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产品解析|第11期:Cellpuri,无需离心的细胞富集/血液分离芯片

发表时间:2024-04-30 13:58

分离和收集细胞是大多数细胞培养实验的基本程序,目前主流的分离方式是离心分离,颗粒或细胞按照施加在自体的离心力以成比例的速率沉降。但在高转速下产生的强离心力场可能会诱导细胞产生离心介导的机械应力,从而造成损伤。

韩国Curiosis开发的细胞纯化芯片

CellpuriTM,无需离心分离和额外的废液去除,即可实现样本进、待分离物单独收集的目的。同时产品具有小型化、易操作等特点,是用于细胞纯化的理想的产品方式。


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【产品简介】

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【产品解析】


图1. Cellpuri细胞富集芯片

图2. Cellpuri细胞分离芯片

Cellpuri芯片的设计原理是根据具有不同尺寸的细胞在通道内的流变不同,从而从溶液中分离、浓缩或去除特定尺寸的颗粒。该芯片通道内部阵列式地排列有大量的微米级结构,该结构被称为不连续倾斜阵列(DSA),且DSA结构的排列呈曲线状,结构间形成微米级通道。因DSA脊可以通过产生横向流,诱导尺寸较小的细胞在侧轴上随机流动。而尺寸较大的细胞则以与脊的倾斜角相反的角度进行迁移和聚焦,并被引导到另一侧。其DSA结构的长度、宽度、深度、间距和角度等都会影响分离效果。细胞富集芯片用于细胞浓缩,可将细胞从培养基中富集出来。细胞分离芯片可用于全血分离,滤除血浆。


图3. Cellpuri细胞富集芯片操作示意图


“芯片流体运行视频”



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【小编点评】

一、产品优势

1、使用方便,特别是配合注射泵使用时,可稳定流速,降低人工误操作的概率。

2、无需离心,纯化方式更温和快速,可有效降低离心过程中对细胞的机械应力损伤,对易黏附细胞也可减少团聚现象。分离过程发生在几秒内,因流道结构而作用在细胞上的剪切力作用时间短,损伤小。

3、可用于细胞洗涤,且回收率可达95%以上。

4、使用时间短,富集倍数高,2min内即可完成20倍以上的富集过程。

5、产品体积小,便携性高,方便全程在无菌环境中操作。


二、技术难度或门槛

1、产品生产和质控。Cellpuri芯片流道内有大量20~60微米级别的阵列结构,对模具开发、注塑工艺和质量控制,以及后期的键合封装工艺都提出了很高的要求。

2、结构设计。该产品利用分离通道内微结构的优化,来降低细胞浓度或惯性效应(如壁诱导的升力和dean涡流)的影响,平衡分离通量和纯度,实现样品中固定尺寸范围内颗粒或细胞的高效纯化,如何保证流体的一致性和分离结果的可靠性,还是有一定难度的。


三、技术平台的应用展望

鉴于该平台无需离心操作,有不错的富集倍数和纯化效率,以及其便携性,希望能在血液成份分离和细胞富集等领域进行拓展,减少研发人员的操作困难,提高其工作效率、安全性和可靠性。但利用该方法所获得的细胞性能与传统的离心方式是否一致,还有待验证。


注:

1.参考文献:

DOI: 10.1021/acs.analchem.9b0367;专利CN 117320812 A。

2. 图片来源:Curiosis官网与其他互联网公开信息。

3. 转载请获本司授权,并请在文首注明出自:霆科生物(微信号:HZTKSW),并注明作者“霆科生物Judy”。


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