一种在微通道中固定细胞的方法转让专利

申请号 : CN200710173525.5

文献号 : CN101196514B

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发明人 : 吴会灵纪季姜远英曹永兵陈礼潮刘宝红杨芃原范国荣

申请人 : 中国人民解放军第二军医大学

摘要 :

本发明公开一种在微通道中固定细胞的方法,该方法采用层层组装技术将多种聚电解质分层、均匀地组装于微通道的内壁,形成稳定、均一界面;然后将生物聚电解质修饰在界面上,构成一个生物兼容性的微环境;最后利用细胞表面的荷电性,将细胞固定在微通道中,在体外营建一种适合细胞生存的微环境。该方法工艺简单,操作方便,易于实现微流体操控、可有效保持细胞活性。

权利要求 :

1.一种在微通道中固定细胞的方法,其特征是,它包括以下步骤:处理该微通道的内壁,使其带有正、负电荷中的一种电荷;

将一种与该内壁电荷极性相反的聚电解质组装于该微通道内壁,以形成一界面;

将荷电的生物聚电解质修饰在该界面上;最后,

将含细胞的培养液引入该微通道内,利用细胞表面的荷电性将细胞固定在微通道中。

2.根据权利要求1所述的一种在微通道中固定细胞的方法,其特征是,所述的微通道系由内径为100-500μm的石英毛细管构成。

3.根据权利要求2所述的一种在微通道中固定细胞的方法,其特征是,所述的处理该微通道的内壁是用碱溶液润洗该内壁,使其带负电。

4.根据权利要求3所述的一种在微通道中固定细胞的方法,其特征是,对该内壁润洗的时间为0.2-2小时。

5.根据权利要求1所述的一种在微通道中固定细胞的方法,其特征是,所述的将聚电解质组装于该微通道内壁,包括将多种荷电相反的聚电解质依次层层组装于该微通道内壁,形成一界面。

6.根据权利要求1或5所述的一种在微通道中固定细胞的方法,其特征是,所述的聚电解质为聚二烯丙基二甲基胺盐酸盐(PDDA)溶液或聚苯乙烯磺酸钠(PSS)溶液。

7.根据权利要求1或5所述的一种在微通道中固定细胞的方法,其特征是,所述的将聚电解质组装于该微通道内壁,包括将聚电解质溶液以100-500μL/h流速引入该微通道内并停留5-60分钟。

8.根据权利要求1所述的一种在微通道中固定细胞的方法,其特征是,所述的生物聚电解质为聚-L-赖氨酸(PLL)溶液。

9.根据权利要求1或8所述的一种在微通道中固定细胞的方法,其特征是,所述的将生物聚电解质修饰在该界面,包括将生物聚电解质溶液以100-500μL/h流速引入该微通道内并停留5-60分钟。

10.根据权利要求1所述的一种在微通道中固定细胞的方法,其特征是,所述的将含细胞的培养液引入该微通道内,利用细胞表面的荷电性将细胞固定在微通道中,包括将培养液置入培养箱中12-24小时,再以30-200μL/h的流速更换培养液。

说明书 :

一种在微通道中固定细胞的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及固定细胞的方法,具体地,涉及一种在微通道中固定细胞的方法。

背景技术

[0002] 细胞是生命体结构和生命活动的基本单元,利用活细胞在分子水平上进行复杂生命现象的研究已成为当代生命分析化学、药物筛选、药物代谢及药物动力学等领域的一项不可或缺的课题。另外,以微通道为基本结构的微分析体系具有集成化和功能化的潜在优势,将细胞固定在微通道中进行分析检测是对细胞水平研究的一项革新,具有试剂用量少、分析速度快、可重复使用、易于与反应产物分离等特点。
[0003] 目前已有文献报道(Won-Gun Koh,Alexander Revzin,Michael V.Pisshko,Poly(ethylene glycol)hydrogel microstructures encapsulating living cells,Langmuir 2002,18,2459-2462.),利用水凝胶包埋法可将细胞固定在微通道。该方法步骤包括,首先形成不可逆密封及密闭微通道;再形成含细胞的水凝胶前体;然后在微通道内形成凝胶;最后用缓冲溶液冲洗通道,在微通道内可得到含有细胞的水凝胶微结构。该方法的缺点是,微通道中的水凝胶极大增加了微流体控制难度,不利于后续细胞分析研究。因此,本发明所要解决的技术问题,是设计一种新的在微通道中固定细胞的方法,不仅要工艺简单、操作方便、可有效保持细胞的活性,而且易于实现微流体的操控,从而为微通道细胞分析研究奠定基础。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种工艺简单、操作方便、易于实现微流体操控、可有效保持细胞活性的在微通道中固定细胞的方法。
[0005] 本发明的技术方案如下:一种在微通道中固定细胞的方法,它包括以下步骤:处理该微通道的内壁,使其带有正、负电荷中的一种电荷;将一种与该内壁电荷极性相反的聚电解质组装于该微通道内壁,以形成一界面;将荷电的生物聚电解质修饰在该界面上;最后,将含细胞的培养液引入该微通道内,利用细胞表面的荷电性将细胞固定在微通道中。
[0006] 对于微通道系由内径为100-500μm的石英毛细管构成的实例,处理该微通道的内壁是用碱溶液润洗该内壁,使其带负电。对该内壁润洗的时间为0.2-2小时。所述的将聚电解质组装于该微通道内壁,包括将多种荷电相反的聚电解质依次层层组装于该微通道内壁,形成一界面。所述的将聚电解质组装于该微通道内壁,包括将聚电解质溶液以100-500μL/h引入该微通道内并停留5-60分钟。所述的将生物聚电解质修饰在该界面,包括将生物聚电解质溶液以100-500μL/h引入该微通道内并停留5-60分钟。所述的将含细胞的培养液引入该微通道内,利用细胞表面的荷电性将细胞固定在微通道中,包括将培养液置入培养箱中12-24小时,再以30-200μL/h的流速更换培养液。
[0007] 本发明的优点是:
[0008] 1.工艺简单,操作方便,原料易得;