特表 2022-554401 エレクトロポレーション（ｅｌｅｃｔｒｏｐｏｒａｔｉｏｎ）装置および方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-12-28

(54)【発明の名称】エレクトロポレーション（ｅｌｅｃｔｒｏｐｏｒａｔｉｏｎ）装置および方法

(51)【国際特許分類】

   C12M 1/42 20060101AFI20221221BHJP

【ＦＩ】

C12M1/42

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022526748

(86)(22)【出願日】2020-11-11

(85)【翻訳文提出日】2022-07-07

(86)【国際出願番号】 US2020059984

(87)【国際公開番号】W WO2021096936

(87)【国際公開日】2021-05-20

(31)【優先権主張番号】62/933,717

(32)【優先日】2019-11-11

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】62/940,032

(32)【優先日】2019-11-25

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】508087044

【氏名又は名称】プレシゲン，インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100092783

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 浩

(74)【代理人】

【識別番号】100120134

【弁理士】

【氏名又は名称】大森 規雄

(74)【代理人】

【識別番号】100141195

【弁理士】

【氏名又は名称】西澤 恵美子

(72)【発明者】

【氏名】バットマン，ブライアン

(72)【発明者】

【氏名】カールソン，ジョナサン

(72)【発明者】

【氏名】リード，トーマス，ディー．

(72)【発明者】

【氏名】チャン，シュユアン

(72)【発明者】

【氏名】アンドリュース，トラビス

(72)【発明者】

【氏名】セローン，デイビッド

(72)【発明者】

【氏名】ジェントリー，ジェフリー

(72)【発明者】

【氏名】ホック，ウィリアム

(72)【発明者】

【氏名】インスリー，ジャスティン

(72)【発明者】

【氏名】クルーガー，クレイグ

(72)【発明者】

【氏名】ミラー，マッケンジー

(72)【発明者】

【氏名】シュミッド，スコット

(72)【発明者】

【氏名】シュナイダー，ロバート

(72)【発明者】

【氏名】グリーン，チャド ビー．

(72)【発明者】

【氏名】ソ，ヴィンセント

【テーマコード（参考）】

4B029

【Ｆターム（参考）】

4B029AA24

4B029BB01

4B029CC01

4B029GA06

(57)【要約】

エレクトロポレーションは、細胞膜の透過性を増加させるために、電場が細胞に印加される技法である。これは、化学物質、薬物、ならびに／または巨大分子、たとえば、タンパク質および核酸などが細胞の中へ導入されることを可能にする。実施形態は、エレクトロポレーション装置に関する。エレクトロポレーション装置は、エレクトロポレーションプロセスの間に複数の細胞を貯蔵するように構成されている複数のチャンバーと、エレクトロポレーションプロセスの間に複数のチャンバーの中に複数の電場を発生させるように構成されている複数の電極であって、複数の電場のそれぞれの電場は、複数のチャンバーの１つのチャンバーに対応している、複数の電極と、エレクトロポレーションプロセスの後の細胞収集プロセスの間に、複数の細胞を輸送するように構成されているフローチャネルと、複数のチャンバーをフローチャネルに接続する複数のバルブとを含む。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エレクトロポレーションプロセスの間に複数の細胞を貯蔵するように構成されている複数のチャンバーと、
前記エレクトロポレーションプロセスの間に前記複数のチャンバーの中に複数の電場を発生させるように構成されている複数の電極であって、前記複数の電場のそれぞれの電場は、前記複数のチャンバーの１つのチャンバーに対応している、複数の電極と、
前記エレクトロポレーションプロセスの後の細胞収集プロセスの間に、前記複数の細胞を輸送するように構成されているフローチャネルと、
前記複数のチャンバーを前記フローチャネルに接続する複数のバルブと
を含む、エレクトロポレーション装置。

【請求項2】

入口ポートと、
出口ポートと、
前記入口ポートおよび前記出口ポートを前記フローチャネルに接続する複数のフランキングフローチャネルと、
をさらに含む、請求項１に記載のエレクトロポレーション装置。

【請求項3】

収集プロセスの間に、前記フローチャネルから前記複数のチャンバーのうちの少なくとも１つの中へ液体培地をポンプ送りするためのポンプをさらに含み、
前記液体培地は、前記入口ポートにおいて取得される、請求項２に記載のエレクトロポレーション装置。

【請求項4】

前記複数のチャンバーにつながる複数の開口部を含む表面と、
前記複数の開口部の下方にあり、前記複数のチャンバーの間で空気フローを接続する、空気フローチャネルと
をさらに含む、請求項１に記載のエレクトロポレーション装置。

【請求項5】

前記空気フローチャネルを前記エレクトロポレーション装置の外部に接続するベントまたはエアフィルターをさらに含む、請求項４に記載のエレクトロポレーション装置。

【請求項6】

前記複数の開口部をカバーするように構成されているシールをさらに含む、請求項４に記載のエレクトロポレーション装置。

【請求項7】

前記複数のチャンバーのそれぞれは、前記複数のバルブに向けて狭くなる形状を含む、請求項１に記載のエレクトロポレーション装置。

【請求項8】

前記複数のチャンバーは、所与のチャンバーを含み、
前記複数の電極は、前記所与のチャンバーの両側に１対の電極を含む、請求項１に記載のエレクトロポレーション装置。

【請求項9】

前記１対の電極のそれぞれの電極は、
前記所与のチャンバーの内側の内部部分と、
前記所与のチャンバーの外部の外部部分であって、それぞれの対の電極は、電気回路に接続するように構成されている、外部部分と
を含む、請求項８に記載のエレクトロポレーション装置。

【請求項10】

前記所与のチャンバーの内側の前記内部部分は、楕円形の面を有しており、金コーティングを含む、請求項９に記載のエレクトロポレーション装置。

【請求項11】

前記複数のチャンバーのそれぞれは、少なくとも約２５０ｕＬの体積を貯蔵するように構成されている、請求項１に記載のエレクトロポレーション装置。

【請求項12】

前記複数のチャンバーのそれぞれは、少なくとも約５００ｕＬの体積を貯蔵するように構成されている、請求項１に記載のエレクトロポレーション装置。

【請求項13】

前記ポンプは、１つまたは複数のバルブをさらに含み、前記１つまたは複数のバルブは、流体の一方向のフローのみを許容する、請求項３に記載のエレクトロポレーション装置。

【請求項14】

前記複数のバルブの中のそれぞれのバルブは、前記複数のチャンバーの中の１つのチャンバーに対応している、請求項１に記載のエレクトロポレーション装置。

【請求項15】

前記チャンバーバルブに対応するそれぞれのバルブは、ピンチバルブまたはピンチ型バルブである、請求項１４に記載のエレクトロポレーション装置。

【請求項16】

前記複数のチャンバーは、組み合わせて、エレクトロポレーションのための液体懸濁物の中に、少なくとも２ｍＬ、少なくとも２．４ｍＬ、少なくとも３．２ｍＬ、少なくとも４ｍＬ、少なくとも４．８ｍＬ、少なくとも５．６ｍＬ、または少なくとも６．４ｍＬの細胞を貯蔵するように構成されている、請求項１に記載のエレクトロポレーション装置。

【請求項17】

前記エレクトロポレーションプロセスに関与する前記複数の細胞は、少なくとも１×１０^８の細胞、少なくとも２×１０^８の細胞、少なくとも３×１０^８の細胞、少なくとも４×１０^８の細胞、少なくとも５×１０^８の細胞、少なくとも６×１０^８の細胞、少なくとも７×１０^８の細胞、少なくとも８×１０^８の細胞、少なくとも９×１０^８の細胞、少なくとも１×１０^９の細胞、少なくとも２×１０^９の細胞、少なくとも３×１０^９の細胞、少なくとも４×１０^９の細胞、少なくとも５×１０^９の細胞、少なくとも６×１０^９の細胞、少なくとも７×１０^９の細胞、少なくとも８×１０^９の細胞、少なくとも９×１０^９の細胞、少なくとも１×１０^１０の細胞、少なくとも２×１０^１０の細胞、少なくとも３×１０^１０の細胞、少なくとも４×１０^１０の細胞、少なくとも５×１０^１０の細胞、少なくとも６×１０^１０の細胞、少なくとも７×１０^１０の細胞、少なくとも８×１０^１０の細胞、少なくとも９×１０^１０の細胞、少なくとも１×１０^１１の細胞、少なくとも２×１０^１１の細胞、少なくとも３×１０^１１の細胞、少なくとも４×１０^１１の細胞、少なくとも５×１０^１１の細胞、少なくとも６×１０^１１の細胞、少なくとも７×１０^１１の細胞、少なくとも８×１０^１１の細胞、少なくとも９×１０^１１の細胞、少なくとも１×１０^１２の細胞、少なくとも２×１０^１２の細胞、少なくとも３×１０^１２の細胞、少なくとも４×１０^１２の細胞、少なくとも５×１０^１２の細胞、少なくとも６×１０^１２の細胞、少なくとも７×１０^１２の細胞、少なくとも８×１０^１２の細胞、および、少なくとも９×１０^１２の細胞からなる群から選択される少なくとも１つを含む、請求項１に記載のエレクトロポレーション装置。

【請求項18】

方法であって、前記方法は、
複数の電極を使用して複数のチャンバーの中に複数の電場を発生させることによってエレクトロポレーションプロセスを実行するステップであって、
前記複数のチャンバーは、前記エレクトロポレーションプロセスの間に複数の細胞を貯蔵するように構成されている、ステップと、
前記複数のチャンバーに接続されている複数のバルブを開けることによって、および、
前記複数のバルブに接続されているフローチャネルを使用して、前記複数の細胞を出口ポートに輸送することによって、
細胞収集プロセスを実行するステップとを含み、
前記複数のチャンバー、前記複数の電極、前記複数のバルブ、前記出口ポート、および前記フローチャネルは、エレクトロポレーション装置の中に位置付けされている、方法。

【請求項19】

前記複数のバルブは、一度に１つ開けられる、請求項１８に記載の方法。

【請求項20】

前記細胞収集プロセスを実行するステップは、少なくとも１つのポンプによって、前記フローチャネルから前記複数のチャンバーのうちの少なくとも１つの中へ液体培地をポンプ送りするステップをさらに含み、
前記液体培地は、入口ポートにおいて取得され、
前記入口ポートおよび前記出口ポートは、前記エレクトロポレーション装置の中の複数のフランキングフローチャネルによって、前記フローチャネルに接続されている、請求項１８に記載の方法。

