针制造技术

一种针（１０），作用于单细胞，具备：悬臂刀片（５４），包括具有柔性的支撑部（６０）、以及相对于上述支撑部（６０）形成为规定角度的刀头部（４４）；以及轴（５６），与上述悬臂刀片（５４）连接；其中，能够将刀头部４４）至少经由轴（５６）安装到能够沿规定方向移动的刀片驱动装置（１４）（适配器保持部（３８））上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及作用于单细胞的针。
技术介绍
在国际公开第04/092369号小册子中，公开了将遗传基因等的导入物质导入到细 胞内的显微注射方法及装置。在该公开的技术中，首先使导入物质电吸附在作为刀头部的 微细针的前端上，使该微细针侵入到细胞内。接着，通过对该微细针施加脉冲电压，使导入 物质从微细针前端脱离，导入到细胞内。这里，微细针向细胞内的侵入通过使用与微细针同 轴伸缩的压电元件使微细针微动来进行。这样的技术是将遗传基因保持在微细针前端部上 的方式，能够以对细胞的低侵害来导入遗传基因，能够得到较高的生存率。但是，微细针向细胞内的侵入容积是微小的，此外，细胞膜具有流动性。因此，即使 微细针的前端移动到了认为是侵入到了细胞内的位置，也有细胞膜流动性地覆盖针部的表 面、不能贯通细胞膜的情况。因此，具有刀片驱动不稳定、不能得到良好的导入率的缺点。 此外，在上述文献中公开的技术中，不能够通过对微细针通电而给细胞带来电刺 激而高效率地观察活着的细胞。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题而做出的，目的是提供一种具备刀头部的针，在以低侵害 将生存率维持得较高的的同时，能够将物质以高效率导入到细胞中，或者能够给细胞带来 电刺激而高效率地观察活细胞。根据本专利技术的一技术方案，提供一种针，该针作用于单细胞，具备悬臂刀片，包括 具有柔性的支撑部、以及相对于上述支撑部形成为规定角度的刀头部；以及轴，与上述悬臂 刀片连接；能够将上述刀头部至少经由上述轴安装到能够沿规定方向移动的刀片驱动装置 上。附图说明图1是表示安装有本专利技术的第1实施例所涉及的针的刀片驱动装置的整体结构 图。图2是表示刀片驱动装置的特征部的结构的图。图3是表示第1实施例所涉及的针的结构的图。图4是用于说明针的角度所引起的干涉的图。图5是用于说明针的可动范围的图。图6是表示安装有第1实施例所涉及的针的刀片驱动装置的电气结构的框图。图7是表示用于说明使用第1实施例所涉及的针的刀片驱动方法的流程图的图。图8是表示通过第1实施例所涉及的针刚刚将表达GFP荧光蛋白质的遗传基因导 入到HelaS3细胞中之后的显微镜图像的图。图9是表示通过第1实施例所涉及的针将表达GFP荧光蛋白质的遗传基因导入到 HelaS3细胞中经过24小时后的相位差观察显微镜图像的图。图10是表示通过第1实施例所涉及的针将表达GFP荧光蛋白质的遗传基因导入 到HelaS3细胞中经过24小时后的荧光观察下的显微镜图像的图。具体实施例方式以下，参照附图说明用于实施本专利技术的优选的实施方式。[第1实施例] 如图1所示，本专利技术的第1实施例所涉及的针10经由刀片驱动装置14安装在用 于观察细胞的倒置显微镜12上而使用。倒置显微镜12具备照明装置16、显微镜XY载物台18、显微镜XY载物台手柄20、 未图示的物镜、以及目镜22。照明装置16对收容有细胞的皿24上的细胞进行照明。显微 镜XY载物台18将上述皿24沿X方向及Y方向移动。显微镜XY载物台手柄20驱动上述 显微镜XY载物台18。物镜及目镜22是用于观察在皿24上的细胞中反射或透射的光、或者 从细胞产生的荧光的光学系统。上述皿24至少其底面由透明的材料、例如玻璃形成，以便 能够进行细胞的观察。另外，这里说明了手动操作的倒置显微镜12，但也可以是通过计算机驱动控制显 微镜XY载物台18的电动的倒置型显微镜。进而，也可以是具备CCD摄像机等、在监视器上 显示观察图像那样的倒置型显微镜。此外，上述照明装置16具备透射照明光源26、聚光透镜28、以及反射照明光源30。 透射照明光源26从与上述目镜22相反一侧对上述皿24上的细胞照射照明光。聚光透镜 28将从上述透射照明光源26发出的照明光聚光在细胞上。反射照明光源30从与上述目镜 22相同的方向对上述皿24上的细胞照射照明光。并且，刀片驱动装置14由装置主体32、显微镜适配器(adapter) 34、以及操作模组 36构成。