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流式細(xì)胞術(shù)細(xì)胞分選系統(tǒng)及其使用方法與流程

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流式細(xì)胞術(shù)細(xì)胞分選系統(tǒng)及其使用方法與流程

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求于2014年12月4日提交的美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)序列號(hào)62/087,662的優(yōu)先權(quán),所述申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。

引言

流式細(xì)胞術(shù)是用于分析和分離如細(xì)胞和組成分子等生物顆粒的有價(jià)值的方法。如此,其具有寬范圍的診斷應(yīng)用和治療應(yīng)用。所述方法利用液流來(lái)線性地分隔顆粒,從而使得它們可以呈一列地穿過(guò)檢測(cè)裝置??梢愿鶕?jù)個(gè)別細(xì)胞在液流中的位置以及可檢測(cè)標(biāo)記的存在來(lái)區(qū)分所述細(xì)胞。因此,可以使用流式細(xì)胞儀來(lái)產(chǎn)生生物顆粒群的診斷特征曲線。

已經(jīng)通過(guò)將分選或收集能力添加到流式細(xì)胞儀中來(lái)實(shí)現(xiàn)了對(duì)生物顆粒的分離。通過(guò)機(jī)械移除或電移除來(lái)將分隔流中被檢測(cè)為具有一個(gè)或多個(gè)期望特性的顆粒分別與樣本流分離。常見(jiàn)的流式分選技術(shù)利用液滴(drop)分選,在液滴分選中,將包含線性分隔的顆粒的液流分解成液滴,并且使包含興趣顆粒的液滴帶電并通過(guò)穿過(guò)電場(chǎng)來(lái)將其偏轉(zhuǎn)到收集管中。

流中的線性分隔顆粒可以隨著它們穿過(guò)剛好位于噴嘴尖頭下方的觀察點(diǎn)而被表征。一旦認(rèn)為顆粒滿足一個(gè)或多個(gè)期望標(biāo)準(zhǔn),就可以預(yù)測(cè)其將到達(dá)液滴分離點(diǎn)并在液滴中脫離所述流的時(shí)間。理想地,在包含所選顆粒的液滴剛好脫離所述流之前向液流施加短暫電荷,并且然后在液滴分離之后立即將所述電荷接地。待分選液滴在從脫離液流時(shí)保持電荷,并且所有其他液滴不帶電??梢酝ㄟ^(guò)電場(chǎng)將帶電液滴從其他液滴的向下軌跡偏轉(zhuǎn)并且將其收集到適當(dāng)容器中,而不帶電液滴直接落入到排水管中。微滴(droplet)分選器通過(guò)向液滴施加電荷(通常為50至150伏特)來(lái)偏轉(zhuǎn)包含興趣細(xì)胞的液滴。液滴通過(guò)靜電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)并且根據(jù)電荷而遵循不同的軌跡,從而使得它們到達(dá)收集容器??梢酝ㄟ^(guò)施加不同的電荷來(lái)將細(xì)胞分布于多個(gè)組中,每個(gè)離散電荷將液滴引導(dǎo)到容器中。

在一些應(yīng)用中,期望將多井托盤(pán)(multi-welltray)用作存放分選液滴的容器,例如,從而使得每個(gè)分選液滴可以被分選到其自己的單獨(dú)容器中。關(guān)于使用多井托盤(pán)的系統(tǒng),所述系統(tǒng)被配置成用于相對(duì)于分選位置而移動(dòng)托盤(pán),從而使得分選微滴可以存放到多井托盤(pán)的個(gè)別井(例如,容器)中。托盤(pán)相對(duì)于分選位置的移動(dòng)當(dāng)前經(jīng)由‘起停(stopandgo)’運(yùn)動(dòng)曲線來(lái)實(shí)施,其中,托盤(pán)移動(dòng)到某個(gè)空間位置并停止,在這之后,分選開(kāi)始。然后,托盤(pán)移動(dòng)到下一個(gè)位置等等。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

提供了用于分選細(xì)胞的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)可以包括細(xì)胞分選器,所述細(xì)胞分選器包括偏轉(zhuǎn)器,所述偏轉(zhuǎn)器能夠?qū)⒈环治鑫⒌纹D(zhuǎn)(即,被配置成用于偏轉(zhuǎn))到偏轉(zhuǎn)微滴接收位置;以及支撐平臺(tái),所述支撐平臺(tái)包括容器并且被配置成在兩個(gè)維度上連續(xù)地移動(dòng)。所述系統(tǒng)的方面可以進(jìn)一步包括處理器,所述處理器可操作地耦合至具有指令的存儲(chǔ)器,所述指令用于確定所述容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的對(duì)準(zhǔn)并且在所述容器被對(duì)準(zhǔn)時(shí)向所述細(xì)胞分選器發(fā)送偏轉(zhuǎn)信號(hào)。本發(fā)明的方面進(jìn)一步包括計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括存儲(chǔ)器,所述存儲(chǔ)器具有用于在x-y平面中連續(xù)地移動(dòng)支撐平臺(tái)的指令,用于確定容器與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的對(duì)準(zhǔn)的算法,以及用于向細(xì)胞分選器發(fā)送偏轉(zhuǎn)信號(hào)的指令。還提供了用于將細(xì)胞分選到容器中的方法。

附圖說(shuō)明

應(yīng)當(dāng)理解的是,以下描述的附圖僅為了說(shuō)明目的。附圖不旨在以任何方式限制本發(fā)明教導(dǎo)的范圍。

圖1描繪了系統(tǒng)(100)的框圖,所述系統(tǒng)包括分選器儀器(101);支撐平臺(tái)(102),所述支撐平臺(tái)支承容器并且能夠相對(duì)于分選器而連續(xù)地移動(dòng);以及控制器(103),所述控制器協(xié)調(diào)分選器與平臺(tái)之間的相互作用。

圖2描繪了如從上方觀察的24井托盤(pán)(200)的示意圖。虛線(201)示出了起停(stop-and-go)設(shè)計(jì)中分選器噴嘴相對(duì)于托盤(pán)的軌跡。所述軌跡開(kāi)始于井a(chǎn)1的中心202并且結(jié)束于d1。

圖3描繪了24井托盤(pán)(300)的一部分以及與微滴接收位置相對(duì)應(yīng)的分選器噴嘴的軌跡的一部分(虛線301)的示意圖。此軌跡部分開(kāi)始于井a(chǎn)1左方的點(diǎn)302并且延伸經(jīng)過(guò)井a(chǎn)6。陰影區(qū)域303標(biāo)記將液滴存放到井中是可能且可靠的區(qū)域。當(dāng)分選器噴嘴被對(duì)準(zhǔn)在這種區(qū)域之內(nèi)時(shí),分選器從控制器接收規(guī)定對(duì)液滴進(jìn)行存放(例如,經(jīng)由微滴偏轉(zhuǎn))的命令。

圖4展示了平臺(tái)沿著起停軌跡中的一條軸線的位移。在時(shí)間0處,噴嘴與第一井a(chǎn)1的中心對(duì)準(zhǔn)。噴嘴在那里靜止約0.75秒,然后在0.25秒內(nèi)移動(dòng)到a2的中心,再次靜止0.75秒等等。耗費(fèi)了將近6秒來(lái)處理6個(gè)井。

圖5展示了平臺(tái)隨著時(shí)間沿著一條軸線的連續(xù)位移軌跡。分選器噴嘴開(kāi)始在井a(chǎn)1的左邊緣處對(duì)準(zhǔn)并且以與其在現(xiàn)有起停實(shí)施方式中移動(dòng)的速度相同的速度連續(xù)地移動(dòng)到井a(chǎn)6的右邊緣。現(xiàn)在,花費(fèi)少于四倍的時(shí)間(1.5秒)來(lái)處理6個(gè)井。在兩條虛線之間的垂直軸線上的區(qū)域501示出了將細(xì)胞存放到井a(chǎn)4中是可靠的位移范圍。在兩條虛線之間的水平軸線上的區(qū)域502示出了相應(yīng)時(shí)間間隔(約0.5秒)。

定義

在更詳細(xì)地描述示例性實(shí)施例之前,闡述了以下定義以便說(shuō)明和限定本說(shuō)明中所使用的術(shù)語(yǔ)的含義和范圍。

除非另外限定,本文中所使用的所有技術(shù)性術(shù)語(yǔ)和科學(xué)性術(shù)語(yǔ)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同的含義。singleton(辛格爾頓)等人的dictionaryofmicrobiologyandmolecularbiology,2ded.(《微生物學(xué)與分子生物學(xué)詞典第2版》)(紐約johnwileyandsons(約翰威利父子出版公司),1994年)以及hale&markham(哈勒和馬卡姆)的theharpercollinsdictionaryofbiology(《哈普克林生物學(xué)詞典》)(紐約harperperennial(哈珀永久出版社),1991年)為技術(shù)人員提供了本文中所使用的術(shù)語(yǔ)中的許多術(shù)語(yǔ)的一般含義。盡管如此,為了清晰和便于參考,以下定義了某些術(shù)語(yǔ)。

必須指出的是,除非上下文另外清楚地指明,如本文中所使用的以及在所附權(quán)利要求書(shū)中,單數(shù)形式“一個(gè)”、“一種”以及“所述”包括復(fù)數(shù)指代物。例如,術(shù)語(yǔ)“一種引物”指一個(gè)或多個(gè)引物,即,單個(gè)引物或多個(gè)引物。應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步指出的是,可以將權(quán)利要求書(shū)撰寫(xiě)成排除任何可選要素。如此,這種述旨在充當(dāng)結(jié)合對(duì)權(quán)利要求要素的敘述使用如“僅僅”、“僅”等排他性術(shù)語(yǔ)或使用“負(fù)”限制的前提基礎(chǔ)。

“處理器”指將執(zhí)行其所需的功能的任何硬件和/或軟件組合。例如,本文中的任何處理器可以是如以電子控制器、大型機(jī)、服務(wù)器或個(gè)人計(jì)算機(jī)(臺(tái)式計(jì)算機(jī)或便攜式計(jì)算機(jī))的形式可用的可編程數(shù)字微處理器。在處理器是可編程的情況下,適當(dāng)?shù)木幊炭梢詮倪h(yuǎn)程位置傳達(dá)至處理器,或預(yù)先保存在計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品(比如,便攜式或固定式計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),無(wú)論基于磁性設(shè)備、光學(xué)設(shè)備或固態(tài)設(shè)備)中。例如,磁介質(zhì)或光盤(pán)可以攜帶編程并且可以由與每個(gè)處理器通信的適當(dāng)讀取器在其相應(yīng)站處進(jìn)行讀取。

“基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)”指用于分析本發(fā)明的信息的硬件裝置、軟件裝置和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置?;谟?jì)算機(jī)的系統(tǒng)的最小硬件包括中央處理單元(cpu)、輸入裝置、輸出裝置和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置??梢允褂萌魏魏弦说幕谟?jì)算機(jī)的系統(tǒng)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置可以包括任何產(chǎn)品(包括對(duì)如本文中所描述的本發(fā)明信息的記錄)或可以訪問(wèn)這種產(chǎn)品的存儲(chǔ)器訪問(wèn)裝置。

如本文中所使用的,術(shù)語(yǔ)將數(shù)據(jù)、編程信息或其他信息“記錄”到計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上指用于使用任何合宜方法來(lái)存儲(chǔ)信息的過(guò)程。可以基于用于訪問(wèn)所存儲(chǔ)信息的裝置來(lái)選擇任何合宜的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。各種數(shù)據(jù)處理器程序和格式(例如,文字處理文本文件、數(shù)據(jù)庫(kù)格式等)可以用于進(jìn)行存儲(chǔ)。

