JP3087464B2 - Micro injector - Google Patents
Micro injectorInfo
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- JP3087464B2 JP3087464B2 JP04250760A JP25076092A JP3087464B2 JP 3087464 B2 JP3087464 B2 JP 3087464B2 JP 04250760 A JP04250760 A JP 04250760A JP 25076092 A JP25076092 A JP 25076092A JP 3087464 B2 JP3087464 B2 JP 3087464B2
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- thin tube
- laser light
- holder
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- Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、液体中に懸濁された微
小な粒子、特に細胞や***等の微小生物を吸引して集団
から分離したり、特定の場所に吐出するのに用いられる
マイクロインジェクタに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is used for aspirating microparticles suspended in a liquid, particularly microscopic organisms such as cells and sperm, to separate them from a population or discharge them to a specific place. It relates to a microinjector.
【０００２】[0002]
【従来の技術】細管と、この細管を保持するホルダー
と、このホルダーに接続される加圧‐減圧機構であるポ
ンプとを備え、そのポンプにより細管からの液体の吸引
および吐出が可能とされたマイクロインジェクタが従来
より用いられている。この従来のマイクロインジェクタ
にあっては、ポンプによる液体の送り流量を制御するこ
とで、例えば懸濁液と共に吸引される細胞や***等とい
った微小な粒子の細管内部における位置決め制御を行な
っていた。2. Description of the Related Art A thin tube, a holder for holding the thin tube, and a pump which is a pressurizing / depressurizing mechanism connected to the holder are provided, and the pump can suck and discharge liquid from the thin tube. Microinjectors have been used in the past. In this conventional microinjector, by controlling the flow rate of the liquid supplied by the pump, positioning control of minute particles such as cells and sperm sucked together with the suspension is performed inside the capillary.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】例えばマイクロインジ
ェクタを用いて顕微受精を行なう場合、その細管により
吸引した***を卵細胞に注入する際、卵細胞に大量の懸
濁液が混入すると卵細胞が死んでしまう。そのため、卵
細胞への***の注入時に懸濁液の混入量を可及的に少な
くするため、その細管内部に吸引された***は細管の先
端に位置決めすることが望ましい。また、細管に吸引し
た細胞や***等を顕微鏡により観察する場合、顕微鏡視
野内に細胞や***等を位置決めする必要がある。For example, in the case where microinsemination is performed using a microinjector, when a large amount of suspension is mixed into the egg cell when the sperm sucked by the tubule is injected into the egg cell, the egg cell dies. Therefore, in order to minimize the amount of suspension mixed when injecting sperm into the egg cell, it is desirable that the sperm sucked into the capillary be positioned at the tip of the capillary. Further, when observing cells, sperm, and the like sucked into the tubule with a microscope, it is necessary to position the cells, sperm, and the like within the visual field of the microscope.
【０００４】しかし、上記のような細管の内部における
微小粒子の微妙な位置決め制御を従来のように液体流量
の制御により行なう場合、ポンプの性能上から制御でき
る液体流量には制限があって微小粒子の移動速度を遅く
するには限界があった。そのため、その細管内での微小
粒子の微妙な位置決め制御を行なうには高度な熟練技能
を必要とし、容易に行なうことができないという問題が
あった。However, when the fine positioning control of the fine particles inside the narrow tube as described above is performed by controlling the liquid flow rate as in the prior art, the liquid flow rate that can be controlled from the performance of the pump is limited, There was a limit to slowing down the speed of movement. For this reason, there is a problem that high-level skill is required to perform fine positioning control of the fine particles in the thin tube, and it cannot be easily performed.
【０００５】本発明は、上記従来技術の問題を解決する
ことのできるマイクロインジェクタを提供することを目
的とする。[0005] It is an object of the present invention to provide a microinjector which can solve the above-mentioned problems of the prior art.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明の特徴とするとこ
ろは、細管と、この細管を保持するホルダーと、このホ
ルダーに接続される加圧‐減圧機構と、そのホルダーに
接続されるレーザー光源とを備え、その加圧‐減圧機構
により細管からの液体の吸引および吐出が可能とされ、
そのレーザー光源から細管内部に、その細管からの液体
の吸引と同時に、細管先端に向かいレーザー光圧力を作
用させるようにレーザー光が照射可能とされている点に
ある。SUMMARY OF THE INVENTION The features of the present invention include a thin tube, a holder for holding the thin tube, a pressurizing and depressurizing mechanism connected to the holder, and a laser light source connected to the holder. With its pressurization-decompression mechanism, suction and discharge of liquid from the thin tube are enabled,
The point is that laser light can be radiated from the laser light source to the inside of the thin tube at the same time as suction of liquid from the thin tube so as to apply laser light pressure toward the tip of the thin tube.
