[发明专利]一种带有气室的药物筛选生物芯片的使用方法

说明书

发明了一种带有气室的药物筛选生物芯片的使用方法。包括第一步清洗、第二步实验进样、第三步给药及筛选检测、第四步实验结束清洗。本发明操作利用发明的一种带有气室的药物筛选生物芯片，具有良好的细胞培养的基础，通过结构的改进，将微流控技术与细胞培养技术相结合将其应用于药物筛选领域，在一个芯片上提供了相同的细胞生长环境。操作实现了在其他变量都不改变的条件下，单一改变给药物种类或给药量，通过观察在药物作用下的细胞形态等生理指标的变化，筛选药物的目的。

技术领域

本发明涉及一种新型药物筛选的生物微分析芯片的使用方法，从使用上讲，是一种运用在活细胞培养系统中的，一种新型带有气室的药物筛选生物芯片的使用方法。

背景技术

高通量药物筛选是指以分子水平和细胞水平的实验方法为基础，以微板形式作为实验工具载体，以自动化操作系统执行试验过程，以灵敏快速的检测仪器采集实验结果数据，以计算机对实验数据进行分析处理，同一时间对数以千万样品检测，并以相应的数据库支持整体系运转的技术体系。高通量药物筛选体系在创新药物筛选中是新药开发研究的一个重要领域，已经被广泛应用于候选化合物生物活性的筛选。高通量药物筛选模型不仅可以用于发现新药，也可用于药物研究。但是传统药物筛选芯片不能实时观测药物作用下的细胞形态变化。解决此问题，需将药物的添加、实验细胞的培养、药物效果的检测等多个步骤集成到一块芯片，实现药物筛选的自动化分析，减少即时观测的实验时间和误差。

为此，本发明一种带有气室的药物筛选的生物微分析芯片及其使用方法，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用气室设计活细胞培养的药物筛选生物微分析芯片的使用方法，在一块芯片上实现药物的给样、细胞培养、药物效果检测等多个实验功能。

本实验的技术方案为：提供一种带有气室的药物筛选生物芯片的使用方法。芯片由两组进样口、两个培养区、一个共用气室、一个废液池和弯曲连接通道组成。在芯片的上片加工有从气体入口开始的，连通气室通道、气室、到气体出口结束的结构，这些结构呈一条连接直线排布；对应上片这条连接直线的两侧，在下片对称加工有两组“V”型进样通道、两个培养区，对应上片这条连接直线上，在下片加工有废液池、排出通道、出口。沿一条连接直线排布，以及沿这条直线对称排布，可以很好地集约化利用芯片的空间，并且可以用发明的一种带有气室的药物筛选生物芯片作为功能单元，连接组成不同形状的、扩充实验数目或功能的生物芯片。在芯片体的下片上加工有两组进样口，每组进样口具有包括细胞及其培养液进口、或者药物进口的“V”型进样口一和“V”型进样口二，进样口与连接直通道相连。当药物注入后，药物与细胞样品在“V”型通道处充分混合并作用于细胞。两个培养区同时与气室相连，气室通过气室与培养区连接的通气道输送细胞培养所需气体并保证供给量相同。两个培养区内部各有一个“U”型结构，当培养液和药物到达时，“U”型结构可以将细胞拦截，保证细胞在固定的区域生长，而培养液和药物等液体可以自由流通。一种带有气室的药物筛选生物芯片的使用方法，特征在于。

第一步，清洗：先堵住气体出口，在气体入口通入高纯氮气0.5h-1h，气体经气室通道到达气室，再经通气道到两个“V”型进样口一和“V”型进样口二，以及出口排出；随后打开气体出口，封堵两个“V”型进样口一和“V”型进样口二，以及出口，继续通入高纯氮气0.5h-1h，气体由气体出口14排出；气体通入全部结束后，关闭气体，封堵气体入口和气体出口；再用注射泵在芯片的两个“V”型进样口一和“V”型进样口二通入三级去离子水，去离子水在出口用泵吸出；连续通入三级去离子水2h-3h。