示例说明中，功能改变以及(间接地)存在功能转录因子的标志物可以为转录因子的位置的可检测的改变。
[0024]所述的方法包括在共同的培养空间中，评估各细胞集落或单一细胞的功能改变的标志物。所述的评估可以只是涉及确定在所评估的各细胞集落或细胞中是否可以检测到标志物。可选地，评估可以包括估计标志物在所评估的各细胞集落或单一细胞中的量级。在估计标志物的量级(与只是存在或缺乏相对比)的情况中，细胞集落或单一细胞仍可以表现出不可检测的标志物。
[0025]可以不必评估所有的细胞集落或单一细胞的标志物。例如，选择细胞集落或单一细胞可以基于2种或更多种不同的所需特征的存在情况。可以的是，由于细胞集落或单一细胞不具有第一所需特征，所以可以排除该细胞集落或单一细胞，在这种情况中，可以不需要评估该集落或细胞的指示存在第二所需特征的标志物。
[0026]所述的标志物优选为细胞内标志物。
[0027]所述的标志物可以为指示功能的改变并且可以检测到的任何标志物。一种优选的标志物为细胞溶质的钙浓度的改变。另一种优选的标志物为膜电位的改变，其可以通过膜电位染料来检测。第三种优选的标志物为特定酶活性的改变。标志物和细胞成分功能的改变可以为同一件一样的事物。例如，标志物和功能的改变可以为相同细胞酶的活性的相同改变。
[0028]在细胞集落或单一细胞处于共同的培养空间时对标志物进行评估。未将共同的培养空间细分成不相连的培养空间(例如环状克隆)。优选的是，当进行评估时，细胞集落或单一细胞仍处于培养基中。
[0029]优选的是，使用成像系统来评估标志物。更优选的是，成像系统检测荧光或发光情况，其指示单独的细胞集落或单独的单一细胞中的指示物的存在或量级。在这种情况中，成像系统可以针对单独的细胞集落或单独的单一细胞测量荧光或发光的强度。
[0030]在标志物包括细胞溶质的钙浓度的改变，并且使用基于荧光或发光的检测细胞溶质的钙浓度的系统来检测标志物的情况中，优选的是，成像系统至少在实施处理之前的第一时间点以及在细胞溶质的钙浓度发生改变后的第二时间点提供所评估的各单独细胞集落或单一细胞的荧光或发光的强度水平。在多于2个时间点或基本上连续地实时测量强度可能是理想的。
[0031]如上所述，优选的标志物为细胞溶质的钙浓度的改变。可以通过例如使用钙配体来评估细胞溶质的钙浓度的改变，其中所述的钙配体在于与钙结合时其荧光性质发生改变。用于检测细胞溶质钙浓度的改变的基于荧光的检测系统的一个实例为FLIPR? Calcium5Assay Kit?，可得自 Molecular Devices of Sunnyvale, California, USA0 此外，还可以通过发光系统(例如使用Aequeorin的那些)来检测细胞溶质的钙水平的改变。
[0032]当使用FLIPR? Calcium 5?试剂时，其可以与丙磺舒(Probenecid) —起使用。丙磺舒降低了 Calcium 5?试剂从细胞中消逝并增强了细胞内的荧光。
[0033]作为使用荧光或发光成像以评估细胞集落或单一细胞的标志物的替代，可以使用拉曼光谱法。拉曼光谱法特别良好地适用于检测特定化学品在显微系统中的存在情况，并且可以用于检测活细胞内的特定化学品。
[0034]所述的方法包括选择至少一种但不是全部细胞集落或单一细胞，从而预测所选择的那些具有所需的特征。所述的选择考虑了评估标志物以确定是否各细胞集落或单一细胞可能具有与标志物相关的所需特征。在一些实施方案中，所述的选择考虑了细胞集落或单一细胞所展现的标志物的相对量级；并且这通常意味着选择展现出相对高水平的标志物或水平满足预定标准(例如落入预定的范围内)的集落或细胞。然而，所述的选择可以考虑其他的因素，因此可以不必选择具有所需特征的细胞集落或单一细胞。例如，如果具有所需特征的细胞集落或细胞不具有另一种所需的特征，则可以不选择这种细胞集落或细胞。优选的是，通过处理器来进行选择。事实上，优选的是通过自动操作仪器以自动化的方式来实施所述的方法。
[0035]所述的方法还包括提供至少一种所选择的细胞集落或单一细胞的空间位置的指不O
[0036]优选的是，所述的空间位置为参照共同的培养空间或培养容器而指定的位置。在这种方式中，可以移动培养容器，并且通过确定培养容器的位置的改变，可以确定细胞集落或单一细胞的新位置。由于这种方式允许在培养容器被移动后拾取细胞集落或单一细胞，所以这种方式是有用的。
[0037]指示空间位置可以采取多种形式。指示所选集落或单一细胞的空间位置的基本方式为，简单地在提供共同的培养空间的培养容器上相邻于该位置进行标记或指示该位置。例如，如果共同的培养空间为皮氏培养皿的培养空间，则可以在培养皿的底面相邻于细胞集落或单一细胞的位置进行标记。标记可以为围绕集落或细胞的圈，或者为跟踪集落边界的圈。进行这样的标记使得可以人工拾取集落或单一细胞。例如，标记可以用于放置环或圆柱体以靠着培养皿的底进行密封并围绕集落或细胞。然后可以在环内使用胰蛋白酶溶液来剥离细胞集落或单一细胞。
[0038]如本文所用，术语“拾取”是指以这样的方式从培养空间中取得细胞集落或单一细胞，使得在同一拾取动作中没有取得其他的细胞集落或单一细胞。当拾取细胞集落时，不必取得组成集落的所有细胞。