【請求項21】

前記細胞収集プロセスを実行するステップは、前記複数のチャンバーを前記フローチャネルの中へドレン排出するステップであって、前記複数のチャンバーの中の圧力は、前記複数のチャンバーの間に走る空気フローチャネルに接続されているベントまたはエアフィルターを介して維持される、ステップをさらに含む、請求項１８に記載の方法。

【請求項22】

前記複数のチャンバーにつながる前記エレクトロポレーション装置の複数の開口部の中へ前記複数の細胞をデポジットするステップと、
前記複数の開口部にシールを適用するステップと、
前記エレクトロポレーション装置をドッキングステーションの中へ挿入することによって、前記複数の電極を少なくとも１つの回路に接続するステップと
をさらに含む、請求項１８に記載の方法。

【請求項23】

前記複数のチャンバーは、所与のチャンバーを含み、
前記複数の電極は、前記所与のチャンバーの両側に１対の電極を含み、
前記１対の電極のそれぞれの電極は、
前記所与のチャンバーの内側の内部部分と、
前記所与のチャンバーの外部の外部部分と
を含む、請求項１８に記載の方法。

【請求項24】

前記複数のバルブのそれぞれは、スプリング運動、レバー運動、およびピストン運動からなる群から選択される少なくとも１つを使用して動作する、請求項１８に記載の方法。

【請求項25】

エレクトロポレーション装置を直立した位置に固定するように構成されている受容部と、
前記受容部の中に固定されているときに、前記エレクトロポレーション装置の上の対応する複数の電極と整合するように配置されている複数の電気接点と、
前記受容部の中に固定されているときに、前記エレクトロポレーション装置の上の対応する複数のチャンバーバルブと係合するように配置されている複数のバルブアクチュエーターと
を含む、エレクトロポレーションドッキングステーション。

【請求項26】

前記受容部の中に固定されているときに、前記エレクトロポレーション装置のポンプと係合するように配置されているポンプアクチュエーターをさらに含む、請求項２５に記載のエレクトロポレーションドッキングステーション。

【請求項27】

回路をさらに含み、前記回路は、
前記複数の電気接点を介して、エレクトロポレーションプロセスの間に前記複数の電極を使用して電場を発生させることと、
前記複数のバルブアクチュエーターを介して、細胞収集プロセスの間に前記複数のチャンバーバルブのうちの１つまたは複数を開けることと、
前記ポンプアクチュエーターを介して、前記細胞収集プロセスの間に前記ポンプを動作させることとを行うように構成されている、請求項２６に記載のエレクトロポレーションドッキングステーション。

【請求項28】

液体培地を含むコンテナであって、前記コンテナは、前記受容部の中に固定されているときに、前記エレクトロポレーション装置の入口ポートに接続するように構成されている、コンテナと、
前記受容部の中に固定されているときに、前記エレクトロポレーション装置の出口ポートに接続するように構成されている収集バッグと
をさらに含む、請求項２５に記載のエレクトロポレーションドッキングステーション。

【請求項29】

前記受容部は、開口部を含み、前記電気接点は、前記受容部の長さに沿って線形に整合されている、請求項２５に記載のエレクトロポレーションドッキングステーション。

【請求項30】

前記複数の電気接点は、前記受容部の対向する側部に位置付けされている、請求項２５に記載のエレクトロポレーションドッキングステーション。

【請求項31】

前記複数のチャンバーバルブは、スプリング型バルブであり、前記複数のバルブアクチュエーターは、前記複数のチャンバーバルブに力を印加することによって、前記複数のチャンバーバルブを開けるように構成されている、請求項２５に記載のエレクトロポレーションドッキングステーション。

【請求項32】

前記複数のバルブアクチュエーターは、前記複数のチャンバーバルブを同時に開けるように構成されている、請求項３１に記載のエレクトロポレーションドッキングステーション。

【請求項33】

前記複数のバルブアクチュエーターは、前記複数のチャンバーバルブを一度に１つ開けるように構成されている、請求項３１に記載のエレクトロポレーションドッキングステーション。

【請求項34】

エレクトロポレーションドッキングステーション（ＥＤＳ）の受容部の中に、エレクトロポレーション装置を直立した位置に固定するステップと、
エレクトロポレーションプロセスの間に、前記ＥＤＳの複数の電気接点を使用して電場を発生させるステップであって、前記複数の電気接点は、前記受容部の中に固定されているときに、前記エレクトロポレーション装置の対応する複数の電極と整合されている、ステップと、
細胞収集プロセスの間に、前記受容部に固定されているときに前記エレクトロポレーション装置の対応する複数のチャンバーバルブと係合されている前記ＥＤＳの複数のバルブアクチュエーターのうちの１つまたは複数を動作させるステップと
を含む、方法。

【請求項35】

前記細胞収集プロセスの間に、前記受容部の中に固定されているときに前記エレクトロポレーション装置のポンプと係合されている前記ＥＤＳのポンプアクチュエーターを動作させることによって、前記複数のチャンバーバルブの中へ液体培地をポンプ送りするステップをさらに含む、請求項３４に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本出願は、米国特許法第１１９条（ｅ）の下で、２０１９年１１月１１日に出願された米国仮出願第６２／９３３，７１７号明細書の優先権を主張する。また、本出願は、米国特許法第１１９条（ｅ）の下で、２０１９年１１月２５日に出願された米国仮出願第６２／９４０，０３２号明細書の優先権を主張する。米国仮特許出願第６２／９３３，７１７号明細書および米国仮特許出願第６２／９４０，０３２号明細書は、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。

【背景技術】

【0002】

エレクトロポレーションは、細胞膜の透過性を増加させるために、電場が細胞に印加される技法である。これは、薬物、化学物質、ならびに／または巨大分子、たとえば、タンパク質および核酸など（たとえば、さまざまな形態のＤＮＡおよびＲＮＡなど）が細胞の中へ導入されることを可能にする。エレクトロポレーションは、エレクトロトランスファーとも称され得る。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0003】

一般的に、１つの態様では、実施形態は、エレクトロポレーション装置に関する。エレクトロポレーション装置は、エレクトロポレーションプロセスの間に複数の細胞を貯蔵するように構成されている複数のチャンバーと、エレクトロポレーションプロセスの間に複数のチャンバーの中に複数の電場を発生させるように構成されている複数の電極であって、複数の電場のそれぞれの電場は、複数のチャンバーの１つのチャンバーに対応している、複数の電極と、エレクトロポレーションプロセスの後の細胞収集プロセスの間に、複数の細胞を輸送するように構成されているフローチャネルと、複数のチャンバーをフローチャネルに接続する複数のバルブとを含む。

【0004】

一般的に、１つの態様では、実施形態は、方法に関する。方法は、複数の電極を使用して複数のチャンバーの中に複数の電場を発生させることによってエレクトロポレーションプロセスを実行するステップを含み、複数のチャンバーは、エレクトロポレーションプロセスの間に複数の細胞を貯蔵するように構成されている。方法は、複数のチャンバーに接続されている複数のバルブを開けることによって、および、複数のバルブに接続されているフローチャネルを使用して、複数の細胞を出口ポートに輸送することによって、細胞収集プロセスを実行するステップをさらに含み、複数のチャンバー、複数の電極、複数のバルブ、出口ポート、およびフローチャネルは、エレクトロポレーション装置の中に位置付けされている。

【0005】

実施形態の他の態様は、以下の説明および添付の特許請求の範囲から明らかになることとなる。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】１つまたは複数の実施形態によるエレクトロポレーション装置の斜視図である。

【図2】１つまたは複数の実施形態によるエレクトロポレーション装置の断面を示す図である。

【図3】１つまたは複数の実施形態によるチャンバーを上から見た図である。

【図4】１つまたは複数の実施形態によるフローチャートを示す図である。

【図5】１つまたは複数の実施形態によるシールの斜視図である。

【図6】１つまたは複数の実施形態によるシールキャップ（チャンバーキャップとも称される）の断面を示す図である。

【図7】１つまたは複数の実施形態による単一のエレクトロポレーションチャンバーの側面図である。

【図8】１つまたは複数の実施形態による単一のエレクトロポレーションチャンバーの別の側面図である。

【図9】１つまたは複数の実施形態によるエレクトロポレーション装置の中の複数のエレクトロポレーションチャンバーを示す図である。

【図10】１つまたは複数の実施形態による例示的なドッキングステーションを示す図である。

【図11】１つまたは複数の実施形態によるシールの断面図である。

【図12】１つまたは複数の実施形態によるバルブ（すなわち、チャンバーバルブ）のダイアグラムを示す図である。

【図13】１つまたは複数の実施形態によるチャンバーバルブのレバー部分の正面図である。

【図14】１つまたは複数の実施形態によるエレクトロポレーションデバイスの底面図である。

【図15】１つまたは複数の実施形態による例示的な入口ポンプおよび例示的な出口ポンプの断面図である。

【図16】１つまたは複数の実施形態によるエレクトロポレーション装置の分解図である。

【図17】１つまたは複数の実施形態によるエレクトロポレーション装置の組立図である。

【図18】１つまたは複数の実施形態による単一のエレクトロポレーション手順の例を示す図である。

【図19】１つまたは複数の実施形態によるエレクトロポレーションドッキングステーションを動作させるためのフローチャートを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下の実施形態の詳細な説明では、開示されている技術のより徹底的な理解を提供するために、多数の特定の詳細が記載されている。しかし、開示されている技術は、これらの特定の詳細なしに実践され得、または、形態および／もしくは機能における均等の代替物によって実践され得るということが当業者に明らかになることとなる。

【0008】

本出願の全体を通して、序数（たとえば、第１の、第２の、第３のなど）が、要素（すなわち、本出願の中の任意の名詞）に対する形容詞として使用されている可能性がある。序数の使用は、たとえば、「前」、「後」、「単一の」などの用語、および、他のそのような専門用語の使用などによって、明示的に開示されていない限り、要素の特定の順序付けを暗示または生成させるためのものではなく、任意の要素を単一の要素であることのみに限定するものでもない。むしろ、序数の使用は、要素間を区別するためのものである。例として、第１の要素は、第２の要素とは異なっており、第１の要素は、要素の順序付けにおいて、第２の要素に後続する（または、先行する）ことが可能である。