如本文中所使用的,術(shù)語(yǔ)“樣本”涉及包含一個(gè)或多個(gè)興趣分析物的材料或材料混合物(在一些情況下,以液體形式)。在一些實(shí)施例中,以其最廣泛的意義使用的所述術(shù)語(yǔ)指包含細(xì)胞或者產(chǎn)生細(xì)胞代謝物的任何植物、動(dòng)物或細(xì)菌材料,如例如,與個(gè)體分離的組織或流體(包括但不限于,血漿、血清、腦脊液、淋巴、眼淚、唾液和組織切片)或者與體外細(xì)胞培養(yǎng)成分分離的組織或流體,以及來(lái)自環(huán)境的樣本。術(shù)語(yǔ)“樣本”還可以指“生物樣本”。如本文中所使用的,術(shù)語(yǔ)“生物樣本”指完整生物體或者其組織、細(xì)胞或組成部分的子集(例如,體液,包括但不限于血液、黏液、淋巴液、滑液、腦脊液、唾液、羊水、羊膜臍帶血、尿液、陰道液和精液)?!吧飿颖尽边€可以指從完整生物體或其組織、細(xì)胞或組成部分的子集中制備的勻漿、裂解物或提取物或者其一小部分或一部分,包括但不限于:血漿;血清;脊髓液;淋巴液;皮膚、呼吸道、腸道和泌尿生殖道的外部部分;眼淚;唾液;乳汁;血細(xì)胞;腫瘤以及器官。在某些實(shí)施例中,已經(jīng)將樣本從動(dòng)物或植物中移除。生物樣本可以包括細(xì)胞。術(shù)語(yǔ)“細(xì)胞”在常規(guī)意義上用于指至少具有核和細(xì)胞膜的活生物體(真核和原核兩者)的基本結(jié)構(gòu)單元。在某些實(shí)施例中,細(xì)胞包括如來(lái)自細(xì)菌的原核細(xì)胞。在其他實(shí)施例中,細(xì)胞包括真核細(xì)胞,比如,從來(lái)自動(dòng)物、植物或真菌的生物樣本中獲得的細(xì)胞。

如本文中所使用的,術(shù)語(yǔ)“確定”、“測(cè)量”以及“評(píng)估”和“測(cè)定”可被互換地使用并且包括定量確定和定性確定。

如本文中所使用的術(shù)語(yǔ)“分離”指至少60%地、至少75%地、至少90%地、至少95%地、至少98%地以及甚至至少99%地獨(dú)立于其他組成部分的興趣部分,在凈化之前,所述興趣部分與所述其他組成部分相關(guān)聯(lián)。

“多個(gè)”至少包含2個(gè)構(gòu)件。在某些情況下,多個(gè)可以具有10個(gè)或更多個(gè),比如,100個(gè)或更多個(gè)、1000個(gè)或更多個(gè)、10,000個(gè)或更多個(gè)、100,000個(gè)或更多個(gè)、106個(gè)或更多個(gè)、107個(gè)或更多個(gè)、108個(gè)或更多個(gè)或者109個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件。

數(shù)值范圍包括限定所述范圍的數(shù)字。

如本文中所使用的術(shù)語(yǔ)“分隔”指對(duì)兩個(gè)要素的物理分隔(例如,根據(jù)大小或親和度等)以及對(duì)一個(gè)要素的降級(jí),使另一個(gè)要素完好無(wú)損。

本文中所描述的方法包括多個(gè)步驟。如所期望的,可以在兩個(gè)步驟之間已經(jīng)經(jīng)過(guò)預(yù)定量的時(shí)間之后執(zhí)行每個(gè)步驟。如此,在執(zhí)行每個(gè)步驟之間的時(shí)間可以是1秒或更多、10秒或更多、30秒或更多、60秒或更多、5分鐘或更多、10分鐘或更多、60分鐘或更多并且包括5小時(shí)或更多。在某些實(shí)施例中,在完成之前步驟之后立即執(zhí)行每個(gè)隨后步驟。在其他實(shí)施例中,可以在完成之前步驟之后的潛伏時(shí)間或等待時(shí)間(例如,幾分鐘到整夜的等待時(shí)間)之后執(zhí)行步驟。

其他術(shù)語(yǔ)定義可能在整個(gè)說(shuō)明書(shū)中出現(xiàn)。

具體實(shí)施方式

如以上所概述的,提供了用于分選細(xì)胞的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)可以包括細(xì)胞分選器,所述細(xì)胞分選器包括偏轉(zhuǎn)器,所述偏轉(zhuǎn)器能夠?qū)⒎治鑫⒌纹D(zhuǎn)到偏轉(zhuǎn)微滴接收位置;以及支撐平臺(tái),所述支撐平臺(tái)包括容器并且被配置成在兩個(gè)維度上連續(xù)地移動(dòng)。所述系統(tǒng)的方面可以進(jìn)一步包括處理器,所述處理器可操作地耦合至具有指令的存儲(chǔ)器,所述指令用于確定所述容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的對(duì)準(zhǔn)并且在所述容器被對(duì)準(zhǔn)時(shí)向所述細(xì)胞分選器發(fā)送偏轉(zhuǎn)信號(hào)。還提供了一種包括存儲(chǔ)器的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),所述存儲(chǔ)器具有用于在x-y平面中連續(xù)地移動(dòng)支撐平臺(tái)的指令,用于確定容器與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的對(duì)準(zhǔn)的算法,以及用于向細(xì)胞分選器發(fā)送偏轉(zhuǎn)信號(hào)的指令。還提供了用于將細(xì)胞分選到容器中的方法。

在更詳細(xì)地描述各種實(shí)施例之前,應(yīng)當(dāng)理解的是,本公開(kāi)的教導(dǎo)不限于所描述的特定實(shí)施例,并且如此當(dāng)然可以變化。還應(yīng)當(dāng)理解的是,因?yàn)楸景l(fā)明教導(dǎo)的范圍將僅由所附權(quán)利要求書(shū)限制,所以本文中所使用的術(shù)語(yǔ)僅出于描述特定實(shí)施例的目的,而不旨在是限制性的。

本文中所使用的章節(jié)標(biāo)題僅出于組織性目的,而不應(yīng)當(dāng)被解釋為以任何方式限制所描述的主題。雖然本發(fā)明教導(dǎo)是結(jié)合各種實(shí)施例而加以描述的,但是本發(fā)明教導(dǎo)并不旨在受限于這種實(shí)施例。相反,如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解的,本發(fā)明教導(dǎo)包括各種替代型式、修改型式及等同型式。

除非另外限定,本文中所使用的所有技術(shù)性術(shù)語(yǔ)和科學(xué)性術(shù)語(yǔ)具有與本公開(kāi)所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同的含義。盡管類(lèi)似于或等同于本文中所描述的方法和材料的任何方法和材料也可以用于實(shí)踐或測(cè)試本發(fā)明教導(dǎo),但是現(xiàn)在對(duì)一些示例性方法和材料進(jìn)行描述。

對(duì)任何出版物的引用內(nèi)容是針對(duì)其在申請(qǐng)日期之前的公開(kāi),并且不應(yīng)當(dāng)被解釋為承認(rèn)本權(quán)利要求書(shū)因?yàn)橄惹鞍l(fā)明而不能獲得比這種出版物更早的申請(qǐng)日期。另外,所提供的出版物的日期可以不同于可能獨(dú)立地確認(rèn)的實(shí)際出版日期。

如對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員將清楚的是,在閱讀本公開(kāi)時(shí),本文中所描述和說(shuō)明的單獨(dú)實(shí)施例中的每個(gè)實(shí)施例具有離散的組成部分和特征,所述組成部分和特征可以在不偏離本發(fā)明教導(dǎo)的范圍或精神的情況下易于與其他若干實(shí)施例中的任何實(shí)施例的特征分離或組合??梢园此鶖⑹龅氖录捻樞蚧虬催壿嬌峡赡艿娜魏纹渌樞騺?lái)執(zhí)行所敘述的任何方法。

本文中所參考的所有專(zhuān)利和出版物(包括在這種專(zhuān)利和出版物內(nèi)公開(kāi)的所有順序)通過(guò)引用而明確結(jié)合。

在進(jìn)一步描述本發(fā)明時(shí),首先更詳細(xì)地描述系統(tǒng)。接下來(lái),回顧在主題系統(tǒng)中使用的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。還描述了使用主題系統(tǒng)的興趣方法。

細(xì)胞分選系統(tǒng)

本發(fā)明的方面包括用于分選細(xì)胞的系統(tǒng)及其使用方法。在一些實(shí)例中,所述系統(tǒng)是具有流道的流式細(xì)胞儀系統(tǒng),所述流道裝載有包括細(xì)胞混合物的樣本,所述細(xì)胞基本上一次一個(gè)地穿過(guò)對(duì)所述細(xì)胞進(jìn)行檢測(cè)和/或標(biāo)識(shí)(即,分析)的感測(cè)區(qū)域。然后,可以對(duì)此流動(dòng)的被分析細(xì)胞流進(jìn)行分選以便將期望被分析細(xì)胞群遞送至細(xì)胞接收位置,而將流動(dòng)流的其余部分丟棄或者單獨(dú)收集。

如此,所述系統(tǒng)可以包括將令人期望的被分析細(xì)胞引導(dǎo)至細(xì)胞接收位置(即,細(xì)胞分選)的細(xì)胞分選器,在所述細(xì)胞接收位置處可能配置有連續(xù)移動(dòng)的支撐平臺(tái),所述支撐平臺(tái)被定位成用于將令人期望的被分析細(xì)胞收集到安裝在支撐平臺(tái)上的托盤(pán)的多個(gè)容器中。相比于以起停運(yùn)動(dòng)(例如,包括速度為0井/秒的周期的運(yùn)動(dòng))移動(dòng)的臺(tái),以連續(xù)運(yùn)動(dòng)移動(dòng)的支撐平臺(tái)由于連續(xù)移動(dòng)的臺(tái)發(fā)生的對(duì)支撐平臺(tái)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)和其他機(jī)械部分的減小的磨損而提供更長(zhǎng)的機(jī)械零件壽命和/或更少的系統(tǒng)維護(hù)。所述系統(tǒng)可以包括控制器,所述控制器使多井托盤(pán)的連續(xù)運(yùn)動(dòng)與對(duì)來(lái)自細(xì)胞分選器的細(xì)胞的連續(xù)遞送同步??刂破鞯倪壿嬙谌萜鞯能壽E中標(biāo)識(shí)(多個(gè))時(shí)隙,在所述時(shí)隙期間,當(dāng)多井托盤(pán)沿著軌跡移動(dòng)時(shí),可以根據(jù)多井托盤(pán)的位置而將被分析細(xì)胞收集到(多個(gè))特定容器中。當(dāng)這種時(shí)隙開(kāi)始時(shí),將細(xì)胞收集到容器中是可能的,并且向細(xì)胞分選器的分選機(jī)構(gòu)下發(fā)適當(dāng)命令以便實(shí)際上將令人期望的細(xì)胞引導(dǎo)(例如,通過(guò)偏轉(zhuǎn)包含細(xì)胞的液滴)至細(xì)胞接收位置。當(dāng)時(shí)隙結(jié)束時(shí),控制器可以下發(fā)阻止細(xì)胞分選的命令。在一些情況下,當(dāng)已經(jīng)將期望數(shù)量的微滴和/細(xì)胞收集到容器中時(shí),不論特定時(shí)隙結(jié)束與否,控制器都可以下發(fā)阻止細(xì)胞分選的命令。

在一些實(shí)施例中,所述系統(tǒng)是用于分選細(xì)胞的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:細(xì)胞分選器,所述細(xì)胞分選器被配置成用于產(chǎn)生被分析微滴流并且包括偏轉(zhuǎn)器,所述偏轉(zhuǎn)器能夠?qū)⒈环治鑫⒌螐乃霰环治鑫⒌瘟髌D(zhuǎn)到偏轉(zhuǎn)微滴接收位置;支撐平臺(tái),所述支撐平臺(tái)包括容器并且被配置成在兩個(gè)維度上連續(xù)地移動(dòng);以及處理器,所述處理器可操作地耦合至存儲(chǔ)器,所述存儲(chǔ)器包括存儲(chǔ)于其上的指令,所述指令用于確定所述容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的對(duì)準(zhǔn)并且在所述容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)時(shí)向所述細(xì)胞分選器發(fā)送偏轉(zhuǎn)信號(hào)。

