DE10203940B4 - Cryoprobe carrier for modular cryostorage storage - Google Patents

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DE10203940B4 DE2002103940 DE10203940A DE10203940B4 DE 10203940 B4 DE10203940 B4 DE 10203940B4 DE 2002103940 DE2002103940 DE 2002103940 DE 10203940 A DE10203940 A DE 10203940A DE 10203940 B4 DE10203940 B4 DE 10203940B4
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Abstract

Kryoprobenträger (10) zur Kryokonservierung biologischer Proben, umfassend:
– ein Basisteil (20), und
– mindestens ein Substratteil (30), das lösbar am Basisteil (20) befestigbar ist und jeweils mindestens ein Probenreservoir (34) und mehrere Verbindungselemente (32, 33) aufweist, wobei
– das Basisteil (20) eine Trägerplatte (21) umfasst und mit einer Vielzahl von Verankerungselementen (22, 23) derart ausgestattet ist, dass ein oder mehrere Substratteile (30) am Basisteil (20) an vorbestimmten Positionen durch Zusammenfügen von Verankerungs- und Verbindungselementen angeordnet werden können, wobei
– die Verankerungs- und Verbindungselemente (22, 23, 32, 33) aufeinander aufschiebbar sind, wobei
– die Verbindungselemente (32, 33) des Substratteils (30) Vertiefungen (32) oder Vorsprünge (33) und die Verankerungselemente (22, 23) der Trägerplatte (21) entsprechend Vorsprünge (22) oder Vertiefungen (23) umfassen, so dass
– das mindestens eine Substratteil (30) auf das Basisteil (20) aufschiebbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
– die Verankerungselemente (22, 23) der...Cryoprobe carrier (10) for cryopreserving biological samples, comprising:
- A base part (20), and
- At least one substrate part (30) which is releasably attachable to the base part (20) and each having at least one sample reservoir (34) and a plurality of connecting elements (32, 33), wherein
- The base part (20) comprises a support plate (21) and is provided with a plurality of anchoring elements (22, 23) such that one or more substrate parts (30) on the base part (20) at predetermined positions by joining anchoring and connecting elements can be arranged, where
- The anchoring and connecting elements (22, 23, 32, 33) are pushed towards each other, wherein
- The connecting elements (32, 33) of the substrate part (30) recesses (32) or projections (33) and the anchoring elements (22, 23) of the support plate (21) corresponding projections (22) or recesses (23) include, so that
- The at least one substrate part (30) on the base part (20) can be pushed,
characterized in that
- The anchoring elements (22, 23) of the ...

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft einen Kryoprobenträger zur modularen Kryospeicherung für eine Vielzahl von Kryoproben.The The invention relates to a cryoprobe carrier for modular cryostorage storage for one Variety of cryosamples.

Es ist allgemein bekannt, biologische Proben zur Lagerung (Speicherung) und/oder zur Bearbeitung in einen gefrorenen Zustand zu überführen (Kryokonservierung). Für makroskopische Proben, wie z. B. Blut oder Gewebe, sind zahlreiche Techniken zur Probenlagerung bei tiefen Temperaturen entwickelt worden. In der modernen Medizin, Gentechnik und Biologie besteht die Tendenz, zunehmend kleine Proben einer Kryokonservierung zu unterziehen. Es werden bspw. kleine Suspensionsvolumina (ml oder darunter) mit suspendierten Zellen oder Zellgruppen eingefroren. Aus der WO 96/13159 A1 ist die geordnete Ablage von Suspensionstropfen auf Kryosubstraten bekannt.It is well known, biological samples for storage and / or for processing into a frozen state (cryopreservation). For macroscopic Samples, such. As blood or tissue, are numerous techniques for sample storage developed at low temperatures. In modern medicine, Genetic engineering and biology tends to increasingly small samples to undergo a cryopreservation. There are, for example, small suspension volumes (ml or below) frozen with suspended cells or cell groups. From WO 96/13159 A1, the orderly storage of suspension drops known on cryosubstrates.

Ein wichtiger Vorteil der Tieftemperaturlagerung (Kryokonservierung) mikroskopisch kleiner Proben besteht in der Möglichkeit einer hohen Lagerungsdichte. Damit kann nicht nur Platz gespart werden. Es ist auch möglich, eine Vielzahl verschiedener Proben unter identischen Bedingungen zu lagern. Allerdings kann bei der Kryokonservierung ein Identifizierungsproblem auftreten. Es besteht bspw. ein Bedarf, einzelne Proben fehlerfrei zu identifizieren, um Mess- oder Präparationsdaten zuordnen zu können. Es wurden für die Kryokonservierung Probenträger (Kryosubstrate) entwickelt, auf denen Probenreservoire mit einer vorbestimmten geometrischen Anordnung gebildet sind. Von jedem Probenreservoir kann eine Kryoprobe aufgenommen werden. Die Identifizierung der Probe ist bspw. aus der geometrischen Position des Probenreservoirs möglich.One important advantage of cryogenic storage (cryopreservation) Microscopic samples have the possibility of high storage density. This not only saves space. It is also possible to have one Store a variety of different samples under identical conditions. However, cryopreservation can be an identifying problem occur. There is, for example, a need, individual samples without errors to identify to assign measurement or preparation data to can. It were for the cryopreservation sample carrier (cryosubstrate) developed on which sample reservoirs with a predetermined geometric Arrangement are formed. From each sample reservoir can be a cryoprobe be recorded. The identification of the sample is, for example, from the geometric position of the sample reservoir possible.

