JP2018009968A - ウェルプレート及びその使用方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ウェルに注入された液体のメニスカス効果による明視性の低下を改善し、ウェルの底面部周縁においても十分な明るさで観察することが可能なウェルプレート及びその使用方法を提供するウェルに注入された液体のメニスカス効果による明視性の低下を改善し、ウェルの底面部周縁においても十分な明るさで観察することが可能なウェルプレート及びその使用方法を提供する。【解決手段】本発明のウェルプレート１０は、プレート１１上面に開口したウェル１２を有するものであって、ウェル１２は、平坦状の底面部１３と、底面部１３の周縁から上方に起立する周壁部１４とを備え、周壁部１４は、任意の高さ位置において周方向に段差部１５を有し、かつ周壁部１４における段差部１５よりも上方の周壁上部１４ａは、下方の周壁下部１４ｂよりも横断面積が大きくなっており、更に段差部１５は、ウェル１２に収容される液体状試料の液面高さの下限を示すものである。【選択図】 図１

Description

本発明はウェルプレート及びその使用方法に関し、より詳細には、顕微鏡やイメージャー装置等でウェルプレートを観察する際に発生していたメニスカス効果による明視性の低下を改善し、ウェルの底面部周縁においても十分な明るさで観察することが可能なウェルプレート及びその使用方法に関する。

ウェルプレートは、多数の窪み（穴又はウェル）が配列して設けられたプレートからなる実験・検査器具であり、生化学的分析や臨床検査等で盛んに用いられている。具体的には、各ウェルに培養液や培地等を注入し、培養された細胞等を観察又は計測する際に用いられる。近年では、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ等の撮像装置で撮像してデータ化し、該画像データに種々の画像処理技術を適用して観察や分析に供することも行われている。

このようなウェルプレートにおいて、例えばその上方から各ウェルを照明光で照射し、当該ウェルの底面部から透過してくる光を受光して撮像を行う場合、ウェルに注入されている液体の液面のメニスカス効果により照明光が屈折する結果、撮像した画像において、ウェルの底面部の周縁が暗くなるという問題がある。

このような問題に対して、例えば、下記特許文献１では、各ウェルに注入された液体上に透明な平板を浮かせ、当該溶液により生じ得るメニスカスを平坦化させることが開示されている。しかし、ウェルプレートに設けられた多数のウェルに、それぞれ平板を浮かせるのは著しく作業性を低下させる。

また、下記特許文献２には、ウェルプレートを透過した光束を受けるのに十分な開口数（ＮＡ）を持った観察光学系の対物レンズを採用することにより、ウェルプレートの側壁によって生ずる液面の凹面化によるメニスカス効果により、ウェルプレートの凹部の外周部に到達する照明光が更にウェルプレートの中心から放射状に屈折されても、ウェルプレートの底面である培養領域全面を同時に観察可能とする光学系とすることができ、ウェルプレートの穴の壁面付近に影が発生するのを回避することができる旨の開示がある。しかし、開口数（ＮＡ）が大きいレンズは製造コストが高く、また被写界深度が浅くなるため、試料の立体的構造を観察する際、対象物の全体を合焦範囲に含めることができないという問題がある。

特開平５−１８１０６８号公報 特開２０１２−１４７７３９号公報

本発明は前記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、ウェルに注入された液体のメニスカス効果による明視性の低下を改善し、ウェルの底面部周縁においても十分な明るさで観察することが可能なウェルプレート及びその使用方法を提供することにある。

本発明に係るウェルプレートは、前記の課題を解決する為に、プレート上面に開口したウェルを有するウェルプレートであって、前記ウェルは、平坦状の底面部と、当該底面部の周縁から上方に起立する周壁部とを備え、前記周壁部は、任意の高さ位置において周方向に段差部を有し、かつ、前記周壁部における前記段差部よりも上方の周壁上部は、下方の周壁下部よりも横断面積が大きくなっており、さらに、前記段差部は、前記ウェルに収容される液体状試料の液面高さの下限を示すものであることを特徴とする。

