[发明专利]基于表面增强拉曼检测的细胞分选方法及系统

说明书

本发明属于细胞分选技术领域，具体涉及一种基于表面增强拉曼检测的细胞分选方法及系统包括微流系统，所述微流系统包括输入通道以及与输入通道相连通的若干输出通道，输入通道上设置有拉曼检测点，输出通道上设置有到位检测点；S1使输入样品在输入通道内形成单细胞流；S2对经过拉曼检测点的细胞进行表面增强拉曼检测以确定其种类；S3根据细胞的种类，对细胞施加物理场力，将不同种类的细胞以固定流速分离至不同的输出通道内；S4根据不同种类细胞到达对应输出通道到位检测点的时间确定不同种类的细胞是否进入了对应的输出通道内，如果进入了对应输出通道，则收集该细胞，如果没有，则停机干预。本发明能够精准自动的完成细胞的分选，可靠性高。

技术领域

本发明属于细胞分选技术领域，具体涉及一种基于表面增强拉曼检测的细胞分选方法及系统。

背景技术

表面增强拉曼(Surface-Enhanced Raman Scattering，简称SERS)，用通常的拉曼光谱法测定吸附在胶质金属颗粒如银、金或铜表面的样品，或吸附在这些金属片的粗糙表面上的样品。尽管原因尚不明朗，人们发现被吸附的样品其拉曼光谱的强度可提高10^3-10^6倍。因此，表面增强拉曼主要用于吸附物种的状态解析等。

目前基于SERS细胞分析方法已经被广泛应用，该分析方法主要步骤为：(1)用特异性配体或抗体对磁珠进行表面修饰；(2)将经过修饰的磁珠通过抗原—抗体反应或配体—受体结合反应与样品中目标细胞进行结合；(3)将样品以单细胞形态通入微流系统；(4)使单细胞流通过拉曼检测点，经过分析仪显示出多个拉曼光谱；(5)通过对拉曼光谱中拉曼峰的大小和位置确定细胞的种类。

现有基于SERS的细胞分析技术只能对细胞流进行单纯的分析，而且系统对收集沟道内的细胞是否为所需的细胞没有区分能力，在对细胞进行数量评估、疾病诊断等进一步定性/定量检测时无法除去系统固有的缺陷引起的误差，限制了SERS细胞分选在临床的进一步应用。现有技术方案对细胞纯度的分析需要人工完成，不利于集成化和自动化，无法满足大数据时代的信息化需求。

发明内容

本发明针对现有技术中基于SERS的细胞分析技术只能对细胞流进行单纯的分析，而且系统对收集沟道内的细胞是否为所需的细胞没有区分能力的问题，提出一种基于表面增强拉曼检测的细胞分选方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：基于表面增强拉曼检测的细胞分选方法，包括微流系统，所述微流系统包括输入通道以及与输入通道相连通的若干输出通道，输入通道上设置有拉曼检测点，输出通道上设置有到位检测点；

S1.使输入样品在输入通道内形成单细胞流；

S2.对经过拉曼检测点的细胞进行表面增强拉曼检测以确定其种类；

S3.根据细胞的种类，对细胞施加物理场力，将不同种类的细胞以固定流速分离至不同的输出通道内；

S4.根据不同种类细胞到达对应输出通道到位检测点的时间确定不同种类的细胞是否进入了对应的输出通道内，如果进入了对应输出通道，则收集该细胞，如果没有，则停机干预。

进一步地，所述输出通道的末端连接有收集装置，输出通道内到位检测点至收集装置设置一段距离。

进一步地，所述步骤S1的实现方法为，将输入样品以单细胞流的形态输进输入通道内，或者将输入通道的尺寸设置为只允许单细胞通过。

进一步地，所述步骤S3中，对细胞施加的物理场包括电场、磁场、光场和流体场。

进一步地，所述拉曼检测点设置有拉曼光谱仪。

进一步地，所述到位检测点设置有检测传感器，所述检测传感器为电容式传感器、电磁传感器或光学传感器。

本发明的另一个目的在于提供一种基于表面增强拉曼检测的细胞分选系统，包括微流系统、检测装置、控制系统和驱动装置；