作為制備靶向治療藥物的一種方法,克隆細(xì)胞系的發(fā)展已經(jīng)越來越受到重視和投入,然而面對單細(xì)胞克隆日益增長的實驗需求, 目前常用的實現(xiàn)方法都不盡如人意。 通過有限稀釋和顯微鏡操作,或利用像流式細(xì)胞儀這類的自動化設(shè)備進(jìn)行細(xì)胞的篩選和分離,數(shù)量少且非常耗費(fèi)時間和精力,缺少克隆性的依據(jù),細(xì)胞存活率低,不能有效處理小批量樣本,且具有較高的交叉污染風(fēng)險。這些設(shè)備的采購和運(yùn)營成本較高,但卻缺乏證實克隆來自單細(xì)胞的證明。
德國cytena公司開發(fā)的單細(xì)胞打印機(jī)(CloneSelect SCP)則有效解決了這一問題。這款產(chǎn)品技術(shù)將細(xì)胞檢測傳感器和按需滴定印刷技術(shù)相結(jié)合。過程類似于傳統(tǒng)的噴墨打印機(jī)。通過在細(xì)胞輕輕的沉積在孔板之前篩選出單個細(xì)胞和細(xì)胞形態(tài),確保細(xì)胞的活力;使用無菌的,一次性的打印墨盒避免了交叉污染;在沉積的過程中,提供單細(xì)胞的圖像,為用戶提供了他們的細(xì)胞系是來自于單克隆的證據(jù),符合FDA對單抗的生產(chǎn)需證實來自于單個細(xì)胞的要求,大大提升藥品的開發(fā)進(jìn)程。
Cytena開發(fā)的克隆篩選單細(xì)胞打印機(jī)是臺式的自動化的實驗室設(shè)備,由于軟件采用直觀,友好的界面設(shè)計,所以無需特別的經(jīng)驗,實驗室的任何成員都可以進(jìn)行操作 ,設(shè)備的操作設(shè)置簡單快速,分離一塊含單細(xì)胞的96孔板只需幾分鐘時間。
克隆篩選單細(xì)胞打印機(jī)工作原理:
SCP技術(shù)基于頂端的透明微型分配芯片,用于從細(xì)胞懸浮中按需生成微滴。分配器芯片是一個包含微流體結(jié)構(gòu)的硅玻璃化合物,被稱為劑量室的背面有一個硅膜(圖b),它被一個壓電板制動器所擠壓偏轉(zhuǎn),這種擠壓偏轉(zhuǎn)導(dǎo)致腔體內(nèi)的液體位移,液滴從噴嘴噴出來。根據(jù)流體的物理性質(zhì)和壓電控制參數(shù),可以使用直徑為40μm的噴嘴,將液滴體積控制在100 pL至250 pL的范圍內(nèi)。
芯片連接到儲存器,可以裝載體積為5至100μL的細(xì)胞懸浮液。通過簡單的手動上樣法將細(xì)胞懸浮液裝載到容器中來,芯片通過毛細(xì)管力自我填充,因此可以在樣品加載后直接打印。
技術(shù)亮點(diǎn):
單細(xì)胞的證據(jù)可追溯性
在cartridge分離細(xì)胞前后的過程中,會連續(xù)拍取多張細(xì)胞圖片,證實克隆來自于單個細(xì)胞。這些圖片會根據(jù)孔板的位置進(jìn)行命名,并存儲在硬盤中,以便追蹤。
單細(xì)胞打印效率高,且適用于多個細(xì)胞系
CloneSelect SCP打印效率普遍高于96%,有的細(xì)胞甚至達(dá)到100。分離快速,一個96孔板只需2-3min,且每個孔都有多張圖片證實為單細(xì)胞,該技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于在多種細(xì)胞的單細(xì)胞分離如CHO, HEK,Hela,L929,U2OS等。
細(xì)胞無損傷,單細(xì)胞存活率高
細(xì)胞無需標(biāo)記染色,沒有激光損傷,沒有電壓的影響,直接采用 catridge進(jìn)行分離,所以細(xì)胞沒有任何損傷,分離后的細(xì)胞存活率高,克隆恢復(fù)率高。
應(yīng)用領(lǐng)域
單克隆篩選
單細(xì)胞基因組學(xué)
單細(xì)胞PCR
稀有細(xì)胞的分離
應(yīng)用案例
克隆細(xì)胞系開發(fā)在單抗領(lǐng)域是一個至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。現(xiàn)有的細(xì)胞系開發(fā)流程存在很多弊端如缺乏單克隆證據(jù),單細(xì)胞分離效率低下,單細(xì)胞存活率低等。
SCP技術(shù)不僅能快速有效的分離單細(xì)胞,還能提供單克隆來源的證據(jù),且保證細(xì)胞高的存活率以及0風(fēng)險的交叉污染。單細(xì)胞打印機(jī)SCP支持96孔和384孔板,已經(jīng)成功應(yīng)用于一系列典型的細(xì)胞系如CHO, U2OS,HEK293, L929,Hela細(xì)胞等。
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