[發明專利]一種神經細胞定位培養方法

在審

• 申請號: 201810830974.0
• 申請日: 2018-07-26
• 公開（公告）號: CN109055315A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 王作斌;王紫慧;劉日;曲英敏;曹亮;董莉彤;宋正勛;許紅梅
• 申請（專利權）人: 長春理工大學
• 主分類號: C12N5/079
• 分類號: C12N5/079;C12M3/02
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 安麗;成金玉

本發明公開了一種神經細胞定位培養方法，主要包括配制聚二甲基硅氧烷液體和固化劑混合液，在玻璃基底上制備聚二甲基硅氧烷薄膜，采用激光打標機制備微孔陣列薄膜，將微孔陣列薄膜黏附于細胞培養皿底部，培養神經細胞，揭去微孔陣列薄膜，最終實現多種圖案神經細胞定位。本發明采用激光打標機制備微孔陣列，不需要搭建光路，操作簡單，通過CAD軟件可以制備多種尺寸的圓形、矩形、線條形微孔陣列，可實現圓形、矩形和線條形圖案的神經細胞定位培養，該方法成本低，精度高，定位效果好，可用于細胞力學、電學特性測量及藥物篩選等。

技術領域

本發明涉及細胞培養技術，具體的，本發明涉及一種以激光打標機為基礎微流控芯片神經細胞定位培養方法。

背景技術

20世紀70年代，細胞圖案化技術開始出現。通過微加工技術在基底上制備微尺度物理及化學圖案，可誘導細胞選擇性地黏附于特定區域。由于神經細胞是一種貼壁細胞，因此通過對基底進行修飾或加工可實現表面神經細胞的微尺度圖案化，并將其應用于神經細胞力學、電學特性及藥物篩選等研究中。隨著技術的發展，越來越多的細胞圖案化方法被提出，如：激光干涉光刻法、軟光刻法、浸蘸筆納米刻蝕法、表面化學修飾法等，極大地促進了人們對組織工程、生物傳感器、神經元網絡的形成以及基本細胞生物學等問題的研究。

然而，這些目前已有的細胞圖案化方法仍存在設備昂貴、工藝復雜及工業化實現困難等問題。

聚二甲基硅氧烷是一種價格低廉、熱穩定性好的彈性材料，無毒、生物相容性好，廣泛應用于細胞生物學和生物工程領域。由于其表面能低和疏水性等特點，能夠抑制細胞的粘附，此外，聚二甲基硅氧烷與組織培養聚苯乙烯板和玻璃等表面之間有很好的附著力。因此，通過使用聚二甲基硅氧烷微孔陣列薄膜進行細胞定位培養的方法，能夠解決上述方法存在的問題。

發明內容

本發明的技術解決問題是：克服以上缺點，提供一種神經細胞定位培養方法，該方法操作簡單，成本低，精度高，定位效果好，方法中涉及的聚二甲基硅氧烷微孔陣列薄膜可重復使用。

本發明技術解決方案：一種神經細胞定位培養方法，將聚二甲基硅氧烷液體和固化劑混合，在玻璃基底上均勻旋涂所得混合物后一起放入真空干燥箱中干燥得到聚二甲基硅氧烷薄膜，使用激光打標機在聚二甲基硅氧烷薄膜上制備微孔陣列，從玻璃基底上剝離所述聚二甲基硅氧烷微孔陣列薄膜黏附在細胞培養皿底部，在所述細胞培養皿中培養神經細胞，細胞貼壁后揭去所述聚二甲基硅氧烷微孔陣列薄膜即實現神經細胞在培養皿上定位培養。

本發明原理：配制聚二甲基硅氧烷液體和固化劑的混合液，在玻璃基底上均勻旋涂聚二甲基硅氧烷液體和固化劑的混合液并放入真空干燥箱中干燥得到聚二甲基硅氧烷薄膜，使用激光打標機在聚二甲基硅氧烷薄膜上制備微孔陣列，將所得的聚二甲基硅氧烷微孔陣列薄膜從玻璃基底上剝離，黏附在細胞培養皿底部，所述細胞培養皿表面孵育一層多聚賴氨酸，使用聚二甲基硅氧烷液體和固化劑的混合液密封膜邊緣。在所述的細胞定位培養基底上培養神經細胞，將其放入細胞培養箱中，神經細胞貼壁后揭去聚二甲基硅氧烷微孔陣列薄膜。

所述激光打標機掃描速度為50mm/s-200mm/s，掃描次數為2-4次。

所述微孔陣列形狀包括圓形、矩形、線條形。

所述圓形微孔陣列的直徑為50-300μm，陣列間距為200-1000μm；所述矩形微孔陣列的長為50-300μm，寬為50-300μm，陣列間距為200-1000μm；所述線條形微孔陣列的線寬為50-300μm，線長小于所述細胞培養皿直徑，陣列間距為200-1000μm。

所述二甲基硅烷液體和固化劑按照10:1或12:1的質量比例均勻混合。

所述真空干燥箱中干燥的溫度為100-120℃，干燥時間為0.8-1.5小時。

本發明與現有技術相比的優點在于：