前記の構成によれば、ウェルはその周壁部に段差部を備えており、当該段差部よりも上方の周壁上部は、下方の周壁下部よりも横断面積が大きくなっている。また、段差部はウェルに収容される液体状試料の液面高さの下限を示すものであり、当該液体状試料がウェルに注入される際は、段差部よりも上方の周壁上部に液面が達するように使用される。

一方、ウェルに注入された液体状試料は、当該液体状試料の界面張力により周壁部に濡れる結果、メニスカス効果により、液面が、例えば、凹状の曲面となる。しかし、ウェルの底面部から当該ウェルを観察した場合、液体状試料が周壁部で濡れて曲面状となっている周縁部は、段差部で遮ることができる。その結果、実際に観察されるウェルの底面部の周縁を明るくすることができ、明視性の改善を図ることができる。これにより、メニスカス効果に起因した明視性の改善を目的として、高価な光学系装置や画像処理系装置を用いる必要がなくなり、ウェルに収容された液体状試料を、簡便な撮像装置等で高精度に観察及び分析することができる。

尚、前記「液体状」とは、溶液の状態の他、ジェル、懸濁液及びペースト等の流動性を有する状態を含む意味である。前記「液体状試料」とは、そのような流動性を有する状態の試料を意味し、試料そのものが観察又は計測対象になる液体のみならず、細胞培養に用いる培地など、観察又は計測対象を培養又は保護等する液体も含まれる。また、前記「横断面積」とは、ウェルの深さ方向に対して垂直な面の断面積を意味する。さらに、前記「液面」とは、ウェルに収容されている液体状試料が、例えば、メニスカス効果により凹面化する場合、その下面を意味し、「液面高さ」とは、ウェルの底面部から前記下面までの高さを意味する。

前記の構成に於いて、前記段差部は、前記周壁部において、前記周壁下部の容量が前記ウェルの容量に対し１／２以下となる様な高さ位置に設けられていることが好ましい。これにより、ウェルに注入する液体状試料の量が微量である場合にも、メニスカス効果による明視性の低下を改善することができ、液量の自由度の向上も図れる。

また、前記の構成に於いては、前記段差部は、波長が可視光域の光を遮光する遮光性を備えていることが好ましい。これにより、メニスカス効果により曲面化した液体状試料の液面のうち、ウェルの周壁部近傍に入射した光については、段差部で確実に遮光することができる。その結果、ウェルの底面部の周縁を一層明るい状態で観察することができ、明視性の改善を更に図ることができる。尚、「可視光域の光」とは、波長域が３６０ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲の光を意味する。

前記の構成に於いて、前記周壁下部は、前記底面部に対して略垂直、又は開口している方向に向かってテーパ状に起立していてもよい。

また前記の構成に於いて、前記周壁上部は、前記段差部に対して略垂直、又は開口している方向に向かってテーパ状に起立していてもよい。

さらに前記の構成に於いては、前記段差部の傾斜面と水平面のなす傾斜角θが０°以上９０°未満の範囲であることが好ましい。

また、本発明に係るウェルプレートの使用方法は、前記の課題を解決する為に、プレート上面に開口したウェルを有するウェルプレートの使用方法であって、前記ウェルは、平坦状の底面部と、当該底面部の周縁から上方に起立する周壁部とを備え、前記周壁部は、任意の高さ位置において周方向に段差部を有し、かつ、前記周壁部における前記段差部よりも上方の周壁上部は、下方の周壁下部よりも横断面積が大きくなっており、さらに、前記段差部は、前記ウェルに収容される液体状試料の液面高さの下限を示すものであり、前記液体状試料の液面高さの下限を示す段差部よりも液面が高くなる様に、前記ウェルに当該液体状試料を注入することを特徴とする。

前記の構成によれば、段差部はウェルに収容される液体状試料の液面高さの下限を示すものであり、液体状試料のウェルへの注入の際には、その液面が当該段差部よりも高くなる様にする。これにより、ウェルプレートの下方から、当該ウェルの底面部を観察した場合、液体状試料が周壁部で濡れて曲面状となっている周縁部を、段差部で遮ることができ、ウェルの底面部における周縁を、従来のウェルプレートよりも明るくすることができる。すなわち、前記の構成であると、明視性の改善を図ることができ、高価な光学系装置や画像処理系装置を用いなくとも、液体状試料を高精度で観察及び分析することができる。

