[發明專利]基于光敏感基因的細胞分泌物生產系統和方法

無效

• 申請號: 201110445553.4
• 申請日: 2011-12-27
• 公開（公告）號: CN102517195A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 張奕;王立平;盧恬
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12M1/36;C12P1/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 吳平

1.一種細胞分泌物生產系統，其特征在于，包括生物反應器、光源和控制裝置，所述生物反應器用于收容表達光敏感基因的分泌細胞，所述光源用于對所述生物反應器內的分泌細胞實施光照刺激，所述控制裝置與所述光源相連控制所述光源發光。

2.根據權利要求1所述的細胞分泌物生產系統，其特征在于，所述光源耦合于所述生物反應器上。

3.根據權利要求1或2所述的細胞分泌物生產系統，其特征在于，所述光源為LED燈陣列，所述生物反應器包括一層將細胞培養基與LED燈陣列隔離開的透光材料。

4.根據權利要求1所述的細胞分泌物生產系統，其特征在于，所述控制裝置包括捕獲所述分泌細胞電位變化信息的記錄微電極，所述控制裝置根據所述電位變化信息控制所述光源發光。

5.根據權利要求4所述的細胞分泌物生產系統，其特征在于，所述控制裝置還包括處理器、控制所述光源發光強度的功率控制器及控制所述光源發光頻率的脈沖控制器，所述處理器與所述記錄微電極、功率控制器及脈沖控制器相連，所述功率控制器及脈沖控制器與所述光源相連，所述處理器根據所述電位變化信息通過所述功率控制器及脈沖控制器控制所述光源的發光頻率和強度。

6.一種細胞分泌物生產方法，其特征在于，包括如下步驟：

將光敏感基因導入分泌細胞中；

將表達光敏感基因的分泌細胞置于生物反應器中；

對所述生物反應器內的分泌細胞實施光照刺激，使光敏感通道蛋白開放，細胞去極化，促進所述分泌細胞分泌生物活性物質。

7.根據權利要求6所述的細胞分泌物生產方法，其特征在于，采用病毒載體、物理方法或化學方法將所述光敏感基因導入分泌細胞中。

8.根據權利要求7所述的細胞分泌物生產方法，其特征在于，所述病毒載體采用慢病毒載體。

9.根據權利要求6所述的細胞分泌物生產方法，其特征在于，所述分泌細胞為基因工程細胞或骨髓瘤細胞。

10.根據權利要求9所述的細胞分泌物生產方法，其特征在于，編碼光敏感基因或其功能片段的多核苷酸序列可操作地連接一個細胞特異的啟動子，從而靶向性的在基因工程細胞或骨髓瘤細胞中表達，使非光敏感細胞轉變為光敏感細胞，在光照刺激下將光信號轉變為電信號。

11.根據權利要求10所述的細胞分泌物生產方法，其特征在于，編碼的光敏感基因或其功能片段的多核苷酸序列可操作地連接抗性基因和各種標簽。

12.根據權利要求6所述的細胞分泌物生產方法，其特征在于，所述光敏感基因為編碼興奮型通道蛋白ChR2的基因、ChR2-310、Chop2或者Chop2-310蛋白的基因。

13.根據權利要求6所述的細胞分泌物生產方法，其特征在于，所述生物反應器為轉基因動物生物反應器。

14.根據權利要求6所述的細胞分泌物生產方法，其特征在于，所述對所述生物反應器內的分泌細胞實施光照刺激的步驟包括如下步驟：

檢測分泌細胞電位變化信息；

根據所述電位變化信息控制光照刺激的強度和頻率。