細(xì)胞分選器

主題系統(tǒng)可以包括能夠?qū)⒘钊似谕募?xì)胞群與樣本分隔和分離的細(xì)胞分選器。用于分析和/或分隔目標(biāo)顆粒(例如,細(xì)胞)的任何合宜的細(xì)胞分選器可以用于主題系統(tǒng),比如,能夠進(jìn)行機(jī)械分選、靜電分選或磁分選的細(xì)胞分選器。在一些實(shí)例中,細(xì)胞分選器是流式細(xì)胞儀系統(tǒng)的一部分。在某些實(shí)例中,所述系統(tǒng)被配置成用于產(chǎn)生微滴流,其中,微滴包含被分析細(xì)胞??捎杉?xì)胞分選器經(jīng)由通過(guò)施加靜電場(chǎng)來(lái)使微滴充以靜電以及將帶電微滴從流動(dòng)流偏轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)將興趣微滴轉(zhuǎn)移到接收位置。這種靜電場(chǎng)可由被定位在流動(dòng)流附近的偏轉(zhuǎn)器板創(chuàng)建。如本文中所使用的,術(shù)語(yǔ)“偏轉(zhuǎn)”或者“被偏轉(zhuǎn)”指將興趣微滴從流動(dòng)的分析微滴流靜電偏轉(zhuǎn),由此細(xì)胞分選器可以標(biāo)識(shí)和跟蹤流動(dòng)流中的興趣細(xì)胞并且僅轉(zhuǎn)移流動(dòng)流的包括要通過(guò)容器收集的那些興趣細(xì)胞的那些微滴。在一些實(shí)例中,所述系統(tǒng)被配置成用于將單個(gè)微滴偏轉(zhuǎn)到每個(gè)容器中。

在所述系統(tǒng)的一些實(shí)施例中,細(xì)胞分選器被配置成用于產(chǎn)生被分析微滴流并且將被分析微滴從被分析微滴流偏轉(zhuǎn)到偏轉(zhuǎn)微滴接收位置。如此,細(xì)胞分選器可以包括能夠?qū)⒈环治鑫⒌螐奈⒌瘟髌D(zhuǎn)到偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的偏轉(zhuǎn)器。如本文中所使用的,術(shù)語(yǔ)“偏轉(zhuǎn)微滴接收位置”指系統(tǒng)中可以在包含興趣細(xì)胞的分選微滴已經(jīng)被細(xì)胞分選器偏轉(zhuǎn)之后收集所述分選微滴的位置。在一些情況下,細(xì)胞分選器可以經(jīng)由可選噴嘴將興趣微滴偏轉(zhuǎn)至收集容器。噴嘴可以被配置在保持容器的支撐平臺(tái)之上(即,正交地沿著z軸),其中,支撐平臺(tái)被配置成連續(xù)地移動(dòng)(即,在x-y平面中)。偏轉(zhuǎn)微滴接收位置與x-y平面中由支撐平臺(tái)限定的位置相對(duì)應(yīng),由流動(dòng)的偏轉(zhuǎn)微滴流限定的z軸在所述位置處相交。隨著支撐平臺(tái)連續(xù)地移動(dòng),偏轉(zhuǎn)微滴接收位置也在x-y平面中移動(dòng)。

僅由細(xì)胞分選器對(duì)興趣微滴進(jìn)行的偏轉(zhuǎn)導(dǎo)致在偏轉(zhuǎn)微滴接收位置處收集樣本材料。如果單個(gè)容器被定位在偏轉(zhuǎn)微滴接收位置處,則所述容器將被定位成用于從細(xì)胞分選器收集濃縮的興趣被分析細(xì)胞群。在一些情況下,非偏轉(zhuǎn)微滴跟隨細(xì)胞分選器的不受電場(chǎng)影響的流動(dòng)流或者受施加電場(chǎng)的影響的流動(dòng)流,所述電場(chǎng)具有阻止偏轉(zhuǎn)到微滴接收位置的極性和/或強(qiáng)度??梢詠G棄或單獨(dú)收集非偏轉(zhuǎn)微滴。

可以將興趣細(xì)胞作為根據(jù)各種參數(shù)(比如,經(jīng)由將特定熒光標(biāo)簽附接到興趣細(xì)胞上來(lái)標(biāo)識(shí)的表型特性)而與細(xì)胞分選器的流動(dòng)流分隔的目標(biāo)??梢詫⑷魏魏弦说募?xì)胞作為在主體系統(tǒng)的細(xì)胞分選器中進(jìn)行的偏轉(zhuǎn)的目標(biāo)。在一些實(shí)施例中,所述系統(tǒng)被配置成用于偏轉(zhuǎn)被確定為包括目標(biāo)細(xì)胞的被分析微滴。

支撐平臺(tái)

所述系統(tǒng)可以包括用于安裝(多個(gè))容器的支撐平臺(tái)。支撐平臺(tái)可以是被配置成用于將(多個(gè))容器保持在位以及用于相對(duì)于細(xì)胞分選器的流動(dòng)流而移動(dòng)(多個(gè))容器的任何合宜的安裝設(shè)備。除了其他類(lèi)型的支撐結(jié)構(gòu)之外,支撐平臺(tái)可以包括平面基板、帶有輪廓的安裝設(shè)備、圓柱形或管狀支撐結(jié)構(gòu)、或者激光器或led固持器。在一些實(shí)例中,支撐平臺(tái)可以是多井托盤(pán)的底座。如本文中所使用的術(shù)語(yǔ)“多井托盤(pán)”和“多井板”可互換地用于指可以以任何合宜的格式來(lái)配置的收集容器(例如,井、小瓶、管等)的二維陣列。興趣多井托盤(pán)包括但不限于:包括井構(gòu)型的構(gòu)造、在x-y平面按一系列行和列來(lái)安排的管和/或小瓶(例如,2x3、2x6、3x4、8x12、16x24),比如,12井、24井、96井和384井容器板或托盤(pán)。如本文中所使用的,術(shù)語(yǔ)“容器”指可以是許多容器(例如,多井托盤(pán)中的井、小瓶、管等)之一的離散容器。如所期望的,支撐平臺(tái)的數(shù)量可以根據(jù)主題系統(tǒng)中的容器的數(shù)量而變化,比如,兩個(gè)或更多個(gè)、三個(gè)或更多個(gè)或者四個(gè)或更多臺(tái)并且包括五個(gè)或更多個(gè)支撐平臺(tái)。在某些實(shí)施例中,興趣系統(tǒng)包括一個(gè)支撐平臺(tái),比如,具有安裝容器的支撐平臺(tái)(例如,安裝的多井托盤(pán))。在某些實(shí)施例中,支撐平臺(tái)包括兩個(gè)或多個(gè)安裝容器,比如,6個(gè)或更多個(gè)、12個(gè)或更多個(gè)、24個(gè)或更多個(gè)、48個(gè)或更多個(gè)、96個(gè)或更多個(gè)、或者384個(gè)或更多個(gè)離散安裝容器、

支撐平臺(tái)可以是可移動(dòng)的??梢赃B續(xù)地移動(dòng)支撐平臺(tái)以便調(diào)整容器與來(lái)自細(xì)胞分選器的流動(dòng)的興趣被分析細(xì)胞流的對(duì)準(zhǔn)。如本文中所使用的,“連續(xù)”移動(dòng)指在正對(duì)細(xì)胞進(jìn)行分選和收集的連續(xù)移動(dòng)期間內(nèi)支撐平臺(tái)不靜止(即,具有速度0)于特定位置處。支撐平臺(tái)的連續(xù)移動(dòng)可以是線性的、彎曲的或者成角度的,并且可以涉及一次或多次移動(dòng)方向變化。在一些實(shí)例中,支撐平臺(tái)以恒定速度連續(xù)地移動(dòng)。在某些情況下,支撐平臺(tái)以變化的速度連續(xù)地移動(dòng),其中,在一些實(shí)例中,支撐平臺(tái)的速度不可以下降到低于適當(dāng)閾值。在這種情況下,支撐平臺(tái)的速度可以是平均速度。在某些實(shí)施例中,支撐平臺(tái)以0.2井/秒或更多、0.5井/秒或更多、1井/秒或更多,比如,2井/秒或更多、3井/秒或更多、4井/秒或更多、5井/秒或更多、6井/秒或更多、7井/秒或更多、8井/秒或更多、9井/秒或更多、或者甚至10井/秒或更多的速度連續(xù)地移動(dòng)。連續(xù)移動(dòng)速度可以在支撐平臺(tái)的軌跡期間根據(jù)各種因素(比如,多井托盤(pán)中的容器的間距和分選液滴頻率等)而變化。在某些實(shí)例中,支撐平臺(tái)連續(xù)地移動(dòng),但具有速度變化(即,移動(dòng)方向變化)。

如本文中所使用的,術(shù)語(yǔ)“對(duì)準(zhǔn)”指安裝在支撐平臺(tái)上的(多個(gè))容器與流動(dòng)的被分析細(xì)胞流的接收位置的相對(duì)位置。當(dāng)安裝在平臺(tái)上的容器能夠從細(xì)胞分選器中接收或收集興趣偏轉(zhuǎn)微滴時(shí),支撐平臺(tái)被稱為與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)。在一些實(shí)例中,支撐平臺(tái)可在兩個(gè)維度上連續(xù)地移動(dòng),比如,在與來(lái)自細(xì)胞分選器的流動(dòng)的興趣細(xì)胞流的軸線(例如,z軸)正交的x-y平面中。如此,支撐平臺(tái)可以被配置成用于在支撐平臺(tái)連續(xù)地移動(dòng)的同時(shí)順序地將多井托盤(pán)的井與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)。術(shù)語(yǔ)“在兩個(gè)維度上連續(xù)地移動(dòng)”意味著包括在x-y平面中的線性移動(dòng),比如,在x維度上的移動(dòng)(例如,如圖3中所描述的,沿著行a、a1至a6)、隨后是在y方向上的線性移動(dòng)(例如,從行a到行b)、隨后是在x方向上的線性移動(dòng)(例如,沿著行b,從b6到b1或者從b1到b6)等。在一些實(shí)例中,支撐平臺(tái)包括兩個(gè)或更多個(gè)容器,并且所述系統(tǒng)被配置成用于在z維度上經(jīng)由支撐平臺(tái)在x-y平面中的連續(xù)移動(dòng)來(lái)自動(dòng)且順序地將所述兩個(gè)或更多個(gè)容器與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)。

圖3展示了軌跡(301),所述軌跡表示偏轉(zhuǎn)微滴接收位置與安裝在相對(duì)于細(xì)胞分選器而連續(xù)地移動(dòng)的支撐平臺(tái)上的多井托盤(pán)的對(duì)準(zhǔn)。圖5展示了隨著平臺(tái)連續(xù)地移動(dòng),井a(chǎn)4(圖3)與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的空間(區(qū)域501)對(duì)準(zhǔn)和時(shí)間(區(qū)域502)對(duì)準(zhǔn)。為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),在所述圖中未指示與井a(chǎn)1至a3、a5至a6(圖3)與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的空間對(duì)準(zhǔn)和時(shí)間對(duì)準(zhǔn)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域。

在其他實(shí)例中,支撐結(jié)構(gòu)可以在三個(gè)維度上移動(dòng)。在支撐平臺(tái)被配置成移動(dòng)的情況下,支撐平臺(tái)可以被配置成連續(xù)地或者以離散間隔移動(dòng)。在一些實(shí)施例中,在安裝的多井托盤(pán)從細(xì)胞分選器中接收或收集微滴的時(shí)間內(nèi),支撐平臺(tái)可以按連續(xù)運(yùn)動(dòng)而移動(dòng)。

在某些實(shí)例中,支撐平臺(tái)被配置成在從細(xì)胞分選器中收集細(xì)胞期間不以離散間隔移動(dòng),例如,不按如由圖4中的圖示所描繪的起停運(yùn)動(dòng)而移動(dòng)。在某些實(shí)施例中,支撐平臺(tái)可以以離散間隔移動(dòng),如例如,以0.01微米或更大增量,如0.05微米或更大,如0.1微米或更大,如0.5微米或更大,如1微米或更大,如10微米或更大,如100微米或更大,如500微米或更大,如1mm或更大,如5mm或更大,如10mm或更大并且包括25mm或更大增量。

可以采用任何移位方案來(lái)移動(dòng)支撐結(jié)構(gòu),比如,使用電動(dòng)機(jī)致動(dòng)的平移臺(tái)、導(dǎo)桿平移組件、齒輪傳動(dòng)的平移設(shè)備(比如,采用除了其他類(lèi)型的電動(dòng)機(jī)以外的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、伺服電動(dòng)機(jī)、無(wú)刷電動(dòng)機(jī)、有刷dc電動(dòng)機(jī)、微型步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、高分辨率步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的部件)來(lái)移動(dòng)支撐平臺(tái)。