前記の構成に於いては、前記ウェルプレートの上方から、前記液体状試料が注入された前記ウェルに光を照射し、前記ウェルプレートの下方から、前記ウェルの底面部における液体状試料を撮像することが好ましい。ウェルプレートの上方から液体状試料を撮像する場合には、メニスカス効果に起因して曲面化した液面のレンズ効果により、撮像画像に歪み（ディストーション）が生じる場合がある。また、液体状試料が細胞の培養液である場合には、通常、培養液は３６℃程度に保温されるが、そのような場合に、開口しているウェルを、ゴミ等の混入防止のために蓋等で閉塞すると、当該蓋等に曇りが生じることがある。そのため、ウェルプレートの上方から液体状試料を撮像した場合には、蓋等における曇りに起因して撮像画像が不鮮明になるという問題もある。しかしながら、前記の構成によれば、ウェルプレートの上方から、液体状試料が注入されているウェルに光を照射し、当該ウェルプレートの下方から、ウェルの底面部における液体状試料を撮像するので、歪みを防止し、鮮明な撮像画像を得ることができる。

前記の構成に於いて、前記段差部は、前記周壁部において、前記周壁下部の容量が前記ウェルの容量に対し１／２以下となる様な高さ位置に設けられていることが好ましい。

前記の構成に於いて、前記段差部は、波長が可視光域の光を遮光する遮光性を備えていることが好ましい。

前記の構成に於いて、前記周壁下部は、前記底面部に対して略垂直、又は開口している方向に向かってテーパ状に起立していてもよい。

前記周壁上部は、前記段差部に対して略垂直、又は開口している方向に向かってテーパ状に起立していてもよい。

前記段差部の傾斜面と水平面のなす傾斜角θが０°以上９０°未満の範囲であることが好ましい。

本発明によれば、ウェルプレートは、ウェルの周壁部に、その周方向に段差部を備え、当該段差部よりも上方の周壁上部では、下方の周壁下部よりも横断面積を大きくしている。また、段差部はウェルに収容される液体状試料の液面高さの下限を示すものであることから、当該ウェルに液体状試料が注入される際は、段差部よりも上方の周壁上部に液面が達するように使用される。

そして、液面が段差部の上方である周壁上部に達するように、液体状試料をウェルに注入すると、例えば、ウェルの底面部から当該ウェルを観察した場合、液体状試料がメニスカス効果により曲面状となっている液面の周縁については、これを段差部で遮蔽することができる。そのため、ウェルの底面部の周縁を明るい状態で観察することができ、明視性の改善を図ることができる。また、高価な光学系装置や画像処理系装置を用いなくとも、明視性の改善を図ることができるので、装置の複雑化を回避し、コストの低減を図ることができる。

本発明の実施の一形態に係るウェルプレートを概略的に表す平面図である。 前記ウェルプレートにおけるウェルを表す説明図であって、同図（ａ）はプレート上面から見たウェルを表す平面図であり、同図（ｂ）はウェルの断面模式図である。 前記ウェルの周壁部における段差部を表す部分拡大図である。 前記ウェルプレートを、撮像装置を用いて撮像する様子を表す模式図である。 前記ウェルプレートに液体状試料が注入された状態を表す側面図である。 本発明の実施例１に係るウェルプレートのウェルに注入された培養液を撮像した撮像図である。 本発明の実施例２に係るウェルプレートのウェルに注入された培養液を撮像した撮像図である。 比較例１に係るウェルプレートのウェルに注入された培養液を撮像した撮像図である。 比較例２に係るウェルプレートのウェルに注入された培養液を撮像した撮像図である。 比較例３に係るウェルプレートのウェルに注入された培養液を撮像した撮像図である。

