一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板，包括多孔板、保護(hù)蓋和磁力架，磁力架內(nèi)設(shè)有永磁體，磁力架的上緣設(shè)有用于固定多孔板的卡槽，多孔板的底部卡裝在卡槽內(nèi)，多孔板的頂部蓋有保護(hù)蓋；多孔板內(nèi)設(shè)有以陣列方式分布的若干陣列孔，所有陣列孔的陣列孔底部位于同一水平面內(nèi)，且陣列孔的底部面積小于其頂部面積。該一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板制備簡單、成本低廉、使用方便，使磁珠法細(xì)胞分離和后續(xù)處理(培養(yǎng)、檢測)在同一容器內(nèi)完成，杜絕了人工進(jìn)行細(xì)胞轉(zhuǎn)移所造成的靶細(xì)胞丟失的缺陷，不僅可用于樣本中靶細(xì)胞的磁珠法分離(分選)、培養(yǎng)、檢測，也可用于其它生物靶分子的磁珠法分離和檢測及普通的細(xì)胞培養(yǎng)、檢測。
【專利說明】一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于生物【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種用于靶細(xì)胞(分子)磁珠法分離、培養(yǎng)、檢測的裝置，具體涉及一種一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板。

【背景技術(shù)】
[0002]生物分子和細(xì)胞的分離、分選常被稱為大海撈針，而在20世紀(jì)7-80年代，多種生物分子分離技術(shù)不斷涌現(xiàn)出來，并很快從小分子分離發(fā)展到了實(shí)現(xiàn)完整細(xì)胞的分離、分選。
[0003]早已發(fā)現(xiàn)，磁性微粒(又稱磁珠)經(jīng)過處理可與抗體偶聯(lián)，即可通過抗原-抗體反應(yīng)與樣本中抗原物質(zhì)或細(xì)胞表面抗原結(jié)合，結(jié)合后形成抗原-抗體-磁珠免疫復(fù)合物或細(xì)胞-抗體-磁珠免疫復(fù)合物，并在磁場作用下發(fā)生定向移動，從而使靶分子(或細(xì)胞)從復(fù)雜的環(huán)境中高效分離出來，達(dá)到從各種樣本中富集、分離、分選特異性靶分子(細(xì)胞)的目的。
[0004]自從1982年,Langenaur和Schachner利用包被抗少突膠質(zhì)細(xì)胞表面抗原的單克隆抗體的磁珠從混合的細(xì)胞群體(少突膠質(zhì)細(xì)胞約占1.5% )中富集到純度達(dá)91 %的目的細(xì)胞以來。磁珠分離技術(shù)以其富集特異性好、檢測時(shí)間短等快速、高效的特點(diǎn)成為目前進(jìn)行生物分子和完整細(xì)胞分離、分選的重要技術(shù)而被廣泛應(yīng)用。
[0005]同時(shí)，由于磁式分選技術(shù)中，吸附和解離靶標(biāo)的條件僅僅需要外加磁場和撤離磁場這種極為簡單的物理方法即可實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，免疫磁珠也從抗體偶聯(lián)磁珠發(fā)展到生物素磁珠、二抗磁珠、Oligo dT磁珠等各類純化介質(zhì)偶聯(lián)磁珠。目前,免疫磁珠已被廣泛應(yīng)用高通量蛋白及抗體純化、核酸分離、細(xì)胞分選等領(lǐng)域，成為生物靶分子和細(xì)胞高通量分析的理想選擇。
[0006]尤其是其在細(xì)胞分選領(lǐng)域的應(yīng)有更是突飛猛進(jìn)。通常只需借助偶聯(lián)在磁性微粒上的抗體高特異性識別并標(biāo)記目標(biāo)細(xì)胞表面抗原，再讓混有磁珠的細(xì)胞懸液通過磁場，結(jié)合了磁珠的細(xì)胞即可被吸附在磁場側(cè)壁上，而未結(jié)合的細(xì)胞被除去，得到純化的目標(biāo)細(xì)胞，從而實(shí)現(xiàn)高效的分選和富集。磁式細(xì)胞分選高效快速，可在2-30分鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)15到111個(gè)細(xì)胞的分選。