Typischerweise ist ein Kryosubstrat zur Array-artigen Aufnahme einer Vielzahl von Proben ausgelegt, um eine hohe Lagerungsdichte zu erzielen. Zur Identifizierung und/oder Datenspeicherung kann ein Kryosubstrat mit einer Datenspeichereinrichtung ausgestattet sein. Bei vielen Anwendungen erfolgt die Kryokonservierung derart, dass die auf dem Kryosubstrat verfügbaren Probenreservoire mit Proben belegt und die zugehörigen Daten gespeichert werden. Anschließend erfolgt die Überführung des Kryosubstrats in den tiefgekühlten Zustand, z. B. durch Einführung in ein flüssiges oder gasförmiges Kühlmedium.typically, is a cryosubstrate for array-like recording of a variety of Samples designed to achieve a high storage density. to Identification and / or data storage may be a cryosubstrate be equipped with a data storage device. In many Cryopreservation is done in such a way that applications on the Cryosubstrate available Reservoirs are filled with samples and the associated data is stored. Subsequently the transfer of the Cryosubstrate in the frozen State, z. B. by introduction in a liquid or gaseous Cooling medium.

Es gibt jedoch in der Praxis Kryokonservierungsprozeduren, bei denen diese Technik nachteilig ist. Falls bspw. nur wenige Proben konserviert werden sollen, mit denen nicht alle Probenreservoire des Kryosubstrats befüllbar wären, so kann das Kryosubstrat nur mit begrenzter Effektivität benutzt werden. Ein nachträgliches Beschicken eines unvollständig belegten Kryosubstrats würde dessen Überführung in Raumtemperaturbedingungen erfordern. Eine definierte Einstellung der Lagerungsbedingungen der einzelnen Proben könnte nicht sichergestellt werden. Eine unvollständige Belegung von Kryosubstraten würde auch zu einer verminderten Effektivität von Kryoanlagen führen, in denen eine Vielzahl von Kryosubstraten gelagert werden. Die Effektivität bisher entwickelter Beschickungs- und Einfrierprozeduren und die Nutzung der hohen Lagerungsdichte ist bisher auf die vollständig belegten Kryosubstrate beschränkt.It However, in practice, there are cryopreservation procedures in which this technique is disadvantageous. If, for example, only a few samples preserved with which not all sample reservoirs of the cryosubstrate fillable would, so the cryosubstrate can only be used with limited effectiveness become. An afterthought Loading an incomplete occupied Cryosubstrate would its transfer into Require room temperature conditions. A defined setting the storage conditions of the individual samples could not be ensured. A incomplete Occupancy of cryosubstrates would also lead to a reduced effectiveness of cryogenic plants, in where a plurality of cryosubstrates are stored. The effectiveness of previously developed Loading and freezing procedures and the use of high storage density is so far on the complete limited cryosubstrates.

Ein weiterer Nachteil herkömmlicher Kryosubstrate betrifft den Schutz der Probe im kryokonservierten Zustand. Einerseits sollte ein Verdunstungs- und Sublimationsschutz gegeben sein. Des Weiteren sind die Proben vor Verunreinigungen, wie z. B. Fremdstoffkontaminationen oder Fremdorganismen zu schützen. In der Regel soll die Probe nicht mit dem Kühlmedium in direktem Kontakt stehen. Herkömmliche Kryosubstrate sind nur beschränkt geeignet, diese Anforderungen zu erfüllen. Zum Schutz von Proben müssen häufig zusätzliche Maßnahmen, wie z. B. die Belegung von Proben mit Schutzschichten vorgesehen sein.One Another disadvantage of conventional Cryosubstrate concerns the protection of the sample in the cryopreserved Status. On the one hand should be an evaporation and sublimation protection be given. Furthermore, the samples are contaminants, such as B. foreign substance contamination or foreign organisms to protect. In As a rule, the sample should not be in direct contact with the cooling medium stand. conventional Cryosubstrate are limited suitable to meet these requirements. For the protection of samples have to often additional Measures, like z. B. the assignment of samples may be provided with protective layers.

Aus der WO 98/15356 A1 ist die Kombination aus mindestens einem Substrat für biochemische Assays und einem Magazin zur Aufnahme des Substrats bekannt. Das Magazin weist für jedes Substrat eine schlitzförmige Aufnahme jeweils mit einem Vorsprung zur Fixierung des Substrats auf, wobei ein weiterer Vorsprung zur Sicherstellung einer korrekten Orientierung des Substrats in der Aufnahme vorgesehen sein kann. In der WO 99/61152 wird eine Halterungskassette für Mikrotiter-Substrate beschrieben, die jeweils mit einer Abdeckung abgedeckt werden können. Aus der DE 197 30 445 A1 ist eine Mikrotiterplatte mit einer Vielzahl von matrixartig angeordneten Kavitäten zur Aufnahme von Flüssigkeitsproben bekannt.From WO 98/15356 A1, the combination of at least one substrate for biochemical assays and a magazine for receiving the substrate is known. The magazine has a slot-shaped receptacle for each substrate, each with a projection for fixing the substrate, wherein a further projection for ensuring a correct orientation of the substrate may be provided in the receptacle. WO 99/61152 describes a mounting cassette for microtiter substrates, each of which can be covered with a cover. From the DE 197 30 445 A1 is a microtiter plate with a variety of matrix-like cavities for receiving liquid samples known.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen verbesserten Probenträger, insbesondere für die Kryokonservierung bereitzustellen, mit dem Nachteile der herkömmlichen Kryosubstrate überwunden werden und der einen erweiterten Anwendungsbereich besitzt. Der erfindungsgemäße Probenträger soll insbesondere eine hohe Flexibilität bei der Probenbeschickung besitzen.The The object of the invention is an improved sample carrier, in particular for the Provide cryopreservation, with the disadvantages of conventional Cryosubstrate overcome and has an extended scope. Of the Sample carrier according to the invention is intended in particular a high flexibility in sample loading have.