（ウェルプレート）
本実施の形態に係るウェルプレートについて、図１〜図４に基づき以下に説明する。図１は、本実施の形態に係るウェルプレートを概略的に表す平面図である。図２Ａは、前記ウェルプレートにおけるウェルを表す説明図であって、プレート上面から見たウェルを表す平面図である。図２Ｂは、前記ウェルプレートにおけるウェルの断面模式図である。図３は、前記ウェルの周壁部における段差部を表す部分拡大図である。

図１に示すように、ウェルプレート１０は、複数のウェル１２がプレート１１の上面に複数配列されて構成されている。プレート１１は光透過性を有しているが、ウェル１２の底面部（詳細については後述する。）を除き、黒色にする等、遮光性を付与したものを用いることもできる。ここで、光透過性とは、可視光域（３６０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の光に対し透過性を有するものを意味する。また、プレート１１の全体形状は矩形状となっているが、本発明においてはその他の形状であってもよい。

プレート１１の構成材料としては特に限定されないが、例えば、液体状試料の観察や検出、測定等に影響を及ぼさず、表面処理や成形加工性に優れたものが好ましい。具体的には、例えば、ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン系樹脂等のポリスチレン系樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、エチレン-プロピレン共重合体等のポリオレフィン系樹脂または環状ポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂等のメタクリル系樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリアクリロニトリル等のアクリル系樹脂、プロピオネート樹脂等の繊維素系樹脂等が挙げられる。これらのうち、細胞毒性の低さの観点からは、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリスチレン系樹脂及びポリカーボネート樹脂が好ましい。

プレート１１の寸法は、用途に応じて種々変更することができる。例えば、図１に示すウェルプレート１０の形態の場合、デバイス寸法（長さＬ、高さＨ、幅Ｗ）は、Ｌ＝８２〜８８ｍｍ、Ｈ＝１２〜１８ｍｍ、Ｗ＝１２４〜１３０ｍｍ程度とすることができる。

ウェル１２は、図２Ａ及び２Ｂに示すように、液体状試料を収容し、保持するための収容部として機能する。本実施の形態において、ウェル１２の総数は８×１２合計９６個であるが、用途に応じて適宜変更することができる。具体的には、４〜１５３６個、より好ましくは９６〜１５３６個の範囲である。また、ウェル１２の幅寸法（開口寸法）及び深さ寸法は、プレート１１内に収まる範囲内であれば特に限定されず、プレート１１の寸法等に応じて適宜設定することができる。本実施の形態において、幅寸法ｗは１．５ｍｍ〜６０ｍｍの範囲であり、深さ寸法ｄは２ｍｍ〜１８ｍｍの範囲とすることができる。尚、ウェル１２の幅寸法及び深さ寸法が大きくなると、反応等に必要な液体量も増加させることができるので好ましい場合が多いといえる。但し、必要成分の量が反応等に必要十分とされる量を超えてしまう場合には、不要な液体コストを要することになる。

ウェル１２の開口形状は、平面視において円形状となっている。但し、本発明は円形状の場合に限定されず、例えば、矩形状や多角形状であってもよい。ウェル１２の底面部１３は、平坦な円形状となっている。底面部１３についても円形状の場合に限定されず、ウェル１２の開口形状に対応して矩形状等にすることもできる。また、底面部１３は、可視光域の光に対し透過性を有していることが必要である。これにより、例えば、ウェル１２の上方から照射された光を透過させることができ、後述の撮像装置による撮像を可能にする。

ウェル１２の周壁部１４は、概略、底面部１３の周縁から上方に起立する様に設けられており、その周方向に段差部１５を備えている。より詳細には、段差部１５よりも下方が周壁下部１４ｂであり、底面部１３の周縁から上方に起立する様に設けられている。また、段差部１５よりも上方が周壁上部１４ａであり、段差部１５の周縁から上方に起立する様に設けられている。

また、周壁上部１４ａの横断面積は、周壁下部１４ｂよりも大きい構成となっている。周壁上部１４ａの横断面積の周壁下部１４ｂに対する大きさの程度は、底面部１３側からウェル１２を観察した場合に、液体状試料の液面の周縁部が、少なくとも段差部１５により遮蔽される程度であればよい。これにより、観察されるウェル１２の周縁部を明るく観察することができ、明視性の改善を確実に図ることができる

