行業(yè)案例分享:微流控細(xì)胞芯片的快速篩選實(shí)現(xiàn)病毒分離及培養(yǎng)
病毒性傳染病對人們的生命健康造成嚴(yán)重威脅。作為病毒診斷和鑒定的先決條件,需要篩選出適宜病毒復(fù)制的宿主細(xì)胞系,傳統(tǒng)的基于孔板的方法培養(yǎng)周期長、樣本和試劑消耗大、操作繁瑣,不利于實(shí)現(xiàn)快速的病毒培養(yǎng)和鑒定。
想要更好的解決這一問題,對于微流控技術(shù)的應(yīng)用是必要的,為此中科院武漢病毒所李峰研究員、浙江大學(xué)賀永教授和中科院深圳合成所張先恩研究員團(tuán)隊(duì)合作設(shè)計(jì)了一種高效的微流控細(xì)胞芯片,通過快速篩選允許細(xì)胞實(shí)現(xiàn)病毒的分離和培養(yǎng)。Aigtek安泰電子今天就給大家分享他們的優(yōu)秀研究成果。
如圖1,研究者設(shè)計(jì)了由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)上蓋、聚乳酸(PLA)框架、聚二甲基硅氧烷(PDMS)芯片和聚甲基丙烯酸甲酯下蓋自上而下組裝而成的微流控芯片,在PDMS芯片內(nèi)置有細(xì)胞培養(yǎng)腔室。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,微流控細(xì)胞芯片可以支持5種不同細(xì)胞系的共培養(yǎng),維持良好的細(xì)胞活力,在極低MOI(感染復(fù)數(shù))條件下實(shí)現(xiàn)了流感病毒H1N1和腸病毒EV71允許細(xì)胞系的模擬篩選。

圖1微流控細(xì)胞芯片的設(shè)計(jì)和工作原理示意圖
如圖2,研究者通過使用3D打印技術(shù)制備了微流控芯片模具;通過拋光模具、澆筑并固化PDMS在短時(shí)間內(nèi)定制了的芯片內(nèi)的微流道結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)證明微流控芯片內(nèi)的細(xì)胞培養(yǎng)腔表面易于預(yù)處理和實(shí)現(xiàn)不同細(xì)胞系在單個(gè)芯片上的接種,可以允許將各種PDMS芯片與不同的細(xì)胞整合來重建微流控芯片。

圖2微流控芯片的制造原理示意圖
如圖3,研究者選擇A549、Vero、RD、MDCK和BHK-21細(xì)胞作為候選病毒允許細(xì)胞系用于構(gòu)建微流控芯片。為了在微流控芯片內(nèi)共培養(yǎng)這些不同的細(xì)胞系,使用含1%胎牛血清的DMEM培養(yǎng)基以使細(xì)胞逐漸適應(yīng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,5種細(xì)胞系在接種后均能在芯片進(jìn)行貼壁生長并表現(xiàn)出正常的形態(tài)和活力。

圖3在微流控芯片上共培養(yǎng)多種不同細(xì)胞系
如圖4,EV71病毒允許細(xì)胞篩選結(jié)果表明,在MOI為0.389感染30h后,RD細(xì)胞表現(xiàn)出典型的細(xì)胞病變效應(yīng)(CPE)。當(dāng)用熒光定量PCR(RT-qPCR)檢測不同細(xì)胞系中EV71病毒RNA拷貝數(shù)時(shí),RD細(xì)胞內(nèi)EV71的RNA拷貝數(shù)顯著高于其他細(xì)胞系,尤其是在極低MOI條件下。

圖4微流控芯片篩選EV71允許細(xì)胞的可行性
如圖5,H1N1病毒允許細(xì)胞篩選結(jié)果表明,在MOI為0.012時(shí),孔板和芯片內(nèi)的MDCK細(xì)胞均觀察到典型的CPE。然而,在MOI為0.00012的情況下,僅在微流控芯片內(nèi)的MDCK細(xì)胞中檢測到低水平的病毒復(fù)制。

圖5微流控芯片篩選H1N1允許細(xì)胞的可行性
利用微流控細(xì)胞芯片重現(xiàn)了病毒感染引起的CPE,表明基于該微流控細(xì)胞芯片的病毒培養(yǎng)方法可以替代傳統(tǒng)的孔板培養(yǎng)方法,并允許篩選多個(gè)潛在的宿主細(xì)胞系。該通量化細(xì)胞培養(yǎng)芯片可用于病毒的高效分離培養(yǎng)和抗病毒藥物篩選。
作為國內(nèi)領(lǐng)先從事測量儀器研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高科技企業(yè),Aigtek安泰電子深耕電子測試領(lǐng)域多年,在眾多尖端研究領(lǐng)域都有著深度研究,擁有完備的產(chǎn)品線及測試方案。同樣微流控領(lǐng)域同樣是我們的一個(gè)關(guān)注點(diǎn)。

一般微流控研究中會用到較高電壓,這時(shí)候就需要一款能夠穩(wěn)定輸出高電壓的高壓放大器來進(jìn)行驅(qū)動,ATA-7000系列功率放大器,最大輸出電壓可達(dá)10kVp-p(±5kVp),帶寬(-3dB)DC~5kHz,電流20mAp,功率100Wp,可以幫助研究人員更好地完成實(shí)驗(yàn)。

PS:論文原文Amicrofluidiccellchipforvirusisolationviarapidscreeningforpermissivecells,發(fā)表在VirologicaSinica上
以上就是本次關(guān)于微流控細(xì)胞芯片的快速篩選實(shí)現(xiàn)病毒分離及培養(yǎng)行業(yè)研究以及功率放大器的全部內(nèi)容介紹,希望能幫助大家對功率放大器有更深入的了解,想要了解更多電壓放大器的相關(guān)應(yīng)用案例的工程師歡迎繼續(xù)關(guān)注我們。
西安安泰電子是專業(yè)從事功率放大器、高壓放大器、功率信號源、前置微小信號放大器、高精度電壓源、高精度電流源等電子測量儀器研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高科技企業(yè),為用戶提供具有競爭力的測試方案。Aigtek已經(jīng)成為在業(yè)界擁有廣泛產(chǎn)品線,且具有相當(dāng)規(guī)模的儀器設(shè)備供應(yīng)商,樣機(jī)都支持免費(fèi)試用。如想了解更多功率放大器等產(chǎn)品,請持續(xù)關(guān)注安泰電子官網(wǎng)www.168lai.com或撥打029-88865020。
原文鏈接:http://www.168lai.com/news/1756.html