显微镜适配器34是上述装置主体32的向聚光透镜28安装的安装部。在图1中， 表示了在设有目镜22的一侧即倒置显微镜12的前面侧、将装置主体32安装在聚光透镜28 的右侧的状态。操作模组36经由未图示的线缆连接在上述装置主体32上，能够设置在任 意的位置上。上述装置主体32具备适配器保持部38、Z驱动部40、以及针尖XY调节旋钮42。 具备作为驱动对象的刀头部44的本实施例所涉及的针10安装在适配器46上。安装有这 样的针10的适配器46安装在上述适配器保持部38上。Z驱动部40通过将上述适配器保 持部38沿Z方向移动，使上述刀头部44沿Z方向移动。针尖XY调节旋钮42通过将上述 适配器保持部38沿X方向及Y方向移动，来调节上述刀头部44的XY位置。这里，适配器保持部38如图2所示，具有用于经由未图示的XY驱动机构(针尖XY 调节旋钮42通过该驱动机构驱动适配器保持部38)安装在Z驱动部40的未图示的直线移 动机构上的Z轴驱动部安装部48。进而，适配器保持部38在与上述Z轴驱动部安装部48 在长度方向的相反侧，具有用于拆装自如地安装上述适配器46的安装部件。作为该安装部 件，例如如果上述适配器46是金属制或在对应的部位上设有金属部的结构，则是磁铁50。 另外，在图2中，适配器保持部38的单点划线的右侧是收容在装置主体32内的部分。艮口，上述磁铁50设在作为装置主体32外部的位置上。此外，在该磁铁50的附近，为了适配器 46的定位，配设有用于与设在适配器46上的孔或槽嵌合的嵌合部52。嵌合部52朝向倒置 显微镜12的前面侧突出，适配器46从该前面侧插入而能够进行安装。另外，也可以在适配器保持部38的背面侧也设置磁铁50及嵌合部52，以便在装置主体32安装在聚光透镜28的左侧时也能够安装适配器46。或者，也可以构成为能够根据 装置主体32的安装位置更换适配器保持部38。安装在上述适配器46上的本实施例所涉及的针10如图3所示，由悬臂刀片54和 用于保持该悬臂刀片54的轴56构成。在悬臂刀片54上形成有上述刀头部44。该悬臂刀 片54与轴56的前端连接。上述悬臂刀片54通过硅加工制造而成，由硅基部58、柔性的杆部60、以及上述刀 头部44构成。硅基部58是与其他部分即上述轴56的连接用的部分。杆部60从上述硅基 部58延伸，例如厚度是2. 7 μ m，长度是240 μ m,具有2N/m左右的弹性常数。上述刀头部44 在这样的杆部60的自由端上相对于该杆部60的长度方向以大约90度的角度形成。本实施例所涉及的针10首先插入固定到在适配器46上开设的未图示的孔中，然 后将安装着该针10的适配器46安装到装置主体32上。通过这样，能够更换基本上更换频 率较高的构成品(消耗品)即针10，不会污染而能够反复使用该刀片驱动装置14。一般，如果做成将悬臂刀片54 —边直接用手拿持一边对装置主体32进行直接安 装的结构，则根据上述杆部60的尺寸也可知，由于悬臂刀片54整体很小，所以其作业性可 以说很差。在本实施例中，构成为将形成有刀头部44的悬臂刀片54连接在用于保持该悬 臂刀片54的轴56的前端，轴56具有充分的长度(至少达到适配器46的长度)。因此，通 过一边用手拿持该轴56 —边进行作业，与一边用手拿持上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种针，该针作用于单细胞，具备：悬臂刀片（５４），包括具有柔性的支撑部（６０）、以及相对于上述支撑部形成为规定角度的刀头部（４４）；以及轴（５６），与上述悬臂刀片连接，其特征在于，能够将上述刀头部至少经由上述轴安装到能够沿规定方向移动的刀片驱动装置（１４）上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2007-12-10 2007-318890一种针，该针作用于单细胞，具备悬臂刀片(54)，包括具有柔性的支撑部(60)、以及相对于上述支撑部形成为规定角度的刀头部(44)；以及轴(56)，与上述悬臂刀片连接，其特征在于，能够将上述刀头部至少经由上述轴安装到能够沿规定方向移动的刀片驱动装置(14)上。2.如权利要求1所述的针，其特征在于， 上述悬...

【专利技术属性】
技术研发人员：馆山清彦，佐佐木靖夫，今冈由佳，
申请(专利权)人：奥林巴斯株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]