在某些實(shí)施例中,主題系統(tǒng)被配置成用于直接或間接地評(píng)估容器和/或支撐平臺(tái)與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的對(duì)準(zhǔn)。可以利用任何合宜的部件和方法來(lái)評(píng)估對(duì)準(zhǔn)。在一些實(shí)施例中,主題系統(tǒng)包括用于檢測(cè)指示對(duì)準(zhǔn)的光信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)光電檢測(cè)器。除了其他光電檢測(cè)器以外,主題系統(tǒng)中的光電檢測(cè)器可以是任何合宜的位置感測(cè)檢測(cè)方案,包括但不限于光學(xué)傳感器或光電檢測(cè)器,比如,有源像素傳感器(aps)、象限光電二極管、圖像傳感器、電荷耦合設(shè)備(ccd)、增強(qiáng)型電荷耦合設(shè)備(iccd)、發(fā)光二極管、光子計(jì)數(shù)器、輻射熱測(cè)量計(jì)、熱電檢測(cè)器、光敏電阻、光伏電池、光電二極管、光電倍增管、光電晶體管、量子點(diǎn)光電導(dǎo)體或光電二極管以及其組合??梢酝ㄟ^(guò)評(píng)估支撐平臺(tái)的任何一個(gè)點(diǎn)的相對(duì)對(duì)準(zhǔn)或定位相對(duì)于細(xì)胞分選器的自然流動(dòng)流或流動(dòng)流接收位置而繪制安裝在支撐平臺(tái)上的所有容器的相對(duì)定位。

控制器

主題系統(tǒng)可以包括控制器,所述控制器使支撐平臺(tái)(并且由此安裝的多井托盤(pán))的連續(xù)運(yùn)動(dòng)與對(duì)來(lái)自細(xì)胞分選器的細(xì)胞的遞送同步。在一些實(shí)施例中,描述了一種包括計(jì)算機(jī)可用介質(zhì)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,所述計(jì)算機(jī)可用介質(zhì)具有存儲(chǔ)于其中的控制邏輯。所述控制邏輯當(dāng)由計(jì)算機(jī)的處理器執(zhí)行時(shí)使所述處理器執(zhí)行本文中所描述的功能??刂破鞯倪壿嬁梢詷?biāo)識(shí)(多個(gè))時(shí)隙,在所述時(shí)隙中,被分析細(xì)胞可以被引導(dǎo)至特定井并且根據(jù)多井托盤(pán)移動(dòng)時(shí)的相對(duì)定位而被收集。如本文中所使用的,術(shù)語(yǔ)“同步”指僅在容器被適當(dāng)?shù)囟ㄎ怀捎糜诮邮账D(zhuǎn)移的流動(dòng)流時(shí)發(fā)生的將興趣流動(dòng)流轉(zhuǎn)移到接收位置的過(guò)程。從流動(dòng)流轉(zhuǎn)移到接收位置的液體將被收集到容器口內(nèi)的任何時(shí)間,容器被認(rèn)為是定位在接收位置處。如本文中所使用的,術(shù)語(yǔ)“時(shí)隙”指在一個(gè)離散安裝容器處于用于接收和收集細(xì)胞分選器的轉(zhuǎn)移流動(dòng)流(例如,用于在偏轉(zhuǎn)微滴接收位置處接收偏轉(zhuǎn)微滴)的適當(dāng)位置中的支撐平臺(tái)軌跡期間的時(shí)間段。在一些情況下,通過(guò)標(biāo)繪偏轉(zhuǎn)微滴接收位置(從正交z軸突出的)與(例如,所提出的)平臺(tái)在x-y平面中的連續(xù)移動(dòng)的相對(duì)定位來(lái)確定支撐平臺(tái)的軌跡。

可以在主題系統(tǒng)中利用任何合宜的控制器??刂破骺梢钥刹僮鞯伛詈现林纹脚_(tái)和/或細(xì)胞分選器并且可以提供用于執(zhí)行所述系統(tǒng)(例如,如本文中所描述的系統(tǒng))的功能的指令。在一些實(shí)施例中,所述系統(tǒng)包括可操作地耦合至存儲(chǔ)器的處理器,所述存儲(chǔ)器包括存儲(chǔ)于其上的指令,所述指令用于確定容器與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的時(shí)間對(duì)準(zhǔn)和空間對(duì)準(zhǔn)。圖5展示了隨著支撐平臺(tái)連續(xù)移動(dòng),井a(chǎn)4(圖3)與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的空間(區(qū)域501)對(duì)準(zhǔn)和時(shí)間(區(qū)域502)對(duì)準(zhǔn)的確定期間(即,時(shí)隙)。為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),在所述圖中未指示與井a(chǎn)1至a3、a5至a6(圖3)與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的空間對(duì)準(zhǔn)和時(shí)間對(duì)準(zhǔn)的期間相對(duì)應(yīng)的區(qū)域。如所期望的,隨著平臺(tái)連續(xù)地移動(dòng),可以在多井托盤(pán)的特定位置處收集偏轉(zhuǎn)細(xì)胞的空間對(duì)準(zhǔn)和時(shí)間對(duì)準(zhǔn)期間(即,時(shí)隙)可以取決于許多變量。如支撐平臺(tái)的速度和所提出的軌跡等變量、所使用的特定容器(例如,井、管或小瓶)的口寬度以及細(xì)胞分選與細(xì)胞收集之間的距離和/或時(shí)間延遲可以考慮在內(nèi)以便確定空間對(duì)準(zhǔn)和時(shí)間對(duì)準(zhǔn)的區(qū)域。

在一些實(shí)例中,所述指令包括相對(duì)于偏轉(zhuǎn)微滴接收位置而繪制支撐平臺(tái)的軌跡,以及確定安裝在支撐平臺(tái)上的多個(gè)容器將被適當(dāng)?shù)囟ㄎ怀捎糜诮邮掌D(zhuǎn)細(xì)胞的時(shí)隙。如此,時(shí)隙指容器與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置空間對(duì)準(zhǔn)的時(shí)間段。在一些實(shí)例中,確定容器的時(shí)間對(duì)準(zhǔn)和空間對(duì)準(zhǔn)包括用于確定支撐平臺(tái)相對(duì)于偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的軌跡的指令以及用于確定每個(gè)容器的時(shí)間對(duì)準(zhǔn)和空間對(duì)準(zhǔn)的區(qū)域的指令。在某些實(shí)施例中,容器是安裝在支撐平臺(tái)上的多井托盤(pán)的一個(gè)井。

所述系統(tǒng)可以被配置成用于將對(duì)來(lái)自細(xì)胞分選器的細(xì)胞的遞送與容器用于接收偏轉(zhuǎn)微滴的適當(dāng)定位同步。在一些情況下,所述系統(tǒng)被配置成用于只有在容器處于用于接收微滴的適當(dāng)位置中時(shí)偏轉(zhuǎn)興趣微滴。在一些實(shí)施例中,所述系統(tǒng)包括可操作地耦合至存儲(chǔ)器的處理器,所述存儲(chǔ)器包括存儲(chǔ)于其上的指令,所述指令用于在容器與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)時(shí)向細(xì)胞分選器發(fā)送偏轉(zhuǎn)信號(hào)。當(dāng)容器在空間上和時(shí)間上出現(xiàn)在接收位置處從而使得其可以接收被偏轉(zhuǎn)到偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的液滴時(shí),容器被看作與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)。處理器可以被配置成用于根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的可執(zhí)行指令來(lái)控制細(xì)胞分選器的偏轉(zhuǎn)器,所述指令規(guī)定要在每個(gè)時(shí)隙期間偏轉(zhuǎn)的期望微滴數(shù)量。偏轉(zhuǎn)信號(hào)指任何合宜的直接或間接(多個(gè))指令或(多個(gè))信號(hào),所述指令或信號(hào)對(duì)細(xì)胞分選器進(jìn)行配置以便在期望時(shí)間段(例如,時(shí)隙)內(nèi)將興趣微滴(如果出現(xiàn)的話)偏轉(zhuǎn)到偏轉(zhuǎn)微滴接收位置。偏轉(zhuǎn)信號(hào)可以分成可以進(jìn)行操作以便發(fā)起偏轉(zhuǎn)或者以便阻止進(jìn)一步偏轉(zhuǎn)的兩個(gè)或更多個(gè)部分或子信號(hào)。

在所述系統(tǒng)的一些實(shí)施例中,偏轉(zhuǎn)信號(hào)包括初始偏轉(zhuǎn)子信號(hào)和最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào)。所述存儲(chǔ)器可以包括用于通過(guò)在時(shí)隙開(kāi)始時(shí)向細(xì)胞分選器發(fā)送初始偏轉(zhuǎn)子信號(hào)來(lái)產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)信號(hào)的指令,所述初始偏轉(zhuǎn)子信號(hào)將偏轉(zhuǎn)器配置為在被分析微滴出現(xiàn)時(shí)對(duì)其進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。用于產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)信號(hào)的指令進(jìn)一步包括在時(shí)隙結(jié)束時(shí)向細(xì)胞分選器發(fā)送最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào),所述最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào)將所述偏轉(zhuǎn)器配置為不對(duì)被分析微滴進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。在所述系統(tǒng)的一些實(shí)施例中,用于產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)信號(hào)的指令進(jìn)一步包括在時(shí)隙期間已經(jīng)偏轉(zhuǎn)單個(gè)被分析微滴之后向細(xì)胞分選器發(fā)送最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào),其中,最終偏轉(zhuǎn)信號(hào)將偏轉(zhuǎn)器配置為不對(duì)被分析微滴進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。在一些情況下,在系統(tǒng)被配置成用于偏轉(zhuǎn)每容器目標(biāo)數(shù)量的微滴的情況下,在時(shí)隙期間發(fā)送最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào)以便阻止進(jìn)一步偏轉(zhuǎn)微滴被偏轉(zhuǎn)到偏轉(zhuǎn)微滴接收位置。在某些實(shí)例中,所述系統(tǒng)被配置成用于偏轉(zhuǎn)每容器5個(gè)微滴或更少,比如,每容器5個(gè)、4個(gè)、3個(gè)、2個(gè)或1個(gè)微滴。

流式細(xì)胞儀系統(tǒng)包括細(xì)胞分選器,所述細(xì)胞分選器提供取決于各種因素(比如,樣本中的興趣細(xì)胞的濃度、流動(dòng)流的速度和體積、檢測(cè)和/或標(biāo)識(shí)流動(dòng)流中的細(xì)胞的方式以及微滴形成的方式)的偏轉(zhuǎn)微滴頻率。包含興趣細(xì)胞的微滴是否可用于在時(shí)隙期間進(jìn)行偏轉(zhuǎn)取決于流動(dòng)的被分析微滴流中的這種細(xì)胞的頻率并且取決于容器處于偏轉(zhuǎn)微滴接收位置處的適當(dāng)位置中的時(shí)隙的頻率。時(shí)隙頻率取決于各種因素,比如,支撐平臺(tái)的速度和所提出的軌跡,所使用的特定容器(例如,井、管或小瓶)的口寬度以及支撐平臺(tái)上的容器之間的間距。在一些情況下,興趣多井托盤(pán)在井之間具有規(guī)則的間距,所述規(guī)則的間距在支撐平臺(tái)的連續(xù)移動(dòng)期間提供一致的時(shí)隙頻率。在一些實(shí)施例中,所述支撐平臺(tái)包括多個(gè)容器,并且所述系統(tǒng)被配置成用于在z維度上經(jīng)由所述支撐平臺(tái)在x-y平面中的連續(xù)移動(dòng)來(lái)自動(dòng)且順序地將所述兩個(gè)或更多個(gè)容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)。