【0009】

１つまたは複数の実施形態は、エレクトロポレーション装置を使用する／動作させるエレクトロポレーション装置および方法に関するものである。エレクトロポレーション装置は、大規模なエレクトロポレーションプロセスの実行を可能にする。

【0010】

図１は、１つまたは複数の実施形態によるエレクトロポレーション装置（１００）を示している。エレクトロポレーション装置（１００）は、カートリッジ（または、カセット）と称され得る。エレクトロポレーション装置は、滅菌になっていることが可能である。エレクトロポレーション装置（１００）は、生物学的なおよび／または医療的な用途に適切なプラスチック（たとえば、ポリカーボネート）、ガラス、または他の材料から作製されたハウジングを含むことが可能である。図１に示されているように、エレクトロポレーション装置（１００）は、複数の開口部（１０５）、入口ポート（１１０）、出口ポート（１１５）、複数の電極（１２０）、および複数のポンプコネクター（１２５）を含む、複数のコンポーネントを有している。さらに議論されているように、および、図２によって示されているように、エレクトロポレーション装置（１００）は、ポンプ（たとえば、ダイヤフラムポンプ；それぞれのポンプは、２つの逆止バルブ（たとえば、液体の一方向の（単一方向の）フローのみを可能にする入口逆止バルブおよび出口逆止バルブ）を備える）を追加的に含み、エレクトロポレーション装置（１００）の全体を通る流体移動を実現することが可能である。それぞれのコンポーネントは、下記に議論されている。

【0011】

１つまたは複数の実施形態において、複数の開口部（１０５）は、チャンバーにつながっている（下記にさらに議論されている）。細胞（任意の同伴する懸濁物材料を伴う）が、複数の開口部（１０５）を介してチャンバーのうちの１つまたは複数の中へデポジット（deposit）され得る。エレクトロポレーションの間に細胞の中へ導入されることとなる、化学物質、薬物、および／または巨大分子、たとえば、タンパク質および核酸（たとえば、さまざまな形態のＤＮＡおよびＲＮＡなど）などが、また、複数の開口部（１０５）を介してチャンバーの中へデポジットされ得る。図１は、８つの開口部（ひいては、８つのチャンバー）を示しているが、他の実施形態において、異なる数の開口部（ひいては、異なる数のチャンバー）が存在していることも可能である。たとえば、いくつかの実施形態において、カートリッジは、細胞エレクトロポレーション容量（または、バッチエレクトロポレーション容量）を増加させるために必要とされ得るのに応じて、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５・・・などの数のチャンバーを継続的な増分で有することが可能である。１つまたは複数の実施形態において、複数のチャンバーは、同じ開口部を共有することが可能である。

【0012】

１つまたは複数の実施形態において、複数の電極（１２０）のそれぞれが、チャンバーのうちの１つと関連付けられる。そのうえ、複数の電極（１２０）のそれぞれは、内部部分および外部部分を有している。内部部分は、チャンバーの内側にあり、チャンバーの中に貯蔵されている内容物（たとえば、細胞）と接触している。外部部分は、チャンバーの外部にあり、エレクトロポレーション装置（１００）の表面の上に露出されており、および／または、エレクトロポレーション装置（１００）の表面から突出している。内部部分および／または外部部分は、楕円形の（たとえば、円形の）面を含むことが可能である。他の形状も同様に可能である（たとえば、長方形）。電極（１２０）のそれぞれは、１つの金属または合金から構成されたベースと、同じまたは異なる金属または合金から構成されたコーティングとを含むことが可能である。たとえば、複数の電極（１２０）のそれぞれは、アルミニウムから構成されたベースと、金コーティングとを含むことが可能である。また、他の金属（たとえば、銅、銀など）が、アルミニウムおよび／もしくは金の代わりにまたはそれに加えて使用され得る。金属および／または合金は、化学的に不活性であるということに基づいて選択され得、したがって、チャンバーの内容物（たとえば、細胞）と化学的に反応する可能性が低く、または、チャンバーの中へ浸出する可能性が低い。

【0013】

１つまたは複数の実施形態において、電極は、エレクトロポレーション装置（１００）の両側表面の上に位置付けされている。換言すれば、複数の電極（１２０）は、反対側表面の上に複製され得る。結果として、それぞれのチャンバーは、その対向する側壁部の上の１対の電極（それぞれの表面から１つの電極）に関連付けられ得る。エレクトロポレーションプロセスは、１対の電極を横切って電圧を印加することによって実行され得、１対の電極に関連付けられるチャンバーの中の電場を結果として生じさせる。

【0014】

１つまたは複数の実施形態において、入口ポート（１１０）および出口ポート（１１５）は、エレクトロポレーション装置（１００）の対向する端部に位置付けされている。入口ポート（１１０）および出口ポート（１１５）は、エレクトロポレーション装置（１００）の同じ表面または異なる表面（たとえば、上部表面または底部表面など）の上に位置付けされ得る。入口ポート（１１０）は、細胞収集プロセスの間に液体培地のための入力として作用する。入口ポート（１１０）において取得される液体培地は、たとえば、エレクトロポレーションプロセスの後にチャンバーをリンスするために使用され得る。１つまたは複数の実施形態において、入口ポート（１１０）は、オス型ルアーロックフィッティング（図示せず）を介して、液体培地を貯蔵するバッグ（または、他のコンテナ）に接続するように構成されている。出口ポート（１１５）は、細胞収集プロセスの間に収集ポイントとして作用する。（液体培地の中の）エレクトロポレートされた細胞および細胞のない液体培地（チャンバーをリンスするためのもの）がフローチャネルを通して輸送された後に、出口ポート（１１５）は、チャンバーから細胞を取得する。１つまたは複数の実施形態において、出口ポート（１１５）は、オス型ルアーロックフィッティング（図示せず）を介して、収集された細胞および収集された液体培地を貯蔵するバッグ（または、他のコンテナ）に接続するように構成されている。

【0015】

１つまたは複数の実施形態において、流体力学デバイス（たとえば、ポンプ）が、細胞収集プロセスの間に使用するためのポンプコネクター（図１（１２５））に接続され、エレクトロポレーション装置（１００）の中の流体の移動（たとえば、収集のためのエレクトロポレーションプロセスの後の細胞の移動など）を推進することが可能である。流体力学デバイスおよび細胞収集プロセスは、下記に議論されている。

【0016】

図２は、１つまたは複数の実施形態によるエレクトロポレーション装置（１００）の線形の断面ダイアグラムを示している。図２に示されているように、エレクトロポレーション装置（１００）は、複数のチャンバー（２０５）、複数のバルブ（２１０）、フローチャネル（２１５）、複数のフランキングフローチャネル（flanking flow channel）（たとえば、フランキングフローチャネルＡ（２２０Ａ）、フランキングフローチャネルＢ（２２０Ｂ））、複数のポンプ（たとえば、ポンプＡ（２２５Ａ）、ポンプＢ（２２５Ｂ））、および、ベント（２３５）を備えた空気フローチャネル（２３０）を含む。ポンプＡ ２２５ＡおよびポンプＢ ２２５Ｂは、入口ポンプおよび出口ポンプとそれぞれ称され得る。これらのコンポーネントのそれぞれは、下記に議論されている。

【0017】

１つまたは複数の実施形態において、チャンバー（２０５）は、エレクトロポレーションプロセスの間に細胞の中へ導入されることとなる、化学物質、薬物、および／または巨大分子、たとえば、タンパク質および核酸などとともに、細胞を貯蔵するように構成されている。チャンバー（２０５）は、エレクトロポレーション装置（１００）のハウジングから形成され得、したがって、プラスチック（たとえば、ポリカーボネート）から形成され得る。１つまたは複数の実施形態において、それぞれのチャンバー（２０５）の下側部分は、図７に関して下記に議論されているように、涙滴形状をとっている。換言すれば、チャンバーの下側部分における壁部は、チャンバーの底部に向けて内向きに傾斜している（すなわち、チャンバーは、より狭くなっている）。これは、チャンバー（２０５）をドレン排出させることを支援することが可能である（下記に議論されている）。チャンバー（２０５）は、チャンバーごとに任意の望ましい体積を貯蔵するように設計され得る（たとえば、少なくとも２５０マイクロリットル（ｕＬ）、３００ｕＬ、３５０ｕＬ、４００ｕＬ、４５０ｕＬ、５００ｕＬ、６００ｕＬ、６４０ｕＬ、７００ｕＬ、７５０ｕＬ、８００ｕＬ、９００ｕＬ、１ミリリットル（ｍＬ）、２ｍＬなどを含む）。異なるチャンバー（２０５）は、異なるサイズのものであることが可能であり、異なるチャンバー（２０５）は、異なる体積を貯蔵することが可能である。１つまたは複数の実施形態において、チャンバーは、エレクトロポレーションのために３００ｕＬから６４０ｕＬの範囲を貯蔵するように設計されている（液体懸濁物の中の細胞の体積）。１つまたは複数の実施形態において、チャンバーは、エレクトロポレーションのための液体懸濁物の中に６００ｕＬ最大体積の細胞を貯蔵するように設計されている。１つまたは複数の実施形態において、チャンバーは、エレクトロポレーションのための液体懸濁物の中に６４０ｕＬ最大体積の細胞を貯蔵するように設計されている。

【0018】

上記に議論されているように、エレクトロポレーション装置は、８つのチャンバー（１２０）を有することが可能である。これらの８つのチャンバーは、組み合わせて、エレクトロポレーションのための液体懸濁物の中に、少なくとも２ｍＬ（たとえば、２５０ｕＬ×８チャンバー）、少なくとも２．４ｍＬ（たとえば、３００ｕＬ×８チャンバー）、少なくとも３．２ｍＬ（たとえば、４００ｕＬ×８チャンバー）、少なくとも４ｍＬ（たとえば、５００ｕＬ×８チャンバー）、少なくとも４．８ｍＬ（たとえば、６００ｕＬ×８チャンバー）、少なくとも５．６ｍＬ（たとえば、７００ｕＬ×８チャンバー）、または少なくとも６．４ｍＬ（たとえば、８００ｕＬ×８チャンバー）の細胞を貯蔵するように構成され得る。

