[發明專利]用于聚集顆粒的系統和方法

有效

• 申請號: 200880101686.6
• 申請日: 2008-06-05
• 公開（公告）號: CN101772697A
• 公開（公告）日: 2010-07-07
• 發明（設計）人: 亞歷山大·萊申斯基;阿維謝伊·布蘭斯基;科琳·納塔尼爾
• 申請（專利權）人: 技術研究及發展基金有限公司
• 主分類號: G01N15/00
• 分類號: G01N15/00;G01N11/04;G01N33/53
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 武晶晶;鄭霞

相關申請

本申請要求2008年6月7日提交的美國臨時專利申請第60/924,998號的優先權。?

發明領域?

在本發明的一些實施方案中，本發明涉及流式細胞術，更具體但不排他地涉及熒光激活細胞分選(FACS)。?

發明背景?

流式細胞術是用于同時多參數分析單個細胞的物理和/或化學特征的一種技術。流式細胞術允許對細胞(或其它微觀顆粒)進行計數、檢查和分選，并提供單個顆粒的物理和/或化學特征的多參數分析。所要分析的細胞向檢查點流動，且該流動被設計成使得顆粒依次運動到達檢查點，所以每一顆粒被單獨地分析。?

一種特定的流式細胞術被稱為熒光激活細胞分選(FACS)。FACS根據每一個細胞的具體光散射和熒光特征，將生物細胞或其它顆粒的多相混合物分選到兩個或更多個容器中，每一次一個細胞。它是一種有用的科學儀器，因為它提供了來自單個細胞的熒光信號的快速、客觀且定量的記錄以及有特定興趣的細胞的物理分離。?

該技術在許多領域中具有應用，包括分子生物學、病理學、免疫學、植物生物學和海洋生物學。?

例如，在細胞生物學和免疫學的領域中，它與熒光標記抗體一起使用，該熒光標記抗體與特異性靶細胞結合，并允許定量分析血細胞計數器中的抗原。該方法廣泛用于研究蛋白質表達和蛋白質定位、細胞表面抗原定量(在不同臨床病變例如白血病中的血液細胞上的CD標記物)、細胞內抗原和核抗原(調節性T細胞中的轉錄因子如FoxP3的激活)、細胞活力(通過Annexin/PI染色來定量凋亡細胞)以及其它。?

流式細胞術和FACS在醫學中也具有廣泛應用，尤其是在移植、血液學、腫瘤免疫學和化療、遺傳學和體外受精(IVF)中的精子分選。?

一般，在流動血細胞計數器中，光束指向流體流，其中顆粒在該流體中一個接一個排列。許多檢測器指向流體流通過光束的位點。通過光束的每一個懸浮的顆粒以某種方式(例如散射光)與所述光相互作用，且來自所述顆粒的光被所述檢測器拾取。檢測到的光被分析，以提供關于每一單個顆粒的物理和化學結構的各種類型的信息。?

流動血細胞計數器通常具有5個主要組件：?

流動池，其中液體流運載和排列所述細胞，使得它們依次運動通過用于感測的光束；?

光源；?

檢測器；?

放大系統；以及?

用于分析放大的檢測信號的計算機。?

在流動池中排列顆粒通過將外力施加于顆粒來實現。在市場上可獲得的流動血細胞計數器中所使用的施加外力的一種方法在本領域中稱為“鞘流”。其它方法包括將光和超聲施加于顆粒。?

發明概述?

在一些實施方案中，本發明涉及流式細胞術，更具體但不排他地涉及熒光激活的細胞分選(FACS)。?

本發明的一些實施方案的一個方面涉及排列顆粒，以便它們依次運動例如通過流動血細胞計數器的光束。?

因此，本發明的一些實施方案的一個方面涉及聚集顆粒的方法，該方法包括：?

提供顆粒在第一懸浮介質中的懸浮液；以及?

使該懸浮液沿著具有至少一種小于100μm的截面尺寸的通道流動；?

其中所述第一懸浮介質具有這樣的粘彈性，以使得所述懸浮液在所述通道中的流動增加了顆粒在所述通道內的聚集區域中的濃度。?

在示例性實施方案中，聚集區域是在通道的高度的一半處。?

在一些實施方案中，所述聚集區域具有與通道的長度垂直的截面，所述截面具有與在相同位置的通道的截面相同的形狀，但更小。?

可選擇地，所述聚集區域與所述通道同軸。?

在本發明的一些示例性實施方案中，所述懸浮液包括多種尺寸的顆粒；以及?

所述粘彈性使得懸浮液在所述通道中的流動優先將較大的顆粒向所述聚集區域引導。?

可選擇地，提供懸浮液包括：?

獲得所述顆粒在第二懸浮介質中的懸浮液；以及?

將所述第二懸浮介質與所述第一懸浮介質交換。?

可選擇地，提供懸浮液包括：?

提供具有各種粘彈性的多種懸浮介質；?

響應所述介質的粘彈性，從所述多種懸浮介質中選擇所述第一懸浮介質；以及?

將顆粒懸浮于所選擇的懸浮介質中。?

在一些實施方案中，選擇包括：響應所述顆粒的尺寸來選擇。?

在示例性實施方案中，提供懸浮液包括：?