周壁下部１４ｂは、底面部１３に対して略垂直、又は開口している方向に向かってテーパ状に広がっていてもよい。テーパ状の場合であると、金型を用いた成形によりウェルプレート１０を製造する際に、当該金型の型抜きを容易に行うことができる。また、周壁上部１４ａにおいても、段差部１５に対して略垂直、又は開口している方向に向かってテーパ状に広がっていてもよい。周壁上部１４ａをテーパ状に起立させる場合も、周壁下部１４ｂのときと同様、金型の型抜きを容易に行うことができる。尚、テーパ角は、液体状試料のメニスカス効果による観察画面への影響が極力抑制された範囲内で設定することが好ましい。

段差部１５は、ウェル１２に収容される液体状試料の液面高さの下限を示すものである。従って、本実施の形態のウェルプレート１０を使用する際には、液面が段差部１５よりも上方の、少なくとも周壁上部１４ａに達する高さ位置まで注入することを要する。ここで、液面とは、例えば、液体状試料が凹型のメニスカスを形成する場合、その下面を意味する。

周壁部１４における段差部１５の高さ位置Ｈについては特に限定されないが、周壁下部１４ｂの容量がウェル１２の容量に対し１／２以下となる様に高さ位置を設定するのが好ましい。これにより、ウェル１２に注入する液体状試料の量が微量の場合にも、メニスカス効果による明視性の低下を改善することができる。また、液体状試料の液量も、液面高さが段差部１５の高さを下回らない範囲で適宜設定することができる。段差部１５の高さＨの下限については特に限定されないが、例えば、液体状試料として培養液を用いる場合には、底面部１３において細胞の培養が阻害されない程度に培養液が保持されていることが好ましい。尚、「段差部１５の高さ位置Ｈ」とは、底面部１３から、当該底面部１３と段差部１５の境界部分までの距離を意味し、換言すれば、周壁下部１４ｂの高さということもできる。

段差部１５の傾斜角θは、０°以上９０°未満の範囲であれば特に限定されない（図３参照）。但し、例えば、液体状試料として培養液を用い、当該培養液にて細胞培養を行う場合、培養される細胞（スフェロイド・コロニー）が段差部１５に留まらずに、自らの重量により底面部１３に沈降させることが可能な程度であることが好ましい。これにより、細胞が段差部１５に滞留して培養されるのを防止することができる。また、段差部１５の傾斜角θは、周壁部１４の全周にわたって同一の値であることが好ましい。尚、前記傾斜角θの前記数値範囲は、より好ましくは３０°以上７５°以下、さらに好ましくは４０°以上５０°以下である。また、「傾斜角θ」とは、ウェルプレート１０を水平な面に載置した場合に、水平面と段差部１５の傾斜面とがなす角度を意味する。

段差部１５の高さｈについては特に限定されず、周壁上部１４ａの横断面積及び傾斜角θの値に応じて、液体状試料の液面の周縁部が、少なくとも段差部１５により遮蔽される様に設定すればよい。

また、段差部１５には、波長が可視光域の光を遮光するために遮光性を付与することができる。これにより、ウェル１２の底面部１３における周縁を明るくし、明視性の改善を一層図ることができる。遮光性付与の具体的な方法としては、例えば、段差部１５を黒色にする等の方法が挙げられる。ここで遮光性とは、段差部１５を底面部１３側から観察した場合に、可視光（３８０〜７８０ｎｍ）の波長範囲の平均全光線透過度を７０％以下、好ましくは３０％以下、さらに好ましくは１０％以下にまで減衰させることを意味する。

尚、ウェル１２の底面部１３には、検体成分の物理化学吸着の促進のために、プラズマ処理、コロナ処理、マイクロウェーブ処理等の親水処理を施してもよい。一方、周壁部１４においては、段差部１５における細胞等の滞留防止のために、フッ素化処理等の撥水処理を施してもよい。

