[发明专利]将多种细胞有序粘附至同一基底设定位置处的装置及粘附方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种将多种细胞有序粘附至同一基底上的装置及粘附方法，特别涉及一种以有序可控方式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

在细胞生物学、组织生物学的基础研究领域，以及生物医学工程和基于细胞和细胞之间作用的药物检测的应用性研究中，往往需要在同一表面固定两种或多种细胞。近来，已经有相关方法的一些方法报道。

例如在文献1：Chiu，D.T.；Jeon，N.L.；Huang，S.；Kane，R.S.；Wargo，C.J.；Choi，I.S.；Ingber，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聚二甲基硅氧烷“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聚二甲基硅氧烷“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。

在文献3：Li，Y.，Bo，Y.，Ji，H.，Han，D.，Chen，S.，Tian，F.，Jiang，X.，Angew.Chem.Int.Ed.，2007，46(7)，1094-1096中，蒋兴宇研究小组结合纳米尺度的自组装单分子膜、电化学以及微流控技术，把本来不能使细胞粘附的基底表面某些区域选择性“活化”，使得不同种细胞在指定空间粘附。该小组同时申请专利，申请号为200710098280.4(其在先申请号200610089251.7，在先申请日为2006.08.11)的申请构建了一种将多种细胞粘附到同一基底上的装置及粘附方法；但是它的不足之处在于把不同种细胞要有序粘附在同一表面，需要长时间的电化学解吸附过程，不利于此方法的推广。

本申请人的申请号为200710117815.8，申请日2007年6月25日的发明专利申请构建了将多种细胞以有序阵列方式粘附到同一基底上的装置及粘附方法，此方法过程简单，但无法构建连续距离变化的有序多细胞排列。

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，操作复杂，不能很好的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，从而提供一种将多种细胞有序粘附至同一基底设定位置处的装置及粘附方法，其装置结构简单和易操作，能够有效控制不同种细胞间的间隔距离，并且可以控制不同种细胞间的运动，便于研究不同种细胞间相互作用。

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至同一基底设定位置处的装置，包括：

一基底；所述基底的上表面上蒸镀有一钛粘附层或铬粘附层，该钛粘附层或铬粘附层上蒸镀有一金层；所述钛粘附层或铬粘附层的厚度为2～10nm；所述金层厚度为20～50nm；

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；

位于所述直线型中间凹槽一侧依次排列的第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽；所述第第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽的中间段与所述直线型中间凹槽平行，所述第一凹槽、第二凹槽和第三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、第二凹槽和第三凹槽中的相邻凹槽之间的间距均为50～500μm；