【0019】

１つまたは複数の実施形態において、バルブ（２１０）は、チャンバー（２０５）をフローチャネル（２１５）に接続している。（たとえば、図２を参照。）それぞれのチャンバーに対して１つのバルブが存在していることが可能である。代替的に、複数のチャンバーは、単一のバルブを共有することが可能である。バルブ（２１０）のそれぞれは、傘型バルブ、ピンチ型バルブ、ピストン型バルブ、ゲート型バルブ、スプリング型バルブ、レバー型バルブなどに対応することが可能である。バルブ（２１０）は、上記タイプの「既製品」の（すなわち、市販の）バルブであることが可能である。好ましくは、バルブの選択は、漏れの可能性を低減させ、目詰まりの可能性を低減させ、細胞収集プロセス（下記に議論されている）の間に収集される細胞の数を増加させることが可能である。バルブ（２１０）のためのデフォルトの位置は閉じられている。複数のバルブ（２１０）が同時に開けられ得る。代替的に、バルブ（２１０）は、一度に１つずつなど、順番に開けられ得る。

【0020】

特定の実施形態において、それぞれのチャンバーバルブは、ピンチバルブであり、最大で少なくとも３５ポンド毎平方インチ（ＰＳＩ）までリークフリーになっており、少なくとも（－）１０（マイナス１０）ＰＳＩの負圧までリークダウンする。

【0021】

図１２は、バルブの開位置および閉位置の両方に関して、１つまたは複数の実施形態によるバルブ（１２００）のダイアグラムを示している。バルブ（１２００）は、図２を参照して上記に議論されているバルブ（２１０）のいずれかに対応することが可能である。バルブ（１２００）は、レバー部分（１２０１）およびスプリング（１２１０）を含むことが可能である。レバー部分（１２０１）は、スプリングコネクター（１２０６）を含むことが可能であり、ここで、スプリング（１２１０）がレバー部分（１２０１）に取り付けられている。また、レバー部分（１２０１）は、ヒンジ（１２０３）、ドーム（１２０５）、およびフォース部分（１２０７）を含むことが可能である。

【0022】

バルブ（１２００）は、チャンバー（２０５）のうちの１つに関連付けられている。１つまたは複数の実施形態において、バルブ（１２００）が閉じられているときに、ドーム（１２０５）は、チャンバーの底部における出口部とフローチャネル（２１５）との間のゴム層を変位させて圧縮する。これは、チャンバーの底部における出口部を効果的に閉栓し、チャンバーの内容物がフローチャネル（２１５）の中へドレン排出することを防止し、および／または、フローチャネル（２１５）の中の液体がチャンバーの中へ上昇することを防止する。１つまたは複数の実施形態において、ゴム層は、フローチャネル（２１５）の可撓性の部分である。スプリング（１２１０）は、外力を受けていないときに、バルブ（１２００）を閉位置に維持する。

【0023】

１つまたは複数の実施形態において、バルブ（１２００）を開けるために、力が、レバー部分（１２０１）のフォース部分（１２０７）に印加される。たとえば、力は、ドッキングステーション（下記に議論されている）のバルブアクチュエーターによって印加され得る。力に応答して、レバー部分（１２０１）は、ヒンジ（１２０３）の周りに回転する。また、レバー部分（１２０１）のこの移動は、ドーム（１２０５）が移動することを引き起こし、チャンバーの底部における出口部を開栓する。したがって、チャンバーの底部における出口部が開栓されているときに、チャンバーの内容物は、フローチャネル（２１５）の中へドレン排出することが可能であり、および／または、フローチャネル（２１５）の中の液体は、チャンバーの中へ上昇することが可能である（たとえば、ポンピング力を受けているときに）。力がフォース部分（１２０７）から除去されているときに、スプリング（１２１０）は、バルブ（１２００）が閉位置に戻ることを引き起こす。換言すれば、スプリング（１２１０）は、レバー部分（１２０１）がヒンジ（１２０３）の周りに回転することを引き起こし、それは、ドーム（１２０５）がゴム層を変位させて圧縮することを引き起こし、出口部を効果的に閉栓する。

【0024】

図１３は、１つまたは複数の実施形態によるレバー部分（１２０１）の正面図を示している。図１３に示されているように、レバー部分（１２０１）は、ヒンジ（１２０３）、ドーム（１２０５）、およびスプリングコネクター（１２０６）を含む。

【0025】

図１４は、１つまたは複数の実施形態によるエレクトロポレーションデバイス（１００）の底面図を示している。この底面図では、フローチャネル（２１５）およびチャンバー（２０５）のチャンバー出口部（たとえば、チャンバー出口部（１４０５））の両方を見ることができる。バルブ（１２００）が閉じられているときに、ドーム（１２０５）は、チャンバー出口部（１４０５）が閉栓されることを引き起こす。上記に議論されているように、これは、チャンバーの内容物がフローチャネル（２１５）の中へドレン排出することを防止し、および／または、フローチャネル（２１５）の中の液体がチャンバーの中へ上昇することを防止する。バルブ（１２００）が開いているときに、ドーム（１２０５）は、もはやチャンバー出口部（１４０５）を閉栓しておらず、チャンバーの内容物は、フローチャネル（２１５）の中へドレン排出することが可能である。同様に、液体を移動させることができるポンピング力または他の力（たとえば、重力（重力流）、空気圧力の増加など）を受ける場合には、フローチャネル（２１５）の中の液体が、チャンバーの中へ上昇することが可能である。

【0026】

図１５は、１つまたは複数の実施形態による例示的な入口ポンプ（２２５Ａ）および例示的な出口ポンプ（２２５Ｂ）の断面図を示している。この図における例示的なポンプ（２２５Ａ、２２５Ｂ）は、フランキングフローチャネル（２２０Ａ、２２０Ｂ）とインラインで一体化されている。ポンプ（２２５Ａ、２２５Ｂ）は、本明細書で示されているように、（一方向の（単一方向の）流体フローの調整のための）「ダックビル」逆止バルブ（１５０６）と並置されている流体キャビティーに隣接して可撓性の（たとえば、シリコン）ダイヤフラム（１５０８）をそれぞれ有している。ポンプ（２２５Ａ、２２５Ｂ）のそれぞれは、（ドッキングステーションアクチュエーターを介して）ダイヤフラム（１５０８）「ドーム」を繰り返して平坦にすることによって動作され、流体を変位させる。特定の実施形態において、ポンプ（２２５Ａ、２２５Ｂ）のそれぞれは、３００ＲＰＭ（回転毎分）において、おおよそ１５のｍＬ／分通常動作フローを有しており、ポンプアクチュエーターの６００ＲＰＭにおいて、おおよそ３０ｍＬ／分の「高速フロー」動作を有している。特定の実施形態において、ポンプフローは、５０ｕＬ増分での調節が可能である。特定の実施形態において、ポンプ（２２５Ａ、２２５Ｂ）のそれぞれは、バルブとして作用することもでき、最大で少なくとも３５ポンド毎平方インチ（ＰＳＩ）までリークフリーになっており、また、少なくとも（－）１０（マイナス１０）ＰＳＩの負圧までリークフリーになっている。

【0027】

また、図１５は、入口ポート（１１０）および出口ポート（１１５）の両方の中へ挿入されているオス型ルアーロックフィッティング（１５０４）を示している。オス型ルアーロックフィッティング（１５０４）は、ルアーキャップ（１５０２）によってカバーされている。

【0028】

図２に戻って参照すると、１つまたは複数の実施形態において、フランキングフローチャネル（２２０Ａ、２２０Ｂ）は、フローチャネル（２１５）を入口ポート（１１０）および出口ポート（１１５）に接続している。チャネル（２２０Ａ、２２０Ｂ、２１５）のそれぞれは、チューブであることが可能であり、チューブは、ハウジングの中に形成されており、または、そうでなければ、プラスチック（たとえば、ポリカーボネート）、ガラス、金属などから構成されている。細胞収集プロセスの間に、チャンバー（２１０）の中の内容物（たとえば、細胞の液体懸濁物）が、バルブ（２１０）を開けることによって、フローチャネル（２１５）の中へドレン排出され得る。液体培地（入口ポート（１１０）において取得される）は、フランキングフローチャネルＡ（２２０Ａ）を介してフローチャネル（２１５）へトラベルし、ドレン排出された内容物（たとえば、細胞の液体懸濁物）をフローチャネル（２１５）からフランキングフローチャネルＢ（２２０Ｂ）を介して出口ポート（１１５）へ押すことが可能である。そのうえ、液体培地は、開いたバルブによってチャンバーに進入することが可能であり（すなわち、液体培地は、フローチャネル（２１５）からチャンバーに進入する）、フランキングフローチャネルＢ（２２０Ｂ）を介して出口ポート（１１５）に進行する前にチャンバーをリンスすることによって、追加的な細胞を収集する（すなわち、より多くの細胞をチャンバーから除去する）。したがって、フローチャネル（２１５）、および、フランキングフローチャネル（たとえば、２２０Ｂ）の少なくとも１つは、細胞収集プロセスの間に、エレクトロポレートされた細胞を輸送するように構成されている。

【0029】

１つまたは複数の実施形態において、１つまたは複数のポンプ（ポンプＡ（２２５Ａ）、ポンプＢ（２２５Ｂ））は、液体培地を移動させるために、したがって、チャンバー（２０５）をリンスし、出口ポート（１１５）に向けて細胞を押し出すために利用される。上記に議論されているように、ポンプＡ ２２５ＡおよびポンプＢ ２２５Ｂは、入口ポンプおよび出口ポンプとそれぞれ称され得る。所与のチャンバーをリンスし、ドレン排出された内容物（すなわち、細胞の液体懸濁物）を出口ポート（１１５）に向けて押し出すために必要とされるポンプストロークの数および体積は、たとえば、入口ポート（１１０）からの所与のチャンバーの距離に依存する。

【0030】

１つまたは複数の実施形態において、空気フローチャネル（２３０）は、シールキャップ（５００）の下方の複数のチャンバー（２０５）の間で空気フローを接続している。空気フローチャネル（２３０）は、ベントまたはフィルター（２３５）（たとえば、微生物エアフィルター、たとえば、市販の０．２ミクロンフィルターなど）を介して、エレクトロポレーションデバイスの外部に接続されている（たとえば、大気圧力を維持する）。細胞がチャンバー（２０５）の中へデポジットされた後に、しかし、エレクトロポレーションプロセスが実行される前に、開口部（１０５）は、たとえば、シリコン（または、他の生物学的に適合した材料）から作製されたシール（図５および図６に関してさらに議論されている）によって閉栓される（キャップされる）。これは、閉じたシステムを効果的に生成させる。外部へのベント（２３５）またはフィルターおよび空気フローチャネル（２３０）は、（たとえば、チャンバーの中に大気圧力よりも小さい）部分的な真空が形成される可能性を低減させるかまたは排除し、したがって、細胞収集プロセスの間に、チャンバーの無菌完全性を維持しながら、チャンバーが（フローチャネル（２１５）の中へ）ドレン排出することを支援する。１つまたは複数の実施形態において、加圧空気が、ベント（２３５）の中へ、ひいては、空気フローチャネル（２３０）の中へ押し込まれ、細胞収集プロセスの間に、チャンバーのドレン排出を促進させることが可能である（ここで、そのような加圧空気は、シールキャップを持ち上げるかまたは開けるのに十分な大きさのものではない）。