前記液体状試料としては、例えば、細胞の培養液や試薬等が挙げられる。培養液の場合、所定の培養条件下で培養された細胞や細菌等の生物試料が観察や生化学分析、撮像の対象となる。

ウェルプレート１０の製造方法については、特に限定されない。例えば、ウェルプレート１０が樹脂材料からなる場合は射出成形、ブロー成形、インジェクションブロー成形、３Ｄプリンター等により容易に作製することができる。また、ウェルプレート１０がガラスからなる場合は、金型を用いた成形や切削加工により作製することができる。

（ウェルプレートの使用方法）
本実施の形態のウェルプレート１０の使用方法について、図４及び図５に基づき以下に説明する。図４は、ウェルプレート１０を、撮像装置を用いて撮像する様子を表す模式図である。図５は、ウェルプレート１０に液体状試料が注入された状態を表す側面図である。尚、図４中のＸＹ平面は水平面を表し、Ｚ軸は鉛直軸を表す。

先ず、本実施の形態で用いる撮像装置２０について説明する。撮像装置２０は、図４に示すように、ウェルプレート１０を略水平姿勢に保持するホルダ（図示しない）と、ウェルプレート１０を上方に配置される照明部２１と、ウェルプレート１０の下方に配置される撮像部２２と、これら各部の動作を制御するＣＰＵ等を有する制御部２３とを備えている。

照明部２１は、ホルダにより保持されたウェルプレート１０の上方から拡散光（例えば白色光）を照射して落射照明する。照明部２１の光源の形態としては特に限定されず、例えば、点光源や面光源等を採用することができる。より具体的には、白色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源等を用いることができる。また、照明部２１には、光源から照射された光を拡散させ、面光源とするための拡散板を設けてもよい。照明部２１による照射は、制御部２３により当該照明部２１をＸＹ平面上で移動させ、照射対象である任意のウェル１２上に配置させて行われる。

撮像部２２はウェルプレート１０の下方に配置されており、撮像部２２の焦点は、撮像対象物たる生物試料等が存在するウェル１２の底面部１３に合わされている。撮像部２２の焦点調整は、制御部２３が撮像部２２をＺ軸方向に上下に移動させることにより可能である。また、撮像部２２は、制御部２３からの制御により、照明部２１と共にＸＹ平面上を移動させることができる。これにより、任意のウェル１２を撮像する際、当該ウェル１２の中心を、照明部２１及び撮像部２２の中心軸上に位置させることができる。その結果、照射光路と撮像光路を一致させ、照射条件を一定にするので、撮像条件を良好に維持することができる。尚、撮像装置２０としては、具体的には、例えば倒立型顕微鏡等が挙げられる。

ここで、ウェルプレート１０におけるウェル１２への液体状試料１６の注入は、図５に示すように行われる。すなわち、同図に示すように、液体状試料１６は、少なくとも、その液面１７が周壁上部１４ａに達する程度にまで注入される。このとき、液面１７は、液体状試料の界面張力により周壁部に濡れる結果、凹状の曲面となってメニスカスを形成する。

液体状試料１６の撮像は、撮像装置２０の照明部２１によりウェル１２の上方から照射光を照射し、ウェル１２内の液体状試料１６及び底面部１３を透過してくる光を、撮像部２２で受光することにより行われる。このとき、メニスカス効果により凹面化した液面１７において、周壁上部１４ａの近傍の周縁に到達した照射光は、屈折によりさらにウェル１２の中心から放射状に進む。しかし、当該液面１７の周縁においては、ウェル１２の底面部１３から観察すると、段差部１５により遮られているので、撮像部２２は当該底面部１３の周縁を明るくした状態で撮像することができる。

尚、ウェル１２に注入された液体状試料１６の液面が、段差部１５の高さ位置よりも低い場合（図５中では、液面１８で表す。）には、周壁上部１４ａの近傍の液面の周縁を段差部１５で遮ることができないので、底面部１３の周縁が暗い状態で撮像部２２により撮像される。

