[发明专利]一种基于微流控和ELISA分析的外泌体分离检测系统

说明书

本发明提供一种基于微流控和ELISA分析的外泌体分离检测系统，包括微流控芯片，所述的微流控芯片包括顶部聚二甲基硅氧烷层和底部聚二甲基硅氧烷层，所述的底部聚二甲基硅氧烷层和顶部聚二甲基硅氧烷层之间粘合形成封闭的微通道；所述的底部聚二甲基硅氧烷层具有微流控图案，所述的微流控图案包括上样区、样品通道、分隔式微室和出样区，在所述的顶部聚二甲基硅氧烷层上安装有三个电极传感器：工作电极、计数电极和参比电极。本发明所述的外泌体分离检测系统，在大浓度范围内连续分离并检测含特定抗原的外泌体，具有良好的准确性，不需要外源试剂，可在室温下工作，有效地提高了微剂量样品中外泌体的结合能力，操作便捷。

技术领域

本发明属于外泌体分离检测技术领域，具体涉及一种基于微流控和ELISA分析的外泌体分离检测系统。

背景技术

外泌体是活细胞主动分泌到胞外环境的，由磷脂双分子层包被的微小囊泡，其尺寸在30-150nm之间，属于细胞外囊泡。外泌体可携带蛋白，运送RNA，其内容物包括蛋白质、短链肽、DNA片段、lncRNA、磷脂以及 miRNA。外泌体膜表面除了共有标记物(如CD9、CD63、CD81等)外，也表达多种特异性标记物(如GPC1、GPC3、PSMA、TMEM256、EpCAM等)。在分泌后，外泌体通过外周血循环进行转移，从而将亲代细胞信息与调控成分靶向传递到目标区域。因此外泌体与癌症的发生发展以及转移有着极为密切的关系。鉴于外泌体在癌症发生、发展与转移中起到的重要作用，分离检测特异性外泌体对疾病诊断、治疗监控与预后判断具有重要意义，尤其在恶性肿瘤诊断方面具有很高诊断特异性和诊断灵敏度。

目前外泌体的经典分离方法为超速离心法、ExoQuick^TM试剂盒检测及膜过滤法等，这些方法需要通过极高的离心速率(160,000g)进行分离，而且存在着样品消耗大，杂质多、外泌体纯度低等方面的问题。还有一些外泌体的检测方法，如已有的微流控技术也存在着不同的技术障碍。微流控技术是指使用微流控芯片是微管道处理或操纵微小流体的系统所涉及的科学和技术，微流控芯片的微通道普遍为微米级别，可自由地设计组合以实现不同需求。但目前微流控技术应用于外泌体的研究还存在着一些技术缺陷，如检测灵敏度低，制作检测设备所需的工艺非常繁琐，所需的材料繁多复杂，难以实现分离检测一体化等技术问题。

因此，有必要提供新的技术方案以克服现有技术中存在的技术问题。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于微流控和ELISA分析的外泌体分离检测系统，可在大浓度范围内连续分离并检测含特定抗原的外泌体，具有良好的准确性，不需要外源试剂，可在室温下工作，有效地提高了微剂量样品中外泌体的结合能力，操作便捷。

本发明提供了一种基于微流控和ELISA分析的外泌体分离检测系统，所述的外泌体分离检测系统包括微流控装置，所述的微流控装置包括微流控芯片，所述的微流控芯片包括顶部聚二甲基硅氧烷层和底部聚二甲基硅氧烷层，所述的底部聚二甲基硅氧烷层和顶部聚二甲基硅氧烷层之间粘合形成封闭的微通道；所述的底部聚二甲基硅氧烷层具有微流控图案，所述的微流控图案包括上样区、样品通道、分隔式微室和出样区，在所述的顶部聚二甲基硅氧烷层上安装有三个电极传感器：工作电极、计数电极和参比电极。通过该技术方案，发明人发现可使制作整个外泌体分离检测系统的所需材料获取便利、制作便捷，同时还提高了微剂量样品中外泌体的结合能力。

优选地，在如前所述的外泌体分离检测系统中，所述的底部聚二甲基硅氧烷层和顶部聚二甲基硅氧烷层在构造上相互匹配。通过该技术方案，发明人发现通过密闭环境这一构造降低了整个外泌体分离检测系统所受的外界环境的干扰或影响，同时提高了微剂量样品中外泌体的检测准确性。