【0031】

上記に議論されているように、チャンバー（２０５）に関連付けられている電極（１２０）が存在している。上記にも議論されているように、それぞれの電極の内部部分は、楕円形の（たとえば、円形の）面を有することが可能である。電極（１２０）の楕円形の面は、図２に示されている。１つまたは複数の実施形態において、楕円形の面は、１９．５ｍｍまたはおおよそ１９．５ｍｍの直径を有する円形である。他の直径および電極形状も実施可能である。１つまたは複数の実施形態において、楕円形の（または、丸形の）形状は、電極の面を横切る導電性を増加させる。

【0032】

図３は、１つまたは複数の実施形態による単一のチャンバー（３０５）の代表的な上から見た図を示している。チャンバー（３０５）は、図２を参照して上記に議論されているチャンバー（２０５）のいずれかに対応することが可能である。チャンバー（３０５）は、対向する縁部（３３０Ａ、３３０Ｂ）を有している。図３に示されているように、チャンバー（３０５）は、１対の電極（電極Ａ（３２０Ａ）、電極Ｂ（３２０Ｂ））に関連付けられている。２つの電極（３２０Ａ、３２０Ｂ）は、図１および図２を参照して上記に議論されている電極（１２０）に対応することが可能である。１対の電極（３２０Ａ、３２０Ｂ）は、チャンバー（３０５）の両側に位置付けされている。１つまたは複数の実施形態において、電極（３２０Ａ、３２０Ｂ）の内側表面は、チャンバー（３０５）の対向する側壁部（３４０Ａ、３４０Ｂ）を形成している。１つまたは複数の他の実施形態において、電極（３２０Ａ、３２０Ｂ）のそれぞれの内側表面は、チャンバー（３０５）の既存の側壁部に隣接している。上記に議論されているように、エレクトロポレーションプロセスの間に、電圧が、電極（３２０Ａ、３２０Ｂ）を横切って印加され、チャンバー（３０５）の中に電場を発生させる。１対の電極の中のそれぞれの電極は、電極間のアーク放電を低減させるかまたは排除するのに十分な距離だけ、互いに間隔を離して配置され得るが、電場が電極間に維持されることを可能にするのに十分に近くに配置され得る。たとえば、側壁部３４０Ａにおける電極３２０Ａの面は、おおよそ４ミリメートル（ｍｍ）だけ、側壁部３４０Ｂにおける電極３２０Ｂの面から間隔を離して配置され得る。他の分離距離（たとえば、おおよそ１ｍｍ、３ｍｍ、５ｍｍ、７ｍｍ、１０ｍｍなど）も可能である。

【0033】

図７は、電極が据え付けられていない状態の、１つまたは複数の実施形態による単一のチャンバー（３０５）の側面図を示している。図７の実施形態では、チャンバー（３０５）は、逆さまの涙滴形状の断面を有している（すなわち、チャンバーは、底部においてより狭くなっている（または、底部に向けて狭くなっている））。この涙滴形状は、エレクトロポレートされた細胞をチャンバー（３０５）から下方のフローチャネル（２１５）の中へドレン排出することを補助する。図７の実施形態は、逆さまの涙滴形状の断面を示しているが、当業者は、他のチャンバー形状も使用され得る（丸みを帯びた形状、長方形、三角形、ダイヤモンド形状、チューブ状などを含む）ということを認識することとなる。

【0034】

１つまたは複数の実施形態において、リム（７０２）が、チャンバー（３０５）の縁部を取り囲んでいる。リム（７０２）は、１対の電極（３２０Ａ、３２０Ｂ）のうちの一方を支持している。同様のリムが、１対の電極（３２０Ａ、３２０Ｂ）のうちの他方を支持するために、チャンバー（３０５）の両側に存在している。図８は、電極（３２０Ａ）が据え付けられた状態の図７の側面図を示している。

【0035】

図７に戻ると、チャンバー（３０５）の縁部表面（３３０Ａ、３３０Ｂ）（それは、底部表面を含むことが可能である）は、エレクトロポレーション装置（１００）のハウジングによって形成され得る。チャンバー（３０５）の側壁部（図３の３４０Ａ、３４０Ｂ）は、電極（３２０Ａ、３２０Ｂ）がリム（７０２）の中へ挿入されると形成され得る。

【0036】

図９は、１つまたは複数の実施形態による、互いに隣に配設されている複数のチャンバー（３０５）を示している。１つまたは複数の実施形態において、電極（３２０）は、距離９０２だけ分離されており、隣接する電極（３２０）の間の相互作用を排除する。

【0037】

図２に関係して上記に議論されているように、１つまたは複数の実施形態において、チャンバー（２０５）の上部における開口部（１０５）は、シールによって閉栓されており、必要な材料（たとえば、細胞の液体懸濁物およびエレクトロポレーション材料（たとえば、核酸））がチャンバー（２０５）に追加されると、自己完結型の生物学的に安全な装置を生成させることが可能である。図５は、シール複数の開口部（１０５）をシールするために使用され得る例示的なシール５００を図示している。図５は、複数のシールキャップ（５０２Ａ～５０２Ｈ）を含み、それぞれのシールキャップ（５０２）は、開口部（１０５）のうちの１つに対応している。図５は、ブリッジ部分（５０４Ａ～５０４Ｇ）を介して一緒に接続されている複数のシールキャップ（５０２）を図示しているが、この詳細な説明の利益を得る当業者は、個々のシールキャップ（５０２）が、開口部（１０５）のそれぞれに別個に印加され得るということ、または、より小さいグループのシールキャップ（５０２）が、開口部（１０５）のサブセットをシールするために一緒に接続され得るということを認識することとなる。

【0038】

それぞれのシールキャップ（５０２）は、上部部分（５０６）および底部リップ（５０８）を含む。図６は、１つまたは複数の実施形態によるシールキャップ（５０２）の断面を示している。シールキャップ（５０２）の上部部分（５０６）は、対応するチャンバー（２０５）の上部をシールするように構成されている。底部リップ（５０８）は、対応するチャンバー（２０５）の対応する開口部（１０５）の中へ延在するように構成されており、開口部（１０５）とシールキャップ（５０２）との間のぴったりとした嵌合を確保するようになっている。１つまたは複数の実施形態において、底部リップ（５０８）は開口部（１０５）の中へ部分的に延在しているが、十分なスペースが、底部リップ（５０８）と対応するチャンバー（２０５）との間に残されており、チャンバー（２０５）と空気フローチャネル（２３０）との間の空気フローを可能にするようになっている。同様に、シール（５００）が複数のチャンバー（２０５）を横切って据え付けられているときに、十分なスペースが、ブリッジ部分（５０４）の下に残されており、空気フローチャネル（２３０）を通る空気の通過を可能にする。空気フローチャネル（２３０）がエアフィルターまたはベント（２３５）を通してベントされるので、シール（５００）は、システムの中の空気圧力が維持されることを依然として可能にする、生物学的に閉じられた独立したシステムを生成させる。

【0039】

図１１は、１つまたは複数の実施形態による、対応するチャンバー（２０５）の開口部（１０５）の中へ挿入されるシール（５００）の断面図を示している。図１１から見ることができるように、シール（５００）のシールキャップは、開口部（１０５）におけるテーパー付きのチャンバー壁部の中へ入り込んでそれと干渉し、シールを生成させる。両頭矢印は、内部電極面間の間隔を示している。ベント（または、微生物エアフィルター）は、チャンバーキャップ（５００）の左側に円によって示されている。

【0040】

図１６は、エレクトロポレーション装置（１００）の分解図を示しており、エレクトロポレーション装置（１００）は、（上記に議論されているように）カートリッジとも称され得る。図１６では、複数の電極（１２０）、入口ポート（１１０）、出力ポート（１１５）、オス型ルアーロックフィッティング（１５０４）、ルアーキャップ（１５０２）、およびシール（５００）が、エレクトロポレーション装置（１００）の組み立ての前に示されている。また、図１６は、入口ポンプ（２２５Ａ）および出口ポンプ（２２５Ｂ）のコンポーネントをそれぞれ格納するように構成されているポンプハウジングＡ（１６０５Ａ）およびポンプハウジングＢ（１６０５）を示している。

【0041】

図１７は、エレクトロポレーション装置（１００）の組立図を示しており、エレクトロポレーション装置（１００）は、（上記に議論されているように）カートリッジとも称され得る。図１７は、複数の電極１２０、ポンプハウジングＡ（１６０５Ａ）、ポンプハウジングＢ（１６０５Ｂ）、スプリング（１２１０）およびレバー（１２０１）をそれぞれ備えた複数のチャンバーバルブ（２１０）、シール（５００）、オス型ルアーロックフィッティング（１５０４）、およびルアーキャップ（１５０２）を示している。

【0042】

図４は、本発明の１つまたは複数の実施形態によるフローチャートを示している。図４のフローチャートは、上記に説明されているエレクトロポレーション装置（１００）を使用する／動作させるためのプロセスを示している。１つまたは複数の実施形態において、図４に示されているステップのうちの１つまたは複数は、省略され、繰り返され、および／または、図４に示されている順序とは異なる順序で実施され得る。したがって、本発明の範囲は、図４に示されているステップの特定の配置に限定されると考えられるべきではない。

【0043】

ステップ４０７において、細胞、ならびに、細胞の中へ導入されることとなる化学物質、薬物、および／または巨大分子、たとえば、タンパク質および核酸などが、エレクトロポレーション装置（１００）のチャンバー（２０５）の中へロードされる。このローディングは、たとえば、開口部（１０５）を介して行われてもよい。次いで、開口部（１０５）は、シール（たとえば、シール（５００）および／またはシールキャップ（５０２）など）を使用して閉栓され得る。エレクトロポレーション装置（１００）は複数のチャンバーを有しているが、いくつかのチャンバーは利用されない可能性がある（すなわち、細胞の液体懸濁物は、いくつかのチャンバーの中へデポジットされない可能性がある）。