Diese Aufgabe wird mit einem Kryoprobenträger mit den Merkmalen gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Kryoprobenträgers ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.This object is achieved with a Cryoprobenträger with the features of claim 1. Advantageous embodiments of Kryoprobenträgers arise from the dependent gen claims.

Erfindungsgemäß besteht der Kryoprobenträger (oder: Probenträger) aus mindestens zwei Komponenten, nämlich einem Basisteil und mindestens einem Substratteil. Das mindestens eine Substratteil erfüllt wie herkömmliche Kryosubstrate die Funktion einer Probenaufnahme. Es ist mit mindestens einem Probenreser voir und mindestens einem Verbindungselement ausgestattet. Das Basisteil stellt einen plattenförmigen Träger für das mindestens eine Substratteil dar und ist mit einer Vielzahl von Verankerungselementen ausgestattet. Jeweils ein Verankerungselement und ein Verbindungselement der Basis- und Substratteile können lösbar miteinander verbunden werden. Ein oder mehrere Substratteile können am Basisteil an vorbestimmten Positionen durch Zusammenfügen von Verankerungs- und Verbindungselementen angeordnet werden. Der Probenträger besitzt den Vorteil eines modularen Aufbaus. Je nach Aufgabenstellung und/oder Zahl der vorliegenden Proben kann ein Substratteil mit geeigneter Größe beschickt und auf dem Basisteil angebracht werden. Wegen der modularen Anbringung von einem oder mehreren Substratteilen am Basisteil wird die Verwendung des erfindungsgemäßen Probenträgers hier als modulare Kryokonservierung bezeichnet.According to the invention the cryopreserver (or: sample carrier) of at least two components, namely a base part and at least a substrate part. The at least one substrate part fulfills as conventional Cryosubstrate the function of a sample receiving. It is with at least a Probenreser voir and at least one connecting element equipped. The base part constitutes a plate-shaped carrier for the at least one substrate part and is equipped with a variety of anchoring elements. An anchoring element and a connecting element of the basic and substrate parts can solvable be connected to each other. One or more substrate parts may be on Base part at predetermined positions by joining Anchoring and connecting elements are arranged. The sample carrier has the advantage of a modular design. Depending on the task and / or Number of samples present, a substrate part with suitable Size loaded and be mounted on the base. Because of the modular attachment of one or more substrate parts on the base part becomes the use of the sample carrier according to the invention here referred to as modular cryopreservation.

Im Unterschied zur nachträglichen Beschickung herkömmlicher Kryosubstrate können beim erfindungsgemäßen modularen Aufbau verschiedene Substratteile zu verschiedenen Zeitpunkten und/oder unter verschiedenen Bedingungen beschickt, in den gefrorenen Zustand überführt und am Basisteil verankert werden. Die bereits konservierten Proben bleiben unbeeinflusst. Die Kapazitäten des Probenträgers und der Kryoanlage können effektiver genutzt werden, als dies mit herkömmlichen Kryosubstraten der Fall war.in the Difference to the later Loading conventional Cryosubstrate can in the modular invention Construction of different substrate parts at different times and / or under fed various conditions, transferred to the frozen state and anchored to the base part. The already preserved samples stay unaffected. The capacities of the sample holder and the cryogenic plant can be used more effectively than with conventional cryosubstrates of Case was.

Der Probenträger stellt ein autonomes Verbundbauteil dar, das mit herkömmlichen Kryokonservierungstechniken kompatibel ist. Der Probenträger ist bspw. wie ein herkömmliches Kryosubstrat in einer Kryoanlage manipulierbar.Of the sample carrier represents an autonomous composite component, which with conventional Cryopreservation techniques is compatible. The sample carrier is for example, like a conventional one Cryosubstrate manipulated in a cryogenic system.

Ein besonderer Vorteil des Kryoprobenträgers besteht in der Einführung einer Modularität bei der Probenablage. Bei herkömmlichen Kryosubstraten war gegebenenfalls eine Modularität vorgesehen, die auf die Anordnung der Kryosubstrate in einer Kryo anlage beschränkt war. Damit war aber nicht die Flexibilität und Effektivität der Probenbeschickung erreichbar, die mit erfindungsgemäßen Probenträgern erstmalig ermöglicht wird. Der modulare Aufbau von Probenträgern, die typische Dimensionen im mm- bis cm-Bereich besitzen, eröffnet eine neue Dimension bei der Gestaltung von Substratchips.One particular advantage of Kryoprobenträgers consists in the introduction of a modularity during sample storage. In conventional Cryosubstrates was possibly a modularity provided on the arrangement the cryosubstrate was limited in a cryogenic plant. But that was not the flexibility and effectiveness reach the sample loading, the first time with sample carriers according to the invention allows becomes. The modular design of sample holders, the typical dimensions in the mm to cm range, opens up a new dimension the design of substrate chips.

