[發(fā)明專利]使用離子導(dǎo)電膜對生物樣本進(jìn)行電泳染色的方法和設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201980062382.1
• 申請日: 2019-05-09
• 公開（公告）號: CN112740013A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 樸烜;李鎬昇;林承賢;羅名洙
• 申請（專利權(quán)）人: 科來旺科技公司
• 主分類號: G01N1/30
• 分類號: G01N1/30
• 代理公司: 北京同達(dá)信恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華;何月華

根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的一種生物樣本染色方法可以包括以下步驟：將生物樣本定位成鄰近用于生物樣本的染色試劑，以及通過使用離子導(dǎo)電膜來將所述生物樣本和所述用于生物樣本的染色試劑與外部緩沖液分隔；以及形成電場，使得電流流過所述離子導(dǎo)電膜而流到所述用于生物樣本的染色試劑和所述生物樣本。這里，所述生物樣本是已經(jīng)分離自活體的生物樣本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物樣本染色方法和染色設(shè)備，更具體地涉及使用電泳技術(shù)的生物樣本染色方法和染色設(shè)備。

背景技術(shù)

當(dāng)利用光學(xué)裝置(諸如顯微鏡)觀察厚的生物組織樣本時，會有以下問題：發(fā)生嚴(yán)重的光散射以及分辨率按幾何級數(shù)地惡化，所以難以對厚的生物組織樣本的內(nèi)部組織進(jìn)行成像。為了克服這些限制，已持續(xù)研究了組織透明化技術(shù)。

在透明的組織中，由于其內(nèi)部形成了大孔和小孔，熒光抗體可以穿過該組織，因此免疫染色在理論上是可行的，但是當(dāng)通過傳統(tǒng)上使用的被動擴(kuò)散來使用典型的免疫染色方法時，免疫染色時間隨著透明的組織的厚度以指數(shù)方式增加，使得免疫染色實際上是不可能的。近來，關(guān)于此的研究還在持續(xù)，但是還沒有得到在效率和有效性方面令人滿意的結(jié)果。

已經(jīng)被使用或近期開發(fā)的用于生物組織樣本的免疫染色技術(shù)如下：

第一，如上所述，最常見的組織染色技術(shù)是擴(kuò)散法。擴(kuò)散法是通過將組織浸入包含免疫抗體的溶液中來使抗體擴(kuò)散到組織中的方法，并且是被動染色。擴(kuò)散法是最簡單且最容易的方法，但是當(dāng)生物組織樣本的厚度為50μm至100μm或更大時，擴(kuò)散法僅通過擴(kuò)散來對組織的內(nèi)部進(jìn)行染色耗時很長，并且因為擴(kuò)散法需要大量的高濃度抗體，因此不可能使擴(kuò)散法商業(yè)化。第二，作為設(shè)計成對厚的生物樣本進(jìn)行染色的技術(shù)，有一種方法通過使用離心力將免疫抗體移動到樣本中。如此，使用離心力的方法可以將抗體移動到相對厚的生物樣本中，但是離心力對組織造成損傷，因此限制了觀察原完整組織的形狀。

第三，作為通過形成電場來進(jìn)行免疫染色的技術(shù)，具有以下效率和實用性方面的限制：由于徑直的電場而對球形的中心施加了最高的電阻，并且由此邊緣和中心之間的抗體染色具有很大差異，使得均勻染色是不可能的；納米孔膜被用于限制樣本的移動，但是隨著染色進(jìn)行，由于滲透壓而流入溶液使得抗體濃度降低；由于框架被固定，因此在對各種形狀和尺寸的組織進(jìn)行染色時具有物理限制；由于市場上可購買的納米孔膜的孔尺寸是不變的，因此具有非常小的分子量的染色成分或緩沖液成分流出腔室；由于納米孔膜的孔尺寸不是恒定的，因此染色的再現(xiàn)性降低；以及進(jìn)行一次染色必須使用大量的免疫抗體。

在最小化組織損傷的同時，需要開發(fā)一種技術(shù)，該技術(shù)可以具有很好的效率和可用性，該技術(shù)可以具有用于各種類型的樣本的靈活性，并且該技術(shù)可以使用最少量的免疫抗體在最短的時間內(nèi)對生物組織進(jìn)行免疫染色。

【現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)】

【非專利文獻(xiàn)】

(非專利文獻(xiàn)1)Structural and molecular interrogation of intactbiological systems,Chung等人,NATURE,第497卷No.6,2013年,332-337頁。

(非專利文獻(xiàn)2)ACT-PRESTO:Rapid and consistent tissue clearing andlabeling method for 3-dimensional(3D)imaging,Lee等人,Scientific Report,第18631卷,2016年。

(非專利文獻(xiàn)3)Stochastic electrotransport selectively enhances thetransport of highly electromobile molecules,Kim等人,PNAS,第112卷no.46,2015年。