【0044】

ステップ４０９において、エレクトロポレーション装置（１００）は、ドッキングステーションの中へロードされる。図１０は、１つまたは複数の実施形態による例示的なドッキングステーション（１０００）を図示している。ドッキングステーション（１０００）は、受容部（１００２）、バルブアクチュエーター（１００４）、電気接点（１００６）、およびポンプアクチュエーター（１００８）を含む。受容部（１００２）は、エレクトロポレーション装置（１００）を受け入れるように、および、エレクトロポレーション装置（１００）を安全で直立した位置に維持するように、サイズ決めおよび形状決めされている。バルブアクチュエーター（１００４）は、エレクトロポレーション装置（１００）の上のバルブ（２１０）と係合するように構成されている。たとえば、エレクトロポレーション装置（１００）の上のバルブ（２１０）がスプリング型バルブである場合には、バルブアクチュエーター（１００４）は、バルブ（２１０）が開くことを引き起こすためにバルブ（２１０）に力を印加する（たとえば、バルブ（２１０）を押圧する）コンポーネントを含むこととなる。１つまたは複数の実施形態において、それぞれのバルブアクチュエーター（１００４）は、バルブ（２１０）に対して１対１の対応関係を有しており、それぞれのバルブ（２１０）が、対応するバルブアクチュエーター（１００４）によって個別に制御され得るようになっている。

【0045】

ドッキングステーション（１０００）の電気接点（１００６）は、エレクトロポレーションデバイス（１００）の電極（１２０）と係合する。図１０に示されているように、電気接点（１００６）は、受容部（１００２）の長さに沿って線形に整合され得る。そのうえ、電気接点（１００６）は、受容部（１００２）の対向する側部に位置付けされている。見やすくする目的のために、一方の側部（１００２）のみが図１０に示されている。電気接点（１００６）は、たとえば、高電圧接点であることが可能である。ドッキングステーション（１０００）のポンプアクチュエーター（１００８）は、ポンプ（ポンプＡ（２２５Ａ）、ポンプＢ（２２５Ｂ））などのような、エレクトロポレーション装置（１００）の流体コンポーネントと係合する。バルブアクチュエーター（１００４）、電気接点（１００６）、およびポンプアクチュエーター（１００８）のそれぞれは、ドッキングステーションに操作可能にリンク接続されている１つまたは複数の制御ボードまたはデバイス（図示せず）によって制御され得る。

【0046】

図４に戻ると、ステップ４０９において、エレクトロポレーション装置（１００）をドッキングステーションの中へロードする結果として、電極（１２０）のそれぞれの外部部分は、ドッキングステーションの１つまたは複数の電気回路（たとえば、ドッキングステーション（１０００）の電気接点（１００６）など）と接触している。したがって、電極（１２０）は、エレクトロポレーション装置（１００）をドッキングステーションの中へロードした後に、１つまたは複数の電気回路の要素になる。さらに、エレクトロポレーション装置（１００）をドッキングステーションの中へロードする結果として、１つまたは複数のポンプ（２２５Ａ、２２５Ｂ）およびバルブ（２１０）またはバルブレバー部分（１２０１）はドッキングステーションのアクチュエーターと動作可能に接触していることが可能である。液体培地を備えたバッグ（または、他のコンテナ）が、入口ポート（１１０）に取り付けられ得、収集バッグ（または、他のコンテナ）が、エレクトロポレーション装置（１００）の出口ポート（１１５）に取り付けられ得る。

【0047】

ステップ４１２において、チャンバー（２０５）のうちの１つまたは複数の中の電場が、電極（１２０）を使用して発生させられ得る。たとえば、ドッキングステーションは、ソフトウェアによって（たとえば、リンク接続されたコンピューターデバイスを介して）制御される回路を使用して（たとえば、電気接点１００６などを介して）、１つまたは複数の電圧パルスを電極（１２０）に印加し、電場を発生させることが可能である。電場は、同時にすべてのチャンバー（２０５）の中に発生させられ得る。代替的に、電場は、それぞれのチャンバー（２０５）に関して一度に１つ発生させられるか、または、一度にチャンバー（２０５）のサブセットに関して発生させられ得る。これらの印加された電場は、細胞膜の透過性を増加させ、したがって、化学物質、薬物、および／または巨大分子（たとえば、タンパク質および核酸など）が細胞の中へ導入されることを可能にする。

【0048】

ステップ４１４において、エレクトロポレーション装置（１００）のバルブ（２１０）が開けられる。たとえば、ドッキングステーション（１０００）のバルブアクチュエーター（１００４）は、ドッキングされたエレクトロポレーション装置（１００）のバルブ（２１０）を開けることが可能である。ドッキングステーションは、同時にすべてのバルブ（２１０）を開けることが可能である。代替的に、ドッキングステーションは、バルブ（２１０）を一度に１つ開けることが可能であり、または、ドッキングステーションは、一度にバルブ（２１０）のサブセットを開けることが可能である。バルブのタイプに応じて、アクチュエーターが、バルブ（２１０）を開くために、ピストン、レバー、スプリングなどを操作する必要がある可能性がある。換言すれば、バルブ（２１０）は、スプリング運動、レバー運動、ピストン運動などを使用して動作することが可能である。バルブ（２１０）のうちの１つを開けることは、バルブに接続されているチャンバーの中の内容物がフローチャネル（２１５）の中へドレン排出することを引き起こす。そのようなドレン排出は、１つまたは複数のポンプの作動によって発生させられる液圧力、（チャンバー（２０５）に対するバルブ（２１０）の配向に応じて）重力、チャンバー（２０５）とフローチャネル（２１５）との間の圧力差、空気圧力の増加、毛細管効果などのうちの１つまたは複数の結果である可能性がある。１つまたは複数の実施形態において、開口部（１０５）の下方にあり、チャンバー（２０５）間を走る、ベントされた空気フローチャネル（２３０）は、部分的な真空の生成を防止することによって、ドレン排出プロセスを支援することが可能である。１つの実施形態では、圧力をかけられた空気が、空気フローチャネル（２３０）をエレクトロポレーション装置（１００）の外部に接続するエアフィルターまたはベント（２３５）の中へ押し込まれ、ドレン排出プロセスを促進させることが可能である。

【0049】

ステップ４１６において、液体培地が、入口ポート（１１０）からエレクトロポレーション装置（１００）のチャンバー（２０５）の中へポンプ送りされ、エレクトロポレートされた細胞が、出口ポート（１１５）において収集される。たとえば、ドッキングステーション（１０００）のポンプアクチュエーター（１００８）は、１つまたは複数のポンプ（２２５Ａ、２２５Ｂ）を動作させ、入口ポート（１１０）に取り付けられているバッグ（または、他のコンテナ）から、エレクトロポレーション装置（１００）の中へ、液体培地をポンプ送りすることが可能である。ポンプ（２２５Ａ、２２５Ｂ）を動作させることは、液体培地がさまざまなチャネル（２２０Ａ、２１５、２２０Ｂ）を通ってトラベルすることを引き起こし、また、フローチャネル（２１５）の中のドレン排出された細胞の液体懸濁物を、出口ポート（１１５）に向けて、出口ポート（１１５）に取り付けられている収集バッグ（または、他のコンテナ）の中へ輸送することを引き起こす。また、ポンプ（２２５Ａ、２２５Ｂ）を動作させることは、液体培地がフローチャネル（２１５）から（開いたバルブを介して）チャンバー（２０５）に進入することを強制し、液体培地が、出口ポート（１１５）に向けてフローチャネル（２１５）を通して細胞を輸送する前に、依然としてチャンバー（２０５）の中にある任意の残留／残存している細胞のチャンバー（２０５）をリンスするようになっている。チャンバー（２０５）は、同時にリンスされ得る。代替的に、チャンバー（２０５）は、一度に１つリンスされ得、または、チャンバー（２０５）のサブセットは、一緒にリンスされ得る。そのうえ、それぞれのチャンバーは、それがドレン排出された直後にリンスされ得る。

【0050】

１つまたは複数の実施形態において、ステップ４１２は、エレクトロポレーションプロセスに対応しており、一方では、ステップ４１４およびステップ４１６は、エレクトロポレーションプロセスの後に実行される細胞収集プロセスに対応している。

【0051】

図１９は、１つまたは複数の実施形態によるフローチャートを示している。図１９のフローチャートは、図１０を参照して上記に説明されているドッキングステーション（１０００）を使用する／動作させるためのプロセスを示している。１つまたは複数の実施形態において、図１９に示されているステップのうちの１つまたは複数は、省略され、繰り返され、および／または、図１９に示されている順序とは異なる順序で実施され得る。したがって、本発明の範囲は、図１９に示されているステップの特定の配置に限定されると考えられるべきではない。図１９に示されているプロセスは、図４に示されているプロセス（上記に議論されている）に関係している。

【0052】

ステップ１９０７において、エレクトロポレーション装置（１００）（それは、１つの実施形態では、液体懸濁物の中に細胞をプリロードされている）が、ドッキングステーション（１０００）の受容部（１００２）の中に固定される。受容部（１００２）は、エレクトロポレーション装置（１００）を挿入するための、および、エレクトロポレーション装置（１００）を直立した位置に固定するための開口部を含む。エレクトロポレーション装置（１００）を受容部の中へ固定した後に、ドッキングステーション（１０００）の電気接点（１００６）は、エレクトロポレーション装置（１００）の電極（１２０）と接触させられる。上記に議論されているように、電気接点（１００６）は、受容部（１００２）の対向する側部に位置付けされている。

【0053】

同様に、エレクトロポレーション装置（１００）を固定した後に、ドッキングステーション（１０００）のバルブアクチュエーター（１００４）は、エレクトロポレーション装置（１００）のバルブ（２１０）と係合することが可能であり、ドッキングステーション（１０００）のポンプアクチュエーター（１００８）は、エレクトロポレーション装置（１００）のポンプ（２２５Ａ、２２５Ｂ）と係合することが可能である。

