[發明專利]利用含排列成圖案的立柱的微通道分離細胞

有效

• 申請號: 200680002401.4
• 申請日: 2006-01-05
• 公開（公告）號: CN101102847A
• 公開（公告）日: 2008-01-09
• 發明（設計）人: Z·唐;R·巴特;P·欽伯格
• 申請（專利權）人: 生物概念股份有限公司
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00;G01N33/543;G01N33/49;B01D29/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 陶家蓉

1.一種從體液或其它液體樣品中分離生物分子，如細胞的方法，所述方法包括：

使這種含靶生物分子的樣品沿微流體裝置的流徑從入口向往下游流向出口，所述流徑包括含橫截面擴大的收集區的微通道排列，同時該裝置的取向為使所述流徑收集區與水平面呈約30-60度角，

通過以下步驟從流動的樣品中分離靶生物分子：

(a)打亂流經所述收集區的直線液流，這是安置在所述區域內的多個分離立柱阻斷這種液流的結果，這些立柱與所述微通道的上或下表面整合在一起并延伸到其對側表面，所述立柱橫向于所述流徑延伸并排列成不規則圖案，所述圖案側向延伸橫穿所述收集區并防止該流徑中的直線液流和流線型液流，包含所述立柱的所述收集區的所有表面上都攜帶有螯合劑，和

(b)由于所述不規則立柱和重力產生的與所述收集區的所述下表面呈銳角的力矢量對液流的破壞作用，通過使靶分子與螯合劑結合將流動的液體樣品中的靶分子捕獲在收集區表面，以及

通過出口排出液體樣品的其余部分。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述樣品被加入到入口孔中，通過真空抽吸流過所述通道并從出口流出。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述樣品通過基本上處于水平方向的出口離開該裝置。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述裝置包括(a)具有平坦表面的主體，主體中的收集區形成腔，和(b)毗鄰所述平坦表面并形成底壁的平板。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述平板是光學透明的，其中毗連放置的光檢測裝置用于監測被所述收集區捕獲的生物分子的參數和提供與監測參數相對應的輸出信號。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述入口通路安排成與通過收集區的流徑呈約40-50度角。

7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述出口通路位于與所述入口通路基本上同一垂直面上，其取向在所述垂直面中與所述入口通路呈約90度角，并以基本上水平方向從其中離開。

8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，使樣品流經所述收集區的平均液體流速約為0.2-1毫米/秒。

9.如權利要求1-8中任何一項所述的方法，其特征在于，所述收集區的表面有一層親水涂層，該涂層是由PEG、PPG或其共聚物與聚異硫氰酸酯反應產生的異硫氰酸酯功能性預聚物形成的可滲透水凝膠，其中所述螯合劑通過偶聯對間接結合于所述水凝膠涂層。

10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述收集區的表面原位用含有所述預聚物的混合水溶液涂布，同時使該預聚物最終聚合。

11.一種從體液或其它液體樣品中分離生物分子，如細胞的微粒體裝置，所述裝置包括：

主體，主體中具有可使含有靶生物分子的樣品在其中流動的流徑，該主體有一通向所述流徑的入口通路、從其發出的出口通路、和在所述入口與出口通路之間延伸的微通道排列，及

密封板，

所述微通道排列包括具有上下表面的收集區和眾多橫置分離立柱，所述上下表面之一由所述密封板提供，

所述立柱與所述收集區的上下表面之一整合在一起并橫穿所述流徑側向延伸到由所述密封板所提供的另一側表面，所述立柱排列成不規則圖案以打亂流經所述區域的直線液流和流線型液流，

所述收集區的所述表面，包括所述立柱，帶有將與靶生物分子結合的螯合劑，和

所述入口與通過所述收集區的所述流徑呈約30-60度角，

從而可通過所述入口基本垂直地向下加入樣品，而所述主體的排列為使所述流徑與水平面呈約30-60度角，從而所述立柱的不規則圖案和重力產生的力矢量將靶生物分子有效捕獲在所述收集區，尤其是其下表面。

12.如權利要求11所述的裝置，其特征在于，所述主體基本上是平的，并具有在其中形成腔狀所述流徑的主平面和所述腔中基本上平的底面，所述立柱從所述底面延伸，其中所述密封板提供的相對表面毗鄰所述主平面并密封所述流徑，且所述立柱的游離端與所述相對表面接觸。