[0007]一般，磁式細(xì)胞分選可手動完成，簡單快速，不需要特別昂貴的設(shè)備，對實(shí)驗(yàn)和技術(shù)要求較低，實(shí)驗(yàn)流程對細(xì)胞損傷小，無菌和細(xì)胞狀態(tài)更有保證，且有極好的回收率和存活率，通常純度可達(dá)99%，回收率>90%。同時(shí)，分選得到的細(xì)胞可進(jìn)行培養(yǎng)、血液回輸或者流式分析。目前，磁式細(xì)胞分選已經(jīng)成為分離造血干細(xì)胞、祖細(xì)胞、抗原特異性T或B細(xì)胞、腫瘤細(xì)胞等靶細(xì)胞的重要工具，也可作為對流式分選前樣本進(jìn)行預(yù)處理。
[0008]目前，主要的磁式細(xì)胞分選產(chǎn)品品牌有德國美天旎(MACS)、Invitrogen旗下Dynal, BD公司、StemCell公司、R&D公司等等。其生產(chǎn)的磁珠雖大小各有不同，但多是由多聚糖和氧化鐵組成的超順磁化微粒。而用于磁珠分離的容器(分離管)多采使用試管式分離(tube-based)，一般可根據(jù)樣本體積選用常規(guī)的不同容量的試管或離心管作為分選容器(如普通的印pendorf離心管或者5ml或15ml離心管等)。而用于磁性分離的磁力架，也叫分選器(separator)就是為磁珠標(biāo)記細(xì)胞提供分離磁場的一塊永磁鐵，均為配合相應(yīng)磁性分離管和離心管而設(shè)計(jì)的。在使用時(shí)磁力架通常是吸附在特制鐵架的垂直面上，可根據(jù)分離柱和下面回收管高度隨意調(diào)整位置。磁珠標(biāo)記靶細(xì)胞(分子)被吸附在管壁或者管底，經(jīng)過幾次重復(fù)清洗即可完成分選。分選器可以手動或全自動方式完成單管、4聯(lián)管、8聯(lián)等不同的分離管完成不同數(shù)量樣本分選。
[0009]按照現(xiàn)有磁珠分選儀器設(shè)計(jì)策略和操作程序，在磁性分離完成之后，仍需采用吸管或移液器將分選的靶分子(細(xì)胞)轉(zhuǎn)移到相應(yīng)的保存管、培養(yǎng)板或檢測管等容器內(nèi)進(jìn)行后繼處理或檢測(如流式細(xì)胞儀分析或分選、分子生物學(xué)研究、細(xì)胞培養(yǎng)、回輸給人或者動物，也可與熒光顯微鏡術(shù)、PCR或FISH等等)。而這一操作過程，無論是采用人工方式還是自動方式，均不可避免地會造成靶細(xì)胞(分子)不同程度的丟失，從而不同程度影響后續(xù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，尤其是對于篩選低豐度靶細(xì)胞(分子)而言，這一缺陷的影響通常會是毀滅性的。因此，為彌補(bǔ)磁珠分離設(shè)備和操作方法的缺點(diǎn)，提供新的分選器和相應(yīng)容器，優(yōu)化分選操作步驟，最大程度減少靶細(xì)胞(分子)的丟失成為提高磁珠分選可靠性的關(guān)鍵，對于樣品中低豐度細(xì)胞的分離尤為重要。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0010]本實(shí)用的目的在于提供一種一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板，以克服現(xiàn)有磁珠分離技術(shù)造成的靶細(xì)胞丟失的缺陷，提高磁珠分選的敏感性和可靠性。
[0011]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0012]一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板，包括多孔板、保護(hù)蓋和磁力架，磁力架內(nèi)設(shè)有永磁體，磁力架的上緣設(shè)有用于固定多孔板的卡槽，多孔板的底部卡裝在卡槽內(nèi)，多孔板的頂部蓋有保護(hù)蓋；多孔板內(nèi)設(shè)有以陣列方式分布的若干陣列孔，所有陣列孔的陣列孔底部位于同一水平面內(nèi)，且陣列孔的底部面積小于其頂部面積。
[0013]所述的陣列孔上部的形狀為圓柱體形或棱柱體形，下部的形狀為相應(yīng)的倒圓臺體形或倒棱臺體形。
[0014]所述的陣列孔的深度為1.0cm?3.0cm，頂部面積為0.95cm2?9.5cm2，底部面積為 0.32cm2 ?2cm2 ο
[0015]所述的陣列孔底部透明，厚度為0.15?1.5mm。
[0016]所述的多孔板和保護(hù)蓋均采用透明材質(zhì)通過一次成型技術(shù)制作而成。
[0017]所述的透明材質(zhì)包括聚苯乙烯、聚丙烯和玻璃。