【0054】

エレクトロポレーション装置（１００）の１つまたは複数のチャンバー（２０５）は、エレクトロポレーション装置（１００）が受容部（１００２）の中に固定される前に、細胞、ならびに、細胞の中へ導入されることとなる化学物質、薬物、および／または巨大分子（たとえば、タンパク質および核酸など）を（液体懸濁物のデポジットを介して）投入され得る。そのうえ、シール（５００）は、エレクトロポレーション装置（１００）が受容部（１００２）の中へ固定される前に、エレクトロポレーション装置（１００）の開口部（１０５）の上の適切な場所にあることが可能である。エレクトロポレーション装置（１００）が受容部（１００２）の中に固定される前または後に、液体培地を備えたバッグ（または、他のコンテナ）が、（オス型ルアーロックフィッティング１５０４を介して）入口ポート（１１０）に取り付けられ得、収集バッグ（または、他のコンテナ）が、（オス型ルアーロックフィッティング１５０４を介して）エレクトロポレーション装置（１００）の出口ポート（１１５）に取り付けられ得る。

【0055】

ステップ１９０９において、エレクトロポレーションドッキングステーション（１０００）は、電気接点（１００６）を使用して、エレクトロポレーション装置（１００）のチャンバー（２０５）の中の１対の電極（１２０）の間に電場を発生させる。電気接点（１００６）は、ドッキングステーション（１０００）の回路の中の要素である。電場は、パルス発生器を使用して１つまたは複数の信号によって電気接点（１００６）を駆動することによって発生させられ得る。電場は、同時にすべてのチャンバー（２０５）の中に発生させられ得る。代替的に、電場は、それぞれのチャンバー（２０５）に関して一度に１つ発生させられるか、または、一度にチャンバー（２０５）のサブセットに関して発生させられ得る。これらの印加された電場は、細胞膜の透過性を増加させ、したがって、化学物質、薬物、および／または巨大分子（たとえば、タンパク質および核酸など）が細胞の中へ導入されることを可能にする。

【0056】

ステップ１９１２において、ドッキングステーション（１０００）のバルブアクチュエーター（１００４）は、ドッキングされたエレクトロポレーション装置（１００）のバルブ（２１０）を開けるように動作される。ドッキングステーション（１０００）は、同時にすべてのバルブ（２１０）を開けることが可能である。代替的に、ドッキングステーション（１０００）は、バルブ（２１０）を一度に１つ開けることが可能であり、または、ドッキングステーション（１０００）は、一度にバルブ（２１０）のサブセットを開けることが可能である。バルブのタイプに応じて、アクチュエーターが、バルブ（２１０）を開くために、ピストン、レバー、スプリングなどを操作する必要がある可能性がある。バルブ（２１０）のうちの１つを開けることは、バルブに接続されているチャンバーの中の内容物がエレクトロポレーション装置（１００）のフローチャネル（２１５）の中へドレン排出することを引き起こす。

【0057】

ステップ１９１４において、ドッキングステーション（１０００）のポンプアクチュエーター（１００８）は、ポンプ（２２５Ａ、２２５Ｂ）を活性化させるように動作される。これは、それぞれのポンプ（２２５Ａ、２２５Ｂ）のダイヤフラム（１５０８）を繰り返して平坦にすることを含むことが可能である。結果として、液体培地が、入口ポート（１１０）に取り付けられているバッグ（または、他のコンテナ）から、エレクトロポレーション装置（１００）の中へポンプ送りされる。具体的には、ポンプアクチュエーター（１００８）を動作させることは、ポンプ（２２５Ａ、２２５Ｂ）がさまざまなチャネル（２２０Ａ、２１５、２２０Ｂ）を通して液体培地をポンプ送りすることを引き起こし、また、また、フローチャネル（２１５）の中のドレン排出された細胞の液体懸濁物を、出口ポート（１１５）に向けて、出口ポート（１１５）に取り付けられている収集バッグ（または、他のコンテナ）の中へ輸送することを引き起こす。また、ポンプ（２２５Ａ、２２５Ｂ）を動作させることは、液体培地がフローチャネル（２１５）から（開いたバルブを介して）チャンバー（２０５）に進入することを強制し、液体培地が、出口ポート（１１５）に向けてフローチャネル（２１５）を通して細胞を輸送する前に、依然としてチャンバー（２０５）の中にある任意の残留／残存している細胞のチャンバー（２０５）をリンスするようになっている。チャンバー（２０５）は、同時にリンスされ得る。代替的に、チャンバー（２０５）は、一度に１つリンスされ得、または、チャンバー（２０５）のサブセットは、一緒にリンスされ得る。そのうえ、それぞれのチャンバーは、それがドレン排出された直後にリンスされ得る。

【0058】

１つまたは複数の実施形態において、ステップ１９０９は、エレクトロポレーションプロセスに対応しており、一方では、ステップ１９１２およびステップ１９１４は、エレクトロポレーションプロセスの後に実行される細胞収集プロセスに対応している。

【0059】

１つまたは複数の実施形態において、エレクトロポレーション装置（１００）は滅菌されている。１つまたは複数の実施形態において、エレクトロポレーション装置（１００）は、５０キログレイ（ｋＧｙ）以上の線量のガンマ線への露出によって滅菌される。１つまたは複数の実施形態において、エレクトロポレーション装置（１００）は、５０～７０キログレイ（ｋＧｙ）の線量のガンマ線への露出によって滅菌される。１つまたは複数の実施形態において、エレクトロポレーション装置（１００）は、滅菌手順に続いて完全に機能的である。１つまたは複数の実施形態において、エレクトロポレーション装置（１００）は、５０～７０キログレイ（ｋＧｙ）の線量のガンマ線への露出に続いて完全に機能的である。

【0060】

１つまたは複数の実施形態において、エレクトロポレーション装置（１００）は使い捨て用である。１つまたは複数の他の実施形態において、エレクトロポレーション装置（１００）は再使用され得る。換言すれば、図４および／または図１９に示されているプロセスが、単一のエレクトロポレーション装置に関して、複数回繰り返され得る。

【0061】

従来のエレクトロポレーションシステムは、多数の細胞をエレクトロポレートするために、複数のキュベットの使用を必要とする。そのうえ、そのようなプロセス（すなわち、複数のキュベットの中へ細胞をピペッティングする）において無菌条件を提供するために、生物学的安全キャビネット（ＢＳＣ）が使用され得るとしても、非常に多数のキュベットをハンドリングするという性質は、微生物汚染（すなわち、無菌条件の喪失）を導入する可能性を必然的に高くする。追加的に、そのような非常に多数のハンドリングの性質は、ハンドリング／処理時間も増加させるだけでなく、条件および／またはプロセス一貫性のおける不可避の変動を導入する。

【0062】

以前のシステムに対する重要な改善として、エレクトロポレーション装置（１００）およびドッキングステーション（１０００）は、単一のエレクトロポレーション手順において（すなわち、単一のエレクトロポレーション「ラン」において）多数の細胞をエレクトロポレートするために有用である。

【0063】

１つまたは複数の実施形態において、エレクトロポレーション装置（１００）およびドッキングステーション（１０００）は、単一のエレクトロポレーション手順において（すなわち、単一の「ラン」において）、たとえば、それに限定されないが、少なくとも１×１０^８の細胞、少なくとも２×１０^８の細胞、少なくとも３×１０^８の細胞、少なくとも４×１０^８の細胞、少なくとも５×１０^８の細胞、少なくとも６×１０^８の細胞、少なくとも７×１０^８の細胞、少なくとも８×１０^８の細胞、少なくとも９×１０^８の細胞、少なくとも１×１０^９の細胞、少なくとも２×１０^９の細胞、少なくとも３×１０^９の細胞、少なくとも４×１０^９の細胞、少なくとも５×１０^９の細胞、少なくとも６×１０^９の細胞、少なくとも７×１０^９の細胞、少なくとも８×１０^９の細胞、少なくとも９×１０^９の細胞、少なくとも１×１０^１０の細胞、少なくとも２×１０^１０の細胞、少なくとも３×１０^１０の細胞、少なくとも４×１０^１０の細胞、少なくとも５×１０^１０の細胞、少なくとも６×１０^１０の細胞、少なくとも７×１０^１０の細胞、少なくとも８×１０^１０の細胞、少なくとも９×１０^１０の細胞、少なくとも１×１０^１１の細胞、少なくとも２×１０^１１の細胞、少なくとも３×１０^１１の細胞、少なくとも４×１０^１１の細胞、少なくとも５×１０^１１の細胞、少なくとも６×１０^１１の細胞、少なくとも７×１０^１１の細胞、少なくとも８×１０^１１の細胞、少なくとも９×１０^１１の細胞、少なくとも１×１０^１２の細胞、少なくとも２×１０^１２の細胞、少なくとも３×１０^１２の細胞、少なくとも４×１０^１２の細胞、少なくとも５×１０^１２の細胞、少なくとも６×１０^１２の細胞、少なくとも７×１０^１２の細胞、少なくとも８×１０^１２の細胞、および、少なくとも９×１０^１２の細胞をエレクトロポレートするために有用である。

【0064】

１つまたは複数の実施形態において、エレクトロポレーション装置（１００）およびドッキングステーション（１０００）は、任意のタイプの真核細胞または原核細胞（たとえば、限定ではないが、非付着細胞、たとえば、免疫細胞、ＮＫ細胞、Ｔ細胞など）をエレクトロポレートするために有用である。

【0065】

図１８は、単一のエレクトロポレーション手順（エレクトロポレーション「ラン」）において使用されるエレクトロポレーション装置コンポーネントの「閉じた」（すなわち、無菌のまたは滅菌の）構成の例を示している。ランは、以下のステップのうちの１つまたは複数を含むことが可能である。無菌条件下において（たとえば、生物学的安全／バイオセイフティーキャビネットの中で）、コンテナ（たとえば、入力培地バッグ（１８０５）など）が、（たとえば、滅菌の入口チュービング（１８１５）などを介して）入口ポートに接続され、別のコンテナ（たとえば、出力細胞培養バッグ（１８１０）などの、エレクトロポレーションに続く細胞収集のためのもの）が、（たとえば、滅菌の出口チュービング（１８２０）などを介して）出口ポートに接続される。次に、エレクトロポレーション装置またはカートリッジ（１００）（今では、閉じたシステム）が、ドッキングステーションまたは「ネスト」（１０００）の中へ設置され、エレクトロポレーションプロセスの残りの部分が、（電気信号の送達のための）エレクトロポレーションパルス発生器とともに、「ネスト」に操作可能にリンク接続されたコンピューター（たとえば、ラップトップコンピューターまたはタブレットコンピューター）によって制御され得る。１つまたは複数の電場が、チャンバーの電極対の間に発生させられる。エレクトロポレートされた細胞が、（たとえば、エレクトロポレーション装置またはカートリッジ（１００）を通した細胞培養培地のポンピングを介して）出口ポート（１１５）を通して収集コンテナ（たとえば、出力細胞培養バッグ（１８１０）など）の中へ収集される。収集コンテナは、所定の体積の培養培地によって事前に充填され得る。エレクトロポレーションの完了の後に、出力細胞培養バッグ（１８１０）は、（たとえば、出力細胞培養バッグ（１８１０）と出口ポート（１１５）との間の接続を密封／閉鎖するために、チュービングヒートシーラーの使用を介して）エレクトロポレーション装置／カートリッジから無菌的に除去され、インキュベーターの中に設置され得る。