所述處理器可以被配置成用于根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的可執(zhí)行指令來(lái)控制支撐平臺(tái)的連續(xù)移動(dòng),所述可執(zhí)行指令在確定空間對(duì)準(zhǔn)和時(shí)間對(duì)準(zhǔn)的區(qū)域以及對(duì)連續(xù)移動(dòng)進(jìn)行控制的參數(shù)時(shí)將來(lái)自細(xì)胞分選器的偏轉(zhuǎn)微滴頻率考慮在內(nèi)。如此,在所述系統(tǒng)的一些實(shí)例中,所述存儲(chǔ)器包括用于確定來(lái)自細(xì)胞分選器的偏轉(zhuǎn)微滴頻率的算法。所述存儲(chǔ)器可以包括用于將(多個(gè))時(shí)隙的長(zhǎng)度和/或頻率與偏轉(zhuǎn)微滴頻率匹配的算法,由此確定細(xì)胞分選器在時(shí)隙期間偏轉(zhuǎn)單個(gè)液滴。如本文中所使用的,術(shù)語(yǔ)“匹配”指在選擇對(duì)支撐平臺(tái)的連續(xù)移動(dòng)進(jìn)行控制的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)(比如,移動(dòng)速度和在x-y平面中的空間路徑)時(shí)將來(lái)自細(xì)胞分選器的偏轉(zhuǎn)微滴的確定頻率考慮在內(nèi)并且由此提供令人期望的時(shí)隙長(zhǎng)度和/或頻率的算法。如此,在一些情況下,用于確定多個(gè)容器與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的空間對(duì)準(zhǔn)和時(shí)間對(duì)準(zhǔn)的區(qū)域的指令包括選擇(多個(gè))時(shí)隙的期望頻率。在一些情況下,所提出的支撐平臺(tái)在x-y平面中相對(duì)于偏轉(zhuǎn)微滴接收位置(z軸)的空間路徑可以根據(jù)多井托盤(pán)的構(gòu)型(例如,圖3)而默認(rèn)選擇。在這種情況下,所述指令可以包括用于自動(dòng)選擇期望支撐平臺(tái)速度以便提供與細(xì)胞分選器的微滴偏轉(zhuǎn)的確定頻率相匹配的時(shí)隙頻率的算法。應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步理解的是,可以響應(yīng)于條件變化(比如,來(lái)自細(xì)胞分選器的偏轉(zhuǎn)細(xì)胞的頻率的變化或者每容器的期望偏轉(zhuǎn)細(xì)胞數(shù)量的變化)而調(diào)整支撐平臺(tái)的連續(xù)移動(dòng)??梢皂憫?yīng)于條件和/或期望參數(shù)的變化而自動(dòng)調(diào)整所述系統(tǒng)的任何合宜參數(shù)。在一些實(shí)例中,所述存儲(chǔ)器包括用于響應(yīng)于來(lái)自細(xì)胞分選器的偏轉(zhuǎn)微滴頻率的變化而自動(dòng)調(diào)整支撐平臺(tái)的速度(例如,沿著設(shè)置的空間路徑)的指令。因此,如果偏轉(zhuǎn)微滴頻率減小因數(shù)2,則存儲(chǔ)器可以包括用于減小支撐平臺(tái)的速度由此按類(lèi)似的因數(shù)2減小時(shí)隙頻率的指令。在一些實(shí)例中,存儲(chǔ)器包括用于自動(dòng)調(diào)整細(xì)胞分選器的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)以便提供與可以收集微滴的時(shí)隙的頻率相匹配的偏轉(zhuǎn)微滴頻率。可以自動(dòng)調(diào)整興趣細(xì)胞分選器參數(shù),包括但不限于:鞘液壓力、微滴充電電壓、偏轉(zhuǎn)板電壓、電荷校正值、液滴延遲、液滴驅(qū)動(dòng)頻率、液滴振幅以及電荷相位。

存儲(chǔ)器可以是其中的處理器可以存儲(chǔ)和檢索數(shù)據(jù)的任何適當(dāng)設(shè)備,比如,磁性設(shè)備、光學(xué)設(shè)備或固態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備(包括磁盤(pán)或光盤(pán)或磁帶或ram,或任何其他適當(dāng)設(shè)備,或者固定式或者便攜式)。處理器可以包括從攜帶必要程序代碼的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中適當(dāng)編程的通用數(shù)字微處理器??梢酝ㄟ^(guò)通信信道來(lái)向處理器遠(yuǎn)程提供編程,或?qū)⒕幊填A(yù)先保存到計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品(比如,存儲(chǔ)器或使用與存儲(chǔ)器相關(guān)的那些設(shè)備中的任何設(shè)備的其他一些便攜式或固定式計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì))中。例如,磁盤(pán)或光盤(pán)可以攜帶編程,并且可以通過(guò)盤(pán)寫(xiě)入器/讀取器來(lái)讀取。主題系統(tǒng)還包括例如以計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品、計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)、算法等的形式的用于控制主題系統(tǒng)和實(shí)踐本文中所描述的方法的編程。

計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)

還提供了一種包括存儲(chǔ)器的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),所述存儲(chǔ)器包括存儲(chǔ)于其上的指令(例如,如本文中所描述的指令)。本文中所描述的指令和算法可以記錄于任何合宜的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(例如,可由計(jì)算機(jī)直接讀取和訪問(wèn)的任何介質(zhì))上。這種介質(zhì)包括但不限于如軟盤(pán)、硬盤(pán)存儲(chǔ)介質(zhì)和磁帶等磁存儲(chǔ)介質(zhì);如cd-rom等光存儲(chǔ)介質(zhì);如ram和rom等電存儲(chǔ)介質(zhì);便攜式閃存驅(qū)動(dòng)器;如磁存儲(chǔ)介質(zhì)/光存儲(chǔ)介質(zhì)等這些類(lèi)別的混合。

在一些實(shí)施例中,所述指令包括:用于在x-y平面中連續(xù)地移動(dòng)包括容器的支撐平臺(tái)的指令;用于確定容器與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的時(shí)間對(duì)準(zhǔn)和空間對(duì)準(zhǔn)的算法;以及用于在容器與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)時(shí)向細(xì)胞分選器發(fā)送偏轉(zhuǎn)信號(hào)的指令,其中,細(xì)胞分選器包括偏轉(zhuǎn)器,所述偏轉(zhuǎn)器能夠?qū)⒈环治鑫⒌螐谋环治鑫⒌瘟髌D(zhuǎn)到偏轉(zhuǎn)微滴接收位置。

在某些實(shí)施例中,所述存儲(chǔ)器包括用于確定容器與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)的時(shí)隙的指令。在一些實(shí)例中,所述偏轉(zhuǎn)信號(hào)包括初始偏轉(zhuǎn)子信號(hào)和最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào);并且所述存儲(chǔ)器包括用于通過(guò)在所述時(shí)隙開(kāi)始時(shí)向所述細(xì)胞分選器發(fā)送初始偏轉(zhuǎn)子信號(hào)來(lái)產(chǎn)生所述偏轉(zhuǎn)信號(hào)的指令,所述初始偏轉(zhuǎn)子信號(hào)將偏轉(zhuǎn)器配置為在被分析微滴出現(xiàn)時(shí)對(duì)其進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。在一些實(shí)例中,所述存儲(chǔ)器進(jìn)一步包括用于通過(guò)在所述時(shí)隙結(jié)束時(shí)向所述細(xì)胞分選器發(fā)送最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào)來(lái)產(chǎn)生所述偏轉(zhuǎn)信號(hào)的指令,所述最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào)將所述偏轉(zhuǎn)器配置為不對(duì)被分析微滴進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。在一些情況下,所述存儲(chǔ)器進(jìn)一步包括用于在所述時(shí)隙期間已經(jīng)偏轉(zhuǎn)單個(gè)被分析微滴之后向所述細(xì)胞分選器發(fā)送最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào)的指令,所述最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào)將所述偏轉(zhuǎn)器配置為不對(duì)被分析微滴進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。在某些情況下,所述指令可以規(guī)定在時(shí)隙期間將兩個(gè)或更多個(gè)被分析微滴收集到容器中。

在一些實(shí)施例中,所述存儲(chǔ)器包括用于在x-y平面中自動(dòng)且連續(xù)地移動(dòng)支撐平臺(tái)以便在z維度上順序地將所述兩個(gè)或更多個(gè)容器與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)的指令。在某些實(shí)施例中,所述存儲(chǔ)器包括用于將所述時(shí)隙的長(zhǎng)度與所述偏轉(zhuǎn)微滴頻率匹配的算法,由此確定所述細(xì)胞分選器在所述時(shí)隙期間偏轉(zhuǎn)單個(gè)液滴。

在一些實(shí)例中,所述存儲(chǔ)器包括用于響應(yīng)于來(lái)自所述細(xì)胞分選器的所述偏轉(zhuǎn)微滴頻率的變化而調(diào)整所述支撐平臺(tái)的速度的指令。

流式細(xì)胞儀

在某些實(shí)施例中,所述系統(tǒng)包括流式細(xì)胞儀。在這種實(shí)施例的一些實(shí)例中,主題系統(tǒng)可以被配置成用于例如通過(guò)光散射來(lái)檢測(cè)對(duì)來(lái)自流動(dòng)流的微滴的偏轉(zhuǎn)和或收集。前向散射光可以從照射的流動(dòng)流中收集并且可由一個(gè)或多個(gè)前向散射檢測(cè)器收集。在某些實(shí)施例中,前向散射檢測(cè)器被定位在流動(dòng)流與光源的相反側(cè)上并且被定位成用于收集和檢測(cè)前向散射光。在某些實(shí)施例中,主題系統(tǒng)被配置成用于通過(guò)檢測(cè)來(lái)自通過(guò)全內(nèi)反射而在上游傳播的光的光信號(hào)來(lái)評(píng)估與流動(dòng)流的對(duì)準(zhǔn)。

在某些方面,所述系統(tǒng)還可以包括光源,所述光源被配置成用于將光引導(dǎo)至流道的試驗(yàn)區(qū)域。所述系統(tǒng)可以包括檢測(cè)器,所述檢測(cè)器被配置成用于從流道的試驗(yàn)區(qū)域接收信號(hào),其中,所述信號(hào)由熒光成分提供。可選地,進(jìn)一步地,樣本分析系統(tǒng)可以包括用于檢測(cè)一個(gè)或多個(gè)附加信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)附加檢測(cè)器和/或光源。在某些方面,所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括被配置成用于檢測(cè)熒光信號(hào)的存在的基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)。主題系統(tǒng)可以包括許多附加部件,比如,數(shù)據(jù)輸出設(shè)備(例如,監(jiān)視器和/或揚(yáng)聲器)、數(shù)據(jù)輸入設(shè)備(例如,界面接口、鍵盤(pán)等)、流體處理部件、電源等。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的可以被修改以便包括相對(duì)于微滴分選位置的連續(xù)移動(dòng)容器的興趣流式細(xì)胞儀(如以上所描述的)包括但不限于以下文獻(xiàn)中所討論的流式細(xì)胞儀:flowcytometry:apracticalapproach(《流式細(xì)胞術(shù):實(shí)用方法》)(編者:ormerod(奧默羅德),牛津大學(xué)出版社(1997));flowcytometryprotocols(《流式細(xì)胞術(shù)方案》)(編者:雅羅什斯基(jaroszeski)等人,methodsinmolecularbiologyno.91(《分子生物學(xué)方法第91期》),胡瑪納出版社(1997));practicalflowcytometry,3rded.(《實(shí)用流式細(xì)胞術(shù):第三版》)(wiley-liss(1995));annclinbiochem(《臨床生化紀(jì)事》)(virgo(弗戈)等人(2012),1月,49(第1部分):17-28);seminthromhemost(《血栓與止血研討》)(linden(林登)等人,2004年10月,30(5):502-11);jpathol(《病理學(xué)雜志》)(alison(艾莉森)等人,2010年12月,222(40):335-344);以及critrevtherdrugcarriersyst(《治療性藥物載體系統(tǒng)的關(guān)鍵評(píng)論》)(herbig(赫比格)等人(2007),24(3):203-255),所述文獻(xiàn)的公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。在某些實(shí)例中,興趣流式細(xì)胞術(shù)系統(tǒng)包括bd生物科學(xué)facscantotm流式細(xì)胞儀、bd生物科學(xué)facsvantagetm系統(tǒng)、bd生物科學(xué)facsorttm系統(tǒng)、bd生物科學(xué)facscounttm系統(tǒng)、bd生物科學(xué)facscantm系統(tǒng)、以及bd生物科學(xué)facscaliburtm系統(tǒng)、bd生物科學(xué)influxtm細(xì)胞分選器、bdaccuritmc6、bdfacsversetm、bdlsrfortessatmx-20、bdlsrfortessatm、bd生物科學(xué)jazztm細(xì)胞分選器以及bd生物科學(xué)ariatm細(xì)胞分選器等。

在某些實(shí)施例中,主題系統(tǒng)是結(jié)合了以下美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)栔忻枋龅牧魇郊?xì)胞儀的一個(gè)或多個(gè)部件的流式細(xì)胞儀系統(tǒng):3,960,449;4,347,935;4,667,830;4,704,891;4,770,992;5,030,002;5,040,890;5,047,321;5,245,318;5,317,162;5,464,581;5,483,469;5,602,039;5,620,842;5,627,040;5,643,796;5,700,692;6,372,506;6,809,804;6,813,017;6,821,740;7,129,505;7,201,875;7,544,326;8,140,300;8,233,146;8,753,573;8,975,595;9,092,034;9,095,494和9,097,640,所述專(zhuān)利的公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。

