结果，进行各种判断处理。具体而言，判断部75基于载持细胞C的皿2的摄像图像，选定满足成为向微量滴定板4的移动对象的条件的细胞C。例如，对尺寸过大或过小的细胞C、形状极端变形的细胞C、具有被视为死细胞或不健全细胞的色调的细胞C，进行从所述移动对象排除的判断。
此外，判断部75基于细胞C被收容在孔41的状态的微量滴定板4的摄像图像，判断孔41内的细胞C的收容状态是否良好。在本实施方式中，判断部75尤其判断被指定设为相同条件的状态的至少2个孔41中，细胞C是否以该相同条件的状态分别被收容。
存储部76存储细胞移动装置S中的各种设定值和数据、程序等。除此之外，存储部76还存储与细胞C的分选基准相关联的特征量数据。判断部75参照所述特征量数据执行作为移动对象的细胞C的判断。
主控制部77总体控制摄像机单元5以及头单元6的动作。主控制部77通过轴控制部71、头控制部72以及摄像控制部73控制摄像机单元5以及头单元6，以使在载置有分选容器11的第一载置位置P1(图1)，进行被散布了细胞C的皿2的摄像，并进行让安装在头61的尖头12抽吸由判断部75分选为移动对象的优质的细胞C的拾取，将这些细胞C移动到微量滴定板4。
在进行细胞C的拾取以及移动时，主控制部77参照通过图像处理部74进行的图像处理获取的各细胞C的条件信息(面积等)。并且，主控制部77以使微量滴定板4所具备的多个孔41中的至少2个孔41内以相同条件的状态收容细胞C的方式控制细胞C的拾取以及移动。相同条件的状态如之前基于图3至图7说明。
此外，主控制部77以使在微量滴定板4被载置的第二载置位置P2进行被拾取的细胞C向孔41的排出动作以及细胞C排出后的孔41的摄像的方式控制摄像机单元5以及头单元6。而且，主控制部77控制头单元6，以便对判断部75判断被指定设为相同条件的状态的孔41之中没有以该相同条件的状态收容有细胞C的孔41，进行细胞C的追加或细胞C的取出(状态操作)，从而使其成为所述相同条件。
[细胞移动装置的动作流程]
图9是使用细胞移动装置S的细胞移动动作的流程图。还参照图1及图8，如果处理开始，主控制部77让摄像机单元5对在第一载置位置P1载持在分选容器11内的皿2的细胞C进行摄像(步骤S1)。具体而言，主控制部77通过轴控制部71使摄像机轴驱动部53驱动，让摄像机单元5移动到第一载置位置P1的指定的摄像位置。而且，通过摄像控制部73使摄像机主体52及伺服马达54驱动，聚焦于皿2上的细胞C并执行摄像动作。
接着，图像处理部74对摄像机主体52获取的图像进行指定的图像处理(步骤S2)。通过该图像处理，映入所获取的图像中的细胞C被确定，并且，将关于各个细胞C的外形轮廓、尺寸(面积和体积)、形状、色调等数值化的特征量(条件信息)被导出。并且，由判断部75选定包含在图像内的细胞C之中成为向微量滴定板4的移动对象的细胞C。
其后，主控制部77获取判断部75选定的细胞C的条件信息(步骤S3)。然后，主控制部77参照所获取的条件信息设定各细胞C的移动目的地的孔41(步骤S4)。此时，以在至少2个孔41内以相同条件的状态收容细胞C的方式设定各细胞C的移动目的地。图10中示出微量滴定板4的细胞C的移动目的地的设定例。
图10是表示微量滴定板4的一例的俯视图，是用于说明以相同条件的状态收容细胞C的孔41的例子的图。在该微量滴定板4，孔41以m行×n列并以指定的间距矩阵排列。在此，例示了具备m行×n列＝24行×16列＝384个孔41的微量滴定板4。并且，示出了细胞C的移动目的地的设定例A1～A4。
在设定例A1，示出了相邻的2个孔41(m1n5及m1n6的孔41)作为以相同条件的状态收容细胞C的孔群而被设定的例子。此时，在这2个孔41中收容以合计算相同量(面积或体积)的细胞C或以合计算相同荧光强度的细胞C。设定例A1是最小单位，也可以3个以上的相邻的孔41被设定为所述孔群。
