[实用新型]空间转录组生物芯片

说明书

本实用新型涉及生物技术领域，提供一种空间转录组生物芯片，包括：透明基底，透明基底通过光刻与刻蚀形成微孔区域，微孔区域内形成微孔结构，用于放置带引物的编码微球。本实用新型提供的一种空间转录组生物芯片，由于采用了透明基底，其可以进行HE染色、甲苯胺蓝染色与马松染色等的明场显微成像，结合基因表达结果与明场染色结果进行对比分析；另外本芯片的微孔结构分辨率高，能够实现亚细胞级别的空间转录组数据分析。

技术领域

本实用新型涉及生物技术领域，尤其涉及一种空间转录组生物芯片。

背景技术

组织中空间的原始位置上的基因表达模式对于了解其中细胞的类型和功能非常重要。近些年来，空间转录组技术飞速发展，广泛应用于肿瘤、疾病、神经系统和器官发育等不同领域。

现在用于制作生物芯片的载体，一般具有可进行化学反应的活性基团，以便用于生物分子进行偶联。这种载体的类型主要包括玻片、硅片、硝酸纤维素膜、尼龙膜等。现有技术中的空间转录组的芯片有以下两种：

1、使用玻璃材质的玻片，这种持久的载体，耐受高温和高离子强度，而且具有不浸润性，使杂交体积降低到最小；另外疏水表面克服了样本容易扩散的缺点，提高了样点的密度；荧光信号低也不会造成很强的背景干扰。该生物芯片是将空间分析的捕获探针固定到玻片上，但是其存在样本分析的分辨率较低的缺陷，无法满足科学家对亚细胞结构分析的需求。

2、使用硅片做为空间转录组生物芯片的基底，这种材质的芯片基于基因测序开发而来，可以实现亚细胞级别的空间转录组分析，但是非透明材质的基底无法进行HE染色、甲苯胺蓝染色与马松染色等的明场显微成像，只能通过荧光的方式实现组织的成像，或者使用临片进行明场成像，导致最后的基因表达结果无法很好与显微镜采集结果结合分析。

实用新型内容

本实用新型提供一种空间转录组生物芯片，用以解决现有技术中生物芯片存在的采用非透明材质的基底无法进行HE染色、甲苯胺蓝染色与马松染色等的明场显微成像的缺陷以及采用玻片基底无法满足科学家对亚细胞结构分析需求的缺陷。

本实用新型提供一种空间转录组生物芯片，包括：

透明基底，所述透明基底通过光刻与刻蚀形成微孔区域，所述微孔区域内形成微孔结构，用于放置带引物的编码微球；所述微孔区域形成至少一个子区域，所述子区域为圆形区域或多边形区域。

根据本实用新型提供的一种空间转录组生物芯片，所述子区域内形成多个微小单元，相邻所述微小单元之间间隔设置，所述微小单元按圆形或多边形重复排布。

根据本实用新型提供的一种空间转录组生物芯片，所述微小单元的边缘和/或角形成缺口，以形成方位标记。

根据本实用新型提供的一种空间转录组生物芯片，所述微小单元之间距离为0微米-40微米之间。

根据本实用新型提供的一种空间转录组生物芯片，所述微孔结构的直径取值范围在0.1微米至10微米之间，相邻两个微孔中心点距在0.1微米至20微米之间。

根据本实用新型提供的一种空间转录组生物芯片，所述透明基底的长边取值范围为10-100mm，短边取值范围为5-50mm。

根据本实用新型提供的一种空间转录组生物芯片，所述子区域的尺寸取值范围为9mm*9mm至1875mm*1875mm之间。

根据本实用新型提供的一种空间转录组生物芯片，所述透明基底为玻璃、石英、塑料、氯化镁和砷化镓其中的一种。

根据本实用新型提供的一种空间转录组生物芯片，所述微孔结构包括位于所述透明基底表面上的扩口部以及位于所述透明基底内部的缩口部，所述扩口部与所述缩口部沿着所述透明基底的深度方向连通以在所述透明基底上形成所述微孔结构。