【０００７】[0007]
【作用】本発明の構成によれば、加圧‐減圧機構により
細管から懸濁液と共に微小粒子を吸引し、また、吐出す
ることができる。その細管内部にレーザー光を出射する
ことで、その細管内部の微小粒子にレーザー光圧力を作
用させ、その微小粒子を細管の先端に向けて移動させる
ことができる。そのレーザー光圧力による微小粒子の移
動速度はレーザー光出力を制御することで変化させるこ
とができ、また、加圧‐減圧機構による液体流量の制御
に基づき微小粒子を移動させる場合の移動速度よりも遅
くすることができる。According to the structure of the present invention, fine particles can be sucked and discharged together with the suspension from the capillary by the pressurization-decompression mechanism. By emitting laser light into the inside of the thin tube, laser light pressure is applied to the fine particles inside the thin tube, and the fine particles can be moved toward the tip of the thin tube. The moving speed of the fine particles by the laser light pressure can be changed by controlling the laser light output, and it is also faster than the moving speed of moving the fine particles based on the control of the liquid flow rate by the pressure-decompression mechanism. Can be slow.
【０００８】よって、加圧‐減圧機構により細管から懸
濁液と共に微小粒子を吸引する際、その吸引と同時に微
小粒子に細管先端に向かいレーザー光圧力を作用させる
ことで、その微小粒子の吸引方向への移動速度を、加圧
‐減圧機構による液体流量制御によってのみ微小粒子を
移動させる場合よりも遅くすることができる。また、そ
の微小粒子を細管の先端に向けて移動させる場合は、加
圧‐減圧機構による液体流量制御を行なわず微小粒子に
レーザー光圧力を作用させることで、その移動速度を加
圧‐減圧機構による液体流量制御によってのみ微小粒子
を移動させる場合よりも遅くすることができる。Therefore, when a microparticle is sucked together with the suspension from the capillary by the pressurization-decompression mechanism, a laser light pressure is applied to the microparticle toward the tip of the capillary at the same time as the suction to thereby attract the microparticle. Can be made slower than in the case of moving the fine particles only by controlling the liquid flow rate by the pressure-decompression mechanism. When the microparticles are moved toward the tip of the capillary, the movement speed is controlled by applying laser light pressure to the microparticles without controlling the liquid flow rate by the pressurization-decompression mechanism. Can be made slower than in the case of moving the fine particles only by controlling the liquid flow rate.
【０００９】[0009]
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１０】図１に示すマイクロインジェクタ１は、細
管２と、この細管２を保持するホルダー３と、このホル
ダー３に接続される加圧‐減圧機構一例としてのポンプ
４と、そのホルダー３に接続されるレーザー光源５とを
備えている。A microinjector 1 shown in FIG. 1 has a thin tube 2, a holder 3 for holding the thin tube 2, a pump 4 as an example of a pressurization-decompression mechanism connected to the holder 3, and a connection to the holder 3. And a laser light source 5 to be used.
