[发明专利]一种三维细胞划痕芯片及其制备方法与应用

摘要

本发明提供一种三维细胞划痕芯片及其制备方法与应用。其中所述三维细胞划痕芯片包括基底和上下两侧开口的小室阵列：所述小室阵列固定于所述基底上使基底封闭小室阵列的其中一侧开口，形成多个单侧开口的三维小室；每个所述小室在基底一侧的部分区域上形成有金属层，所述金属层上进一步形成有自组装硫醇分子层，所述自组装硫醇分子层中的硫醇分子其一端具有与所述金属反应吸附的第一官能团，另一端具有抑制细胞吸附的第二官能团。本发明用含第二官能团的自组装硫醇分子层修饰金表面的方式限制细胞的生长区域，不仅可以培养出不同形貌的三维细胞团，还能使三维细胞团具有清晰的划痕边界，提高三维划痕实验的一致性。

主权项

1.一种三维细胞划痕芯片，包括基底和上下两侧开口的小室阵列，其特征在于：所述小室阵列固定于所述基底上使基底封闭小室阵列的其中一侧开口，形成多个单侧开口的三维小室；每个所述小室在基底一侧的部分区域上形成有金属层，所述金属层上进一步形成有自组装硫醇分子层，所述自组装硫醇分子层中的硫醇分子其一端具有与所述金属反应吸附的第一官能团，另一端具有抑制细胞吸附的第二官能团，其中，所述部分区域包括内侧边界和外侧边界；应用所述三维细胞划痕芯片进行细胞迁移实验时，包括如下步骤：在小室的不含金属层区域的表面进行细胞外基质修饰，使细胞接种后容易在基底表面贴壁生长；消化细胞至悬浮状态，并将细胞悬浮液接种于各个小室；培养细胞，直至细胞在小室的不含金属层区域贴壁生长；细胞贴壁生长以后，在自组装硫醇分子层的作用下，细胞被限制在非金属层区域，随着培养时间的增加，细胞增殖而形成三维立体结构；形成三维立体结构后，将小室内的培养基吸出，并加入胶原溶液，将芯片放入细胞培养箱固化胶原；胶原固化后，在每个小室内加入含不同种类或浓度趋化因子的细胞培养基，之后拍照记录三维细胞团中细胞向胶原内部进行三维迁移的情况。