方法

如以上所概述的,本發(fā)明的方面包括用于使用主題系統(tǒng)來(lái)將細(xì)胞分選到容器中的方法。在一些實(shí)施例中,所述方法包括:將包括細(xì)胞的樣本裝載到例如如以上所描述的用于分選細(xì)胞的系統(tǒng)中,以及在操作所述系統(tǒng)的同時(shí)分選所述細(xì)胞,從而使得所述系統(tǒng)進(jìn)行操作以便在兩個(gè)維度上連續(xù)地移動(dòng)所述支撐平臺(tái)并且以便在所述容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)時(shí)向所述細(xì)胞分選器發(fā)送所述偏轉(zhuǎn)信號(hào)。

可以利用任何合宜的方案來(lái)將樣本裝載到用于分選細(xì)胞的系統(tǒng)(例如,如本文中所描述的系統(tǒng))中。在一些情況下,所述系統(tǒng)是流式細(xì)胞儀,并且裝載樣本包括將樣本引入到流式細(xì)胞儀的流動(dòng)流中。包括(或者疑似包括)興趣細(xì)胞的任何合宜的樣本可以被作為使用主題系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行分選的目標(biāo)??梢詫⑴d趣細(xì)胞作為根據(jù)各種參數(shù)(比如,經(jīng)由將特定熒光標(biāo)簽附接到興趣細(xì)胞上來(lái)標(biāo)識(shí)的表型特性)而與細(xì)胞分選器的流動(dòng)流分隔的目標(biāo)。在一些實(shí)施例中,所述系統(tǒng)被配置成用于偏轉(zhuǎn)被確定為包括目標(biāo)細(xì)胞的被分析微滴。各種細(xì)胞可以被作為使用主題方法來(lái)進(jìn)行分選的目標(biāo)。興趣目標(biāo)細(xì)胞包括但不限于干細(xì)胞、t細(xì)胞、樹(shù)突細(xì)胞、b細(xì)胞、粒細(xì)胞、白血病細(xì)胞、淋巴瘤細(xì)胞、病毒細(xì)胞(例如,hiv細(xì)胞)、nk細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、單核細(xì)胞、纖維母細(xì)胞、上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和紅細(xì)細(xì)胞。興趣目標(biāo)細(xì)胞包括具有合宜的細(xì)胞表面標(biāo)記或抗原的細(xì)胞,所述標(biāo)記或抗原可以通過(guò)合宜的親和劑或其偶聯(lián)物來(lái)捕獲或標(biāo)記。例如,目標(biāo)細(xì)胞可以包括細(xì)胞表面抗原,比如,cd11b、cd123、cd14、cd15、cd16、cd19、cd193、cd2、cd25、cd27、cd3、cd335、cd36、cd4、cd43、cd45ro、cd56、cd61、cd7、cd8、cd34、cd1c、cd23、cd304、cd235a、t細(xì)胞受體阿爾法/貝塔、cd253、cd95、cd20、cd105、cd117、cd120b、notch4、lgr5(n-端)、ssea-3、tra-1-60抗原、雙唾液酸神經(jīng)節(jié)苷脂gd2和cd71。在一些實(shí)施例中,目標(biāo)細(xì)胞選自包含hiv的細(xì)胞、調(diào)節(jié)性t細(xì)胞、抗原特異性t細(xì)胞群、來(lái)自全血的腫瘤細(xì)胞或均從造血前體細(xì)胞(cd34+)、骨髓或臍帶血。

主題方法包括在操作主題系統(tǒng)(例如,如本文中所描述的系統(tǒng))的同時(shí)分選細(xì)胞。所述系統(tǒng)可以部分或完全自動(dòng)地進(jìn)行操作。在一些實(shí)例中,所述系統(tǒng)進(jìn)行操作以便在兩個(gè)維度上連續(xù)地移動(dòng)所述支撐平臺(tái)并且以便在所述容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)時(shí)向所述細(xì)胞分選器發(fā)送所述偏轉(zhuǎn)信號(hào)?!白詣?dòng)”指支撐平臺(tái)的連續(xù)移動(dòng),并且對(duì)來(lái)自細(xì)胞分選器的微滴的偏轉(zhuǎn)幾乎不需要人類(lèi)干預(yù)或手動(dòng)輸入。在一些實(shí)施例中,興趣系統(tǒng)可以被部分或完全自動(dòng)化,從而使得支撐平臺(tái)的連續(xù)移動(dòng)和對(duì)來(lái)自細(xì)胞分選器的微滴的偏轉(zhuǎn)是處理器控制的。在某些實(shí)施例中,主題系統(tǒng)被配置成用于在沒(méi)有任何人類(lèi)輸入的情況下將支撐平臺(tái)的連續(xù)移動(dòng)與對(duì)來(lái)自細(xì)胞分選器的微滴的偏轉(zhuǎn)同步。在某些實(shí)例中,人類(lèi)輸入可以包括選擇要安裝在支撐平臺(tái)上的多井托盤(pán)以及確定支撐平臺(tái)的空間軌跡(見(jiàn)例如圖3和圖2)。

在所述方法的某些實(shí)施例中,所述系統(tǒng)進(jìn)行操作以便確定所述容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)的時(shí)隙。在所述方法的一些實(shí)例中,所述偏轉(zhuǎn)信號(hào)包括初始偏轉(zhuǎn)子信號(hào)和最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào),并且所述系統(tǒng)進(jìn)行操作以便在所述時(shí)隙開(kāi)始時(shí)向所述細(xì)胞分選器發(fā)送初始偏轉(zhuǎn)子信號(hào)來(lái)產(chǎn)生所述偏轉(zhuǎn)信號(hào),所述初始偏轉(zhuǎn)子信號(hào)將所述偏轉(zhuǎn)器配置為當(dāng)被分析微滴出現(xiàn)時(shí)對(duì)其進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。在所述方法的某些情況下,所述系統(tǒng)進(jìn)行操作以便在所述時(shí)隙結(jié)束時(shí)向所述細(xì)胞分選器發(fā)送最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào),所述最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào)將所述偏轉(zhuǎn)器配置為不對(duì)被分析微滴進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。在所述方法的一些實(shí)施例中,所述系統(tǒng)進(jìn)行操作以便在所述時(shí)隙期間已經(jīng)偏轉(zhuǎn)單個(gè)被分析微滴之后向所述細(xì)胞分選器發(fā)送最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào),其中,所述最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào)將所述偏轉(zhuǎn)器配置為不對(duì)被分析微滴進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。在所述方法的某些實(shí)施例中,所述支撐平臺(tái)包括兩個(gè)或更多個(gè)容器;并且所述方法包括在x-y平面中自動(dòng)且連續(xù)地移動(dòng)所述支撐平臺(tái)以便在z維度上順序地將所述兩個(gè)或更多個(gè)容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn),由此將被分析細(xì)胞收集到所述兩個(gè)或更多個(gè)容器中。在所述方法的某些實(shí)例中,支撐平臺(tái)包括12個(gè)或更多個(gè)容器。

在所述方法的一些實(shí)例中,確定分析微滴流包括被分選目標(biāo)細(xì)胞。在所述方法的某些實(shí)施例中,所述細(xì)胞分選器只有在確定目標(biāo)細(xì)胞出現(xiàn)時(shí)才偏轉(zhuǎn)被分析微滴。在某些實(shí)例中,所述方法包括將單個(gè)微滴偏轉(zhuǎn)到所述兩個(gè)或更多個(gè)容器中的每個(gè)容器中。在某些情況下,所述方法包括將單個(gè)目標(biāo)細(xì)胞收集到所述12個(gè)或更多個(gè)容器中的每個(gè)容器中。

在所述方法的一些實(shí)施例中,所述系統(tǒng)進(jìn)行操作以便將所述(多個(gè))時(shí)隙的長(zhǎng)度和/或頻率與所述偏轉(zhuǎn)微滴頻率匹配,由此確定所述細(xì)胞分選器在所述時(shí)隙期間偏轉(zhuǎn)單個(gè)液滴。在一些情況下,所述方法進(jìn)一步包括響應(yīng)于來(lái)自所述細(xì)胞分選器的偏轉(zhuǎn)微滴頻率的變化而調(diào)整所述支撐平臺(tái)的速度。

在一些實(shí)例中,將細(xì)胞分選到6個(gè)或更多個(gè)容器(比如,12個(gè)或更多個(gè)、24個(gè)或更多個(gè)、48個(gè)或更多個(gè)、96個(gè)或更多個(gè)或者384個(gè)或更多個(gè)離散容器)中的經(jīng)過(guò)時(shí)間比包括以相同速度的不連續(xù)運(yùn)動(dòng)來(lái)移動(dòng)支撐平臺(tái)(例如,以如圖4中所描述的起停運(yùn)動(dòng),其中,當(dāng)平臺(tái)移動(dòng)時(shí),其以與連續(xù)移動(dòng)平臺(tái)相同的速度移動(dòng))的控制方法快至少2倍,比如,比所述控制方法快至少3倍、5倍或甚至10倍?!敖?jīng)過(guò)時(shí)間”指支撐平臺(tái)從第一井與接收位置之間的對(duì)準(zhǔn)位置移動(dòng)到與多井托盤(pán)的最后一個(gè)“井”的對(duì)準(zhǔn)位置所耗費(fèi)的時(shí)間。

在所述方法的某些實(shí)施例中,所述方法進(jìn)一步包括檢測(cè)和/或分析目標(biāo)細(xì)胞。在一些實(shí)例中,所述方法進(jìn)一步包括以流式細(xì)胞術(shù)方式分析目標(biāo)細(xì)胞。在流式細(xì)胞儀中檢測(cè)細(xì)胞可以包括在流式細(xì)胞儀的探詢點(diǎn)處使用一個(gè)或多個(gè)激光器來(lái)激發(fā)熒光染料,以及隨后使用一個(gè)或多個(gè)光學(xué)檢測(cè)器來(lái)檢測(cè)來(lái)自染料的熒光發(fā)射。除了檢測(cè)顆粒以外,可能期望確定所分選或分隔的顆粒(例如,細(xì)胞)的數(shù)量。因此,在一些實(shí)施例中,所述方法進(jìn)一步包括對(duì)標(biāo)記顆粒(例如,目標(biāo)細(xì)胞)進(jìn)行計(jì)數(shù)和/或分選。在對(duì)顆粒進(jìn)行檢測(cè)、計(jì)數(shù)和/或分選時(shí),包括顆粒的液體介質(zhì)首先被引入到流式細(xì)胞儀的流動(dòng)路徑中。當(dāng)處于流動(dòng)路徑中時(shí),顆?;旧弦淮我粋€(gè)地穿過(guò)一個(gè)或多個(gè)感測(cè)區(qū)域(例如,探詢點(diǎn)),在所述感測(cè)區(qū)域處,顆粒中的每個(gè)顆粒單獨(dú)暴露于單波長(zhǎng)的光源中,并且對(duì)于每個(gè)顆粒,單獨(dú)地記錄如所期望的對(duì)光散射參數(shù)和/或熒光發(fā)射的測(cè)量結(jié)果(例如,兩個(gè)或更多個(gè)光散射參數(shù)和對(duì)一個(gè)或多個(gè)熒光發(fā)射的測(cè)量結(jié)果)。如所期望的,實(shí)時(shí)分析針對(duì)每個(gè)顆粒而記錄的數(shù)據(jù),并且將所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在如計(jì)算機(jī)等數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置和分析裝置中。美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4,284,412描述了配備有單個(gè)光源的興趣流式細(xì)胞儀的構(gòu)型和用途,而美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4,727,020描述了配備有兩個(gè)光源的流式細(xì)胞儀的構(gòu)型和用途。還可以采用具有多于兩個(gè)光源的流式細(xì)胞儀。

更具體地,在流式細(xì)胞儀中,懸浮液中的顆?;旧弦淮我粋€(gè)地進(jìn)入流動(dòng)路徑穿過(guò)一個(gè)或多個(gè)感測(cè)區(qū)域(或“探詢點(diǎn)”),其中,在每個(gè)區(qū)域中,由能量源照亮每個(gè)顆粒。能量源可以包括發(fā)射單波長(zhǎng)的光的照明器,比如,由激光(例如,he/ne或氬)或具有適當(dāng)濾光片的水銀弧光燈提供的光。例如,在488nm處的光可以用作具有單個(gè)感測(cè)區(qū)域的流式細(xì)胞儀中的發(fā)射波長(zhǎng)。對(duì)于發(fā)射兩個(gè)不同的波長(zhǎng)的光的流式細(xì)胞儀,可以采用附加波長(zhǎng)的發(fā)射光,其中,特定興趣波長(zhǎng)包括但不限于:535nm、635nm等。