[0018]所述的磁力架采用橡膠或塑料制備而成，為平板式結(jié)構(gòu)。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
[0020]本實(shí)用新型提供的一體式靶細(xì)胞磁珠法分離、培養(yǎng)、檢測板構(gòu)造簡單、便于制備、成本低廉、使用方便，非常適合于靶細(xì)胞(分子)的磁珠式分選，并且使細(xì)胞的磁珠分離和后繼處理(培養(yǎng)、檢測)在同一容器內(nèi)完成，免除了采用吸管或移液器進(jìn)行磁珠分選后靶細(xì)胞轉(zhuǎn)移的操作步驟，最大程度降低了現(xiàn)有技術(shù)在細(xì)胞轉(zhuǎn)移中造成的靶細(xì)胞丟失的缺陷，不僅可用于樣本中靶細(xì)胞的磁珠法分離(分選)、培養(yǎng)、檢測，也可用于其它生物靶分子的磁珠法分離和檢測及普通的細(xì)胞培養(yǎng)、檢測，能夠提高磁珠分選的陽性率、敏感性和可靠性，顯著節(jié)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間、人力、物力和試劑，尤其是對于低豐度靶細(xì)胞(分子)的分選和后繼處理更為重要。同時(shí)，該實(shí)用新型中由于采用陣列式結(jié)構(gòu)的多孔板，因而可一次性同時(shí)對多種(個(gè))樣本進(jìn)行靶細(xì)胞(分子)的分離、后繼處理或直接檢測，尤其可直接使用倒置顯微鏡、正置顯微鏡、激光共聚焦顯微鏡、數(shù)字化顯微鏡或掃描儀進(jìn)行圖像攝取和觀察、分析。本實(shí)用新型可在醫(yī)學(xué)診斷、藥物開發(fā)、細(xì)胞生物學(xué)等領(lǐng)域推廣使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板組合后縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]其中，1-多孔板、2-磁力架、3-保護(hù)蓋、4-陣列孔、5-陣列孔底部、6-永磁體、7-卡槽。

【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，所述是對本實(shí)用新型的解釋而不是限定。
[0025]參見圖1和圖2，本實(shí)用新型提供的一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板，包括多孔板1、保護(hù)蓋3和磁力架2。
[0026]多孔板I上設(shè)有以陣列方式分布的若干陣列孔4，陣列孔4的上部形狀為圓柱體形或棱柱體形，下部形狀為相應(yīng)的倒圓臺體形或倒棱臺體形；陣列孔的底部面積小于其頂部面積，陣列孔深度為1.0cm?3.0cm，頂部面積為0.95cm2?9.5cm2,陣列孔底部5透明、面積為0.32cm2?2cm2、厚度為0.15?1.5mm,且所有陣列孔底部5位于同一水平面內(nèi)。
[0027]保護(hù)蓋3可完全覆蓋于多孔板上，用于實(shí)驗(yàn)操作和檢測過程中防止陣列孔內(nèi)樣本不被污染及保存。
[0028]多孔板I和保護(hù)蓋3采用聚苯乙烯、聚丙烯或玻璃等材質(zhì)，按照上述設(shè)計(jì)要求，采用吹塑或注塑等一次成型技術(shù)分別制備，制備簡單，成本低廉，并在制作時(shí)可以根據(jù)需要放大和縮小。
[0029]磁力架2由橡膠或塑料制成平板式結(jié)構(gòu)，表面平整，永磁體6位于由橡膠或塑料制成的磁力架2內(nèi)，磁力架2上緣設(shè)置有用于放置和固定多孔板I的卡槽7，多孔板I的底部能夠卡裝在卡槽7內(nèi)。磁力架2上的卡槽7大小與多孔板I相匹配，在制作時(shí)可以根據(jù)需要放大和縮小。
[0030]使用上述一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板，使細(xì)胞的磁珠分離和后繼處理(培養(yǎng)、檢測)在同一容器內(nèi)完成，因此，能十分方便、快速分選出目的細(xì)胞，并提高陽性細(xì)胞檢出率。其具體使用方法如下例所示:
[0031](I)離心收集待分離細(xì)胞，用少量PBE孵育液(0.5% BSA,0.08% EDTA pH7.2PBS，)充分混懸細(xì)胞(0.5ml/lX108細(xì)胞)，加入相應(yīng)的一抗(10?20μ8/πι1終濃度)，4°C孵育30分鐘。離心后用適量PBE洗細(xì)胞一次，離心后再加PBE (0.3ml/l X 18細(xì)胞)充分混懸細(xì)胞后，轉(zhuǎn)移入多孔板I的陣列孔4中，并加入相應(yīng)二抗包被的磁珠，混勻后置室溫孵育10?15分鐘。
