[发明专利]一种外泌体分离纯化装置及其分离纯化方法

说明书

本发明涉及一种外泌体分离纯化装置及其分离纯化方法，包括上微流控芯片、过滤膜和下微流控芯片，所述过滤膜设置在上微流控芯片和下微流控芯片之间，通过所述上微流控芯片的其中一个进口向内注入样本液体，经过所述过滤膜过滤后，从所述下微流控芯片的其中一个进口获得外泌体，本发明方法可以去除外泌体中的杂质蛋白质，整个技术检测分析外泌体时间小于1小时，技术稳定，通过该装置获得样本可直接做质谱分析，与目前标准超速离心方法获得的外泌体囊胞分离纯化后质谱检测的图谱主要信号一致，本发明成本低、样本所需量少、快速方便、精准稳定，避免了超速离心技术等的耗时耗费资源等缺点，具有广泛的生物和医学运用前景。

技术领域

本发明涉及一种外泌体分离纯化装置及其分离纯化方法，属于医学实验分析方法。

背景技术

外泌体是胞外囊泡(Extracellular Vesicles，EV，胞外囊泡尺寸约30-1000nm)的一种，其直径约为30-150nm，外泌体囊壁由磷脂双分子层组成，囊壁富含膜蛋白。外泌体囊泡内含有蛋白质、核酸(miRNA、mRNA等)、膜蛋白或脂质等物质。

微流控芯片技术(Microfluidics)是把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上，自动完成分析全过程。由于它在生物、化学、医学等领域的巨大潜力，已经发展成为一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等学科交叉的崭新研究领域。

超速离心是目前外泌体分离方法的“金标准”，但是超速离心技术分离纯化外泌体存在耗时、昂贵、样本量损耗大等缺点，过滤膜技术可以分离纯化外泌体，当样本量较大采用过滤膜分离纯化富集外泌体囊泡则容易堵住或阻塞的缺点，且外泌体经过过滤膜是否容易黏附无法洗脱的特点。

现有技术中，中国发明专利号为ZL2016105973232、名称为《人体体液中外泌体的提取方法》公开了“a、体液样本制备：首先在无菌条件下提取人体体液，并用PBS缓冲液进行稀释，然后通过离心筛选初步去除体液中的细胞成分和细胞碎片，制成体液样本备用；b、体液样本纯化：通过过滤膜对步骤a中的体液样本进行过滤，进一步去除体液中的细胞残片及其他杂质，静置10～15分钟，留取沉淀物备用；c、外泌体提取：将步骤b中所得的沉淀物用PBS缓冲液进行悬浮，使外泌体悬浮于液体上层，然后用无菌针管吸取上层含有外泌体的液体，置于-80℃储存备用”，虽然该专利公开了将体液样本通过过滤膜进行过滤提取，但是其过滤后用于质谱检测的结果准确度无法达到要求，其过滤及处理的方法也达不到要求，无法满足替代超速离心法来进行实验检测。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为克服上述问题，提供一种检测精度与超速离心相当，但成本低、时间短的外泌体分离纯化装置及其分离纯化方法，该分离纯化方法可以去除蛋白质杂质。通过该装置出口收集外泌体富集在纳米膜上，可以直接用于质谱检测分析，并可以获得与目前标准超速离心方法获得的外泌体囊胞分离纯化后质谱检测的图谱主要信号一致。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种外泌体分离纯化装置，包括上微流控芯片、过滤膜和下微流控芯片，所述过滤膜设置在上微流控芯片和下微流控芯片之间，所述上微流控芯片上和下微流控芯片上分别设置有两个进口，通过所述上微流控芯片的其中一个进口向内注入样本液体，经过所述过滤膜过滤后，从所述下微流控芯片的其中一个进口获得外泌体。

优选地，所述上微流控芯片包括第一进口和第二进口，所述下微流控芯片包括第三进口和第四进口，所述上微流控芯片和下微流控芯片的两个进口之间都设置有蛇形通道，所述蛇形通道为均匀间隔设置。

优选地，所述蛇形通道的宽度为0.4-0.6um，深度为0.08um，蛇形通道之间的间距为0.4-0.6um。

优选地，所述过滤膜为PCTE过滤膜，所述过滤膜的孔径为100-800nm。