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克隆筛选单细胞打印系统

克隆筛选单细胞打印系统
Cytena开发的单细胞打印机是台式的自动化的实验室设备,由于软件采用直观,友好的界面设计,所以无需特别的经验,实验室的任何成员都可以进行操作 ,设备的操作设置简单快速,分离一块含单细胞的96孔板只需几分钟时间。
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    作为制备靶向治疗药物的一种方法,克隆细胞系的发展已经越来越受到重视和投入,然而面对单细胞克隆日益增长的实验需求, 目前常用的实现方法都不尽如人意。 通过有限稀释和显微镜操作,或利用像流式细胞仪这类的自动化设备进行细胞的筛选和分离,数量少且非常耗费时间和精力,缺少克隆性的依据,细胞存活率低,不能有效处理小批量样本,且具有较高的交叉污染风险。这些设备的采购和运营成本较高,但却缺乏证实克隆来自单细胞的证明。


    德国cytena公司开发的单细胞打印机(CloneSelect SCP)则有效解决了这一问题。这款专利产品技术将细胞检测传感器和按需滴定印刷技术相结合。过程类似于传统的喷墨打印机。通过在细胞轻轻的沉积在孔板之前筛选出单个细胞和细胞形态,确保细胞的活力;使用无菌的,一次性的打印墨盒避免了交叉污染;在沉积的过程中,提供单细胞的图像,为用户提供了他们的细胞系是来自于单克隆的证据,符合FDA对单抗的生产需证实来自于单个细胞的要求,大大提升药品的开发进程。

    



      Cytena开发的单细胞打印机是台式的自动化的实验室设备,由于软件采用直观,友好的界面设计,所以无需特别的经验,实验室的任何成员都可以进行操作 ,设备的操作设置简单快速,分离一块含单细胞的96孔板只需几分钟时间。

       

工作原理:

    SCP技术基于顶端的透明微型分配芯片,用于从细胞悬浮中按需生成微滴。分配器芯片是一个包含微流体结构的硅玻璃化合物,被称为剂量室的背面有一个硅膜(图b),它被一个压电板制动器所挤压偏转,这种挤压偏转导致腔体内的液体位移,液滴从喷嘴喷出来。根据流体的物理性质和压电控制参数,可以使用直径为40μm的喷嘴,将液滴体积控制在100 pL至250 pL的范围内。


    芯片连接到储存器,可以装载体积为5至100μL的细胞悬浮液。通过简单的手动上样法将细胞悬浮液装载到容器中来,芯片通过毛细管力自我填充,因此可以在样品加载后直接打印。
 


技术亮点:

单细胞的证据可追溯性

在cartridge分离细胞前后的过程中,会连续拍取多张细胞图片,证实克隆来自于单个细胞。这些图片会根据孔板的位置进行命名,并存储在硬盘中,以便追踪。


单细胞打印效率高,且适用于多个细胞系

CloneSelect SCP打印效率普遍高于96%,有的细胞甚至达到100%。分离快速,一个96孔板只需5-10min,且每个孔都有多张图片证实为单细胞,该技术已经应用于在多种细胞的单细胞分离如CHO, HEK,Hela,L929,U2OS等。


细胞无损伤,单细胞存活率高

细胞无需标记染色,没有激光损伤,没有电压的影响,直接采用 catridge进行分离,所以细胞没有任何损伤,分离后的细胞存活率高,克隆恢复率高。


应用领域

  •  单克隆筛选 

  •  单细胞基因组学

  •  单细胞PCR

  •  稀有细胞的分离


应用案例

    克隆细胞系开发在单抗领域是一个至关重要的环节。现有的细胞系开发流程存在很多弊端如缺乏单克隆证据,单细胞分离效率低下,单细胞存活率低等。
    SCP技术不仅能快速有效的分离单细胞,还能提供单克隆来源的证据,且保证细胞高的存活率以及零风险的交叉污染。单细胞打印机SCP支持96孔和384孔板,已经成功应用于一系列典型的细胞系如CHO, U2OS,HEK293, L929,Hela细胞等。



       德国Cytena公司的两位创始人Dr.Jonas和Dr.Andre是微流体和细胞分析处理领域的专家。二人曾在弗莱堡大学“细胞打印”研究小组任核心成员,开发单细胞打印技术。该技术已获得专利,可将单个细胞自动分离到标准的96孔板和384孔板中,且适用于各种细胞类型。公司因此产品曾先后获得多个创新大奖,包括2017年欧洲最具经济影响力和地区影响力的德国鲁道夫-埃伯尔奖,暨巴登-符腾堡州的创新大奖等。

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