【００１１】その細管２は、例えばガラス製のキャピラ
リーにより構成される。そのポンプ４は液体の送り方向
を切り換えることで細管２からの液体の吸引および吐出
を可能とするもので、送り流量に脈動のないものが好ま
しく、例えばシリンジポンプにより構成する。そのホル
ダー３は筒状で、一端に細管２が同軸上に連結され、他
端に光ファイバー６の一端が連結され、側面に開口７が
形成され、この開口７に配管８の一端が連結されてい
る。その、光ファイバー６の他端はレーザー光源５に連
結され、その配管８の他端はポンプ４に連結されてい
る。また、そのホルダー３の内部に、ホルダー３および
細管２の軸心上に位置するスリット９が形成され、レー
ザー光源５から光ファイバー６に導かれてホルダー３内
に出射されたレーザー光は、そのスリット９により細管
２の内径と略等しいか若しくは細管２の内径より小さい
直径（例えば１〜５００μｍ）の平行光線とされ、細管
２の内部に照射される。なお、そのスリット９と共に、
あるいはそのスリット９に換えて、レーザー光を収束す
るためのレンズを設けてもよい。そのポンプ４とレーザ
ー光源５とは制御部１０に接続され、この制御部１０に
設けられるスイッチの操作によりポンプ４による液体の
送り流量とレーザー光の出力とが調節可能とされてい
る。The thin tube 2 is formed of, for example, a glass capillary. The pump 4 is capable of sucking and discharging the liquid from the thin tube 2 by switching the direction in which the liquid is fed. The pump 4 preferably has no pulsation in the feed flow rate, and is constituted by, for example, a syringe pump. The holder 3 is cylindrical, and the thin tube 2 is coaxially connected to one end, one end of an optical fiber 6 is connected to the other end, and an opening 7 is formed in a side surface. One end of a pipe 8 is connected to the opening 7. I have. The other end of the optical fiber 6 is connected to the laser light source 5, and the other end of the pipe 8 is connected to the pump 4. A slit 9 is formed inside the holder 3 on the axis of the holder 3 and the thin tube 2, and the laser light guided from the laser light source 5 to the optical fiber 6 and emitted into the holder 3 is applied to the slit 9. By 9, a parallel light beam having a diameter substantially equal to or smaller than the inner diameter of the thin tube 2 (for example, 1 to 500 μm) is emitted to the inside of the thin tube 2. In addition, along with the slit 9,
Alternatively, a lens for converging laser light may be provided instead of the slit 9. The pump 4 and the laser light source 5 are connected to a control unit 10, and the operation of a switch provided in the control unit 10 allows the pump 4 to adjust the flow rate of the liquid and the output of the laser light.
【００１２】上記構成のマイクロインジェクタ１の動作
を、顕微受精を行なう場合を例にとって説明する。な
お、以下の動作を行なう場合に細管２およびホルダー３
をマイクロマニピュレータを用いて移動させるようにし
てもよい。まず、顕微鏡（図示省略）のステージ上に懸
濁液２１に懸濁された***２２が入ったシャーレ２０を
載置する。次に、細管２をシャーレ２０内の懸濁液２１
に浸ける。次にポンプ４を始動し、懸濁液２１を細管２
から吸引する。そのポンプ４による懸濁液２１の吸引
は、流速が一定になるように行なうのが好ましく、ま
た、その吸引流量はシャーレ２０の底に付着気味に沈殿
している***を吸引可能な大きさとする。次にレーザー
光源５からレーザ光を出射しつつ、細管２をシャーレ２
０内の***２２に近付ける。これにより、細管２から懸
濁液２１と共に***２２が吸引される。その***２２に
はレーザ光圧力が作用することから、***２２の吸引方
向への移動速度はポンプ４によってのみ吸引する場合よ
りも遅くなる。すなわち図２に示すように、ポンプ４に
よってのみ吸引する場合の***２２の吸引方向への移動
速度がＶａ、レーザー光圧力のみにより***２２を細管
２の先端に向けて移動させる場合の***２２の移動速度
がＶｂであると、***２２は吸引方向に（Ｖａ−Ｖｂ）
の速度で移動する。次に、ポンプ４を停止し、レーザー
光の出力を小さくしつつ非常に遅い速度（例えば１〜５
μｍ／ｓｅｃ）で***２２を細管２の先端に移動させ
る。次に、顕微鏡のステージ上にシャーレ２０に換えて
卵細胞２３を収容した容器を載置し、図３に示すように
卵細胞２３に細管２の先端を差し込み、***２２を卵細
胞２３に注入する。なお、卵細胞２３に細管２の先端を
差し込んだ後に***２２を細管２の先端に移動させるよ
うにしてもよい。これにより、***２２を注入する際に
卵細胞２３に多量の懸濁液２１が混入するのを防止でき
る。The operation of the microinjector 1 having the above-mentioned configuration will be described by taking as an example a case where microinsemination is performed. When the following operation is performed, the thin tube 2 and the holder 3
May be moved using a micromanipulator. First, a petri dish 20 containing sperm 22 suspended in a suspension 21 is placed on a stage of a microscope (not shown). Next, the suspension 21 in the petri dish 20 is transferred to the thin tube 2.
Soak in Next, the pump 4 is started, and the suspension 21 is poured into the thin tube 2.
