[实用新型]一种微量细胞电转微流控芯片及电转分选仪

说明书

本实用新型涉及一种微量细胞电转微流控芯片及电转分选仪。微量细胞电转分选仪包括电转单元、显示屏、外箱体、电源单元、微控制单元和主传感器，电转单元中包括所述芯片。显示屏用于向微控制单元发送指令，接收微控制单元和主传感器反馈的信息并显示；微控制单元用于接收显示屏发送的指令，并对电转单元和电源单元进行控制；电转单元用于完成细胞转染过程；主传感器用于接收电转单元反馈的信息，并发送给显示屏和微控制单元。微量细胞电转微流控芯片包括进样口、出样口、负压孔道、正压孔道和主通道，出样口后设置96孔板。本实用新型能够保证转染过程中主通道内的转染状态相同，保证了转染的效率。通过96孔板保证了细胞品质，便于后期的细胞培养。

技术领域

本实用新型涉及IPS诱导多能干细胞领域，干细胞诱导分化，具体是一种微量细胞电转微流控芯片及电转分选仪。

背景技术

通过外源转录调控因子的诱导，使成体细胞重编程为胚胎干细胞样的多能细胞，这种细胞称为诱导多能干细胞(iPS细胞)，这一方法被称为iPS技术。iPS技术的诞生将干细胞研究推进到了一个新的高度，极大地丰富了干细胞的研究内容。在过去3年里，iPS技术发展迅速，先后已在小鼠、人、猕猴、大鼠和猪中取得了成功。特别是在小鼠和人上的iPS研究日益深入，诱导的方法也不断得到优化，动物机体组织的各种细胞均可被诱导为iPS细胞。由于iPS细胞具有与ES细胞相类似的特性和功能，尽管还不能完全代替ES细胞，但是其成功地绕开了免疫排斥问题和伦理道德问题的困扰，是再生医学理想的种子细胞，也可作为临床药物筛选细胞模型和人类疾病治疗细胞模型。此外，由于iPS细胞可在体外长期稳定地传代培养，是转基因技术中理想的种子细胞，用作基因打靶受体细胞，在转基因动物的生产上有着广阔的应用前景。

当然，目前iPS技术还不是十分完善，遇到的难题和困扰，如转染方式、致瘤基因、诱导效率、iPS全能性等，以及诱导过程中产生的大量类iPS细胞或不完全重编程细胞的干扰，使得真正具有全能性的iPS细胞难以被很快筛选得到。但是相信随着研究的不断深入，iPS技术将会更加成熟，iPS细胞将会在生命科学领域发挥更大的作用。在现阶段的IPS诱导多能干细胞制备过程中，所使用的转染方式中，采用的转染载体主要为病毒，RNA，质粒等，采用的转染方式主要为电穿孔转染法，传统的电穿孔转染方式存在转染效率低的弊端，在转染过程中由于电压不均匀导致大部分细胞无法被转染造成浪费，并且转染后的细胞和未转染细胞同时存在，细胞的纯化造成困难；为了保证转染后细胞的基数需要极大数量的细胞(超过100万个)，所需要使用的质粒数量极大，造成了大量质粒被浪费，不可避免造成成本上升，因此需要一种全新的IPS细胞转染培养方式来进行细胞转染。

现有技术中存在的主要问题有：1、采用现有电穿透转染方式存在转染电压频率不统一的问题，使细胞转染时的条件存在差异，造成转染细胞质量差异；2、现有转染方式的电转电压控制麻烦，电转效率低；3、现有电转中细胞为了保证最后获得足够的转染成体细胞，需要使用至少100万以上成体细胞，以及消耗大量的质粒，成本不可避免升高；4、成体细胞转染完毕后需要进行纯化分离，克隆培养，现有方法中转染细胞和未转染细胞同时存在，对于细胞纯化存在困难，对于后期细胞培养消耗大量人力物力。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种微量细胞电转微流控芯片及电转分选仪。本实用新型采用了微流控芯片技术来进行细胞转染，纯化分离，通过控制微流控芯片的电压，能够使细胞在统一的环境下进行电转，能够良好的控制转染过程中的环境，保证转染的进度相同，极大地提高了转染的细胞数量。同时所采用的芯片能够保证细胞均匀分布，降低了传统方式中成体细胞的数量和转染质粒的数量要求。在微流控芯片中待转染细胞会固定于微流控芯片中凹槽中，这种设置能够保证在孔板中的细胞都是被转染的细胞，无需在转染后再进行分离纯化，简化了试验步骤，对于后期细胞培养提供方便，并保证了诱导细胞的品质。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：