Gemäß bevorzugter Ausführungsformen des Kryoprobenträgers werden die Verankerungselemente durch Vertiefungen oder durch Vorsprünge am Basisteil gebildet, an die die Verbindungselemente von Substratteilen aufschiebbar sind. Die Verankerungs- und Verbindungselemente besitzen Formen, die relativ zueinander komplementär sind. Ihre Innen- oder Außenformen sind vorzugsweise formschlüssig gestaltet. Durch die Aufschiebbarkeit der Elemente wird die Verwendbarkeit des erfindungsgemäßen Probenträgers vorteilhafterweise vereinfacht. Substratteile können automatisiert auch unter Kryobedingungen mit einfachen mechanischen Werkzeugen am Basisteil befestigt oder von diesem gelöst werden.According to preferred embodiments of the cryoprotective carrier The anchoring elements by depressions or projections on the base part formed, to which the connecting elements of substrate parts pushed are. The anchoring and connecting elements have shapes that complementary to each other are. Your interior or exterior shapes are preferably designed positively. By Aufschiebbarkeit the elements becomes the usability the sample carrier according to the invention advantageously simplified. Substrate parts can also automates under cryogenic conditions with simple mechanical Tools attached to the base part or be solved by this.

Werden die Verankerungs- und Verbindungselemente durch Kombinationen aus Führungsnuten und Führungsschienen gebildet, so ergibt sich ein Vorteil für das gegenseitige Zusammenfügen der Elemente. Beispielsweise kann ein Substratteil durch einen eindimensionalen Schubvorgang am Basisteil befestigt werden.Become the anchoring and connecting elements by combinations of guide and guide rails formed, so there is an advantage for the mutual joining of the elements. For example, a substrate part may be formed by a one-dimensional Pushing be attached to the base part.

Das Basisteil umfasst eine Trägerplatte, an der die Verankerungselemente angeordnet sind. Die Trägerplatte ist vorzugsweise eben, was für eine raumsparende Anordnung einer Vielzahl von Probenträgern von Vorteil ist. Die Verankerungselemente sind je nach Aufbau des Probenträgers auf dem lateralen Rand der ebenen Oberfläche der Trägerplatte angeordnet. Die Anordnung von Verankerungselementen am Rand der Trägerplatte ermöglicht einen Steckaufbau mit einer hohen Gestaltungsflexibilität. Basis- und Substratteile können an ihren Rändern mit zueinander kompli mentären Verankerungs- und Verbindungselementen zu Stapeln zusammengesetzt werden.The Base part comprises a support plate, where the anchoring elements are arranged. The carrier plate is preferably just what, for a space-saving arrangement of a variety of sample carriers of Advantage is. The anchoring elements are depending on the structure of the sample carrier the lateral edge of the flat surface of the carrier plate arranged. The order of anchoring elements on the edge of the carrier plate allows a plug-in structure with a high degree of design flexibility. Base and substrate parts can at their edges with each other compli mentary Anchoring and connecting elements are assembled into stacks.

Bei dem Kryoprobenträger ist das Basisteil und eventuell auch das mindestens eine Substratteil mit mindestens einer Datenspeichereinrichtung ausgestattet. Dabei können parallel zur Anbringung von Substratteilen auf dem Basisteil zugehörige Probendaten in der Datenspeichereinrichtung abgelegt werden.at the cryopreserver is the base part and possibly also the at least one substrate part with equipped at least one data storage device. It can be parallel associated sample data for mounting substrate parts on the base part stored in the data storage device.

Erfindungsgemäß ist der Probenträger mit einer Abdeckfolie ausgestattet, die jeweils auf einem Substratteil angebracht ist. Die Verwendung der Abdeckfolie besitzt den Vorteil einer hohen Flexibilität, da die Abdeckfolie an die jeweils verwendeten Substratteile angepasst werden kann.According to the invention sample carrier equipped with a cover, each on a substrate part is appropriate. The use of the cover has the advantage a high degree of flexibility the cover sheet adapted to the particular substrate parts used can be.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Kryoprobenträgers betreffen die Formgebung des Substratteils, das insbesondere mit einem Griff ausgestattet sein und/oder Sollbruchstellen aufweisen kann, wodurch die Handhabbarkeit des Substratteils verbessert wird. Vorteilhafterweise können die Probenreservoire eine vorbestimmte geometrische Anordnung besitzen, z. B. eine gerade Reihe oder eine Matrix bilden, um bei der Kryokonservierung an eine gegebene Technik der Probenbeschickung oder verfügbare Formate von Mikro- oder Nanotiterplatten angepasst zu sein.Further advantageous embodiments of the Kryoprobenträgers relate to the shape of the substrate part, which may be equipped in particular with a handle and / or have predetermined breaking points, whereby the handling of the substrate part is improved. Advantageously, the Pro benreservoire have a predetermined geometric arrangement, z. For example, a straight row or matrix may be formed to conform to a given technique of sample loading or available formats of micro- or nanotiter plates in cryopreservation.

Die Beschickung des Kryoprobenträgers erfolgt derart, dass zunächst Probenreservoire auf einem oder mehreren Substratteilen mit Proben belegt werden. Die Substratteile werden auf dem Basisteil lösbar fixiert, und der Verbund aus Basis- und Substratteilen wird in den kryokonservierten Zustand überführt. Zur weiteren Beschickung des Probenträgers wird ein passendes Substratteil mit Proben belegt, tiefgefroren und am Basisteil angebracht.The Charge of the cryoprotectant takes place in such a way that first Sample reservoirs on one or more substrate parts with samples be occupied. The substrate parts are releasably fixed on the base part, and the composite of base and substrate parts is cryopreserved Condition convicted. to Further loading of the sample carrier becomes a suitable substrate part filled with samples, frozen and attached to the base.