[0039]然而，更优选的是，所选择的细胞集落或单一细胞的空间位置通过生成识别该位置的坐标来指示。坐标可以为与共同的培养空间有关的XY坐标或XYZ坐标。如果以自动化的方式来进行拾取，则这种方式是特别有用的。
[0040]优选的是，所述的方法还包括拾取至少一种所选择的细胞集落或单一细胞。
[0041]所述的方法可以包括确定单独的细胞集落或单一细胞的各自的边界。例如在细胞集落附着在水平表面上的情况下，所确定的边界可以为集落所覆盖的水平表面区域的周长。确定细胞集落的边界是有用的，因为这样可以估计集落的大小或集落中细胞的数量。这也是有用的，因为这使得可以针对集落的大小或集落中细胞的数量而归一化估测的集落标志物的量级。这还对确定细胞集落或单一细胞的边界从而有利于拾取集落或细胞是有用的。
[0042]根据本发明的第二个方面，提供了一种计算机程序，包括用于指导自动操作仪器实施根据本发明第一个方面所述的方法的指令。所述的计算机程序可以提供在计算机可读媒介上。
[0043]根据本发明的第三个方面，提供了一种自动操作仪器，包括处理器和储存媒介，所述的储存媒介具有储存于其上的根据本发明第二个方面所述的计算机程序，所述的处理器与所述的储存媒介连接以用于在所述处理器上运行所述计算机程序。
[0044]根据本发明的第四个方面，提供了一种用于选择具有所需特征的经培养的细胞集落或经培养的单一细胞的自动操作仪器，其包括:成像站，其中可以设置有培养容器；成像系统，适用于生成覆盖视野的至少一个图像，所述的视野包括容纳在置于所述成像站的培养容器的共同培养空间中的多种细胞集落或单一细胞；处理装置，被编程为分析至少一个图像，从而评估所述视野中所包括的各细胞集落或单一细胞的指示细胞成分的功能改变的标志物，所述功能改变指示所需特征的存在情况；所述的处理装置被编程为选择至少一种而不是全部所述的细胞集落或单一细胞，其中所述的选择考虑了所述评估以确定预测的具有所需特征的情况，其中基于所述的评估，预测所述或各个所选择的细胞集落或单一细胞具有所需的特征；以及所述的处理装置被编程为提取对至少一种所选择的细胞集落或单一细胞的空间位置的指示。
[0045]优选的是，所述自动操作仪器包括用于将流体分配至位于所述成像站的培养容器的共同培养空间中的自动操作分配器，该自动操作分配器由所述的处理装置控制。在这种情况中，所述的自动操作仪器的处理装置优选被编程为按照以下顺序实施各步骤:
[0046]操纵所述成像系统，以取得位于所述成像站的培养容器的共同培养空间中的包含多种细胞集落或单一细胞的视野的第一图像；
[0047]操纵所述的自动操作分配器，以将包含一种或多种处理化学品的流体处理剂分配至所述培养容器的共同培养空间中；
[0048]操纵所述的成像系统，以取得位于所述成像站的所述培养容器的共同培养空间中的包含多种细胞集落或单一细胞的视野的第二图像。
[0049]当所述的处理装置被编程为实施这些步骤时，所述处理装置对标志物所进行的分析包括比较所述的第一图像和第二图像以确定两个图像之间对应于各个所述细胞集落或单一细胞的改变。
[0050]本发明的第四个方面的自动操作仪器优选包括用于检测视野中细胞集落或单一细胞所发出的荧光或发光的检测器。该检测器优选地包括sCMOS图像传感器。优选的是，所述的检测器包括感应面积为至少10mm2的图像传感器。
[0051]本发明的第四个方面的自动操作仪器优选包括用于拾取单独的细胞集落或单独的单一细胞的自动操作细胞拾取器。该自动操作细胞拾取器优选地受到处理装置的控制。在这种情况下，所述的处理装置程被编程为操纵所述的自动操作细胞拾取器来拾取所述处理装置所选择的并且已经提取其空间位置的指示的细胞集落或单一细胞。
[0052]优选的是，本发明的第四个方面的自动操作仪器包括其中在共同的培养空间中具有多种经培养的细胞集落或经培养的单一细胞的培养容器，其中所述的多种在所需特征方面是异质的，所述共同的培养空间包含至少一种处理化学品，其用于引发至少一种所述细胞集落或所述单一细胞的细胞成分的功能改变，所述的功能改变指示其中被引发功能改变的所述或各个细胞集落或单一细胞具有所需特征。
[0053]根据本发明的第五个方面，提供了一种选择具有所需特征的培养的细胞集落或经培养的单一细胞的方法，其包括:在共同的培养空间中提供多种经培养的细胞集落或经培养的单一细胞，其中所述的多种在所需特征方面是异质的；在所述的细胞集落或所述单一细胞处于所述的共同的培养空间中时，对所述的细胞集落或所述单一细胞进行处理，其中所述的处理引发至少一种所述的细胞集落或所述单一细胞的细胞溶质钙浓度的改变，所述的细胞溶质钙浓度的改变指示被引发细胞溶质钙浓度改变的所述或各个细胞集落或单一细胞具有所需的特征；在细胞集落或单一细胞处于共同的培养空间中时，检测至少一种所述细胞集落或单一细胞中的细胞溶质钙浓度的改变；以及提供至少一种其中被检测出细胞溶质钙浓度改变的细胞集落或单一细胞的空间位置的指示。优选的是，使用从细胞内的位置所发出的荧光或发光来检测细胞溶质钙浓度的改变。
[0054]对于