[发明专利]细胞转染系统及方法

权利要求书

1.一种细胞转染系统，其特征在于，包括：集成有大面阵纳米针阵列结构的底部盖板、由并行流道的PDMS组成的顶部盖板、电源模块、控制模块和振动模块；

所述底部盖板和所述顶部盖板通过键合方式形成微流控系统，转染试剂与待转染细胞以特定通量经所述并行流道通过所述大面阵纳米针阵列区域；

所述电源模块与所述振动模块和所述控制模块连接，用于为所述控制模块和所述振动模块供电；

所述控制模块与所述振动模块和所述微流控系统连接，用于发出控制指令和控制所述转染试剂与所述待转染细胞的流体速度，所述控制指令包括振动频率和振动幅度；

所述振动模块与所述微流控系统连接，用于根据所述控制指令进行振动，带动所述微流控系统振动，通过所述微流控系统的振动使得所述待转染细胞与所述大面阵纳米针阵列接触，所述转染试剂进入所述待转染细胞。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述纳米针为底部直径大于顶端直径的针尖形状，底部直径为100nm-900nm，高度为100nm-3000nm。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述大面阵纳米针阵列结构的面积为10x10mm²到100x100mm²。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述顶部盖板的并行流道为多条单行流道组成的长方体流道，在流道入口和流道出口包括多条流道用于进行分流。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述并行流道的流道高度为10-100μm，长度为10m-100mm，单一流道宽度为10-500μm，并行流道数量为2-200条。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述振动幅度为1微米-1毫米，所述振动频率为10赫兹-500赫兹。

7.一种细胞转染方法，其特征在于，包括以下步骤：

设定振动频率和振动幅度；

将转染试剂与待转染细胞以特定通量经微流控系统的顶部盖板上的并行流道通过所述微流控系统的底部盖板上的大面阵纳米针阵列区域；

根据所述振动频率和所述振动幅度对所述微流控系统进行振动，实现所述待转染细胞与纳米针阵列结构的穿刺及脱附过程，所述转染试剂通过形成的细胞膜穿孔进入所述待转染细胞。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述转染试剂为质粒、蛋白及相应复合体。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述转染试剂与所述待转染细胞的流体速度为1微升/分钟-500微升/分钟。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述微流控系统包括集成有大面阵纳米针阵列结构的底部盖板和由并行流道的PDMS组成的顶部盖板，所述底部盖板和所述顶部盖板通过键合方式形成微流控系统。