Weitere Einzelheiten des Kryoprobenträgers werden aus der folgenden Beschreibung der beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Es zeigen:Further Details of the cryoprobe carrier will be From the following description of the accompanying drawings. Show it:

1: eine erste Ausführungsform eines Kryoprobenträgers in perspektivischer Schnittansicht, 1 FIG. 1: a first embodiment of a cryoprobe carrier in a perspective sectional view, FIG.

2: eine Darstellung des Kryoprobenträgers gemäß 1 mit einem teilweise herausgezogenen Substratteil, 2 a representation of the cryoprobe carrier according to 1 with a partially withdrawn substrate part,

3: Einzelheiten des bei einem Kryoprobenträger gemäß 1 vorgesehenen Substratteils, und 3 : Details of a cryopreserving device according to 1 provided substrate part, and

4: eine Illustration von Sollbruchstellen an einem Substratteil. 4 : an illustration of predetermined breaking points on a substrate part.

Die in den Figuren gezeichnete Ausführungsform zeigt die Anordnung der korrespondierenden Verankerungs- und Verbindungselemente nicht so, wie es in Anspruch 1 angegeben und in den Absätzen [0015] und [0019] der Offenlegungsschrift ursprünglich offenbart ist.The drawn in the figures embodiment shows the arrangement of the corresponding anchoring and connecting elements not as specified in claim 1 and in paragraphs [0015] and, initially, the disclosure is disclosed.

Die 1 und 2 illustrieren einen Probenträger 10 im zusammengesetzten und im teilweise auseinandergenommenen Zustand. Der Probenträger 10 umfasst ein Basisteil 20 und mindestens ein Substratteil 30 (jeweils in angeschnittener Form illustriert). Der Probenträger 10 umfasst ferner eine Abdeckeinrichtung 40, mit der das Substratteil 30 abgedichtet verschlossen ist.The 1 and 2 illustrate a sample carrier 10 in the assembled and partly disassembled state. The sample carrier 10 includes a base part 20 and at least one substrate part 30 (each illustrated in truncated form). The sample carrier 10 further comprises a cover device 40 with which the substrate part 30 sealed sealed.

Das Basisteil 20 besteht aus einer ebenen Trägerplatte 21, die auf einer Oberfläche 24 mit Führungsschienen 22 und/oder Führungsnuten 23 ausgestattet ist. Die Führungsschienen und -nuten bilden Verankerungselemente für komplementär geformte Verbindungselemente, die am balken- oder plattenförmigen Substratteil 30 angebracht sind (siehe 3). Die Trägerplatte 21 ist fer ner mit einer Datenspeichereinrichtung 25 ausgestattet. Die Datenspeichereinrichtung 25 kann (wie dargestellt) in den Körper der Trägerplatte 21 integriert sein. Alternativ kann die Datenspeichereinrichtung auf der zu den Verankerungselementen 22, 23 entgegengesetzten Oberfläche der Trägerplatte 21 angebracht sein. Als Datenspeichereinrichtung kann jeder verfügbare elektronische, magnetische oder optische Datenspeicher (z. B. ein EEPROM oder ein FLASH-Speicher) verwendet werden. Einzelheiten von elektrischen Anschlüssen der Datenspeichereinrichtung 25 sind in den 1 und 2 aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt.The base part 20 consists of a flat carrier plate 21 standing on a surface 24 with guide rails 22 and / or guide grooves 23 Is provided. The guide rails and grooves form anchoring elements for complementary shaped connecting elements, which on the beam or plate-shaped substrate part 30 are attached (see 3 ). The carrier plate 21 is fer ner with a data storage device 25 fitted. The data storage device 25 can (as shown) in the body of the carrier plate 21 be integrated. Alternatively, the data storage device may be on the to the anchoring elements 22 . 23 opposite surface of the carrier plate 21 to be appropriate. Any available electronic, magnetic or optical data storage (e.g., an EEPROM or a FLASH memory) may be used as the data storage device. Details of electrical connections of the data storage device 25 are in the 1 and 2 not shown for clarity.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des Kryoprobenträgers kann das Basisteil 20 durch den Körper eines an sich bekannten Halbleiterchips gebildet werden, dessen Verkapselung als Trägerplatte verwendet wird.According to an advantageous embodiment of the Kryoprobenträgers, the base part 20 are formed by the body of a semiconductor chip known per se, the encapsulation of which is used as a carrier plate.

