[发明专利]一种细胞分型捕获芯片及方法

权利要求书

1.一种细胞分型捕获芯片，其特征在于，包括芯片基体，芯片基体设有进样孔、出样孔以及形成于进样孔和出样孔之间的流道，所述流道内设有微柱阵列，所述的微柱阵列在不同区域修饰标记有不同亲和力特异性识别分子的纳米结构，所述特异性识别分子包括抗体、核酸适体、多肽以及配体中的至少一种；所述修饰特异性识别分子的纳米结构同靶标细胞具有不同的亲和能力，因此能够实现不同类型靶细胞在不同区域的识别和富集。

2.如权利要求1所述的细胞分型捕获芯片，其特征在于，所述的微柱阵列按照确定性侧向位移原理排列。

3.如权利要求1所述的细胞分型捕获芯片，其特征在于，所述的纳米结构包括纳米球、纳米棒以及纳米线中的至少一种。

4.如权利要求1所述的细胞分型捕获芯片，其特征在于，所述的修饰特异性识别分子的纳米结构，利用了识别分子的多价结合，提高捕获效率。

5.如权利要求1所述的细胞分型捕获芯片，其特征在于，所述的修饰特异性识别分子的纳米结构具有至少2种组成、大小、形状、或修饰亲和识别分子的密度，从而形成具有对靶细胞不同亲和力的纳米探针，根据不同类型靶细胞表达标志物的差异，实现不同类型靶细胞识别和富集。

6.如权利要求1所述的细胞分型捕获芯片，其特征在于，所述的微柱阵列为三角形微柱阵列，旋转三角形呈特定角度，使三角形微柱阵列的三面呈现梯度剪应力，增加靶标细胞和微阵列上识别分子的接触时间，提高捕获效率和纯度，所述三角形为正三角形。

7.如权利要求1所述的细胞分型捕获芯片，其特征在于，每个纳米结构上修饰的特异性识别分子上识别分子数量为2-2000个，修饰有特异性识别分子的纳米结构对靶细胞的亲和力为1pM-500nM，具有不同识别分子个数的纳米结构可对不同标志物表达量的靶细胞进行分型识别及富集。

8.一种分型捕获靶细胞的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：制作权利要求1-7中任一项所述的细胞分型捕获芯片；所述的细胞分型捕获芯片的不同区域的微柱阵列表面修饰标记有不同靶标亲和力的特异性识别分子的纳米结构，实现不同细胞或者不同类型细胞的分型捕获；

步骤2：调控微柱阵列的临界直径0-50μm、流速0-10mL/h；

步骤3：将含有靶细胞的样品通过进样孔注入细胞分型捕获芯片，缓冲溶液通过另两个进样孔注入；细胞进入微柱阵列，靶细胞被捕获；

步骤4：通过蛋白酶、EDTA水解细胞膜蛋白或核酸酶水解核酸适体或其他能破坏识别分子同纳米结构结合的分子对捕获的靶细胞进行释放；

步骤5：对释放后的靶细胞进行下游活性、培养、增殖、药物筛选、培养、基因、蛋白以及代谢分析中的至少一种；或对释放后的靶细胞进行基于另一标志物的分型识别捕获，实现细胞的多维分型捕获。

9.如权利要求8所述的分型捕获靶细胞的方法，其特征在于，所述的靶细胞为肿瘤细胞、胎儿细胞以及致病菌中的至少一种。

10.如权利要求8所述的分型捕获靶细胞的方法，其特征在于，所述的其他能破坏识别分子同纳米结构结合的分子为带有巯基的小分子以及多肽中的至少一种。