生命体を構成する細胞の表面には種々の膜タンパク質が配置されており、細胞表面の特定サイトへの化学物質(リガンド等の信号伝達物質)の結合や電気あるいは光の刺激(ゲートトリガー)により膜タンパク質の開口部であるチャンネルが開閉し、細胞膜の外側と内側の間でのイオンや化学物質の輸送が制御されている。この制御を行うイオンチャンネルは生体系の信号伝達に関わる重要な膜タンパク質であり、その機能計測や機能に関連する薬品の開発においてはチャンネルタンパク質の電気的変化、即ちイオンチャンネル電流の計測が求められる。この要求に対して、これまでにピペットパッチクランプやプレーナーパッチクランプ等の技術が開発されている。ピペットパッチクランプは多点計測によるハイスループットスクリーニングに応用できないという弱点がある。これに対して、プレーナーパッチクランプは、シリコンチップのような固体基板上に複数のパッチクランプ装置を構成して多点計測を可能にし、各パッチクランプ装置の細胞配置部位にはそれぞれ、イオンチャンネル電流を計測するための微細な貫通孔を設けている。下記の特許文献1には、複数のパッチクランプ細胞にてパッチクランプ記録を実施するための複数の電極からなる平面的パッチクランプ電極配列について記載されている。下記の特許文献2には、シリコン基板の上下の表面に電極を設け、二つの電極の間に電気的に連通させるための孔を貫通し、貫通孔の入り口に置いた細胞の電気的変化を測定するプレーナー型パッチクランプ装置が開示されている。細胞イオンチャンネル電流計測方法に関する。詳しくは本発明は、多点計測が可能な平面基板型であって、細胞培養機能を持ち、イオンチャンネル電流計測時における雑音電流の有効な抑制と細胞の安定的な位置決めが可能なプレーナーパッチクランプ装置と、この装置に組み込むためのプレーナーパッチクランプ装置用電極部と、このプレーナーパッチクランプ装置を用いて行う細胞イオンチャンネル電流計測方法に関する。【請求項1】(1)電気絶縁性基板に、その両側の表面を連通させる、細胞を通過させないが液体を通過させ得る微細な貫通孔を1以上設け、(2)前記貫通孔の第一表面側と第二表面側にはそれぞれ、導電性液体を保持するための液溜部と、該液溜部の導電性液体に対して通電可能に配置された電極部とを設け、(3)第一表面側の液溜部が細胞配置用の液溜部とされ、(4)前記第一表面側及び第二表面側の電極部が以下の(a)~(c)の要素を備え、さらに(5)前記貫通孔における第一表面側の開口部周縁に細胞外マトリックス形成物質が付着されることを特徴とする神経細胞ネットワークを形成した神経細胞用の培養型プレーナーパッチクランプ装置。(a)前記液溜部に導電性液体が導入された際にその導電性液体に接することとなる容器壁の少なくとも一部が無機多孔質材料で構成されている電極容器。(b)上記の電極容器内に収容された、貴金属Nmの表層部にその貴金属の塩化物NmCl層を形成した電極。2】前記第一表面側の液溜部が、光不透過性の材料によって構成された、細胞を配置するための第1液溜と、第一表面側の電極部が配置された第2液溜と、これらの主液溜及び副液溜を連通させる狭い通液路からなることを特徴とする請求項1に記載のプレーナーパッチクランプ装置。【請求項3】前記第二表面側の液溜部が導電性液体を導入及び排出するための通液路と連通され、かつ、この通液路に第二表面側の電極部が配置されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のプレーナーパッチクランプ装置。【請求項4】前記第一表面側に液溜部を複数に設け、これらの液溜部には神経細胞の細胞体より大きな幅と培養状態の細胞体の移動を阻止できる深さを有する凹部を形成していることを特徴とする請求項1~請求項3のいずれか1項に記載のプレーナーパッチクランプ装置。【請求項5】前記プレーナーパッチクランプ装置が以下の(A)の構成を備えることを特徴とする請求項1~請求項4のいずれか1項に記載のプレーナーパッチクランプ装置。(A)第二表面側の液溜部が液体吸引デバイスに連絡されており、この液体吸引デバイスによって第二表面側の液溜部に陰圧を負荷できるようになっている。【請求項6】以下の(a’)~(c’)の要素を備えることを特徴とするプレーナーパッチクランプ装置用電極部。(a’)容器壁の少なくとも一部が無機多孔質材料で構成された電極容器。(b’)上記の電極容器内に収容された、貴金属Nmの表層部にその貴金属の塩化物NmCl層を形成した電極。9】前記電極が以下(C)又は(D)であることを特徴とする請求項6~請求項8のいずれか1項に記載のプレーナーパッチクランプ装置用電極部。(C)電極容器内部に突出した棒状電極であって、貴金属Nmからなる芯材の表層部に貴金属塩化物NmCl層を形成している。(D)電極容器の壁部の内周面に形成した筒状電極であって、容器壁部側の底層が貴金属Nmの蒸着層であり、電極溶液に接する表面層が貴金属塩化物NmClの蒸着層である。concentration.※ライセンスをご希望の方、特許の内容に興味を持たれた方は、問合せボタンを押してください。同じキーワードでJ-STORE内を検索することが出来ます。