基于微電極陣列的異源細(xì)胞電融合和融合信號(hào)發(fā)生器的初步研究.pdf

1、細(xì)胞電融合是指在離體環(huán)境下，通過電刺激作用促使兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞或原生質(zhì)體相互接觸進(jìn)而發(fā)生融合，形成單核或多核的雜核細(xì)胞的過程。融合后細(xì)胞同時(shí)具有兩個(gè)或多個(gè)親本細(xì)胞的遺傳特性，可以培養(yǎng)出新的細(xì)胞工程產(chǎn)品，特別是在單克隆抗體和抗腫瘤疫苗制備，動(dòng)植物遠(yuǎn)緣雜交育種等方面具有十分重要的意義。細(xì)胞電融合技術(shù)具有操作精確可控、融合效率高、細(xì)胞需求量低等優(yōu)勢(shì)。但是傳統(tǒng)的電融合方法采用平板電極，電極間距寬，融合信號(hào)電壓高，信號(hào)發(fā)生裝置要求能產(chǎn)生高壓電信號(hào)，

2、制作困難、成本高?；谖㈦姌O陣列的微流控細(xì)胞電融合芯片可大大降低驅(qū)動(dòng)電壓和電信號(hào)發(fā)生器的制作難度，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)高通量的細(xì)胞電融合，提高融合效率。
　　課題組前期主要針對(duì)芯片的設(shè)計(jì)、制作和同源細(xì)胞的融合開展了大量研究。為了擴(kuò)大實(shí)用性，我們?cè)诋愒醇?xì)胞的電融合實(shí)驗(yàn)方面開展了探索性研究，摸索合適的融合參數(shù)。實(shí)驗(yàn)中，研究分析異源動(dòng)物細(xì)胞的排隊(duì)和融合，并通過熒光標(biāo)記的方法使融合效果的觀察更加清晰可靠。在此基礎(chǔ)上，計(jì)算出異源細(xì)胞的排隊(duì)率和融合率，

3、同時(shí)，對(duì)融合后細(xì)胞進(jìn)行染色體組型鑒定和篩選。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，低電壓驅(qū)動(dòng)下異源細(xì)胞的電融合是可實(shí)現(xiàn)的，融合后的細(xì)胞可以繼續(xù)培養(yǎng)和生長(zhǎng)，融合效率大大高于傳統(tǒng)方法。該研究的參數(shù)可作為低壓的電融合控制信號(hào)發(fā)生器的重要參考，將電融合信號(hào)電壓從傳統(tǒng)的幾百伏降至幾十伏。前期研究工作表明，在芯片上的電融合過程中，細(xì)胞受介電電泳力的作用在芯片上排隊(duì)；然后在單極性窄脈沖作用下，細(xì)胞產(chǎn)生可逆的電穿孔；最后在介電電泳力的作用下，穿孔細(xì)胞進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)物質(zhì)交換，完成電