[发明专利]微流控芯片及外泌体提取方法

说明书

本发明涉及一种微流控芯片及外泌体提取方法。该微流控芯片包括旋转中心和至少一个提取机构，提取机构包括进样单元、捕获单元和收集单元，收集单元与捕获单元连接并位于捕获单元的下游，收集单元包括废液池、目标物池和三通微流道，废液池和目标物池通过三通微流道与载体过滤池连通，当洗脱液流入所述三通微流道时，三通微流道的与目标物池连接的支路的压强低于三通微流道的与废液池连接的支路的压强，以使含有目标物的洗脱液流向目标池。采用上述微流控芯片提取目标物时损失量小。

技术领域

本发明涉及微流控技术领域，特别是涉及一种微流控芯片及外泌体提取方法。

背景技术

外泌体是细胞经过“内吞-融合-外排”过程而形成的细胞外纳米级小囊泡，尺寸在30nm～150nm之间，在血液中含量高。外泌体具有穿过血脑屏障、转运核酸(miRNA)、蛋白质和脂质等生物活性分子的特性及功能。外泌体作为一种在细胞间交流、传递物质的载体，在受体细胞中发挥着调控作用，经研究发现在一系列生理和病理过程中起到了至关重要的作用。目前外泌体的提取主要来自血液、唾液、尿液、脑脊液、精液、唾液、胸腔积液和乳汁等体液。

外泌体的提取方法主要包括：超速离心法、密度梯度离心法、聚合物沉淀法(PEG-base沉淀法)、超滤法、磁珠免疫法、试剂盒提取等。超速离心法是最常用的外泌体纯化手段，采用低速离心、高速离心交替进行，可分离到大小相近的囊泡颗粒。密度梯度离心法是利用超速离心形成密度阶层，富集外泌体进行富集。PEG-base沉淀法利用聚乙二醇(PEG)可与疏水性蛋白和脂质分子结合共沉淀的特性，早先应用于从血清等样本中收集病毒，现在也被用来沉淀外泌体，其原理可能与竞争性结合游离水分子有关。超滤离心法是采用不同截留相对分子质量的超滤膜进行选择性分离。磁珠免疫法是利用外泌体表面有其特异性标记物(如CD63、CD9蛋白)，用包被抗标记物抗体的磁珠与外泌体囊泡孵育后结合后，可将外泌体吸附并分离出来。

然而，上述外泌体提取方法提取外泌体的方法通常具有时间长、操作复杂，需要大型仪器、成本高等不足。因而随着科学的进步，逐步出现了一些采用微流控技术实现外泌体提取的微流控芯片。例如，中国专利CN112517092A中的微流控芯片。采用这些微流控芯片提取外泌体时，操作简单、无需多次加样及换样，但外泌体的损失量较高，收获的外泌体的量较低。

发明内容

基于此，有必要提供一种能减小外泌体损失量的微流控芯片。

此外，还提供一种能减少损失量的外泌体提取方法。

一种微流控芯片，包括旋转中心和至少一个提取机构，所述提取机构包括进样单元、捕获单元和收集单元；

所述进样单元包括进样池和分离池，所述进样池相较所述分离池更靠近所述旋转中心；

所述捕获单元与所述进样单元连接并位于所述进样单元的下游，所述捕获单元包括孵育池、载体过滤池、装载液池、装载液定量池和洗脱液池，所述进样池、所述分离池、所述孵育池和所述载体过滤池依次连通，所述装载液池、所述装载液定量池和所述孵育池依次连通，所述洗脱液池包括依次连通的洗脱液储腔、洗脱液定量腔、洗脱液一级腔和洗脱液二级腔，所述洗脱液储腔较所述洗脱液定量腔更靠近所述旋转中心，所述洗脱液二级腔与所述载体过滤池连通；

所述收集单元与所述捕获单元连接并位于所述捕获单元的下游，所述收集单元包括废液池、目标物池和三通微流道，所述废液池和所述目标物池通过所述三通微流道与所述载体过滤池连通；当洗脱液流入所述三通微流道时，所述三通微流道的与所述目标物池连接的支路的压强低于所述三通微流道的与所述废液池连接的支路的压强，以使含有目标物的洗脱液流向所述目标池。