【0066】

開示されている実施形態のうちの１つまたは複数を使用するエレクトロポレーションプロセス全体は、複数の個々のキュベットの使用を必要とするシステムに必要とされるものよりも実質的に少ない時間で実施される。したがって、本明細書で説明されているエレクトロポレーション装置またはカートリッジ（１００）の例は、閉じた様式でエレクトロポレーションを自動的に実施する際に使用することができ、それによって、他の利用可能なシステムよりも高い収率のトランスフェクトされた細胞（たとえば、トランスフェクトされた免疫細胞／Ｔ細胞）を効果的におよび一貫して送達することができる。そうであるので、本明細書で説明されているエレクトロポレーション装置（１００）は、閉じたシステムにおいて、および、高度に自動化された様式で多数の細胞をエレクトロポレートする能力を提供する（それによって、無菌のおよび／またはｃＧＭＰの製造環境において、多数のトランスフェクトされた細胞を迅速におよび効率的に作り出す能力を提供する）。

【0067】

エレクトロポレーションプロセスにおいて使用されるコンテナまたはバッグ（１８０５、１８１０）は、たとえば、それに限定されないが、フッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）材料から構成された細胞培養バッグであることが可能であり、改善された培養および増殖のために水に対して不透過性のままでありながら、酸素および二酸化炭素に対する高い透過性を提供する。

【0068】

エレクトロポレーション装置またはカートリッジ（１００）のコンポーネントは、金コーティングされた電極を含むことが可能である。金は、その生体適合性および好ましい電気特性に起因して選択され得る。エレクトロポレーション装置またはカートリッジ（１００）は、制御されたクリーンルーム環境において組み立てられ得る。エレクトロポレーション装置またはカートリッジ（１００）は、分配および／または使用の前に、ガンマ線照射によって洗浄および滅菌され得る。

【0069】

上記に説明されているように、本明細書で説明されているエレクトロポレーションカートリッジは、コンピューター（たとえば、ラップトップコンピューターまたはタブレットを含む）、電気パルス発生器、および、ドッキングステーションまたは「ネスト」（１０００）も含む、システムの中で使用され得、エレクトロポレーションカートリッジプロセス（たとえば、エレクトロポレーションチャンバーの中の細胞への電場の印加、カートリッジ（すなわち、フローチャネルおよびチャンバー）を通した培地および細胞のポンピング、カートリッジバルブ（２１０）を開閉すること）を固定する（たとえば、保持する）ことおよび自動的に操作することを可能にする。このタイプのシステムでは、コンピューター（または、ラップトップコンピューター／タブレット）は、ユーザーインターフェースとして作用し、また、電気パルス発生器を制御するために操作可能に接続されている。発生器は、カートリッジ電極との接触を介して、ネストの中の接続を通してエレクトロポレーションパルスを供給する。そうであるので、ドッキングステーションまたは「ネスト」（１０００）は、カートリッジを保持し、カートリッジとの機械的なおよび電気的な接点の両方を提供する。

【0070】

例示的なカートリッジは、８つのチャンバーと、細胞懸濁物材料（たとえば、細胞、培地、核酸、タンパク質、小分子）によって充填した後にチャンバーをカバーおよびシールするためのキャップとを含むことが可能である。カートリッジは、２つのフィッティング（たとえば、ルアータイプフィッティングなど）（１５０２、１５０４）を有しており、入力培地バッグ（１８０５）および出力細胞培養バッグ（１８１０）がバイオセイフティーキャビネットの中で無菌的に取り付けられることを可能にすることができる。入力培地バッグ（１８０５）は、適当な量の回復培地によって充填され、（エレクトロポレーションの前に）バイオセイフティーキャビネットの中のユーザーによって、カートリッジの上の入力フィッティングに取り付けられる。出力細胞培養バッグ（１８１０）は、所定の体積の回復培地によって充填され、（同様にエレクトロポレーションの前に）バイオセイフティーキャビネットの中のユーザーによって、カートリッジの上の出力に取り付けられ得る。

【0071】

それぞれのチャンバー（２０５）は、通常は閉じられており、エレクトロポレーションの前にサンプルがマニホールドチャネルの中へドレン排出することを防止することが可能である。これらのバルブ（２１０）は、ドッキングステーションまたは「ネスト」（１０００）によって作動させられるときに開けられ得る。入口ポート（１１０）および出口ポート（１１５）およびフィッティング（１５０４）の直ぐ下方に、ダイヤフラムポンプ（２２５Ａ、２２５Ｂ）がある。ドッキングステーションまたは「ネスト」（１０００）の中のモーターは、ポンプスタックの中へ（すなわち、ポンプスタック内に）組み込まれている逆止バルブを通して流体をポンプ送りすることが可能である。そのようなシステム構成は、培養流体が、チャンバー、マニホールドを通って、出力細胞培養バッグ（１８１０）へ、単一の方向のみに流れることを保証する。また、ダイヤフラムポンプ（２２５Ａ、２２５Ｂ）は、閉じられているときにバルブとして作用することが可能である。

【0072】

エレクトロポレーションに関して、ユーザーは、カートリッジのチャンバー（２０５）の中へ細胞／核酸混合物を無菌的に移送し、バイオセイフティーキャビネットの中にある間にカートリッジをキャップすることが可能である。カートリッジの中のバルブ（２１０）は、ネストの中のアクチュエーターによって開けられるまで、閉じられたままになっていることが可能である。それぞれのチャンバー（２０５）は、エレクトロポレートされ、次いで、（バルブ（２１０）を開けることによって）ドレン排出され、サンプルが出力細胞培養バッグ（１８１０）に到達するまで、ダイヤフラムポンプ（２２５Ａ、２２５Ｂ）を作動させることが可能である。このプロセスは、すべてのチャンバー（２０５）がエレクトロポレートされ、ドレン排出され、出力細胞培養バッグ（１８１０）へポンプ送りされるまで繰り返され得る。エレクトロポレーションの後で、入力培地バッグ（１８０５）からの回復細胞培養培地は、カートリッジを通してポンプ送りされ、チャンバー（２０５）およびカートリッジフローチャネル（２１５、２２０Ａ、２２０Ｂ）をフラッシュすることが可能である。フラッシュサイクルが完了されると、出力細胞培養バッグ（１８１０）が、滅菌の出口チュービング（１８２０）をヒートシールすることによって、カートリッジから無菌的に除去され、細胞培養インキュベーターの中に設置され得る。

【0073】

要するに、本明細書で説明されているエレクトロポレーション装置（１００）は、細胞（たとえば、免疫細胞／Ｔ細胞）の大規模なエレクトロポレーションのための、および、遺伝子組み換えの細胞産物の生産のための重要な改善を表す。エレクトロポレーションカートリッジは、最小の手動操作によって（すなわち、ほとんどが自動化された様式で）、閉じたシステムにおいて、および、短期間に、大量の細胞をエレクトロポレートする能力を提供し、それによって、微生物汚染の確率を劇的に低減させ、細胞産物の一貫性を強化する。

【0074】

本明細書に記載されている実施形態および例は、さまざまな実施形態およびそれらの特定の用途を最良に説明するために、ならびに、それによって、当業者が実施形態を作製および使用することを可能にするために提示されたものである。しかし、当業者は、先述の説明および例が図示および例示の目的のみのために提示されているということを認識することとなる。記載されているような説明は、包含的であることを意図しておらず、または、開示されている精密な形態に限定されることを意図していない。

【0075】

多くの実施形態が説明されてきたが、本開示の利益を得る当業者は、本範囲を逸脱しない他の実施形態が考案され得るということを理解することとなる。したがって、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲のみによって限定されるべきである。

【符号の説明】

【0076】

１００ エレクトロポレーション装置
１０５ 開口部
１１０ 入口ポート
１１５ 出口ポート
１２０ 電極
１２５ ポンプコネクター
２０５ チャンバー
２１０ バルブ
２１５ フローチャネル
２２０Ａ フランキングフローチャネルＡ
２２０Ｂ フランキングフローチャネルＢ
２２５Ａ ポンプＡ
２２５Ｂ ポンプＢ
２３０ 空気フローチャネル
２３５ ベント
３０５ チャンバー
３２０Ａ 電極Ａ
３２０Ｂ 電極Ｂ
３３０Ａ 縁部表面
３３０Ｂ 縁部表面
３４０Ａ 側壁部
３４０Ｂ 側壁部
５００ シール
５０２ シールキャップ
５０２Ａ～５０２Ｈ シールキャップ
５０４Ａ～５０４Ｇ ブリッジ部分
５０６ 上部部分
５０８ 底部リップ
７０２ リム
９０２ 距離
１０００ ドッキングステーション
１００２ 受容部
１００４ バルブアクチュエーター
１００６ 電気接点
１００８ ポンプアクチュエーター
１２００ バルブ
１２０１ バルブレバー部分
１２０３ ヒンジ
１２０５ ドーム
１２０６ スプリングコネクター
１２０７ フォース部分
１２１０ スプリング
１４０５ チャンバー出口部
１５０２ ルアーキャップ
１５０４ オス型ルアーロックフィッティング
１５０６ ダックビル逆止バルブ
１５０８ ダイヤフラム
１６０５Ａ ポンプハウジングＡ
１６０５Ｂ ポンプハウジングＢ
１８０５ 入力培地バッグ
１８１０ 出力細胞培養バッグ
１８１５ 滅菌の入口チュービング
１８２０ 滅菌の出口チュービング

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【国際調査報告】