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一种自设度梯度药物筛选器官芯片及其制备方法技术

技术编号:10326240 阅读:216 留言:0更新日期:2014-08-14 12:43
本发明专利技术涉及一种自设浓度梯度药物筛选器官芯片及其制备方法。该器官芯片包括多细胞共培养体系,种子细胞培养体系,空白对照体系和药物检测体系。器官芯片同时可一次进行8个药物浓度梯度的药物活性或药物毒性检测及空白对照实验,操作简单,可以实现多种细胞的平行植入和共培养,降低了实际样品的用量,实现低药物消耗,简化了细胞植入过程,具有便携、经济、高效、准确的特点。它可以独立的进行细胞种植和培养以及药物的多浓度梯度检测。并可以体外实时在线的观测细胞、组织和器官的生物学行为,从而为细胞-药物研究和高通量药物筛选提供了一个全新的技术平台。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种器官芯片及其制备方法,特别涉及一种自设浓度梯度药物筛选器官芯片及其制备方法。属于生物医药

技术介绍
器官芯片是一个基于多通道流体芯片的三维细胞培养系统,由多个模拟人体组织和器官环境的细胞培养分区集合而成。在各分区通过仿生循环系统进行连接。器官芯片中还包含有集成化的微型传感和成像器件用于实时、在线检测三维细胞聚集体生长的微环境和生长状态、组织和器官间相互作用等。其主要目标是要在芯片上模拟生物体的环境进行细胞、组织和器官的培养,研究并控制细胞在体外培养过程中的生物学行为,从而实现能够模拟生物体环境的器官移植以及药物评价等。从药物研发的基本过程中,我们可以知道研发安全有效的药物是一个长期、艰难和昂贵的进程。其中,药物研发最具挑战性的一个环节是如何测试药物的有效性和安全性。通常情况下,对正常和疾病的生理过程的分析通常需要使用动物模型,它不但昂贵、耗时,而且存在伦理上的争 论,更大的问题是,使用动物模型常常无法准确预测人类的正常生理反应。因此,通过体外培养人体细胞,模拟细胞在正常情况下的分裂分化、生长繁殖和信息交流等,实验者就可以借助特定的检测和分析手本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自设浓度梯度药物筛选器官芯片,其特征是该芯片由多细胞共培养体系(1),种子细胞培养体系(2),空白对照体系(3)和药物检测体系(4)四部分组成;其中多细胞共培养体系(1)包括3个细胞培养室(5)和1个培养液储存池(6),培养液储存池(6)设有进出口;种子细胞培养体系(2)包括8个细胞培养单元(7),每个细胞培养单元(7)包括3个细胞培养室(8),溶液出口(11),弯管(12)和2个培养液储存池,培养液储存池设有进口(9)和出口(10);空白对照体系(3)包括1个细胞培养单元(7),弯管(21),其弯管(21)同时与多细胞共培养体系(1)和种子细胞培养体系(2)连通;药物检测体系(4)包括2...

【技术特征摘要】
1.一种自设浓度梯度药物筛选器官芯片,其特征是该芯片由多细胞共培养体系(1),种子细胞培养体系(2),空白对照体系(3)和药物检测体系(4)四部分组成;其中多细胞共培养体系(I)包括3个细胞培养室(5)和I个培养液储存池(6),培养液储存池(6)设有进出口 ;种子细胞培养体系(2)包括8个细胞培养单元(7),每个细胞培养单元(7)包括3个细胞培养室(8),溶液出口(11),弯管(12)和2个培养液储存池,培养液储存池设有进口(9)和出口(10);空白对照体系(3)包括I个细胞培养单元(7),弯管(21),其弯管(21)同时与多细胞共培养体系(I)和种子细胞培养体系(2)连通;药物检测体系(4)包括2个平行自设浓度梯度系统,每个自设浓度梯度系统包括药物储液池(14)和药物进口(13),药物进口(13)联通4个药物入口通道:I种药物入口通道(15)、2种药物入口通道(16)、3种药物入口通道(17)、4种药物入口通道(18);药物入口通道另一端通过弯管(20)连接种子细胞培养体系(2),弯管(20)的宽度依次增加;培养基通道(19)起始于多细胞共培养体系(1),由芯片中间部分向两侧分支且对称分布,经由种子细胞培养体系(2),最后到达药物检测体系(4)。2.根据权利要求1所述的一种自设浓度梯度药物筛选器官芯片,其特征在于所述器官芯片的片基为聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚二甲基硅氧烷PDMS、聚碳酸酯PC、玻璃、硅片、生物膜、聚四氟乙烯膜或硝酸纤维素膜的一种或几种。3.根据权利要求1所述的一种自设浓度梯度药物筛选器官芯片,其特征在于所述细胞培养室的培养基质为明胶、壳聚糖、丝素蛋白、纤维蛋白胶、精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸RGD、基质胶Matrigel、海藻酸钠、聚乙二醇PEG、聚乙二醇丙烯酸酯PEGDA或异甲基丙烯酰胺NIPAM的一种或几种。4.根据权利要求1所述的一种自设浓度梯度药物筛选器官芯片,其特征在于所述多细胞共培养体系(I)中的培养室(5)的直径相同,为1.5_~2.0_,多细胞共培养体系(I)中储液池(6)直径为2.0mm~3.0mm,培养基...

【专利技术属性】
技术研发人员:顾忠泽郑付印赵远锦程瑶刘慈慧汤栋梁王洁
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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