[发明专利]一种流式电转染装置

说明书

本发明提供一种流式电转染装置，包括管体，第一电极，第二电极，固定第一电极的支架，固定第二电极的支架，其特征在于，所述管体两端开口的管口处设置凹槽，所述固定第一电极的支架和固定第二电极的支架分别设置于凹槽中，所述第一电极和第二电极的形状与所述管体中部横截面的形状相同，所述管体与第一电极和第二电极组成腔体，所述固定第一电极的支架和固定第二电极的支架设置间隙，液体通过间隙进入和/或流出腔体。本发明的流式电转染装置必须在液体充满腔体的时候，才能够形成电转染，保证细胞进行电转染的时间相同，提高电转染效率的同时提高细胞处理量。

技术领域

本发明涉及电转染领域，涉及一种流式电转染装置，特别是涉及一种流体浸满装置后才能进行电转染的方法。

背景技术

细胞膜是包围在细胞外周的一层薄膜，是细胞与外界进行选择性物质交换的通透性屏障。细胞膜使细胞成为一个独立的生命单位，并拥有一个相对稳定的内环境。周围环境中的一些物质可以通过细胞膜，其它的物质则不行。细胞可以通过细胞膜从周围环境摄取养料，排出代谢产物，使物质的转运达到平衡状态。所以，细胞膜的基本功能就是维持细胞内微环境的相对稳定并有选择地与外界环境进行物质交换。

研究发现，如果对细胞施加一定强度的电刺激并持续一段时间，就可以诱导细胞膜上产生一些微孔，使细胞的通透性增强，所谓细胞电转染(Electroporation)就是指细胞在外加脉冲电场的作用下，细胞膜脂双层上形成瞬时微孔的生物物理过程。当细胞膜发生电转染时，其通透性和膜电导会瞬时增大，使亲水分子、DNA、蛋白质、病毒颗粒、药物颗粒等正常情况下不能通过细胞膜的分子得以进入细胞。在短时间内撤除电刺激后，细胞膜可以自我恢复，重新成为选择性通透屏障。与传统的化学转染和病毒转染相比，由于电转染具有无化学污染、不会对细胞造成永久性损伤、效率较高等优点，在生物物理学、分子生物学、临床医学等领域有着广阔的应用前景。

虽然电转染作用的机理并不完全清楚，但在本文中细胞电转染是公知的，包括细胞膜脂双层的破裂，导致在膜上形成暂时性的微孔，允许外源性分子通过扩散进入细胞。

现有技术中，主要有三类方法来完成细胞电转染的过程：

将细胞放置于一对相距数毫米至数厘米的平行电极之间。使细胞在电极之间的电场中受到电刺激，以实现电转染的目的。例如，美国专利US5389069。

使用微型针状电极扎入组织或细胞中对细胞进行电击，达到电转染的目的。例如，美国专利US5389069。

将一个腔室放置在一对平行电极之间，使得细胞的悬浮溶液在腔室中流动的同时受到电击。例如，美国专利US6773669。

在现有技术中公开的电转染设备及方法大部分不适用于处理大量的样品，也不适用于连续处理样品。也就是说，现有技术中得到的电转染室均是“静态”工作的，即：在电转染室处理完一批样品以后，需要对电转染室进行清洗、重新加入细胞等处理，才能继续下一批样品处理。在公开的技术中，电转染常常是在一次性单室样品管中进行的，其用于电转染的最大容量通常小于1毫升。在需要处理大量样品的场合中，这种技术冗长乏味，劳动强度大。研究人员在此基础上，发明了多个电转染腔并联的形式，这种技术有其优点，但却不能根本解决难以实现快速处理大量样品的困难。

本发明所要解决的技术问题是细胞液处理体积偏小的技术问题，提供了一种流式电转染装置；同时还解决了流式电转染装置难以控制处理细胞的时间相同的技术问题。

发明内容

为了达到上述目的，本发明所提供的流式电转染装置的技术方案概述如下：

本发明提供的流式电穿孔装置，所述装置包括绝缘管体，管体内部具有用于容纳目标液体样本的腔体，管体的下端设有与腔体相连通的第一电极，正下方为进液口；管体的上端设有与腔体相连通的第二电极，正上方为出液口；所述第一电极或第二电极的直径与管体内径等大；电极四周有环形间隙装置，液体样本可以绕过电极流动；电极由支架固定在管体两端。