[0032](2)將多孔板I安裝入相應(yīng)磁力架2的卡槽7內(nèi)，靜止并磁力吸附5?10分鐘，棄上清后將多孔板從相應(yīng)磁力架2的卡槽7內(nèi)取出，加入適量PBE重懸細(xì)胞后，再次將多孔板I安裝入相應(yīng)磁力架2的卡槽7內(nèi)，靜止并磁力吸附5?10分鐘。
[0033](3)重復(fù)⑵操作2?3次后將多孔板I從相應(yīng)磁力架2的卡槽7內(nèi)取出，進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)(直接培養(yǎng)或檢測等)。在實(shí)驗(yàn)過程中加蓋保護(hù)蓋3以防止污染。
[0034]本實(shí)用新型所提供的一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板，制備簡單、成本低廉、使用方便，使細(xì)胞的分離和后續(xù)處理(培養(yǎng)、檢測)在同一容器內(nèi)完成，尤其適用于采用磁珠法進(jìn)行靶細(xì)胞的分離和檢測，無需采用吸管或移液器進(jìn)行靶細(xì)胞的轉(zhuǎn)移即可完成靶細(xì)胞的磁珠分選和后繼處理(培養(yǎng)、檢測或分析)，杜絕了人工進(jìn)行細(xì)胞轉(zhuǎn)移所造成的靶細(xì)胞丟失的缺陷，提高目的細(xì)胞的陽性檢出率、敏感性和可靠性。此外，本實(shí)用新型所提供的一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板除用于樣本中靶細(xì)胞的磁珠法分離(分選)、培養(yǎng)、檢測夕卜，也可用于其它生物靶分子的磁珠法分離、檢測，以及普通的細(xì)胞培養(yǎng)、檢測。
【權(quán)利要求】
1.一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板，其特征在于，包括多孔板(I)、保護(hù)蓋(3)和磁力架(2)，磁力架(2)內(nèi)設(shè)有永磁體(6)，磁力架(2)的上緣設(shè)有用于固定多孔板(I)的卡槽(7)，多孔板⑴的底部卡裝在卡槽(7)內(nèi)，多孔板⑴的頂部蓋有保護(hù)蓋(3);多孔板(I)內(nèi)設(shè)有以陣列方式分布的若干陣列孔(4)，所有陣列孔(4)的陣列孔底部(5)位于同一水平面內(nèi)，且陣列孔(4)的底部面積小于其頂部面積。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板，其特征在于:所述的陣列孔(4)上部的形狀為圓柱體形或棱柱體形，下部的形狀為相應(yīng)的倒圓臺體形狀或倒棱臺體形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板，其特征在于:所述的陣列孔(4)的深度為1.0cm?3.0cm，頂部面積為0.95cm2?9.5cm2，底部面積為0.32cm2 ?2cm2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板，其特征在于:所述的陣列孔底部(5)透明，厚度為0.15?1.5mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板，其特征在于:所述的多孔板(I)和保護(hù)蓋(3)均采用透明材質(zhì)通過一次成型技術(shù)制作而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板，其特征在于:所述的透明材質(zhì)包括聚本乙纟布、聚丙纟布和玻璃。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一體式磁珠法細(xì)胞分離、培養(yǎng)、檢測板，其特征在于:所述的磁力架(2)采用橡膠或塑料制備而成，為平板式結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】C12M1/00GK203923172SQ201420333907
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月20日
【發(fā)明者】張明娟, 張澍, 張超英, 楊軍, 李宗芳 申請人:西安交通大學(xué)