[发明专利]一种卵细胞多效能精准电刺激装置及方法

权利要求书

1.一种卵细胞多效能精准电刺激装置，其特征在于，包括：

基座；

电刺激机构，包括两个第一电刺激组件和两个第二电刺激组件，每个所述第一电刺激组件包括液态金属毛细微针电极、与所述液态金属毛细微针电极相连接的第一持针仪，每个所述第二电刺激组件包括金属平行板微电极、与所述金属平行板微电极相连接的第二持针仪；

所述液态金属毛细微针电极采用以下步骤制成：先拉制玻璃管形成毛细微针，接着从毛细微针尾部注入液态金属，然后将液态金属甩向毛细微针尖端，最后修剪毛细微针尖端，从毛细微针尾部引出导线；

所述金属平行板微电极包括杆状电极本体和平行板电极，所述杆状电极本体与所述平行板电极一体成型；

细胞位姿调整芯片，安装在所述基座上，用于调整细胞的位姿；

旋转机构，安装在所述基座上且与所述细胞位姿调整芯片相连接，用于驱动所述细胞位姿调整芯片旋转。

2.根据权利要求1所述的一种卵细胞多效能精准电刺激装置，其特征在于，所述液态金属毛细微针电极的尖端直径为10μm。

3.根据权利要求1所述的一种卵细胞多效能精准电刺激装置，其特征在于，所述杆状电极本体的头部直径为0.5mm，所述平行板电极的尺寸为2mm×1mm。

4.根据权利要求1所述的一种卵细胞多效能精准电刺激装置，其特征在于，所述细胞位姿调整芯片包括上基板、下基板以及设于所述上基板与下基板之间的中间层，所述上基板内设置有微孔，所述中间层设置有气室，所述下基板设置有导气柱。

5.根据权利要求4所述的一种卵细胞多效能精准电刺激装置，其特征在于，所述微孔的直径为15μm。

6.根据权利要求1所述的一种卵细胞多效能精准电刺激装置，其特征在于，所述第一持针仪包括第一旋盖、第二旋盖、连接座、第三旋盖和固定杆，所述第一旋盖与所述第二旋盖螺纹连接，所述第二旋盖、第三旋盖均与所述连接座螺纹连接，所述固定杆与所述第三旋盖螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的一种卵细胞多效能精准电刺激装置，其特征在于，所述旋转机构包括电机、与所述电机相连接的传动齿轮以及与所述传动齿轮相连接的承载座，所述承载座与所述细胞位姿调整芯片相连接。

8.一种卵细胞多效能精准电刺激方法，其特征在于，使用如权利要求1-7中任一项所述的装置，包括以下步骤：

(1)卵细胞激活阶段：将卵细胞移动至细胞位姿调整芯片上并固定，控制两个液态金属毛细微针电极呈50°～70°夹角紧贴卵细胞透明带，持续通入较高压直流脉冲，电场强度为0.5～1.0kv/cm，脉宽为50～100μs，然后通过旋转机构使细胞位姿调整芯片旋转，带动固定于细胞位姿调整芯片上的卵细胞水平旋转直至所有的细胞膜都被充分刺激；

(2)卵细胞去核阶段：对激活后的卵细胞进行去核；

(3)重构胚电融合阶段：在将核供体注入去核卵细胞构成重构胚后，将重构胚固定在细胞位姿调整芯片上，移动两个液态金属毛细微针电极呈180°夹角紧贴重构胚，并使核供体与去核卵细胞的接触面与电场方向垂直，通入高压直流脉冲，电场强度为1～2kv/cm，脉宽为50～100μs，使核供体和去核卵细胞发生电融合，形成重组胚胎；

(4)重组胚胎培养阶段：将电融合后的重组胚胎置于两个金属平行板微电极间，给金属平行板微电极通入低频交流微电流信号。