[發明專利]一種細胞圖案化結構、制備方法及在細胞增殖抑制方面的應用

有效

• 申請號: 201410419102.7
• 申請日: 2014-08-23
• 公開（公告）號: CN104178415A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 馬英一;梁靜;吳立新
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C08J9/42;C08J9/28;C08L25/06;C08L33/12
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 張景林;王恩遠

技術領域

本發明屬于細胞的定位組裝、圖案化結構制備及細胞在限定空間內活動的技術領域，具體涉及一種基于有序聚合物薄膜的細胞圖案化結構、制備方法以及此結構在細胞增殖抑制方面的應用。

背景技術

細胞圖案化結構由于可以在圖案化基底上精確控制細胞的位置而在細胞生物學、藥物傳輸、生物膜、生物傳感器及細胞的行為研究等領域引起人們極大的興趣(FUKUDA?J,KHADEMHOSSEINI?A,YEH?J,ENG?G,CHENG?J?J,FAROKHZAD?O?C,LANGER?R,Biomaterials?2006,27,1479-1486)。相應的，許多種方法如微接觸印刷(LAWRENCE?N?J,WEELS-KINGSBURY?J?M,IHRIG?M?M,FANGMAN?T?E,NAMAVAR?F,CHEUNG?C?L,Langmuir?2012,28,4301-4308)、光刻(ROZHOK?S,FAN?Z?F,NYAMJAV?D,LIU?C,MIRKIN?C?A,HOLZ?R?C,Langmuir?2006,22,11251-11254)、電子束光刻、浸蘸納米光刻(KIM?J,SHIN?Y?H,YUN?S?H,CHOI?D?S,NAM?J?H,KIM?S?R,MOON?S?K,CHUNG?B?H,LEE?J?H,KIM?J?H,KIM?K?Y,J.Am.Chem.Soc.2012,134,16500-16503)和聚合物降解(PASPARAKIS?G,MANOURAS?T,SELIMIS?A,VAMVAKAKI?M,ARGITIS?P,Angew.Chem.Int.Ed.2011,50,1-5)等被應用于細胞圖案化結構的制備，雖然這些方法可以制備得到有序的細胞圖案化結構，但是這些方法通常需要等離子刻蝕及昂貴的光刻設備等苛刻的實驗條件，某些方法還涉及到復雜的化合物制備過程，而且這些細胞圖案化結構大多是在二維的平面基底上制備。因此，如果能夠發展一種簡便快速的細胞圖案化結構制備方法，必將對細胞圖案化結構的應用起到促進作用，此外，如果能夠在三維基底上制備細胞圖案化結構，將有利于細胞活動的研究。

近年來，各種光刻、軟刻蝕(XIA?Y?N,WHITESIDES?G?M,Angew.Chem.Int.Ed.1998,37,550-575)或者是自組裝的方法如嵌段共聚物的微相分離(JEONG?U,KIM?H?C,RODRIGUEZ?R?L,TSAI?I?Y,STAFFORD?C?M,KIM?J?K,HAWKER?C?J,RUSSELL?T?P,Adv.Mater.2002,14,274-276)、膠體模板法(KULINOWSKI?K?M,JIANG?P,VASWANI?H,COLVIN?V?L,Adv.Mater.2000,12,833-838)，呼吸圖案法(WIDAWSKI?G,RAWISO?M,FRANCOIS?B,Nature?1994,369,387-389)以及微乳液滴法(LIANG?J,MA?Y?Y,SUN?H,LI?W,WU?L?X,J.Colloid?Interface?Sci.2013,409,80-87)被應用于有序蜂窩狀結構薄膜的制備。而且細胞在這些蜂窩狀聚合物薄膜上的吸附(BEATTIE?D,WONG?K?H,WILLIAMS?C,WARREN?L?A?P,DAVIS?T?P,KOWOLLIK?C?B,STENZEL?M?H,Biomacromolecules?2006,7,1072-1082)、伸展(KAWANO?T,NAKAMICHI?Y,FUJINAMI?S,NAKAJIMA?K,YABU?H,SHIMOMURA?M,Biomacromolecules?2013,14,1208-1213)、分化(TSURUMA?A,TANAKA?M,YAMAMOTO?S,SHIMOMURA?M,Colloids?and?surfaces?A:Physicochem.Eng.Aspects?2008,313-314,536-540)及增殖(SUNAMI?H,ITO?E,TANAKA?M,YAMAMOTO?S,SHIMOMURA?M,Colloids?and?Surfaces?A:Physicochem.Eng.Aspects?2006,284-285,548-551)等活動也被廣泛研究。但是，細胞在此蜂窩狀薄膜的孔內研究卻僅限于一些選擇性吸附實驗(LEON?A?S?D,HERNANDEZ?J?R,CORTAJARENA?A?L,Biomaterials?2013,34,1453-1460)。由于細胞內部和外部的機械力會影響細胞的各種生物過程，因此細胞在孔內的行為研究具有重要的意義。