[發明專利]一種可加壓的流式電穿孔裝置

在審

• 申請號: 201910115611.3
• 申請日: 2019-02-15
• 公開（公告）號: CN111575181A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 戴曉兵;張猛
• 申請（專利權）人: 蘇州壹達生物科技有限公司
• 主分類號: C12M1/42
• 分類號: C12M1/42;C12M1/21
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明的可加壓的流式電極管裝置根據壓水井的原理，提供了一種通過可移動的活塞實現自動進液并加壓，抑制電穿孔過程中細胞液中氣泡的產生，并有效清除積累附著在電極及管體上的死細胞等糊狀物的電轉染裝置。

技術領域

本發明涉及電穿孔領域，涉及一種可加壓的流式電穿孔裝置，更具體而言，本發明涉及一種通過活塞加壓的方式抑制電穿孔過程產生氣泡的流式電穿孔裝置。

背景技術

細胞膜是包圍在細胞外周的一層薄膜，是細胞與外界進行選擇性物質交換的通透性屏障。細胞膜使細胞成為一個獨立的生命單位，并擁有一個相對穩定的內環境。周圍環境中的一些物質可以通過細胞膜，其它的物質則不行。細胞可以通過細胞膜從周圍環境攝取養料，排出代謝產物，使物質的轉運達到平衡狀態。所以，細胞膜的基本功能就是維持細胞內微環境的相對穩定并有選擇地與外界環境進行物質交換。

研究發現，如果對細胞施加一定強度的電刺激并持續一段時間，就可以誘導細胞膜上產生一些微孔，使細胞的通透性增強，所謂細胞電穿孔(Electroporation)就是指細胞在外加脈沖電場的作用下，細胞膜脂雙層上形成瞬時微孔的生物物理過程。電轉染(Electrotransfection)是利用電穿孔技術將外源的生物大分子，如DNA、RNA或蛋白質導入細胞的技術。當細胞膜發生電穿孔時，其通透性和膜電導會瞬時增大，使親水分子、DNA、蛋白質、病毒顆粒、藥物顆粒等正常情況下不能通過細胞膜的分子得以通過微孔進入細胞。在短時間內撤除電刺激后，細胞膜上微孔消失，細胞膜重新成為選擇性通透屏障。

與傳統的化學轉染和病毒轉染相比，由于電轉染具有無化學污染、不會對細胞造成永久性損傷、效率較高等優點，在生物物理學、分子生物學、臨床醫學等領域有著廣闊的應用前景。

雖然電轉染作用的機理并不完全清楚，但在本文中細胞電轉染是公知的，包括細胞膜脂雙層的移動，導致在膜上形成暫時性的微孔，允許外源性分子通過微孔進入細胞。

現有技術中，主要有三類方法來完成細胞電轉染的過程：將細胞放置于一對相距數毫米至數厘米的平行電極之間。使細胞在電極之間的電場中受到電刺激，以實現電轉染的目的。例如，美國專利US5389069。

使用微型針狀電極扎入組織或細胞液中對細胞進行電擊，達到電轉染的目的。例如，美國專利US5389069。

將一個腔室放置在一對平行電極之間，使得細胞的懸浮溶液在腔室中流動的同時受到電擊。例如，美國專利US6773669。

中國專利CN201010242144公開了一種流式電轉染裝置及系統，該系統包括：流式電轉染裝置，其中包括：基板，以及制作在基板上的電極，所述的電極，是平行并成對放置的，每對電極包括相對設置的陽極和陰極；置于電極之上的限制流體流動的通道；所述通道起始端具有多個入口分支通道，并匯聚成一條主通道，結束端具有多個出口分支通道，所述通道上方設置具有多個流體入口及出口的頂蓋；注射泵，由管道連接到所述流式電轉染裝置中頂蓋的入口及出口控制流體的流速；電壓源，由電連接件連接電極設定并產生脈沖電壓。流式電轉染系統利用流體通道以及相連接的注射泵來實現各種懸浮液在流體通道中的連續流動，從而使細胞被電轉染的過程能夠持續進行，實現快速處理大量樣品。

中國專利CN201610806987公開了用于細胞的電轉染的一次性用品，其包括：在所述一次性用品的內部的流體隔室；第一流體端口，其用于向所述流體隔室提供細胞懸液；以及第二流體端口，其用于將包括待被電轉染到所述細胞中的至少一種化合物的流體遞送至所述流體隔室；設置在所述流體隔室中的第一電極和第二電極；至少一個出口端口，其遞送來自所述流體隔室的所述流體，其中所述第一流體端口和所述第二流體端口與混合通道流體連通，所述混合通道與所述流體隔室流體連通。