设定例A2是矩阵排列的多个孔41中，属于1个行(m4行)的孔41作为以相同条件的状态收容细胞C的孔群而被设定的例子。设定例A3是属于相邻的3个行(m8行～m10行)的孔41作为以相同条件的状态收容细胞C的孔群而被设定的例子。设定例A4是属于相邻的2个列(n10列及n11列)的孔41作为以相同条件的状态收容细胞C的孔群而被设定的例子。根据此种设定例A1～A4，相邻的至少2个孔41、1个或多个行或列的孔41内以相同条件的状态收容生体对象物，因此，在药效试验等中能够高效率地进行药剂的注入作业等。此外，以这些单位可以进行例如确认相同种类、相同调配量的药剂的药效的试验等。
除此之外，也可以1张微量滴定板4的所有孔41作为以相同条件的状态收容细胞C的孔群而被设定。图10中例示的微量滴定板4中，384个孔41全部被设定为以相同条件的状态收容细胞C的孔群。此时，以微量滴定板4的单位，可以改变细胞C的培养条件(温度、湿度等)进行各种试验等。
返回图9，主控制部77按照在步骤S4设定的各细胞C的移动目的地，设定头61(尖头12)进行的细胞C的移动顺序(transfer sequence)。也就是说，设定利用尖头12从皿2的哪个保持凹部3抽吸细胞C，并排出到微量滴定板4的哪个孔41的顺序。然后，主控制部77控制头单元6，按照所述移动顺序将皿2的细胞C移动到微量滴定板4(步骤S5)。
主控制部77确认作为移动对象而被选择的所有细胞C的移动是否结束(步骤S6)。在细胞C的移动未结束的情况下(在步骤S6为否)，使步骤S5的细胞移动动作继续。另一方面，在细胞C的移动已结束的情况下(在步骤S6为是)，主控制部77让摄像机单元5对细胞C移动后的微量滴定板4进行摄像(步骤S7)。具体而言，主控制部77通过轴控制部71使摄像机轴驱动部53驱动，让摄像机单元5从第一载置位置P1移动到第二载置位置P2。而且，通过摄像控制部73使摄像机主体52及伺服马达54驱动，聚焦于微量滴定板4的孔41内的细胞C并执行摄像动作。
接着，图像处理部74对摄像机主体52获取的图像进行指定的图像处理(步骤S8)。根据基于该图像处理结果的各孔41内的细胞C的特征量，判断部75确认各孔41内的细胞C的收容状态。并且，判断部75判断在被设定为以相同条件的状态收容细胞C的孔群(例如，图10的设定例A1～A4的孔群)中是否存在偏离相同条件的孔41(步骤S9)。在不存在偏离相同条件的孔41的情况下(在步骤S9为否)，主控制部77结束处理。
相对于此，在存在偏离相同条件的孔41的情况下(在步骤S9为是)，主控制部77让执行修正此种孔41的细胞收容状态的处理(生体对象物的状态操作)(步骤S10)。具体而言，在该孔41偏离相同条件的原因在于细胞C不足的情况下，主控制部77控制头61执行向该孔41追加适宜的细胞C的处理。此外，在该孔41偏离相同条件的原因在于细胞C过剩的情况下，主控制部77让执行从该孔41取出过剩的细胞C的处理。另外，追加的细胞C也可以从收容过剩的细胞C的另外的孔41取出。此外，取出的细胞C也可以追加到细胞C不足的另外的孔41中。
在所述的动作流程中，示出了在成为移动出发地的皿2侧预先获取细胞C的条件信息，并以能够在各孔41以相同条件的状态收容的方式预先规定的例子。但是，有时存在在移动出发地的容器不能对细胞C进行摄像的情况，也就是存在不能预先获取各细胞C的条件信息的情况。在此种情况下，当从皿2向微量滴定板4的各孔41移动时，不考虑准确地将细胞C的量等设为相同条件，而可以在微量滴定板4侧，事后将各孔41的细胞收容状态均质化。也就是说，也可以粗略地进行向各孔41的细胞C的移动，之后通过执行图9的步骤S7至S10，从而事后形成相同条件的状态的孔41。
如以上说明，根据本实施方式所涉及的细胞C的移动方法以及细胞移动装置S，在至少2个孔41内以相同条件的状态收容细胞C。因此，在这至少2个孔41以相同条件进行例如药效试验等细胞C的评价。
[所述实施方式中包含的发明]
另外，所述的具体实施方式主要包含具有以下构成的发明。