Das Substratteil 30 umfasst eine Substratplatte 31. Auf der Unterseite der Substratplatte sind Verbindungselemente in Form von Substratschienen 32 und/oder Substratnuten 33 vorgesehen (siehe 3). Auf der Oberseite der Substratplatte 31 ist mindestens ein Probenreservoir, vorzugsweise jedoch eine Vielzahl von Probenreservoiren 34 vorgesehen. Jedes Probenreservoir 34 ist eine in der Substratplatte 31 gebildete Vertiefung zur Aufnahme jeweils einer Kryoprobe. Eine Kryoprobe ist allgemein eine flüssige Probe, insbesondere mit einem biologischen Material, z. B. Zellen, Zellgruppen oder Gewebe. Ein Probenreservoir besitzt ein Aufnahmevolumen, das je nach Aufgabenstellung des Probenträgers und dem verfügbaren Probenvolumen im Bereich von 5 pl bis 5 ml liegt. Es sind vorzugsweise eine Vielzahl von Probenreservoiren 34 vorgesehen, die in geraden Reihen und Spalten matrixartig angeordnet sind (siehe 2).The substrate part 30 includes a substrate plate 31 , On the underside of the substrate plate are connecting elements in the form of substrate rails 32 and / or substrate grooves 33 provided (see 3 ). On top of the substrate plate 31 is at least one sample reservoir, but preferably a plurality of sample reservoirs 34 intended. Each sample reservoir 34 is one in the substrate plate 31 formed depression for receiving a cryoprobe. A cryoprobe is generally a liquid sample, especially with a biological material, e.g. As cells, cell groups or tissue. A sample reservoir has a volume of uptake that ranges from 5 μl to 5 ml, depending on the task of the sample holder and the available sample volume. There are preferably a plurality of sample reservoirs 34 provided, which are arranged in a straight line in rows and columns (see 2 ).

An einer Kante der Substratplatte 31 ist ein- oder beidseitig ein Rastvorsprung 35 angeordnet, der mit einer entsprechenden Ausnehmung 26 am Rand der Trägerplatte 21 und/oder der Abdeckplatte 41 (siehe unten) zusammenwirkt. An der gleichen Kante der Substratplatte 31 ist ein Griffelement 36 angeordnet. Das Griffelement 36 dient dem manuellen oder werkzeugbetätigten Einsetzen oder Trennen des Subtratteils 30 vom Basisteil 20. Es ist bspw. ein stegförmiger Griff oder eine geeignete gebildete Rasteinrichtung als Griffelement 36 vorgesehen. Zwischen dem Griffelement 36 und dem Rastvorsprung 35 ist eine Dichtung 37 angeordnet.At one edge of the substrate plate 31 is one or both sides a latching projection 35 arranged, with a corresponding recess 26 at the edge of the carrier plate 21 and / or the cover plate 41 (see below) interacts. At the same edge of the substrate plate 31 is a handle element 36 arranged. The grip element 36 Used for manual or tool-operated insertion or separation of the Subtratteils 30 from the base part 20 , It is, for example, a web-shaped handle or a suitable formed locking device as a handle element 36 intended. Between the handle element 36 and the locking projection 35 is a seal 37 arranged.

Die Abdeckeinrichtung 40 wird beim Probenträger 10 durch eine Abdeckplatte 41 und eine Kappe 42 gebildet. Die Abdeckplatte 41 ist ein abgewinkeltes Bauteil, das an einer Kante der Trägerplatte 21 angebracht ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Probenträgers sind die Träger- und Abdeckplatten 21, 41 einstückig, bspw. als Spritzgussteil aus Kunststoff gebildet. Das Basisteil 20 und die Abdeckeinrichtung 40 bilden eine Kassette mit Quaderform, die lediglich an einer Schmalseite eine Zugriffsöffnung 11 besitzt (siehe 2). Durch die Zugriffsöffnung 11 können Substratteile 30 auf dem Basisteil 20 eingesetzt oder von diesem getrennt werden. Die Kappe 42 bildet einen abdichtenden Umschlag, mit dem der Probenträger 10 auf der Seite der Zugriffsöffnung 11 verschlossen ist. Die Kappe 42 besteht bspw. aus einem elastisch verformbaren Kunststoffteil mit U-förmigem Querschnittsprofil, an dessen inneren Oberflächen zwei Stege 43 verlaufen. Die Stege 43 können mit entsprechenden Nuten 44 auf der Oberfläche der Abdeckplatte 41 eine rastende Verbindung eingehen. Zwischen dem Griffelement 36 und der Innenseite der Kappe 42 ist eine weitere Dichtung 45 vorgesehen. Die Dichtungen 37, 45 bestehen aus elastisch deformierbaren Streifen, z. B. Gummibändern.The cover 40 gets at the sample carrier 10 through a cover plate 41 and a cap 42 educated. The cover plate 41 is an angled component attached to one edge of the carrier plate 21 is appropriate. According to a preferred embodiment of the sample carrier, the carrier and cover plates 21 . 41 in one piece, for example, formed as an injection molded plastic. The base part 20 and the cover 40 form a cassette with parallelepiped, the only on one narrow side an access opening 11 owns (see 2 ). Through the access opening 11 can be substrate parts 30 on the base part 20 used or separated from it. The cap 42 forms a sealing envelope, with which the sample carrier 10 on the side of the access opening 11 is closed. The cap 42 consists, for example, of an elastically deformable plastic part with a U-shaped cross-sectional profile, on the inner surfaces of two webs 43 run. The bridges 43 can with corresponding grooves 44 on the surface of the cover plate 41 make a restraining connection. Between the handle element 36 and the inside of the cap 42 is another seal 45 intended. The seals 37 . 45 consist of elastically deformable strips, z. B. rubber bands.

