[发明专利]单细胞捕获转移系统及单细胞捕获转移方法

说明书

技术领域

本发明特别涉及一种单细胞捕获转移系统及单细胞捕获转移方法，属于微流控技术领域。

背景技术

随着生物技术研究手段的不断发展，生物学的研究层面正从细胞种群向单细胞层面深化拓展。每个细胞在时空上都是独一无二的，尽管它们可能来自同一祖先，但是不同的时空环境决定了它们各自特异的遗传表达，从而产生了不同的生物性状，这对于进化、耐药性、基因表达等研究具有重要价值。然而基于细胞种群的分析方法往往会掩盖群体内不同细胞间出现的差异，忽略这些少量但重要的信息。因此迫切需要研发基于单细胞的培养及分析方法，用来研究不同细胞个体间的差异性，了解细胞的遗传与代谢机制。

从大量细胞中获得单个细胞是进行单细胞培养与分析的第一步。传统的单细胞获取方法常采用对细胞群进行大量稀释或者显微操作的方法来进行。整个操作步骤复杂繁琐，单细胞获得效率低。微流控技术是上世纪九十年代在分析化学领域发展起来的，它以微管道网络微结构特征，通过微加工技术将微管道、微泵、微阀、微储液器、微检测元件等功能元器件像集成电路一样，集成在芯片材料上。微流控技术在分离捕获单细胞方面很高的效率，通过在芯片上制作微孔、微筛、微电极等结构，能够在较短时间捕获大量单细胞，在单细胞捕获培养研究方面已经有多个成功的应用范例。例如，CN105441309A等文献均公开了单细胞捕获芯片，通过该芯片能够从含有细胞的液流中捕获得到多个单细胞，但是其在将单细胞转出过程中，在芯片接口和管壁易粘附细胞，并且将捕获的单细胞导出到宏观体系中后难以寻找确认。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种单细胞捕获转移系统及单细胞捕获转移方法，以克服现有技术的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例提供了一种单细胞捕获转移方法，其包括：

将可切割的单细胞转移芯片的载流通道入口与单细胞捕获芯片的液流通道出口连通；

将单细胞捕获芯片捕获的单细胞转移入单细胞转移芯片的相应单细胞池内；

将单细胞转移芯片上的、与盛装有选定单细胞的选定单细胞池配合的微阀关闭，使包含所述选定单细胞池的液流层的局部区域与所述液流层的其余区域隔离，形成一单细胞分隔单元；

将所述单细胞分隔单元从所述单细胞转移芯片中分割出，并至少将与所述选定单细胞池的载流入口、载流出口均封堵，使所述单细胞池与外界隔离。

本发明实施例还提供了一种单细胞捕获转移系统，其包括可切割的单细胞转移芯片，所述单细胞转移芯片的载流通道入口与单细胞捕获芯片的液流通道出口连通；并且所述单细胞转移芯片包括：

液流层，其包括一条以上载流通道，每一载流通道均通过载流通道入口及载流通道出口与芯片外部连通，并且其中至少一条载流通道上还设置有单细胞池，所述单细胞池用以捕获流经所述载流通道的载流内的单细胞；

微阀，其至少用于使包含任意一个单细胞池的液流层的局部区域与所述液流层的其余区域连通或隔离；以及

切割标记，其设置于所述包含任意一个单细胞池的液流层的局部区域周围，并至少用于标识出所述单细胞分隔单元。

与现有技术相比，本发明提供的单细胞捕获转移系统结构简单，在应用时只需将包含单细胞的载流分别注入各载流通道内，并使其沿载流通道流动，继而被各载流通道上的单细胞池捕获，之后通过将包含有捕获单细胞的单细胞池的单细胞转移芯片的局部区域从芯片上分割出，再进行封装，即可方便的完成单细胞捕获和转移，可以避免在捕获单细胞的转移过程中的细胞污染和难以寻找确认的问题。

附图说明

图1是本发明一典型实施案例中一种单细胞转移芯片的结构示意图；

图2是本发明一典型实施案例中一种单细胞转移芯片的局部结构放大图；.

图3是本发明一典型实施案例中一种单细胞池的结构示意图；

图4是本发明一典型实施案例中一种单细胞分隔单元的结构示意图；

图5是本发明一典型实施案例中一种单细胞捕获转移系统的结构示意图；

图6是本发明一典型实施案例中一种单细胞捕获、封装的流程示意图。

具体实施方式

鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本发明的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。

本发明实施例提供了一种单细胞捕获转移方法，其包括：

将可切割的单细胞转移芯片的载流通道入口与单细胞捕获芯片的液流通道出口连通；