本发明一个方面所涉及的生体对象物的移动方法在指定的保持位置拾取生体对象物，并将拾取的所述生体对象物向具有多个孔的容器移动，其特征在于，以在所述多个孔中的至少2个孔内以相同条件的状态收容所述生体对象物的方式移动所述生体对象物。
根据该生体对象物的移动方法，能够使至少2个孔以相同条件的状态收容生体对象物，因此，能够在这至少2个孔以相同条件进行生体对象物的评价。
在所述的生体对象物的移动方法中，优选所述相同条件的状态是收容在所述至少2个孔内的生体对象物的量相同的状态。此时，优选所述生体对象物的量是二维观察之下的所述生体对象物的面积。
根据该生体对象物的移动方法，能够在至少2个孔中使生体对象物的量(面积)一致。因此，即使各个生体对象物的形状参差不齐，也能将各孔的细胞收容状态均质化。
在所述的生体对象物的移动方法中，优选所述相同条件的状态是收容在所述至少2个孔内的生体对象物发出的荧光强度相同的状态。
根据该生体对象物的移动方法，能够在至少2个孔中使生体对象物的荧光强度一致。因此，即使各个生体对象物的荧光特性参差不齐，也能将各孔的细胞收容状态均质化。
本发明另一个方面所涉及的生体对象物的移动装置的特征在于包括：信息获取部，在指定的保持位置获取生体对象物的条件信息；头，具有拾取所述生体对象物的尖头，且能够将被拾取的生体对象物向具有多个孔的容器移动；以及控制部，控制所述头的动作，其中，所述控制部参照所述信息获取部获取的所述生体对象物的条件信息，以在所述多个孔中的至少2个孔内以相同条件的状态收容所述生体对象物的方式，让所述头将所述生体对象物移动。
根据该生体对象物的移动装置，控制部通过信息获取部在向孔移动之前获取生体对象物的条件信息。控制部参照该条件信息控制头的动作，能够使至少2个孔以相同条件的状态收容生体对象物。因此，能够在这至少2个孔以相同条件进行生体对象物的评价。
在所述的生体对象物的移动装置中，优选所述信息获取部获取所述生体对象物的量作为所述条件信息。据此，能够在至少2个孔使生体对象物的量一致。因此，即使各个生体对象物的形状参差不齐，也能使各孔的细胞收容状态均质化。
在获取所述的生体对象物的量的情况下，可以采用所述信息获取部是在所述保持位置对生体对象物进行摄像的摄像部，所述生体对象物的量是被摄像的图像中的所述生体对象物的面积的构成。
或者，也可以采用所述信息获取部是在所述保持位置对生体对象物进行摄像的摄像部，所述生体对象物的量是根据所述摄像部在不同的焦点位置对所述生体对象物进行摄像的图像求出的所述生体对象物的体积的构成。
此外，所述信息获取部也可以获取生体对象物发出的荧光强度作为所述条件信息。
在所述的生体对象物的移动装置中，优选所述控制部以在所述容器所具备的所述多个孔中的相邻的至少2个孔内以相同条件的状态收容所述生体对象物的方式，让所述头将所述生体对象物移动。
根据该生体对象物的移动装置，在相邻的至少2个孔以相同条件的状态收容生体对象物，因此，在药效试验等中能够高效率地进行药剂的注入作业等。
在所述的生体对象物的移动装置中，优选所述容器具备矩阵排列的多个孔，所述控制部以在所述矩阵排列的所述多个孔中属于至少1个行或1个列的孔内以相同条件的状态收容所述生体对象物的方式，让所述头将所述生体对象物移动。
根据该生体对象物的移动装置，能够以1个行或1个列的孔单位进行确认例如相同种类、相同调配量的药剂的药效的试验等。
在所述的生体对象物的移动装置中，所述控制部也可以在所述容器所具备的所述多个孔的全部孔内以相同条件的状态收容所述生体对象物的方式，让所述头将所述生体对象物移动。
在所述的生体对象物的移动装置中，优选还包括：摄像部，对处于所述生体对象物被收容在所述孔内的状态的所述容器进行摄像。
根据该生体对象物的移动装置，可以利用摄像部监视对所述容器的生体对象物的移动作业结果。即，能够评价在各孔是否以相同条件的状态收容有生体对象物。