Aspirate from Suction of the suspension 21 by the pump 4 is preferably performed so that the flow rate is constant, and the suction flow rate is set to a size capable of sucking sperm that is slightly adhering to the bottom of the petri dish 20. . Next, while emitting laser light from the laser light source 5, the thin tube 2 is
It approaches the sperm 22 in 0. Thus, the sperm 22 is sucked from the thin tube 2 together with the suspension 21. Since the laser light pressure acts on the spermatozoa 22, the moving speed of the spermatozoa 22 in the suction direction becomes slower than in the case where the spermatozoa 22 are sucked only by the pump 4. That is, as shown in FIG. 2, the moving speed of the sperm 22 in the suction direction when sucked only by the pump 4 is Va, and the sperm 22 when the sperm 22 is moved toward the tip of the thin tube 2 only by the laser light pressure. If the moving speed is Vb, the sperm 22 moves in the suction direction (Va-Vb).
Moving at speed. Next, the pump 4 is stopped and a very low speed (for example, 1 to 5) while reducing the output of the laser beam.
The sperm 22 is moved to the tip of the thin tube 2 at (μm / sec). Next, a container containing the egg cells 23 is placed on the stage of the microscope in place of the petri dish 20, and the tip of the tubule 2 is inserted into the egg cells 23 as shown in FIG. The sperm 22 may be moved to the tip of the capillary 2 after the tip of the capillary 2 is inserted into the egg cell 23. This can prevent a large amount of the suspension 21 from being mixed into the egg cell 23 when the sperm 22 is injected.
【００１３】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、例えば顕微受精以外の用途にも本発明によ
るマイクロインジェクタを用いることができる。The present invention is not limited to the above embodiment. For example, the microinjector according to the present invention can be used for applications other than microinsemination.
【００１４】[0014]
【発明の効果】本発明のマイクロインジェクタによれ
ば、細管の内部における微小な粒子の微妙な位置決め制
御を高度な熟練技能を要することなく容易に行なうこと
ができる。According to the microinjector of the present invention, fine positioning control of fine particles in a thin tube can be easily performed without requiring a high skill.
【図１】本発明の実施例のマイクロインジェクタの構成
説明図FIG. 1 is a configuration explanatory view of a microinjector according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施例のマイクロインジェクタの動作
説明図FIG. 2 is a diagram illustrating the operation of the microinjector according to the embodiment of the present invention.
【図３】本発明の実施例のマイクロインジェクタの動作
説明図FIG. 3 is a diagram illustrating the operation of the microinjector according to the embodiment of the present invention.
２ 細管 ３ ホルダー ４ ポンプ ５ レーザー光源 2 Capillary tube 3 Holder 4 Pump 5 Laser light source
Claims (1)
このホルダーに接続される加圧‐減圧機構と、そのホル
ダーに接続されるレーザー光源とを備え、その加圧‐減
圧機構により細管からの液体の吸引および吐出が可能と
され、そのレーザー光源から細管内部に、その細管から
の液体の吸引と同時に、細管先端に向かいレーザー光圧
力を作用させるようにレーザー光が照射可能とされてい
ることを特徴とするマイクロインジェクタ。1. A thin tube, a holder for holding the thin tube,
A pressurization-decompression mechanism connected to this holder and a laser light source connected to the holder are provided. The pressurization-decompression mechanism enables suction and discharge of liquid from the thin tube. A microinjector characterized in that a laser beam can be radiated therein so as to apply a laser beam pressure toward the tip of the capillary simultaneously with the suction of the liquid from the capillary.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04250760A JP3087464B2 (en) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | Micro injector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04250760A JP3087464B2 (en) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | Micro injector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0670935A JPH0670935A (en) | 1994-03-15 |
| JP3087464B2 true JP3087464B2 (en) | 2000-09-11 |
Family
ID=17212639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04250760A Expired - Fee Related JP3087464B2 (en) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | Micro injector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3087464B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04108942A (en) * | 1990-08-28 | 1992-04-09 | Matsushita Electric Works Ltd | Partition panel |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013114430A1 (en) * | 2012-01-31 | 2013-08-08 | ヤマハ発動機株式会社 | Suction device |
-
1992
- 1992-08-25 JP JP04250760A patent/JP3087464B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04108942A (en) * | 1990-08-28 | 1992-04-09 | Matsushita Electric Works Ltd | Partition panel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0670935A (en) | 1994-03-15 |
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