與感測(cè)區(qū)域串聯(lián),檢測(cè)器(例如如光電倍增管(或“pmt”)等聚光器)用于隨著顆粒穿過(guò)感測(cè)區(qū)域并且由能量源照亮而記錄穿過(guò)每個(gè)顆粒的光(在某些情況下被稱為前向光散射)、與顆粒流動(dòng)穿過(guò)感測(cè)區(qū)域的方向正交反射的光(在一些情況下被稱為正交或側(cè)向光散射)以及從顆粒發(fā)射的熒光(如果其標(biāo)記有(多個(gè))熒光標(biāo)記)。前向光散射(或fsc)、正交光散射(ssc)和熒光發(fā)射(fl1、fl2等)中的每一者包括針對(duì)每個(gè)顆粒(即,每個(gè)“事件”)的單獨(dú)參數(shù)。因此,可以從標(biāo)記有兩個(gè)不同熒光標(biāo)記的顆粒中收集(并且記錄)兩個(gè)、三個(gè)或四個(gè)參數(shù)。

相應(yīng)地,如所期望的,在以流式細(xì)胞術(shù)方式來(lái)測(cè)定顆粒時(shí),可以通過(guò)使顆粒暴露于激發(fā)光以及測(cè)量在一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)通道中的每個(gè)顆粒的熒光來(lái)檢測(cè)和唯一地標(biāo)識(shí)顆粒。激發(fā)光可以來(lái)自一個(gè)或多個(gè)光源并且可以是狹窄的或?qū)拵У?。激發(fā)光源的示例包括激光器、發(fā)光二極管和弧光燈??梢栽谑褂脝蝹€(gè)光源來(lái)進(jìn)行激發(fā)之后測(cè)量,或可以在使用不同的光源來(lái)進(jìn)行激發(fā)以后單獨(dú)測(cè)量用于標(biāo)識(shí)顆粒和與其相關(guān)聯(lián)的結(jié)合復(fù)合物的檢測(cè)通道中發(fā)射的熒光。如果分離的激發(fā)光源用于激發(fā)顆粒標(biāo)記,則可以選擇標(biāo)記,從而使得所有標(biāo)記都可由所使用的激發(fā)光源中的每個(gè)激發(fā)光源來(lái)激發(fā)。

流式細(xì)胞儀進(jìn)一步包括如計(jì)算機(jī)等數(shù)據(jù)采集裝置、分析裝置和記錄裝置,其中,多個(gè)數(shù)據(jù)通道記錄隨著顆粒穿過(guò)感測(cè)區(qū)域而來(lái)自每個(gè)顆粒發(fā)射的光散射和熒光的每個(gè)檢測(cè)器的數(shù)據(jù)。分析系統(tǒng)的目的是對(duì)顆粒進(jìn)行分類(lèi)和計(jì)數(shù),其中,每個(gè)顆粒將自己呈現(xiàn)為一組數(shù)字化參數(shù)值。在本發(fā)明的方法中,在以流式細(xì)胞術(shù)方式測(cè)定(例如,檢測(cè)、計(jì)數(shù)和/或分選)顆粒時(shí),流式細(xì)胞儀可以被設(shè)置為根據(jù)所選參數(shù)而觸發(fā),以便將興趣顆粒與背景和噪聲區(qū)分。“觸發(fā)”指用于檢測(cè)參數(shù)的預(yù)設(shè)閾值并且可以用作用于檢測(cè)顆粒穿過(guò)激光束的方式。檢測(cè)到超過(guò)針對(duì)所選參數(shù)的閾值的事件觸發(fā)針對(duì)顆粒的光散射和熒光數(shù)據(jù)的采集。并未針對(duì)引起低于閾值的反應(yīng)的被測(cè)定介質(zhì)中的顆粒或其他組成部分采集數(shù)據(jù)。觸發(fā)參數(shù)可以是顆粒穿過(guò)光束而引起的對(duì)前向散射光的檢測(cè)。然后,流式細(xì)胞儀檢測(cè)并收集針對(duì)顆粒的光散射和熒光數(shù)據(jù)。

然后,基于針對(duì)整個(gè)群收集的數(shù)據(jù),通過(guò)“門(mén)控”來(lái)進(jìn)一步分析特定興趣亞群。為了選擇適當(dāng)?shù)拈T(mén),標(biāo)繪數(shù)據(jù)以便獲得可能的最佳亞群分隔。通過(guò)在二維點(diǎn)圖上標(biāo)繪前向光散射(fsc)對(duì)側(cè)向(即,正交)光散射(ssc)來(lái)執(zhí)行此程序。然后,流式細(xì)胞儀操作員選擇期望顆粒亞群(即,在門(mén)內(nèi)的那些細(xì)胞)并且排除不在門(mén)內(nèi)的顆粒。期望的話,操作員可以通過(guò)使用計(jì)算機(jī)屏幕上的光標(biāo)來(lái)圍繞期望亞群劃線從而選擇門(mén)。然后,通過(guò)標(biāo)繪那些顆粒的其他參數(shù)(比如,熒光)來(lái)進(jìn)一步分析門(mén)內(nèi)僅有的那些顆粒。

如以上所討論的,對(duì)顆粒的流式細(xì)胞術(shù)分析產(chǎn)生關(guān)于顆粒的定性信息和定量信息。期望的話,以上分析產(chǎn)生樣本中的興趣顆粒的計(jì)數(shù)。如此,以上流式細(xì)胞術(shù)分析方案提供了關(guān)于樣本中的一種或多種不同類(lèi)型的顆粒的數(shù)量。

實(shí)用性

如本文中所描述的主題系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)用于期望將顆粒收集自動(dòng)化的各種不同應(yīng)用,比如,用于將偏轉(zhuǎn)微滴收集到流式細(xì)胞儀中的多井托盤(pán)中。本公開(kāi)還用于期望將從生物樣本中制備的細(xì)胞可以用于研究、實(shí)驗(yàn)室測(cè)試或用治療的應(yīng)用中。在一些實(shí)施例中,主題方法和設(shè)備可以促進(jìn)獲得從目標(biāo)流體樣本或組織生物樣本中制備的個(gè)別細(xì)胞。例如,主題方法和系統(tǒng)促進(jìn)從流體樣本或組織樣本中獲得細(xì)胞以用作如癌癥等疾病的研究或診斷樣本。同樣,主題方法和系統(tǒng)促進(jìn)從流體樣本或組織樣本中獲得細(xì)胞以用于治療。與傳統(tǒng)流式細(xì)胞術(shù)系統(tǒng)相比,本公開(kāi)的方法和設(shè)備以提高的效率和低成本來(lái)從生物樣本(例如,器官、組織、組織碎片、流體)中分隔和收集細(xì)胞。

以下示例是通過(guò)說(shuō)明的方式而不是通過(guò)限制的方式來(lái)提供的。

實(shí)驗(yàn)

示例1:系統(tǒng)設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)了一種系統(tǒng)(例如,100,圖1),所述系統(tǒng)包括分選器儀器(例如,101,圖1);平臺(tái)(例如,102,圖1),所述平臺(tái)支承容器托盤(pán)并且能夠相對(duì)于分選器而連續(xù)地移動(dòng);以及控制器(例如,103,圖1),所述控制器協(xié)調(diào)分選器與平臺(tái)之間的相互作用。圖1描繪了系統(tǒng)的框圖。當(dāng)分選器準(zhǔn)備好進(jìn)行分選時(shí),其通知控制器。然后,控制器發(fā)起平臺(tái)的移動(dòng)。當(dāng)平臺(tái)處于將細(xì)胞存放在特定井中是可能的且足夠可靠的位置中時(shí),控制器通知分選器將液滴轉(zhuǎn)移到井中。

起停軌跡

圖2描繪了如從頂部觀察的24井托盤(pán)(200)的示意圖。虛線(201)示出了起停設(shè)計(jì)中分選器噴嘴相對(duì)于托盤(pán)的軌跡。所述軌跡開(kāi)始于井a(chǎn)1的中心202并且結(jié)束于d1。

圖4展示了平臺(tái)隨著時(shí)間沿著起停實(shí)施方式中的一條軸線的位移。在時(shí)間0處,噴嘴被定位成與第一井a(chǎn)1的中心相對(duì)。噴嘴在那里靜止約0.75秒,然后在0.25秒內(nèi)移動(dòng)到a2的中心,再次靜止0.75秒等等。耗費(fèi)了將近6秒來(lái)處理6個(gè)井。

連續(xù)軌跡

圖3描繪了本發(fā)明的實(shí)施例中的24井托盤(pán)(300)的一部分以及噴嘴的軌跡(虛線301)的一部分的示意圖。此軌跡部分開(kāi)始于井a(chǎn)1左方的點(diǎn)302并且延伸經(jīng)過(guò)井a(chǎn)6。陰影區(qū)域304標(biāo)記將液滴存放到井中是可能且可靠的區(qū)域。當(dāng)噴嘴位于這種區(qū)域之內(nèi)時(shí),分選器從使得存放成為可能的控制器處取得命令。

圖5展示了平臺(tái)隨著時(shí)間沿著一條軸線的連續(xù)位移軌跡。噴嘴開(kāi)始于井a(chǎn)1的左邊緣并且以與其在圖4中所描繪的起停實(shí)施方式中移動(dòng)的速度相同的速度連續(xù)地移動(dòng)到井a(chǎn)6的右邊緣(見(jiàn)圖3)。耗費(fèi)少于四倍的時(shí)間(1.5秒)來(lái)處理6個(gè)井。在兩條虛線之間的垂直軸線上的區(qū)域501示出了將細(xì)胞存放到井a(chǎn)4(y軸)中是可靠的位移范圍。在兩條虛線之間的水平軸線上的區(qū)域502示出了將細(xì)胞存放到井a(chǎn)4(y軸)中是可靠的相應(yīng)時(shí)間間隔(大約0.5秒)。

雖然存在所附條款,但是還通過(guò)以下條款來(lái)限定本文中闡述的公開(kāi)內(nèi)容:

1.一種用于分選細(xì)胞的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:

細(xì)胞分選器,所述細(xì)胞分選器被配置成用于產(chǎn)生被分析微滴流并且包括偏轉(zhuǎn)器,所述偏轉(zhuǎn)器能夠?qū)⒈环治鑫⒌螐乃霰环治鑫⒌瘟髌D(zhuǎn)到偏轉(zhuǎn)微滴接收位置;

支撐平臺(tái),所述支撐平臺(tái)包括容器并且被配置成在兩個(gè)維度上連續(xù)地移動(dòng);以及

處理器,所述處理器可操作地耦合至存儲(chǔ)器,所述存儲(chǔ)器包括存儲(chǔ)于其上的指令,所述指令用于確定所述容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的對(duì)準(zhǔn)并且在所述容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)時(shí)向所述細(xì)胞分選器發(fā)送偏轉(zhuǎn)信號(hào)。

2.根據(jù)條款1所述的系統(tǒng),其中,所述存儲(chǔ)器包括用于確定所述容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)的時(shí)隙的指令。

3.根據(jù)條款1或2所述的系統(tǒng),其中,所述偏轉(zhuǎn)信號(hào)包括初始偏轉(zhuǎn)子信號(hào)和最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào);并且所述存儲(chǔ)器包括用于通過(guò)在所述時(shí)隙開(kāi)始時(shí)向所述細(xì)胞分選器發(fā)送初始偏轉(zhuǎn)子信號(hào)來(lái)產(chǎn)生所述偏轉(zhuǎn)信號(hào)的指令,所述初始偏轉(zhuǎn)子信號(hào)將所述偏轉(zhuǎn)器配置為在被分析微滴出現(xiàn)時(shí)對(duì)其進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。

4.根據(jù)條款3所述的系統(tǒng),其中,用于產(chǎn)生所述偏轉(zhuǎn)信號(hào)的所述指令進(jìn)一步包括在所述時(shí)隙結(jié)束時(shí)向所述細(xì)胞分選器發(fā)送最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào),所述最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào)將所述偏轉(zhuǎn)器配置為不對(duì)被分析微滴進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。

