基于SOI的細(xì)胞電融合原理性芯片的研制與細(xì)胞排隊及融合實驗研究.pdf

1、細(xì)胞融合也稱細(xì)胞雜交、原生質(zhì)體融合或體細(xì)胞雜交。其工作原理是通過介導(dǎo)和培養(yǎng),在離體條件下用人工方法將兩個或者多個細(xì)胞通過無性方式融合成單核或多核的雜合細(xì)胞。雜合細(xì)胞得到了來自兩個細(xì)胞的遺傳物質(zhì),從而具有新的遺傳或生物特性,可以培養(yǎng)成為新的物種、品系或成為新的細(xì)胞工程產(chǎn)品。細(xì)胞融合技術(shù)經(jīng)歷了生物、化學(xué)和物理誘導(dǎo)等幾個發(fā)展階段,到20世紀(jì)80年代,產(chǎn)生了細(xì)胞電融合技術(shù),相對于傳統(tǒng)的細(xì)胞融合手段,該方法具有效率較高,操作簡便、對細(xì)胞無毒害,便

2、于觀察,適于儀器應(yīng)用和規(guī)范操作等優(yōu)點,但傳統(tǒng)的細(xì)胞電融合系統(tǒng)也存在一些問題,不利于細(xì)胞電融合技術(shù)向集成化、便攜式等方向發(fā)展,也束縛了它的廣泛使用。本文提出了低壓方式驅(qū)動條件下,基于MEMS技術(shù)的微型高通量細(xì)胞電融合原理性芯片方案。該方案的基本思想是以MEMS技術(shù)制造微通道,縮短電極間的相互距離,這樣可以在低電壓驅(qū)動條件實現(xiàn)細(xì)胞電融合。本課題的研究重點在于細(xì)胞電融合原理性芯片的研制及細(xì)胞排隊及電融合實驗的初步研究。在本課題中,我們依據(jù)細(xì)胞

3、電融合理論,結(jié)合MEMS技術(shù),提出了細(xì)胞電融合芯原理性片的設(shè)計方案,并完成了該芯片的加工、封裝,得到了可用于細(xì)胞電融合試驗的芯片。同時,根據(jù)細(xì)胞電融合實驗的要求,搭建了細(xì)胞電融合實驗平臺系統(tǒng)。并利用該實驗平臺系統(tǒng),進(jìn)行了細(xì)胞融合的相關(guān)實驗:①基于細(xì)胞介電電泳效應(yīng)的細(xì)胞排隊實驗研究;②細(xì)胞電融合原理性芯片的細(xì)胞電融合實驗研究。在基于細(xì)胞介電電泳效應(yīng)的細(xì)胞排隊實驗中,細(xì)胞在芯片中的排隊作用明顯,細(xì)胞在電介質(zhì)電泳力的作用下,形成了明顯的細(xì)胞株