[发明专利]将多种细胞粘附到同一基底上的装置及粘附方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种将多种细胞粘附到同一基底上的装置及粘附方法。

背景技术

在药物筛选和基础的细胞生物学的研究中，往往需要在同一表面固定两种或多种细胞。为此，人们已经研究出了一些方法。

例如在文献1：Chiu，D.T.；Jeon，N.L.；Huang，S.；Kane，R.S.；Wargo，C.J.；Choi，I.S.；Ingbeer，D.E.；Whitesides，G.M.，Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.2000，97，(6)，2408-2413中，Whitesides实验小组公开了一种运用三维结构的微流管道在同一表面固定多种细胞，而且可以形成由多种细胞组成的复杂图案的方法。这种方法首先制备出三维结构的PDMS的“印章”，然后在“印章”与细胞培养盘基底结合后，往不同的管道入口通入不同的细胞，这样不同种细胞被运送到基底的不同位置，待培养一段时间后，细胞长满，就可以出现设计好的图案。但是，这种方法得到的粘附了多种细胞的基底，在实验过程中如果把含有三维结构的PDMS的“印章”拿开，粘附在管道中的细胞会自由爬动，使得固定的细胞图案被破坏。另一方面，如果始终不能去掉“印章”，不同种细胞间不能够相互作用，不利于进一步研究细胞间的相互作用。此外，这种方法将多种细胞粘附到基底上时，需要复杂的微加工方法。

在文献2：Yousaf，M.N.；Houseman，B.T.；Mrksich，M.，Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.2001，98，(11)，5992-5996中，Mrksich实验小组公开了一种非接触式、在同一表面固定两种不同细胞的方法。此方法首先运用微接触印刷技术把一种细胞固定在表面，然后运用电化学技术改变表面没有粘附细胞的区域化学组成，从而可以固定第二种细胞。这种方法的优点是需要很少的物理操作，缺点是需要复杂的化学合成。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术在将多种细胞粘附到同一基底表面时，不好控制粘附的细胞的运动，使得固定的细胞图案被破坏或是根本不能相互作用，以及需要复杂的微加工方法或是复杂的化学合成的缺陷，从而提供一种简单和易操作、并且可以控制不同种细胞间的运动，以便研究其相互作用的将多种细胞粘附到同一基底的将多种细胞粘附到同一基底上的装置及粘附方法。

本发明的目的是通过如下的技术方案实现的：

本发明提供的将多种细胞粘附到同一基底上的装置，包括：

一基底；所述基底上表面上依次蒸镀有钛粘附层和金层，及通过在1-5mM硫醇的乙醇溶液中自组装于所述基底上表面上的金层上的惰性单分子膜层；

一下表面上具有至少一组微凹槽单元的经氧化处理后的具亲水表面的聚二亚甲基硅氧烷印章；所述微凹槽单元包括：位于中间位置的直线型中间凹槽，和分别位于所述直线型中间凹槽两侧的第一凹槽和第二凹槽；所述第一凹槽和第二凹槽的中间段与所述直线型中间凹槽平行且间距为100-500微米，所述第一凹槽和第二凹槽的中间段之外的两端部段向远离直线型中间凹槽的方向倾斜；所述直线型中间凹槽、第一凹槽和第二凹槽的长度在1.2～1.5cm范围内，宽度在20-300微米；所述直线型中间凹槽、第一凹槽和第二凹槽的槽端处分别设有与相应的凹槽相通的垂向通孔；

所述聚二亚甲基硅氧烷印章的下表面贴覆于所述基底的惰性单分子膜层上；和

一负极连通于所述基底，正极连通于所述聚二亚甲基硅氧烷印章的电压为1-1.4伏的电源。

所述通过在1-5mM硫醇的乙醇溶液中自组装在所述金层表面上的惰性单分子膜层为是通过在1-5mM六聚聚乙二醇链取代的甲硫醇化合物的乙醇溶液中自组装在所述金层表面上的惰性单分子膜层。

所述通过在2mM硫醇的乙醇溶液中自组装在所述金层表面上的惰性单分子膜层为通过在1-5mM的HS(CH₂)₁₁(OCH₂OCH₂)₆OH、HS(CH₂)₁₁(OCH₂OCH₂)₅OH或HS(CH₂)₁₁(OCH₂OCH₂)₃OH的乙醇溶液中自组装在所述金层表面上的惰性单分子膜层。

所述的钛粘附层的厚度为2～10nm；金层的厚度为20～50nm。