5.根據(jù)條款3所述的系統(tǒng),其中,用于產(chǎn)生所述偏轉(zhuǎn)信號(hào)的所述指令進(jìn)一步包括在所述時(shí)隙期間已經(jīng)偏轉(zhuǎn)單個(gè)被分析微滴之后向所述細(xì)胞分選器發(fā)送最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào),其中,所述最終偏轉(zhuǎn)信號(hào)將所述偏轉(zhuǎn)器配置為不對(duì)被分析微滴進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。

6.根據(jù)前述條款中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中,所述存儲(chǔ)器包括用于確定來(lái)自所述細(xì)胞分選器的偏轉(zhuǎn)微滴頻率的算法。

7.根據(jù)條款6所述的系統(tǒng),其中,所述存儲(chǔ)器包括用于將所述時(shí)隙的長(zhǎng)度與所述偏轉(zhuǎn)微滴頻率匹配的算法,由此確定所述細(xì)胞分選器在所述時(shí)隙期間偏轉(zhuǎn)單個(gè)液滴。

8.根據(jù)條款7所述的系統(tǒng),其中,所述存儲(chǔ)器包括用于響應(yīng)于來(lái)自所述細(xì)胞分選器的所述偏轉(zhuǎn)微滴頻率的變化而自動(dòng)調(diào)整所述支撐平臺(tái)的速度的指令。

9.根據(jù)前述條款中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中,所述支撐平臺(tái)包括兩個(gè)或更多個(gè)容器,并且所述系統(tǒng)被配置成用于在z維度上經(jīng)由所述支撐平臺(tái)在x-y平面中的連續(xù)移動(dòng)來(lái)自動(dòng)且順序地將所述兩個(gè)或更多個(gè)容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)。

10.根據(jù)前述條款中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)被配置成用于偏轉(zhuǎn)被確定為包括目標(biāo)細(xì)胞的被分析微滴。

11.根據(jù)條款1所述的系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)被配置成用于將單個(gè)微滴偏轉(zhuǎn)到所述容器中。

12.根據(jù)前述條款中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中,所述平臺(tái)包括被配置為多井托盤(pán)的兩個(gè)或更多個(gè)容器。

13.根據(jù)前述條款中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)是流式細(xì)胞儀系統(tǒng)。

14.一種包括存儲(chǔ)器的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),所述存儲(chǔ)器包括存儲(chǔ)于其上的指令,所述指令包括:

用于在x-y平面中連續(xù)地移動(dòng)包括容器的支撐平臺(tái)的指令;

用于確定所述容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的對(duì)準(zhǔn)的算法;以及

用于在所述容器與偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)時(shí)向細(xì)胞分選器發(fā)送偏轉(zhuǎn)信號(hào)的指令,其中,所述細(xì)胞分選器包括偏轉(zhuǎn)器,所述偏轉(zhuǎn)器能夠?qū)⒈环治鑫⒌螐谋环治鑫⒌瘟髌D(zhuǎn)到所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置。

15.根據(jù)條款14所述的介質(zhì),其中,所述存儲(chǔ)器包括用于確定所述容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)的時(shí)隙的指令。

16.根據(jù)條款15所述的介質(zhì),其中,所述偏轉(zhuǎn)信號(hào)包括初始偏轉(zhuǎn)子信號(hào)和最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào);并且

所述存儲(chǔ)器包括用于通過(guò)在所述時(shí)隙開(kāi)始時(shí)向所述細(xì)胞分選器發(fā)送初始偏轉(zhuǎn)子信號(hào)來(lái)產(chǎn)生所述偏轉(zhuǎn)信號(hào)的指令,所述初始偏轉(zhuǎn)子信號(hào)將偏轉(zhuǎn)器配置為在被分析微滴出現(xiàn)時(shí)對(duì)其進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。

17.根據(jù)條款16所述的介質(zhì),其中,所述存儲(chǔ)器進(jìn)一步包括用于通過(guò)在所述時(shí)隙結(jié)束時(shí)向所述細(xì)胞分選器發(fā)送最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào)來(lái)產(chǎn)生所述偏轉(zhuǎn)信號(hào)的指令,所述最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào)將所述偏轉(zhuǎn)器配置為不對(duì)被分析微滴進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。

18.根據(jù)條款16所述的介質(zhì),其中,所述存儲(chǔ)器進(jìn)一步包括用于在所述時(shí)隙期間已經(jīng)偏轉(zhuǎn)單個(gè)被分析微滴之后向所述細(xì)胞分選器發(fā)送最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào)的指令,所述最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào)將所述偏轉(zhuǎn)器配置為不對(duì)被分析微滴進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。

19.根據(jù)前述條款中任一項(xiàng)所述的介質(zhì),其中,所述支撐平臺(tái)包括兩個(gè)或更多個(gè)容器。

20.根據(jù)條款19所述的介質(zhì),其中,所述存儲(chǔ)器包括用于在x-y平面中自動(dòng)且連續(xù)地移動(dòng)所述支撐平臺(tái)以便在z維度上順序地將所述兩個(gè)或更多個(gè)容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)的指令。

21.根據(jù)前述條款中任一項(xiàng)所述的介質(zhì),其中,所述存儲(chǔ)器包括用于將所述時(shí)隙的長(zhǎng)度與所述偏轉(zhuǎn)微滴頻率匹配的算法,由此確定所述細(xì)胞分選器在所述時(shí)隙期間偏轉(zhuǎn)單個(gè)液滴。

22.根據(jù)條款21所述的介質(zhì),其中,所述存儲(chǔ)器包括用于響應(yīng)于來(lái)自所述細(xì)胞分選器的所述偏轉(zhuǎn)微滴頻率的變化而調(diào)整所述支撐平臺(tái)的速度的指令。

23.一種用于將細(xì)胞分選到容器中的方法,所述方法包括:

(a)將包括細(xì)胞的樣本裝載到用于分選細(xì)胞的系統(tǒng)中,所述系統(tǒng)包括:

細(xì)胞分選器,所述細(xì)胞分選器被配置成用于產(chǎn)生被分析微滴流并且包括偏轉(zhuǎn)器,所述偏轉(zhuǎn)器能夠?qū)⒈环治鑫⒌纹D(zhuǎn)到偏轉(zhuǎn)微滴接收位置;

支撐平臺(tái),所述支撐平臺(tái)包括容器并且被配置成在兩個(gè)維度上連續(xù)地移動(dòng);以及

處理器,所述處理器可操作地耦合至存儲(chǔ)器,所述存儲(chǔ)器包括存儲(chǔ)于其上的指令,所述指令用于確定所述容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置的對(duì)準(zhǔn)并且在所述容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)時(shí)向所述細(xì)胞分選器發(fā)送偏轉(zhuǎn)信號(hào);以及

(b)在操作所述系統(tǒng)的同時(shí)分選所述細(xì)胞,從而使得所述系統(tǒng)進(jìn)行操作以便在兩個(gè)維度上連續(xù)地移動(dòng)所述支撐平臺(tái)并且在所述容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)時(shí)向所述細(xì)胞分選器發(fā)送所述偏轉(zhuǎn)信號(hào)。

24.根據(jù)條款23所述的方法,其中,所述系統(tǒng)進(jìn)行操作以便確定所述容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn)的時(shí)隙。

25.根據(jù)條款24所述的方法,其中,所述偏轉(zhuǎn)信號(hào)包括初始偏轉(zhuǎn)子信號(hào)和最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào);并且

所述系統(tǒng)進(jìn)行操作以便通過(guò)在所述時(shí)隙開(kāi)始時(shí)向所述細(xì)胞分選器發(fā)送初始偏轉(zhuǎn)子信號(hào)來(lái)產(chǎn)生所述偏轉(zhuǎn)信號(hào),所述初始偏轉(zhuǎn)子信號(hào)將所述偏轉(zhuǎn)器配置為在被分析微滴出現(xiàn)時(shí)對(duì)其進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。

26.根據(jù)條款25所述的方法,其中,所述系統(tǒng)進(jìn)行操作以便在所述時(shí)隙結(jié)束時(shí)向所述細(xì)胞分選器發(fā)送最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào),所述最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào)將所述偏轉(zhuǎn)器配置為不對(duì)被分析微滴進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。

27.根據(jù)條款25所述的方法,其中,所述系統(tǒng)進(jìn)行操作以便在所述時(shí)隙期間已經(jīng)偏轉(zhuǎn)單個(gè)被分析微滴之后向所述細(xì)胞分選器發(fā)送最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào),其中,所述最終偏轉(zhuǎn)子信號(hào)將所述偏轉(zhuǎn)器配置為不對(duì)被分析微滴進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。

28.根據(jù)前述條款中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述支撐平臺(tái)包括兩個(gè)或更多個(gè)容器;并且所述方法包括在x-y平面中自動(dòng)且連續(xù)地移動(dòng)所述支撐平臺(tái)以便在z維度上順序地將所述兩個(gè)或更多個(gè)容器與所述偏轉(zhuǎn)微滴接收位置對(duì)準(zhǔn),由此將被分析細(xì)胞收集到所述兩個(gè)或更多個(gè)容器中。

29.根據(jù)前述條款中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述支撐平臺(tái)包括12個(gè)或更多個(gè)容器。

30.根據(jù)前述條款中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述分析微滴流包括被分選目標(biāo)細(xì)胞。

31.根據(jù)前述條款中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述細(xì)胞分選器只有在確定目標(biāo)細(xì)胞出現(xiàn)時(shí)才偏轉(zhuǎn)被分析微滴。

32.根據(jù)條款28所述的方法,其中,所述方法包括將單個(gè)微滴偏轉(zhuǎn)到所述兩個(gè)或更多個(gè)容器中的每個(gè)容器中。

33.根據(jù)條款29所述的方法,其中,所述方法包括將單個(gè)目標(biāo)細(xì)胞收集到所述12個(gè)或更多個(gè)容器中的每個(gè)容器中。

34.根據(jù)前述條款中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述系統(tǒng)進(jìn)行操作以便將所述時(shí)隙的長(zhǎng)度與所述偏轉(zhuǎn)微滴頻率匹配,由此確定所述細(xì)胞分選器在所述時(shí)隙期間偏轉(zhuǎn)單個(gè)液滴。

35.根據(jù)條款34所述的方法,進(jìn)一步包括響應(yīng)于來(lái)自所述細(xì)胞分選器的所述偏轉(zhuǎn)微滴頻率的變化而自動(dòng)調(diào)整所述支撐平臺(tái)的速度。

36.根據(jù)條款29所述的方法,其中,將細(xì)胞分選到所述12個(gè)或更多個(gè)容器中的經(jīng)過(guò)時(shí)間比包括不連續(xù)地移動(dòng)所述支撐平臺(tái)的控制方法少至少2倍。

盡管已經(jīng)出于清楚理解的目的通過(guò)說(shuō)明和示例的方式較為詳細(xì)地描述了前述發(fā)明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)很容易明白的是,在不偏離所附權(quán)利要求書(shū)的精神或范圍的情況下,可以對(duì)其進(jìn)行某些改變和修改。

因此,前述內(nèi)容僅說(shuō)明了本發(fā)明的原理。將理解的是,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將能夠設(shè)計(jì)不同的安排,盡管在本文中沒(méi)有明確地描述或顯示這些不同的安排,但是這些不同的安排將本發(fā)明的原理具體化并且包括在其精神和范圍之內(nèi)。另外,本文中所敘述的所有示例和條件性語(yǔ)言主要旨在輔助讀者理解本發(fā)明的原理和諸位發(fā)明人所貢獻(xiàn)的概念以便推動(dòng)本領(lǐng)域發(fā)展,并且將被解釋為不限于這種特別敘述的示例和條件。并且,本文中引用本發(fā)明的原理、方面和實(shí)施例的所有陳述及其特定示例旨在涵蓋其結(jié)構(gòu)等效物和功能等效物兩者。另外,這種等效物旨在包括當(dāng)前已知的等效物以及將來(lái)開(kāi)發(fā)的等效物兩者,即,所開(kāi)發(fā)的執(zhí)行相同功能的任何要素,而不考慮結(jié)構(gòu)。因此,本發(fā)明的范圍不旨在受限于本文中所示出和描述的示例性實(shí)施例。相反,本發(fā)明的范圍和精神通過(guò)以下內(nèi)容來(lái)具體化。

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