此时，优选还包括：判断部，基于所述摄像部摄像的图像，判断所述生体对象物是否以相同条件的状态被收容在所述孔内，其中，所述控制部控制所述头，对所述判断部判断为不处于所述相同条件的状态的孔执行所述生体对象物的状态操作。
根据该生体对象物的移动装置，对判断为不处于所述相同条件的状态的不良孔进行所述生体对象物的状态操作。因此，能够修正不良孔中的生体对象物的收容状态。
根据如以上说明的本发明，能够提供一种生体对象物的移动方法以及移动装置，当将生体对象物移动到多个孔并进行药效试验等处理时，能够在各孔以相同条件进行生体对象物的评价。

Claims (14)

1.一种生体对象物的移动方法，在指定的保持位置拾取生体对象物，并将拾取的所述生体对象物向具有多个孔的容器移动，其特征在于，
以在所述多个孔中的至少2个孔内以相同条件的状态收容所述生体对象物的方式移动所述生体对象物。
2.根据权利要求1所述的生体对象物的移动方法，其特征在于，
所述相同条件的状态是收容在所述至少2个孔内的生体对象物的量相同的状态。
3.根据权利要求2所述的生体对象物的移动方法，其特征在于，
所述生体对象物的量是二维观察之下的所述生体对象物的面积。
4.根据权利要求1所述的生体对象物的移动方法，其特征在于，
所述相同条件的状态是收容在所述至少2个孔内的生体对象物发出的荧光强度相同的状态。
5.一种生体对象物的移动装置，其特征在于包括：
信息获取部，在指定的保持位置获取生体对象物的条件信息；
头，具有拾取所述生体对象物的尖头，且能够将被拾取的生体对象物向具有多个孔的容器移动；以及
控制部，控制所述头的动作，其中，
所述控制部参照所述信息获取部获取的所述生体对象物的条件信息，以在所述多个孔中的至少2个孔内以相同条件的状态收容所述生体对象物的方式，让所述头将所述生体对象物移动。
6.根据权利要求5所述的生体对象物的移动装置，其特征在于，
所述信息获取部获取所述生体对象物的量作为所述条件信息。
7.根据权利要求6所述的生体对象物的移动装置，其特征在于，
所述信息获取部是在所述保持位置对生体对象物进行摄像的摄像部，
所述生体对象物的量是被摄像的图像中的所述生体对象物的面积。
8.根据权利要求6所述的生体对象物的移动装置，其特征在于，
所述信息获取部是在所述保持位置对生体对象物进行摄像的摄像部，
所述生体对象物的量是根据所述摄像部在不同的焦点位置对所述生体对象物进行摄像的图像求出的所述生体对象物的体积。
9.根据权利要求5所述的生体对象物的移动装置，其特征在于，
所述信息获取部获取生体对象物发出的荧光强度作为所述条件信息。
10.根据权利要求5至9中任一项所述的生体对象物的移动装置，其特征在于，
所述控制部以在所述容器所具备的所述多个孔中的相邻的至少2个孔内以相同条件的状态收容所述生体对象物的方式，让所述头将所述生体对象物移动。
11.根据权利要求5至9中任一项所述的生体对象物的移动装置，其特征在于，
所述容器具备矩阵排列的多个孔，
所述控制部以在所述矩阵排列的所述多个孔中属于至少1个行或1个列的孔内以相同条件的状态收容所述生体对象物的方式，让所述头将所述生体对象物移动。
12.根据权利要求5至9中任一项所述的生体对象物的移动装置，其特征在于，
所述控制部以在所述容器所具备的所述多个孔的全部孔内以相同条件的状态收容所述生体对象物的方式，让所述头将所述生体对象物移动。
13.根据权利要求5至12中任一项所述的生体对象物的移动装置，其特征在于还包括：
摄像部，对处于所述生体对象物被收容在所述孔内的状态的所述容器进行摄像。
14.根据权利要求13所述的生体对象物的移动装置，其特征在于还包括：
判断部，基于所述摄像部摄像的图像，判断所述生体对象物是否以相同条件的状态被收容在所述孔内，其中，
所述控制部控制所述头，对所述判断部判断为不处于所述相同条件的状态的孔执行所述生体对象物的状态操作。
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