[發(fā)明專利]微流控芯片和制備細(xì)胞液滴的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710704462.5
• 申請(qǐng)日: 2017-08-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107475070B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張寶月;陳艷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳先進(jìn)技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): C12M1/00
• 分類號(hào): C12M1/00
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強(qiáng)

本發(fā)明提供了一種微流控芯片，及使用微流控芯片制備細(xì)胞液滴的方法。微流控芯片包括微流控單元，微流控單元內(nèi)均設(shè)有第一流道、第二流道、第三流道，和第四流道；第一流道、第二流道，和第三流道依次相連，且所述第一流道和所述第三流道均與所述第二流道交叉；第二流道上設(shè)有兩個(gè)氣動(dòng)微閥，第二流道與第一流道和第三流道相連的位置均位于兩個(gè)氣動(dòng)微閥之間；所述第一流道和所述第三流道上均設(shè)有氣動(dòng)微閥；第四流道設(shè)于所述第一流道與第三流道之間，第四流道的相對(duì)兩端均與第二流道連通，第四流道的內(nèi)徑設(shè)置為能夠捕獲至少一個(gè)細(xì)胞且小于所述第二流道的內(nèi)徑。本發(fā)明的方案能夠精確制得并提取細(xì)胞液滴。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用儀器領(lǐng)域，尤其涉及一種微流控芯片和制備細(xì)胞液滴的方法。

背景技術(shù)

隨著基因組學(xué)、蛋白組學(xué)研究的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的研究者開(kāi)始不再局限于多細(xì)胞水平的基因研究，而是將目光聚焦在更具體的單個(gè)細(xì)胞的水平。因而快速分離單細(xì)胞、獲取單細(xì)胞液滴已成為單細(xì)胞研究與分析的關(guān)鍵技術(shù)。

但是，現(xiàn)有技術(shù)不能精確地分離單細(xì)胞以獲得單細(xì)胞液滴，也不能精準(zhǔn)提取單細(xì)胞液滴以進(jìn)行后續(xù)反應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種微流控芯片，以及使用所述微流控芯片制備細(xì)胞液滴的方法。

一種微流控芯片，包括微流控單元，每個(gè)所述微流控單元內(nèi)均設(shè)有第一流道、第二流道、第三流道，和第四流道；所述第一流道、所述第二流道，和所述第三流道依次相連，且所述第一流道和所述第三流道均與所述第二流道交叉；所述第二流道上設(shè)有兩個(gè)氣動(dòng)微閥，所述第二流道與所述第一流道和所述第三流道相連的位置均位于兩個(gè)所述氣動(dòng)微閥之間；所述第一流道和所述第三流道上均設(shè)有所述氣動(dòng)微閥；所述第四流道設(shè)于所述第一流道與所述第三流道之間，所述第四流道的相對(duì)兩端均與所述第二流道連通，所述第四流道的內(nèi)徑設(shè)置為能夠捕獲至少一個(gè)細(xì)胞且小于所述第二流道的內(nèi)徑。所述微流控單元為n個(gè)，n為大于1的正整數(shù)；其中，每個(gè)所述微流控單元的所述第三流道與相鄰的另一個(gè)所述微流控單元的所述第一流道相連。

其中，所述第二流道在所述第四流道處分為兩個(gè)子流道，兩個(gè)所述子流道分布在所述第四流道的兩側(cè)，且每個(gè)所述子流道的一端與所述第四流道的一端匯合，每個(gè)所述子流道的另一端與所述第四流道的另一端匯合；所述第四流道的內(nèi)徑小于兩個(gè)所述子流道的內(nèi)徑，且小于所述第二流道中除兩個(gè)所述子流道之外的流道的內(nèi)徑。

其中，所述第四流道與所述第二流道中除兩個(gè)所述子流道之外的流道連成直線。

其中，包括相貼合的流道層和控制層；所述第一流道、所述第二流道、所述第三流道，和所述第四流道均設(shè)于所述流道層上，所述氣動(dòng)微閥均設(shè)于所述控制層上。

其中，所述流道層和所述控制層的制造材料均包括聚二甲基硅氧烷。

其中，還包括外接氣源，所述外接氣源與所述第二流道連通。

一種制備細(xì)胞液滴的方法，用于使用上述任一項(xiàng)所述的微流控芯片制備細(xì)胞液滴，所述方法包括：關(guān)閉所述第二流道上的兩個(gè)所述氣動(dòng)微閥，并開(kāi)啟所述第一流道與所述第三流道上的所述氣動(dòng)微閥；向所述第一流道注入細(xì)胞懸液，使得所述細(xì)胞懸液經(jīng)所述第一流道，依次流入所述第二流道、所述第四流道和所述第三流道；通過(guò)所述第四流道的靠近所述第一流道的入口，從所述細(xì)胞懸液中捕獲至少一個(gè)細(xì)胞；向所述微流控單元注入油相溶液，使得所述油相溶液依次流入并充滿所述第一流道、所述第二流道和所述第三流道；打開(kāi)所述第二流道上的兩個(gè)所述氣動(dòng)微閥，并關(guān)閉所述第一流道與所述第三流道上的所述氣動(dòng)微閥；向所述第二流道施加氣壓，以將捕捉到的至少一個(gè)所述細(xì)胞從所述第四流道的入口推出所述第二流道，形成細(xì)胞液滴。

其中，在步驟關(guān)閉所述第二流道上的兩個(gè)所述氣動(dòng)微閥，并開(kāi)啟所述第一流道與所述第三流道上的所述氣動(dòng)微閥，與步驟向所述第一流道注入細(xì)胞懸液之間，還包括：向所述第一流道注入水相溶液，使得所述水相溶液經(jīng)所述第一流道，依次流入所述第二流道、所述第四流道及所述第三流道，以排出所述微流控單元內(nèi)的空氣。