また、本実施の形態においては、照明部２１をウェルプレート１０の下方に配置し、撮像部２２を当該ウェルプレート１０の上方に配置して、液体状試料１６の撮像を行う方法も考えられるが、以下に述べるような不都合が存在する。すなわち、撮像部２２はウェル１２の底面部１３に焦点を合わせて撮像を行うが、液体状試料１６の液面の凹状メニスカスによるレンズ効果に起因して、撮像した画像に歪み（ディストーション）が生じる場合がある。従って、ウェルプレート１０の下方から撮像した場合と比較して、分析精度の低下を招来する場合がある。また、ウェル１２の開口部分には、ゴミ等の混入を防止する観点から、通常、ウェル１２に嵌合可能な蓋やプレートシール等で閉塞している。しかし、液体状試料１６が、例えば、細胞の培養液であり、３６℃程度に保温されているような場合には、蓋等に曇りが生じることがある。その場合、撮像部２２により撮像される画像は不鮮明になるという問題もある。以上から、本実施の形態のウェルプレート１０においては、当該ウェルプレート１０の上方からの落射照明により、下方からウェル１２内に注入されている液体状試料の撮像を行うのが好ましい。

以下に、この発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但し、下記の実施例に記載されている材料や使用量等は、特に限定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定するものではない。

（実施例１）
本実施例においては、ウェルプレートとしてアクリル樹脂からなり、下記の仕様のものを用いた。尚、ウェルとしては、周壁上部及び周壁下部は、それぞれ底面部に対し略垂直に起立しているものを用いた。

周壁上部の内径：５．６ｍｍ
周壁下部の内径：５ｍｍ
段差部の傾斜角：０度
ウェルの容量：２５０μｌ
周壁下部の容量：５０．０４μｌ
段差部の高さ位置：底面部から２．５５ｍｍ
ウェルの深さ（底面部から開口までの距離）：１０．８ｍｍ

前記ウェルプレートのウェルに、培養液であるＤＭＥＭ（Dulbecco’s Modified Eagle’s Medium；ダルベッコ改変イーグル培地）１００μｌを滴下し、倒立型顕微鏡を用いて、ウェル底面部を撮像した。結果を図６に示す。

（実施例２）
本実施例においては、ウェルプレートとして下記の仕様のものを用いた。それ以外は実施例１と同様にして、倒立型顕微鏡を用いてウェル底面部を撮像した。結果を図７に示す。

周壁上部の内径：５．６ｍｍ
周壁下部の内径：５ｍｍ
段差部の傾斜角：４５度
ウェルの容量：２５０μｌ
周壁下部の容量：５０．０４μｌ
段差部の高さ位置：底面部から２．５５ｍｍ
ウェルの深さ（底面部から開口までの距離）：１０．８ｍｍ

（比較例１）
本比較例においては、ウェルプレートとしてポリスチレン樹脂からなり、ウェルの周壁部には段差部が設けられておらず、下記の仕様のものを用いた。

周壁部の内径：５．６ｍｍ
ウェルの容量：２６６μｌ
ウェルの深さ（底面部から開口までの距離）：１０．８ｍｍ

前記ウェルプレートのウェルに、ＤＭＥＭを１００μｌ滴下し、前記倒立型顕微鏡を用いて、ウェル底面部を撮像した。結果を図８に示す。

（比較例２）
本比較例においては、ＤＭＥＭの滴下量を５０μｌに変更した。それ以外は、前記実施例１と同様にして、倒立型顕微鏡を用いてウェル底面部を撮像した。結果を図９に示す。

（比較例３）
本比較例においては、ウェルプレートとして、ウェルの周壁部に段差部が設けられていない下記の仕様のものを用いた。

周壁部の内径：５．６ｍｍ
ウェルの容量：２６６μｌ
ウェルの深さ（底面部から開口までの距離）：１０．８ｍｍ

前記ウェルプレートのウェルに、ＤＭＥＭを１００μｌ滴下し、前記倒立型顕微鏡を用いて、ウェル底面部を撮像した。結果を図１０に示す。

（結果）
図６及び図７から明らかな通り、実施例１及び２においては、ウェル底面部の周縁においても明るい状態で撮像することができ、明視性が改善されていることが確認された。その一方、従来のウェルプレートを用いた比較例１及び３においては、図８及び１０に示す通り、メニスカスの影響により撮像した範囲の全域において暗がりが発生し、十分な観察及び分析を行うことが困難であった。また、実施例１と同様のウェルプレートを用いたが、ＤＭＥＭの滴下量を５０μｌに変更した比較例２においては、図９に示す通り、メニスカスの影響により、ウェル底面部の周縁が暗い状態で撮像された。

