[實用新型]可切割的單細(xì)胞轉(zhuǎn)移芯片及單細(xì)胞捕獲轉(zhuǎn)移系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721473021.0
• 申請日: 2017-11-07
• 公開（公告）號: CN207659420U
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王婧
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州大學(xué)
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12N5/00
• 代理公司: 南京利豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王茹;王鋒

本實用新型公開了一種可切割的單細(xì)胞轉(zhuǎn)移芯片及單細(xì)胞捕獲轉(zhuǎn)移系統(tǒng)。單細(xì)胞轉(zhuǎn)移芯片包括液流層，其包括一條以上載流通道，每一載流通道均通過載流通道入口及載流通道出口與芯片外部連通，至少一條載流通道上還設(shè)置有單細(xì)胞池，單細(xì)胞池用以捕獲流經(jīng)所述載流通道的載流內(nèi)的單細(xì)胞；微閥，至少用于使包含任意一個單細(xì)胞池的液流層的局部區(qū)域與所述液流層的其余區(qū)域連通或隔離；以及切割標(biāo)記，設(shè)置于所述包含任意一個單細(xì)胞池的液流層的局部區(qū)域周圍，并至少用于標(biāo)識出所述單細(xì)胞分隔單元。本實用新型提供的單細(xì)胞捕獲轉(zhuǎn)移系統(tǒng)可以高效快速的完成單細(xì)胞的捕獲和轉(zhuǎn)移，并無需進(jìn)行二次轉(zhuǎn)移，可以有效避免單細(xì)胞轉(zhuǎn)移過程中的污染和難以尋找確認(rèn)的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型特別涉及一種可切割的單細(xì)胞轉(zhuǎn)移芯片及單細(xì)胞捕獲轉(zhuǎn)移系統(tǒng)，屬于微流控技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著生物技術(shù)研究手段的不斷發(fā)展，生物學(xué)的研究層面正從細(xì)胞種群向單細(xì)胞層面深化拓展。每個細(xì)胞在時空上都是獨一無二的，盡管它們可能來自同一祖先，但是不同的時空環(huán)境決定了它們各自特異的遺傳表達(dá)，從而產(chǎn)生了不同的生物性狀，這對于進(jìn)化、耐藥性、基因表達(dá)等研究具有重要價值。然而基于細(xì)胞種群的分析方法往往會掩蓋群體內(nèi)不同細(xì)胞間出現(xiàn)的差異，忽略這些少量但重要的信息。因此迫切需要研發(fā)基于單細(xì)胞的培養(yǎng)及分析方法，用來研究不同細(xì)胞個體間的差異性，了解細(xì)胞的遺傳與代謝機(jī)制。

從大量細(xì)胞中獲得單個細(xì)胞是進(jìn)行單細(xì)胞培養(yǎng)與分析的第一步。傳統(tǒng)的單細(xì)胞獲取方法常采用對細(xì)胞群進(jìn)行大量稀釋或者顯微操作的方法來進(jìn)行。整個操作步驟復(fù)雜繁瑣，單細(xì)胞獲得效率低。微流控技術(shù)是上世紀(jì)九十年代在分析化學(xué)領(lǐng)域發(fā)展起來的，它以微管道網(wǎng)絡(luò)微結(jié)構(gòu)特征，通過微加工技術(shù)將微管道、微泵、微閥、微儲液器、微檢測元件等功能元器件像集成電路一樣，集成在芯片材料上。微流控技術(shù)在分離捕獲單細(xì)胞方面很高的效率，通過在芯片上制作微孔、微篩、微電極等結(jié)構(gòu)，能夠在較短時間捕獲大量單細(xì)胞，在單細(xì)胞捕獲培養(yǎng)研究方面已經(jīng)有多個成功的應(yīng)用范例。例如，CN105441309A等文獻(xiàn)均公開了單細(xì)胞捕獲芯片，通過該芯片能夠從含有細(xì)胞的液流中捕獲得到多個單細(xì)胞，但是其在將單細(xì)胞轉(zhuǎn)出過程中，在芯片接口和管壁易粘附細(xì)胞，并且將捕獲的單細(xì)胞導(dǎo)出到宏觀體系中后難以尋找確認(rèn)。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的主要目的在于提供一種可切割的單細(xì)胞轉(zhuǎn)移芯片及單細(xì)胞捕獲轉(zhuǎn)移系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

為實現(xiàn)前述實用新型目的，本實用新型采用的技術(shù)方案包括：

本實用新型實施例提供了一種可切割的單細(xì)胞轉(zhuǎn)移芯片，包括：

液流層，其包括一條以上載流通道，每一載流通道均通過載流通道入口及載流通道出口與芯片外部連通，并且其中至少一條載流通道上還設(shè)置有單細(xì)胞池，所述單細(xì)胞池用以捕獲流經(jīng)所述載流通道的載流內(nèi)的單細(xì)胞；

微閥，其至少用于使包含任意一個單細(xì)胞池的液流層的局部區(qū)域與所述液流層的其余區(qū)域連通或隔離；以及

切割標(biāo)記，其設(shè)置于所述包含任意一個單細(xì)胞池的液流層的局部區(qū)域周圍，并至少用于標(biāo)識出所述單細(xì)胞轉(zhuǎn)移芯片上的各單細(xì)胞分隔單元。

進(jìn)一步的，所述可切割的單細(xì)胞轉(zhuǎn)移芯片還包括設(shè)置在所述載流通道上的彈性膜，所述微閥包括設(shè)置在彈性膜上的一條以上氣動通道，當(dāng)向所述氣動通道內(nèi)輸入具有設(shè)定壓力的流體時，所述氣動通道能夠驅(qū)使所述彈性膜的局部區(qū)域擠壓載流通道，從而在所述載流通道內(nèi)的選定位置阻斷載流。

進(jìn)一步的，每一載流通道上僅設(shè)置有一單細(xì)胞池。

更進(jìn)一步的，所述單細(xì)胞池內(nèi)分布有微篩，所述微篩用以截留流經(jīng)所述單細(xì)胞池的載流內(nèi)的單個細(xì)胞，所述微篩包括間隔設(shè)置的復(fù)數(shù)個微柱。

更進(jìn)一步的，所述切割標(biāo)記包括橫向切割標(biāo)記和縱向切割標(biāo)記，所述縱向切割標(biāo)記分布于相鄰兩個單細(xì)胞池之間，所述橫向切割標(biāo)記包括橫向切割線，所述橫向切割線與載流通道交叉。