[发明专利]一种捕获白细胞的微流体装置及其制造方法

说明书

本发明是捕获白细胞的微流体装置及其制造方法，其结构包括样品信道和支撑主体，样品信道内壁上沉积有若干岛型微纳米金结构。其制造方法，包括：一、微流体通道的制作；二、纳米金岛的生成；三、纳米金岛的生物功能化修饰。本发明的优点：样品信道通过化学修饰使其表面具有微纳米结构，强化细胞表面接触能力，信道表面生物功能化，通过简易特异性生物功能化修饰，可在短时间内在目标样品中以不伤害细胞生物特征的方式有效减少白细胞数量约45％，同时保证了目标细胞活性和目标细胞纯度，且通过大量减低样品中白细胞数量，使后续少量细胞纯化芯片更容易发挥效用，提升了少量细胞纯化效率，大大提升后续分子分析可行性，满足后续各种基因检测需求。

技术领域

本发明涉及的是一种捕获白细胞的微流体装置及其制造方法。

背景技术

循环肿瘤细胞(circulating tumor cells,CTCs)目前为液态检体(Liquidbiopsy)的常用指针研究对象之一，学术界与产业界在近几年纷纷投入大量人力物力于液体活检的研究中，许多新创公司也因此而兴起。然而，捕捉循环肿瘤细胞相较于捕捉循环肿瘤DNA在技术上仍然较为困难，其中一个较大的难题即为捕获肿瘤细胞的纯度不足。

现有技术在检测临床样本中的循环肿瘤细胞的纯化过程中，遇到最常见的问题就是白细胞的污染细胞(血液中白细胞的数量为10⁶个/mL)从而导致捕获的循环肿瘤细胞纯度不足，造成了下游分子分析的困难。现有技术的纯化方式，会先对外周血做梯度离心，再借助抗体富集或粒径分选等手段从提取的外周血单核细胞(peripheral bloodmononuclear cell,PBMC)中纯化出循环肿瘤细胞，该方法虽然能大幅减少红细胞的干扰，但是白细胞的数量依然非常多，循环肿瘤细胞的纯度依旧不足，即使目前商业化的分子扩增工具已经十分丰富，循环肿瘤细胞的下游分子分析依然是个挑战。

发明内容

本发明提出的是一种捕获白细胞的微流体装置及其制造方法，其目的旨在克服现有循环肿瘤细胞纯化技术存在的上述不足，在对诸如循环肿瘤细胞这一类外周血中的稀有细胞进行富集和捕获之前，选择性得去除掉大部分白细胞，以确保后续获得的循环肿瘤细胞纯度更适合后续的分子分析。

本发明的技术解决方案：一种捕获白细胞的微流体装置，其结构包括样品信道和支撑主体，样品信道是整体呈螺旋形的聚乙烯圆管，样品信道一端设辨识信道入口，样品信道另一端设辨识信道出口，样品信道外侧与支撑主体固定连接，样品信道内壁上沉积有若干岛型微纳米金结构，所述的岛型微纳米金结构经过生物溶液的生物功能化修饰反应；所述的生物溶液为浓度0.1-50uM的可辨识白细胞表面抗原的抗体、适体或短胜肽溶液。

优选的，所述的生物溶液为浓度0.1-50uM的Anti-CD45抗体溶液于新鲜PBS或浓度0.1-50uM的适体溶液于新鲜PBS。

一种捕获白细胞的微流体装置的制造方法，该方法包括以下步骤：

一、微流体通道的制作

取一聚乙烯圆管围成螺旋管，作为样品信道,样品信道一端为辨识信道入口，另一端为辨识信道出口，构成微流体通道，样品信道外侧与支撑主体固定连接；

二、纳米金岛的生成

1)以去离子水于室温下清洗管道，室温干燥1h，

2)先以1-20mM的HAuCl₄去离子水溶液于室温下浸润管道5-20min，

3)再以1-20mM的NaBH₄去离子水溶液于室温下浸润管道5-20min，并以40-100rpm摇匀，