[發明專利]磁篩選裝置、微液滴篩選系統及微液滴的磁篩選方法

在審

• 申請號: 201811302940.0
• 申請日: 2018-11-02
• 公開（公告）號: CN111139182A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 胡書環;邁克爾·將肯;陳宜真;伍濤
• 申請（專利權）人: 青島華大智造普惠科技有限公司
• 主分類號: C12M1/42
• 分類號: C12M1/42;C12Q1/6869
• 代理公司: 深圳市賽恩倍吉知識產權代理有限公司 44334
• 代理人: 彭輝劍;徐麗

一種磁篩選裝置，用于從微液滴中篩選含磁珠的微液滴及/或不含磁珠的微液滴，磁篩選裝置包括芯片本體，磁篩選裝置還包括設置在芯片本體上或芯片本體內的磁性體，芯片本體上形成有第一通道，第一通道位于所述磁性體的磁場范圍內；第一通道包括微液滴入口、通道主體、第一分叉出口及第二分叉出口；通道主體一端連通微液滴入口，另一端連通第一分叉出口及第二分叉出口；微液滴從微液滴入口流向第一分叉出口及第二分叉出口；含磁珠的微液滴在磁性體施加的磁場力作用下與不含磁珠的微液滴分離并從第一分叉出口流出，不含磁珠的微液滴從第二分叉出口流出。本發明還提供一種微液滴篩選系統及微液滴的磁篩選方法。

技術領域

本發明涉及單細胞測序領域，尤其涉及一種磁篩選裝置、微液滴篩選系統及微液滴的磁篩選方法。

背景技術

單細胞基因組學領域近年來發展得非常迅速，為人們揭示了復雜生物學體系的許多重要線索，包括微生物群落的生態多樣性和人類癌癥的基因組。

現有技術中常采用基于微液滴產生技術進行單細胞測序，基于微液滴產生技術需要通過配套單細胞樣品制備平臺進行單細胞微液滴樣品的制備，所述單細胞樣品制備平臺制備的細胞/磁珠包裹率符合數學統計學上的泊松分布，即10％的微液滴中含有一個磁珠和一個細胞，就有1％的微液滴中包含有一個磁珠和兩個細胞；26％的微液滴中含有一個磁珠和一個細胞，就有5％的微液滴中包含有一個磁珠和兩個細胞。這就意味著有大量的不含有磁珠和細胞的空微液滴、只含有一個磁珠的微液滴及只含有一個細胞的微液滴。而在微液滴破乳后，游離的磁珠和單鏈核糖核酸會造成很嚴重的交叉污染。

另外，由于磁珠普遍采用本身不帶磁性的超順磁性材料，導致磁珠所受到的磁力極弱，磁力篩選效率極低。

另外，磁力一般隨距離的四次方衰減，是一個高度非線性的作用力，難以在工程中做有效控制。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種能夠解決上述問題的磁篩選裝置、磁篩選系統及微液滴的磁篩選方法。

一種磁篩選裝置，用于從微液滴中篩選含磁珠的微液滴及/或不含磁珠的微液滴，所述磁篩選裝置包括芯片本體，所述磁篩選裝置還包括設置在芯片本體上或芯片本體內的磁性體，所述芯片本體上形成有第一通道，所述第一通道位于所述磁性體的磁場范圍內；所述第一通道包括微液滴入口、通道主體、第一分叉出口及第二分叉出口；所述通道主體一端連通所述微液滴入口，另一端連通所述第一分叉出口及所述第二分叉出口；所述微液滴從所述微液滴入口流向所述第一分叉出口及第二分叉出口；其中，所述含磁珠的微液滴在所述磁性體施加的磁場力作用下與所述不含磁珠的微液滴分離并從所述第一分叉出口流出，不含磁珠的微液滴從所述第二分叉出口流出。

進一步地，所述第一通道圍繞所述磁性體設置或所述磁性體圍繞所述第一通道設置；及/或，所述第一通道呈螺旋狀分布。

進一步地，所述第一通道從所述微液滴入口至所述第一分叉出口與第二分叉出口逐漸靠近所述磁性體；及/或，所述微液滴被一動力產生裝置產生的動力驅動從所述微液滴入口流至所述第一分叉出口與第二分叉出口。

進一步地，若所述磁性體產生的磁場力吸引磁珠，所述含磁珠的微液滴沿著所述第一通道靠近所述磁性體的一側內壁流動，所述不含磁珠的微液滴沿著所述第一通道的背離所述磁性體的一側內壁流動；若所述磁性體產生的磁場力排斥磁珠，所述含磁珠的微液滴沿著所述第一通道背離所述磁性體的一側內壁流動，所述不含磁珠的微液滴沿著所述第一通道靠近所述磁性體的一側內壁流動。