[发明专利]一种细胞富集、分离、提取的方法和仪器及单细胞分析方法

权利要求书

1.一种细胞富集、分离、提取的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将有特异性抗体结合的微磁珠（不同大小）和要检测靶细胞（或生物标记物）的生物样品相混合，使微磁珠上的抗体和靶细胞（或生物标记物）相结合；

（2）用一种非磁性材料的套子套在捕获磁铁上，避免磁珠，靶细胞或其他生物标记物被捕获磁铁的磁场吸附时，直接接触到磁铁上，当捕获磁铁磁场进入开启状态是，磁珠，靶细胞或生物标记物可以被吸附在磁铁套表面，当捕获磁铁的磁场被转换成关闭状态时，吸附在磁铁套表面的产物（磁珠，靶细胞或生物标记物）可以被释放下来；

（3）当释放磁铁处于开启，捕获磁铁磁场出入关闭或减微弱时，捕获磁铁套上的吸附物（磁珠，靶细胞或生物标记物）可以更有效地被释放下来。

2.根据权利要求1所述的细胞富集、分离、提取方法，其特征在于，操作过程包括靶细胞的搜索捕获，洗净，释放步骤，通过这基本的步骤，以不同的组合,一次或多次的操作，达到提高检测灵敏度，检测的稳定性，和捕获产物的高纯度。

3.根据权利要求1所述的细胞富集、分离、提取方法，其特征在于，靶细胞包括不同组织的癌细胞和血液循环癌细胞，不同体液的癌细胞和病原菌细胞等，可以通过特异性抗体富聚，分离和提取的细胞，也包括生物大分子（DNA,RNA或蛋白质）等。

4.根据权利要求1所述的细胞富集、分离、提取方法，其特征在于，捕获磁铁（或磁场）是指可以将有磁珠结合的靶细胞吸附起来的磁场；磁铁套是指套在捕获磁铁上的，可以让捕获磁铁捕获物吸附在套子的表面，不让捕获物直接接触磁铁的，非磁性薄物；释放磁铁（磁场）是用来让吸附在磁铁套表面的捕获释放下来的磁铁（磁场），靶细胞是通过捕获磁铁和释放磁铁的开或关而被捕获或释放的；这种磁铁（磁场）开或关，可以由不同的方法来达到，包括电动的开或关，机械性的移动，或位置的移动，或加间隔物，或通过磁场的同性相吸，异性相斥的原理，拉开距离，减弱磁场等方法。

5.根据权利要求4所述的细胞富集、分离、提取方法，其特征在于，捕获磁铁在样品槽，洗净槽和释放槽中的搜索，移动，可以是多种形状（圆形，方形，直线形，Ｕ形线，Ｓ形线等），包括上下，左右，前后的移动。

6.根据权利要求1所述的细胞富集、分离、提取方法，其特征在于，磁珠是指有特异性抗体结合在其表面，可以用来识别靶细胞，以便被磁铁的磁场吸附，达到富聚，分离和提取的目的。磁珠的大小可以是4.5微以下，也可以是按要求特定制作的大小。

7.根据权利要求1所述的细胞富集、分离、提取方法，其特征在于，所述靶细胞包括癌细胞等不同癌症患者的病变细胞或要检测的细胞，病原菌，生物大分子（ＤＮＡ或ＲＮＡ）等生物标记物。

8.根据权利要求4所述的细胞富集、分离、提取方法，其特征在于，结合在微磁球表面上的抗体，可以是能识别细胞（或生物大分子：ＤＮＡ／ＲＮＡ或蛋白质）各种特异性结合的抗体，例如，EpCAM和MUC1可用于循环肿瘤细胞(血液循环癌细胞)的富集和检测，CD45可用于血细胞分离，CD71可用于胎儿细胞的富集和分离提取，CD44/24可用于癌症干细胞富集和分离提取等。

9.根据权利要求1所述的细胞富集、分离、提取，其特征在于，在所述方法中增加一步，在样品或捕获物上安上过滤装置，进一步纯化靶细胞的方法包括：

（1）安放过滤装置，过滤孔大于游离的磁珠，但小于靶细胞。这一过滤装置放在捕获磁铁和产物（样品或捕获物）之间，便于捕获磁铁从产物中吸附游离磁珠，使捕获物更加纯化；

（2）利用这过滤装置，一种方式是，捕获磁铁在过滤器的上方，样品或捕获物在过滤器的下方，这样捕获磁铁的磁场，可以从下向上将游离磁珠从产物中（捕获物或样品）吸走，通过过滤器，吸附到磁铁套上，然后除去；这种方法，可以清除捕获物中的95%以上的游离磁珠，也可以将捕获物放到过滤器上，由底下的释放磁铁将捕获产物中的游离磁珠，吸下，所用的过滤器的孔径比游离磁珠大，比靶细胞小，所以这种方法可以有效地清除磁珠，而又不影响靶细胞。

10.根据权利要求9所述的细胞富集、分离、提取方法，其特征在于，过滤装置安放在试样上方，利用捕获磁铁的磁场透过过滤装置，捕获试样中的游离磁珠。