Der Probenträger gemäß den 1 und 2 bildet einen vollständig geschlossenen Aufbau, in dem die Proben 50 mehrfach gegen äußere Einflüsse, insbesondere ein Kühlmedium oder Verun reinigungen geschützt sind. Das Basisteil 20 bildet mit der Abdeckeinrichtung 40 einen Einschub, in den ein oder mehrere Substratteile 30 einsetzbar sind. Je nach Bedarf können bei abgenommener Kappe 42 durch die Zugrifföffnung 11 Substratteile 30 eingeschoben oder herausgezogen werden. Ein besonderer Vorteil des Probenträgers 10 besteht darin, dass alle Komponenten als Spritzgussteile aus tieftemperaturresistentem Material, z. B. Polyurethan oder Polyethylen hergestellt werden können. Die Substratteile 30 sind getrennt handhabbar.The sample carrier according to the 1 and 2 forms a completely closed structure in which the samples 50 repeatedly protected against external influences, in particular a cooling medium or Verun cleaning. The base part 20 forms with the cover 40 a drawer into which one or more substrate parts 30 can be used. Depending on requirements, with the cap removed 42 through the access opening 11 substrate parts 30 pushed in or pulled out. A special advantage of the sample carrier 10 is that all components as injection molded parts made of low-temperature resistant material, eg. As polyurethane or polyethylene can be produced. The substrate parts 30 are separately manageable.

3 illustriert weitere Einzelheiten eines Substratteils 30. Im oberen Teil und im unteren Bild A von 3 ist ein Substratteil 30 mit einer einzelnen Reihe von Probenreservoiren 34 illustriert. Auf der Unterseite der Substratplatte 31, die hier balkenförmig gebildet ist, befindet sich die Substratschiene 32. Die Substratschiene 32 besitzt ein Querschnittsprofil, das komplementär zum Profil einer entsprechenden Führungsnut 23 am Basisteil 20 ist. Eine bevorzugte Schienenform ist durch die illustrierte Schwalbenschwanzführung gegeben. Die Teilbilder B und C von 3 zeigen weitere Substratteile mit zwei oder drei Reihen von Probenreservoiren 34 in Schnittansicht. Bei diesen sind zwei oder drei Substratschienen 32 angebracht. Zwischen den Substratschienen ist eine Substratnut 33 gebildet, die entsprechend mit Führungsschienen 22 am Basisteil 20 zusammenwirken kann. 3 illustrates further details of a substrate part 30 , In the upper part and in the lower picture A of 3 is a substrate part 30 with a single row of sample reservoirs 34 illustrated. On the underside of the substrate plate 31 , which is bar-shaped here, is the substrate rail 32 , The substrate rail 32 has a cross-sectional profile that is complementary to the profile of a corresponding guide groove 23 at the base part 20 is. A preferred rail shape is given by the illustrated dovetail guide. The partial images B and C of 3 show more substrate parts with two or three rows of sample reservoirs 34 in sectional view. These are two or three substrate rails 32 appropriate. Between the substrate rails is a substrate groove 33 formed accordingly with guide rails 22 at the base part 20 can interact.

Auf der Oberseite der Substratplatte 31 kann, wie in 3 dargestellt ist, als Abdeckeinrichtung eine Abdeckfolie 45 vorgesehen sein, die für eine zusätzliche Abdichtung der Proben in den Probenreservoiren 34 sorgt. Die Abdeckfolie besteht bspw. aus einem biokompatiblen und kryostabilen, ggf. selbsthaftenden Kunststoffmaterial, z. B. PE.On top of the substrate plate 31 can, as in 3 is shown as covering a cover sheet 45 be provided for additional sealing of the samples in the sample reservoirs 34 provides. The cover film consists, for example, of a biocompatible and cryostable, optionally self-adhesive plastic material, for. PE.

Der Probenträger 10 gemäß den 1 und 2 kann modifiziert werden, indem eine weitere Datenspeichereinrichtung an dem Sub stratteil 30 angeordnet ist. Anstelle einer Datenspeichereinrichtung kann dort auch ein Identifikationssystem, z. B. in Form eines Strichcodes oder einer Ordnungsnummer vorgesehen sein.The sample carrier 10 according to the 1 and 2 can be modified by a further data storage device on the sub stratteil 30 is arranged. Instead of a data storage device can there also an identification system, for. B. be provided in the form of a bar code or an ordinal number.

Die Kassettenform des Probenträgers 10 kann für einen zweiseitigen Einschub eingerichtet sein, in dem bspw. ein Aufbau gemäß 1 doppelt nebeneinander mit seitlichen Zugriffsöffnungen gebildet wird. Es können ferner Basisteile mit mehreren, übereinanderliegenden Einschüben gebildet sein.The cassette shape of the sample carrier 10 can be arranged for a two-sided insert, in which, for example, a structure according to 1 is formed double side by side with side access openings. It may also be formed base parts with multiple, superimposed slots.

Die Flexibilität der Anwendung erfindungsgemäßer Probenträger wird erhöht, falls die Substratteile 30 mit Sollbruchstellen ausgestattet sind, wie dies beispielhaft in 4 illustriert ist. An der Substratplatte 31 und der Substratschiene 32 sind an vorbestimmten Positionen Sollbruchstellen 38 vorgesehen, die sich wie dargestellt in Längs- und/oder Querrichtung des Substratteils 30 erstrecken können. Vorteilhafterweise ermöglicht diese Gestaltung eine teilweise Entnahme von Proben aus einem Probenträger, ohne dass die Lagerungsbedingungen der übrigen Proben gestört werden.The flexibility of the use of sample carriers according to the invention is increased if the substrate parts 30 are equipped with predetermined breaking points, as exemplified in 4 is illustrated. On the substrate plate 31 and the substrate rail 32 are predetermined positions at predetermined positions 38 provided, as shown in the longitudinal and / or transverse direction of the substrate part 30 can extend. Advantageously, this design allows a partial removal of samples from a sample carrier, without the storage conditions of the other samples are disturbed.

