[发明专利]一种用于捕获生物分子、细胞或细菌的捕获筛

说明书

本发明公开了一种用于捕获生物分子、细胞或细菌的捕获筛，该捕获筛具有较高的捕获效率。一种用于捕获生物分子、细胞或细菌的捕获筛，包括基体层、形成于所述基体层上的保护层及形成于所述保护层上的高分子层，包括基体层、形成于所述基体层上的保护层及形成于所述保护层上的高分子层，所述高分子层的原料包括：聚乙烯醇和/或聚乙二醇；透明质酸；羟乙基纤维素；琼脂糖和/或葡聚糖。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，特别涉及一种用于捕获生物分子、细胞或细菌的捕获筛。

背景技术

微流控芯片技术是把生物学、化学等实验室的基本操作过程集成到一块芯片上，具有集成性、高通量、检测快速、操作便利、所需样本量少、低耗能优点，近年来在药物研究等众多科研与生活领域拥有越来越多的广阔应用前景。用于芯片上细胞分离和捕获的手段涉及光、电、声、磁、流体力学、机械加工以及化学方法等众多领域。微机械加工技术结合流体力学控制用于整体及单个细胞、细菌样本的捕获是目前最有效的固定方式。这种技术往往通过加工尺寸与细胞相匹配的微井、微孔、微坝、微狭缝及微管道等几何陷阱或障碍来捕获细胞，不仅可形成开放阵列体系，还可以在微通道中实现对细胞的控制。

随着微加工技术的不断进步，微流控芯片在生物分析中的优势愈显突出，在疾病诊断、药物筛选和细胞分子生物学研究等多个领域里显示出巨大的发展潜力和应用价值。在生物分析领域，捕获筛所采用的高分子聚合物主要有二甲基硅氧烷（PDMS）和聚乙烯（PC）等，其中PDMS因具有良好的生物相容性、光透性和易加工制作等特点，成为最长用的材料之一。然而，现有的捕获筛对生物样本中的蛋白质等生物大分子、细菌和细胞等物质易发生非特异性吸附，影响芯片的生物分析效能。且聚合物表面能量低，缺乏功能化反应所需要的活性基团，捕获效率较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于捕获生物分子、细胞或细菌的捕获筛，该捕获筛具有较高的捕获效率。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种用于捕获生物分子、细胞或细菌的捕获筛，包括基体层、形成于所述基体层上的保护层及形成于所述保护层上的高分子层，所述高分子层的原料包括：聚乙烯醇和/或聚乙二醇；透明质酸；羟乙基纤维素；琼脂糖和/或葡聚糖。

进一步地，所述高分子层的原料还包括降解液。添加有降解液的高分子层能够进行快速降解，实现捕获物的“无损”脱附及再培养。

进一步地，所述高分子层的原料还包括丙烯醇、海藻酸钠、聚乳酸、聚酰胺、壳聚糖中的至少一种。

更进一步地，所述降解液选自透明质酸酶、纤维素酶中的一种或两种的组合。

优选地，所述高分子的原料包括质量比例为3-10:8-15:0.1-6:4-12:4-18:0.5-5:10-20的聚乙烯醇和聚乙二醇和丙烯醇中的一种或两种的混合物、透明质酸、海藻酸钠、羟乙基纤维素、聚乳酸、聚酰胺、琼脂糖和葡聚糖和壳聚糖中的一种或两种的混合物。

优选地，所述高分子的原料包括质量比例为3-10:8-15:0.1-6:4-12:4-18:0.5-5:10-20:0.1-6的聚乙烯醇和聚乙二醇和丙烯醇中的一种或两种的混合物、透明质酸、海藻酸钠、羟乙基纤维素、聚乳酸、聚酰胺、琼脂糖和葡聚糖和壳聚糖中的一种或两种的混合物、降解液，所述降解液选自透明质酸酶、纤维素酶中的一种或两种的组合。

进一步地，所述高分子层的原料还包括支化聚合物，支化聚合物与高分子层的其他原料形成交联网络结构，进一步提高了捕获效率。且能够增加捕获物的种类，如抗体、抗原、适配体、蛋白质或其组合。

更进一步地，所述支化聚合物选自聚丙烯酰胺、丙烯酰胺、聚醚胺、聚酰胺-胺、聚酯酰胺、聚（酰胺-酯）、聚苯醚、聚乙二醇中的一种或多种的组合。

进一步地，所述捕获筛还包括形成于所述高分子层上的支化聚合物层。能够增加捕获物的种类，如抗体、抗原、适配体、蛋白质或其组合。