[發明專利]一種可用于細胞免疫熒光分析的微流芯片

無效

• 申請號: 201110331113.6
• 申請日: 2011-10-27
• 公開（公告）號: CN102500439A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 黃巖誼;俞立;龐玉宏;申潔;周瑩
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00;G01N21/64;G01N33/53
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種微流芯片，特別涉及一種廉價、易于制備、可同時對多種細胞進行集成化、高通量的免疫熒光分析的微流芯片。

背景技術

免疫熒光染色技術是一種用于觀察細胞內蛋白質分布和定位的普遍方法。免疫熒光染色的傳統做法需要消耗大量的試劑，人力和時間，特別是某些珍貴抗體的消耗，限制了傳統方法的使用。微流控芯片技術以其大大減少樣品消耗，節省人工及時間成本，可在厘米見方的空間上實現自動化、高通量的實驗等優勢，受到了廣泛的關注。

溶酶體是真核細胞中的一種細胞器；為單層膜包被的囊狀結構，直徑約0.025～0.8微米；內含多種水解酶，專司分解各種外源和內源的大分子物質，維持細胞內環境的穩態。溶酶體的形態和大小會因某些病理狀態而改變，故其可作為溶酶體相關疾病的診斷標準。溶酶體貯積癥是一組遺傳性代謝疾病，是由于基因突變致溶酶體中有關酸性水解酶缺陷，導致機體中相應的生物大分子不能正常降解而在溶酶體中貯積，引起細胞組織器官功能的障礙。溶酶體貯積癥既可導致神經系統和其他多種系統的病變。溶酶體貯積癥單一亞型的發病率不足1∶5000，但溶酶體貯積癥疾病組的發病率高達1∶1500-1∶17000。LAMP1是溶酶體相關膜蛋白，LC3是微管相關蛋白，二者分別用作指示溶酶體和自噬體的常用標記物。

我們用多層軟刻蝕技術制作了一種可快速有效優化染色條件，并可一次性完成16種細胞的并行染色實驗的集成化、高通量的細胞免疫熒光染色芯片，并且通過標記Lamp1溶酶體膜蛋白將這一芯片應用于檢測分析患有溶酶體貯積癥的病人的上皮細胞。通過可控性氣壓微閥的使用，我們可以在3個小時內完成細胞免疫熒光染色過程中固定、沖洗、孵育抗體等一系列步驟，抗體的總消耗量不超過1微升。微流控芯片技術不僅降低了實驗成本，還提高了實驗結果的并行可靠性。

發明內容

本發明的目的正是為了解決現有技術中免疫熒光染色的傳統做法需要消耗大量的試劑，人力和時間等問題，提供一種廉價、易于制備、可同時對多種細胞進行集成化、高通量的免疫熒光分析的微流芯片。

本發明中的“芯片”與通常本領域所定義的芯片概念相同，其外觀為厚度均一的平整片狀物體，最常見的形狀為長方形或正方形。

本發明中的“交疊點”指的是微流通道與控制通道在微流芯片上的投影的相交點。顯而易見，由于微流通道和控制通道屬于不同的層，它們之間不可能是連通的。

本發明中的“交匯點”指的是同一個微流層的不同微流通道之間交匯連通的點。因此，與同一個交匯點相連的不同微流通道之間通過交匯點連通。

除非特別說明，本發明的“n種以上”、“n種以下”均包括數值n本身。

本發明采用的技術方案如下。

一種可用于細胞免疫熒光分析的微流芯片，其特征在于所述微流芯片包括微流層、控制層以及將微流層和控制層連接起來的連接層；微流層具有橫向、縱向兩組微流通道，橫向微流通道具有m條微流通道、縱向微流通道具有n條微流通道，m、n均為大于或等于2的正整數，每一條微流通道與同組的微流通道不相交，與另一組微流通道中的每一條相交一次，共形成m×n個交匯點；控制層具有2條以上的控制通道，每一條控制通道與至少一條微流通道形成至少一個交疊點，所述交疊點位置的連接層由彈性體材料構成，當控制通道中的壓力增加到一定值時，上述交疊點位置的彈性體連接層將向微流層方向膨脹并與微流通道內表面接觸至完全阻斷微流通道，使其處于斷開的狀態，當控制通道中的壓力恢復時，交疊點位置的彈性體連接層恢復原態，微流通道重新連通，上述交疊點位置的彈性體材料具有閥門的功能，稱為彈性體閥門；任意兩個交匯點之間有且僅有一個交疊點；每一組微流通道中至少一條微流通道具有一個出口和一個入口與外界相通。

或者如下：