在同一基底操纵多种粘附细胞的装置和方法

摘要

本发明涉及将多种细胞粘附到同一基底并对其操纵的装置和方法，其为在基底金表面用PDMS的微流管道将其划分成可修饰和不可修饰区域。不同管道区域通入不同分子修饰，使其划分成细胞可粘附和不可粘附区域。在可粘附不同区域接种不同细胞，拿开PDMS，几种细胞便有序吸附在表面。电化学解吸，破坏不可粘附区域中分子与金的结合，使所有种类细胞自由移动。另外，选择性修饰一种或几种细胞两侧成为不可粘附区域，其余细胞利用PBS分隔，去除PDMS，被选择的细胞被固定，其余细胞可自由移动。该方法和装置简单易操作，且可控制不同种细胞固定、全部运动或者部分运动，达到任意操纵多种细胞的目的，可用于研究多种细胞间相互作用，并可用于药物筛选。

主权项

一种在同一基底上粘附和操纵多种细胞的装置，包括：一基底；所述基底上表面上蒸镀有一层钛粘附层或铬粘附层，所述钛粘附层或铬粘附层上蒸镀有一层金层；一下表面上具有至少一微凹槽单元的聚二甲基硅氧烷印章；所述聚二甲基硅氧烷印章的下表面贴覆于所述基底的金层上；和一负极连通于所述基底，电压为1.0～1.4V的电源；所述微凹槽单元由从左至右依次排列的六条凹槽组成；其中，位于左侧三条凹槽为等截面的凹槽，该左侧三条凹槽的中间段相互平行，所述左侧第一条凹槽中间段之外的两端段由该凹槽中间段的两端垂直折向左侧0.5～0.8cm，然后再垂直折向中部0.3～0.5cm；所述左侧第二条凹槽中间段之外的两端段由该凹槽中间段的两端垂直折向左侧0.8～1.5cm；所述左侧第三条凹槽中间段之外的两端段由该凹槽中间段的两端以30～60度斜角折向左侧0.5～0.8cm；所述左侧第四条凹槽的中间段分为上、中、下三段，所述左侧第四条凹槽的中间段中段凹槽截面宽度向右侧宽于左侧第四条凹槽的中间段上段凹槽截面宽度100～300μm；所述左侧第四条凹槽的中间段下段凹槽截面宽度向右侧宽于左侧第四条凹槽的中间段中段凹槽截面宽度100～300μm；而且该左侧第四条凹槽中间段之外的两端段以30～60度斜角折向右侧0.5～0.8cm；所述左侧第五条凹槽为等截面凹槽，其中间段分为上、中、下三段，所述左侧第五条凹槽的中间段上段凹槽与左侧第四条凹槽的中间段上段凹槽平行；所述左侧第五条凹槽的中间段中段凹槽垂直折向右侧100～300μm，然后再垂直折向下部，以便与所述左侧第四条凹槽的中间段中段凹槽的右侧边平行；所述左侧第五条凹槽的中间段下段凹槽垂直折向右侧0.8～1.5cm，然后再垂直折向下部，以便与所述左侧第四条凹槽的中间段下段凹槽的右侧边平行；该左侧第五条凹槽中间段之外的两端段由该凹槽中间段的两端垂直折向右侧0.5～0.8cm；所述左侧第六条凹槽为等截面凹槽，其中间段分为上、中、下三段，所述左侧第六条凹槽的中间段上段凹槽与左侧第五条凹槽的中间段上段凹槽平行；所述左侧第六条凹槽的中间段中段凹槽垂直折向右侧100～300μm，然后再垂直折向下部，以便与所述左侧第五条凹槽的中间段中段凹槽的右侧边平行；所述左侧第六条凹槽的中间段下段凹槽垂直折向右侧0.8～1.5cm，然后再垂直折向下部，以便与所述左侧第五条凹槽的中间段下段凹槽的右侧边平行；该左侧第六条凹槽中间段之外的两端段垂直折向右侧0.5～0.8cm，之后再垂直折向中部0.3～0.5cm；所述六条凹槽的槽端处分别设有与相应的凹槽相通的垂向通孔；所述六条凹槽之间的间距为100～500μm；所述六条凹槽长度均在1.2～1.8cm范围内，宽度均在20～1000μm范围内；所述聚二甲基硅氧烷印章的下表面贴覆于所述基底的金层上，在聚二甲基硅氧烷印章与所述金表面之间形成六条封闭的微流道，所述微流道内的金表面通过1～5mM硫醇的乙醇溶液自组装而被修饰成抗细胞粘附的惰性区域；或者部分微流道内的金表面通过1～5mM硫醇的乙醇溶液自组装而被修饰成抗细胞粘附的惰性区域，另一部分微流道内的金表面利用细胞外基质被修饰成促进细胞粘附的活性区域，所述硫醇是HS(CH2)11(OCH2OCH2)6OH、HS(CH2)11(OCH2OCH2)5OH或HS(CH2)11(OCH2OCH2)3OH。