[发明专利]能利用机械刺激检测干细胞分化最优条件的细胞芯片和自动控制系统

摘要

提供了一种细胞芯片及其系统，它们能够通过机械刺激检测干细胞分化的最优条件。用于细胞分化实验的细胞芯片包括用于储存细胞和培养基的多个细胞室、用于将所述细胞和培养基传送到相应细胞室的细胞和培养基注入口、用于将注入到细胞和培养基注入口的细胞和培养基移动到所述细胞室的细道、用于注入施加到所述细胞室的气动压力的气动注入口，以及用于将通过所述气动注入口注入的气动压力传送到相应的细胞室的具有圆形膜的孔。这里，所述孔中的至少两个孔具有不同的面积以使施加到相应细胞室的气动压力的大小不同。因此，所述细胞芯片及其控制系统使不同刺激条件，例如施加具有不同大小、周期、频率、间隔以及占空比的机械刺激下的干细胞分化实验能够在单一的气动压力下同时进行。因此所述细胞芯片和控制系统能节约干细胞并减少实验时间。另外，所述细胞芯片可使用集成的微阀系统和电容压力传感器自动注入并更换细胞和培养基，并可实时地测量刺激的大小。进一步地，所述干细胞可被染色并放置在安装在系统中的荧光显微镜下以在单独的芯片状态中实时地观测分化步骤及细胞状态。

主权项

1.一种用于细胞分化实验的细胞芯片，所述细胞芯片包括：多个细胞室，其用于储存细胞和培养基；细胞和培养基注入口，其用于将所述细胞和所述培养基传送到相应的细胞室；细道，其用于将注入到所述细胞和培养基注入口的细胞和培养基移动到所述细胞室；气动注入口，其用于注入施加到所述细胞室的气动压力；以及孔，其具有圆形膜，用于将通过所述气动注入口注入的气动压力传送到相应的细胞室，其中，所述孔中的至少两个孔具有不同的面积，以使施加到相应的细胞室的气动压力的大小不同。