Die Sollbruchstellen 38, die parallel zur Ausrichtung der Substratschienen 32 vorgesehen sind, verlaufen vorzugsweise in der Mitte zwischen zwei Führungsschienen 32. Damit wird vorteilhafterweise die Funktionsfähigkeit einzelner Stücke von Substratteilen als eigenständige Substratteile ermöglicht.The predetermined breaking points 38 parallel to the orientation of the substrate rails 32 are provided, preferably run in the middle between two guide rails 32 , This advantageously enables the functionality of individual pieces of substrate parts as independent substrate parts.

Claims (7)

Kryoprobenträger (10) zur Kryokonservierung biologischer Proben, umfassend: – ein Basisteil (20), und – mindestens ein Substratteil (30), das lösbar am Basisteil (20) befestigbar ist und jeweils mindestens ein Probenreservoir (34) und mehrere Verbindungselemente (32, 33) aufweist, wobei – das Basisteil (20) eine Trägerplatte (21) umfasst und mit einer Vielzahl von Verankerungselementen (22, 23) derart ausgestattet ist, dass ein oder mehrere Substratteile (30) am Basisteil (20) an vorbestimmten Positionen durch Zusammenfügen von Verankerungs- und Verbindungselementen angeordnet werden können, wobei – die Verankerungs- und Verbindungselemente (22, 23, 32, 33) aufeinander aufschiebbar sind, wobei – die Verbindungselemente (32, 33) des Substratteils (30) Vertiefungen (32) oder Vorsprünge (33) und die Verankerungselemente (22, 23) der Trägerplatte (21) entsprechend Vorsprünge (22) oder Vertiefungen (23) umfassen, so dass – das mindestens eine Substratteil (30) auf das Basisteil (20) aufschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass – die Verankerungselemente (22, 23) der Trägerplatte (21) am lateralen Rand der Trägerplatte (21) angeordnet sind, – eine Abdeckfolie auf dem mindestens einen Probenreservoir (34) des Substratteils (30) angebracht ist, und – das Basisteil (20) mit einer Datenspeichereinrichtung (25) ausgestattet ist.Cryoprobe carrier ( 10 ) for the cryopreservation of biological samples, comprising: - a base part ( 20 ), and - at least one substrate part ( 30 ) which is detachable at the base part ( 20 ) and at least one sample reservoir ( 34 ) and a plurality of connecting elements ( 32 . 33 ), wherein - the base part ( 20 ) a carrier plate ( 21 ) and with a plurality of anchoring elements ( 22 . 23 ) is equipped such that one or more substrate parts ( 30 ) at the base part ( 20 ) can be arranged at predetermined positions by joining anchoring and connecting elements, wherein - the anchoring and connecting elements ( 22 . 23 . 32 . 33 ) are pushed onto each other, wherein - the connecting elements ( 32 . 33 ) of the substrate part ( 30 ) Wells ( 32 ) or protrusions ( 33 ) and the anchoring elements ( 22 . 23 ) of the carrier plate ( 21 ) according to projections ( 22 ) or depressions ( 23 ), so that - the at least one substrate part ( 30 ) on the base part ( 20 ) is pushed, characterized in that - the anchoring elements ( 22 . 23 ) of the carrier plate ( 21 ) at the lateral edge of the carrier plate ( 21 ), - a cover film on the at least one sample reservoir ( 34 ) of the substrate part ( 30 ), and - the base part ( 20 ) with a data storage device ( 25 ) Is provided. Kryoprobenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verankerungselemente durch Führungsschienen (32) und/oder Führungsnuten (33) gebildet sind, auf die das mindestens eine Substratteil (30) aufschiebbar ist.Cryoprobe carrier according to claim 1, characterized in that the anchoring elements by guide rails ( 32 ) and / or guide grooves ( 33 ) are formed, to which the at least one substrate part ( 30 ) can be pushed. Kryoprobenträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Basis- und Substratteile (20, 30) zu einem Stapel zusammenfügbar sind.Cryoprobe carrier according to claim 1 or 2, characterized in that a plurality of base and substrate parts ( 20 . 30 ) are joinable to a stack. Kryoprobenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Substratteil (30) mit mindestens einer Datenspeichereinrichtung (25) verbunden ist.Cryoprobe carrier according to one of claims 1 to 3, characterized in that the at least one substrate part ( 30 ) with at least one data storage device ( 25 ) connected is. Kryoprobenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Substratteil (30) mit einem Griffelement (36) ausgestattet ist.Cryoprobe carrier according to one of claims 1 to 4, characterized in that the substrate part ( 30 ) with a handle element ( 36 ) Is provided. Kryoprobenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Substratteil (30) durch mehrere Sektionen gebildet ist, die über Sollbruchstellen (38) miteinander verbunden sind.Cryoprobe carrier according to one of claims 1 to 5, characterized in that the substrate part ( 30 ) is formed by several sections, the predetermined breaking points ( 38 ) are interconnected. Kryoprobenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Substratteil (30) eine Reihen- oder Matrixanordnung von Probenreservoiren (34) aufweist.Cryoprobe carrier according to one of claims 1 to 6, characterized in that the substrate part ( 30 ) a series or matrix arrangement of sample reservoirs ( 34 ) having.
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