１０ ウェルプレート
１１ プレート
１２ ウェル
１３ 底面部
１４ 周壁部
１４ａ 周壁上部
１４ｂ 周壁下部
１５ 段差部
１６ 液体状試料
１７、１８ 液面
２０ 撮像装置
２１ 照明部
２２ 撮像部
２３ 制御部

Claims (13)

1. プレート上面に開口したウェルを有するウェルプレートであって、
   前記ウェルは、平坦状の底面部と、当該底面部の周縁から上方に起立する周壁部とを備え、
   前記周壁部は、任意の高さ位置において周方向に段差部を有し、
   かつ、前記周壁部における前記段差部よりも上方の周壁上部は、下方の周壁下部よりも横断面積が大きくなっており、
   さらに、前記段差部は、前記ウェルに収容される液体状試料の液面高さの下限を示すものであるウェルプレート。
2. 前記段差部は、前記周壁部において、前記周壁下部の容量が前記ウェルの容量に対し１／２以下となる様な高さ位置に設けられている請求項１に記載のウェルプレート。
3. 前記段差部は、波長が可視光域の光を遮光する遮光性を備えている請求項１又は２に記載のウェルプレート。
4. 前記周壁下部は、前記底面部に対して略垂直、又は開口している方向に向かってテーパ状に起立している請求項１〜３の何れか１項に記載のウェルプレート。
5. 前記周壁上部は、前記段差部に対して略垂直、又は開口している方向に向かってテーパ状に起立している請求項１〜４の何れか１項に記載のウェルプレート。
6. 前記段差部の傾斜面と水平面のなす傾斜角θが０°以上９０°未満の範囲である請求項１〜５の何れか１項に記載のウェルプレート。
7. プレート上面に開口したウェルを有するウェルプレートの使用方法であって、
   前記ウェルは、平坦状の底面部と、当該底面部の周縁から上方に起立する周壁部とを備え、
   前記周壁部は、任意の高さ位置において周方向に段差部を有し、
   かつ、前記周壁部における前記段差部よりも上方の周壁上部は、下方の周壁下部よりも横断面積が大きくなっており、
   さらに、前記段差部は、前記ウェルに収容される液体状試料の液面高さの下限を示すものであり、
   前記液体状試料の液面高さの下限を示す段差部よりも液面が高くなる様に、前記ウェルに当該液体状試料を注入するウェルプレートの使用方法。
8. 前記ウェルプレートの上方から、前記液体状試料が注入された前記ウェルに光を照射し、前記ウェルプレートの下方から、前記ウェルの底面部における液体状試料を撮像する請求項７に記載のウェルプレートの使用方法。
9. 前記段差部は、前記周壁部において、前記周壁下部の容量が前記ウェルの容量に対し１／２以下となる様な高さ位置に設けられている請求項７又は８に記載のウェルプレートの使用方法。
10. 前記段差部は、波長が可視光域の光を遮光する遮光性を備えている請求項７〜９の何れか１項に記載のウェルプレートの使用方法。
11. 前記周壁下部は、前記底面部に対して略垂直、又は開口している方向に向かってテーパ状に起立している請求項７〜１０の何れか１項に記載のウェルプレートの使用方法。
12. 前記周壁上部は、前記段差部に対して略垂直、又は開口している方向に向かってテーパ状に起立している請求項７〜１１の何れか１項に記載のウェルプレートの使用方法。
13. 前記段差部の傾斜面と水平面のなす傾斜角θが０°以上９０°未満の範囲である請求項７〜１２の何れか１項に記載のウェルプレートの使用方法。