一种磁珠-核酸适配体及其与微混合器的组合产品、制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种磁珠

【技术实现步骤摘要】
一种磁珠
‑
核酸适配体及其与微混合器的组合产品、制备方法和应用


[0001]本专利技术属于生物医学工程
，具体涉及一种磁珠
‑
核酸适配体及 其与微混合器的组合产品、制备方法和应用。

技术介绍

[0002]癌症是全球极为严重的公共健康问题之一，随着每年发病率和死亡率的 增长，癌症已成为人类健康的头号杀手之一。除了在组织里的实体肿瘤，癌 症患者的血液内也会存在循环肿瘤细胞，即从原位实体瘤脱落进入血管内随 血液循环的肿瘤细胞。循环肿瘤细胞的计数、基因分析、功能分析等检测具 有良好的临床肿瘤学意义，可以诊断癌症，判别患者预后，预测药物抗性等。 因此，从患者大量的血细胞中捕获极少数的循环肿瘤细胞有重要意义。
[0003]磁珠捕获循环肿瘤细胞技术通过在磁珠表面修饰肿瘤特异蛋白，利用磁 珠与肿瘤细胞接触时的相互作用，将肿瘤细胞捕获在磁珠表面。现有使用磁 珠捕获循环肿瘤细胞技术的问题在于捕获效率低下，尤其是磁珠与肿瘤细胞 的孵育过程——为了让磁珠和和肿瘤细胞有足够接触的时间和频率，现有的 技术大多数采用旋转混合仪，但是需要30分钟至60分钟才可达到较好的捕获 效果。长时间的处理将减低肿瘤细胞的活性，使得下游分析困难，同时也限 制高通量处理样本的可能性。
[0004]微流控技术是一门涉及化学、流体物理、微电子、新材料、生物学和生 物医学工程的新兴交叉学科，是一种针对小量液体，在微纳米尺寸下精确操 控的系统学技术，具有微型化、集成化等特征。微流控的重要特征之一是微 尺度环境下具有独特的流体性质，如层流和液滴等。借助这些独特的流体现 象，微流控可以实现一系列常规方法所难以完成的微加工和微操作。目前， 微流控被认为在生物医学研究中具有巨大的发展潜力和广泛的应用前景。

技术实现思路

[0005]有鉴于
技术介绍
中存在的问题，本专利技术提供了一种磁珠
‑
核酸适配体及 其与微混合器的组合产品、制备方法和应用。
[0006]本专利技术提供了一种磁珠
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核酸适配体，包括磁珠和核酸适配体；所述核 酸适配体包括EpCAM蛋白适配体和CSV蛋白适配体；所述EpCAM蛋白适配 体的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示；所述CSV蛋白适配体的核苷酸序列如 SEQ ID No.2所示。
[0007]优选的，所述磁珠的直径为40～60微米。
[0008]本专利技术提供了上述磁珠
‑
核酸适配体的制备方法，包括如下步骤：
[0009](1)将所述核酸适配体和磁珠重悬于洗涤结合缓冲液中，得到重悬混 合液；(2)将所述重悬混合液旋转混合，得到所述磁珠
‑
核酸适配体。
[0010]优选的，步骤(1)所述洗涤结合缓冲液以水为溶剂，包括5～15mM的 Tris
‑
HCl，0.5
～1.5mM的EDTA，0.5～1.5M的NaCl，0.02～0.1％v/v的Tween
‑
20。
[0011]优选的，在步骤(1)所述重悬之前，所述核酸适配体经过加热和冷却 处理；所述加热的温度为85～85℃；所述加热的时间为5～15分钟；所述冷却 的时间为10～20分钟，所述冷却后的核酸适配体温度为15～30℃；在步骤(1) 所述重悬之前，所述磁珠用所述洗涤结合缓冲液洗涤1～5次。
[0012]本专利技术提供了一种磁珠
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核酸适配体与微混合器的组合产品，包括上述 磁珠
‑
核酸适配体，还包括微流控微混合器。
[0013]优选的，所述微混合器包括血液入口、磁珠溶液入口、若干个环形混合 单元和出口；所述血液入口、磁珠溶液入口通过若干个环形混合单元和出口 连接。
[0014]优选的，所述环形混合单元的数量为2～10个；所述环形混合单元在所 述微混合器中的排列模式为非对称上下颠倒排列。
[0015]优选的，所述环形混合单元的通道中设置有阻碍物。
[0016]本专利技术提供了上述磁珠
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核酸适配体、及其与微混合器的组合产品在非 疾病诊断和治疗目的的快速捕获循环肿瘤细胞中的应用。
[0017]优选的，所述组合产品中的微流控微混合器的血液入口或磁珠溶液入口 的工作流速为2～12ml/min。
[0018]有益效果：本专利技术提供了一种磁珠
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核酸适配体，包括磁珠和核酸适配 体；核酸适配体包括EpCAM蛋白适配体和CSV蛋白适配体；EpCAM蛋白适 配体的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示；CSV蛋白适配体的核苷酸序列如SEQID No.2所示。本专利技术选取针对EpCAM蛋白和针对CSV蛋白的核酸适配体， 在磁珠表面修饰了针对EpCAM和CSV的核酸适配体，从而使所述磁珠
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核酸 适配体能捕获不同肿瘤种类且不同表型的循环肿瘤细胞(上皮、间充质和混 合表型)。本专利技术提供的磁珠
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核酸适配体可以将肿瘤细胞快速捕获在磁珠 表面，提高捕获效率。
[0019]本专利技术提供了上述磁珠
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核酸适配体的制备方法，该制备方法能确保磁 珠表面修饰这两种核酸适配体至饱和状态，以达到最高的捕获肿瘤细胞效 率。
[0020]本专利技术提供了一种磁珠
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核酸适配体与微混合器的组合产品，包括上述 磁珠
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核酸适配体，还包括微流控微混合器。本专利技术利用微流控微混合器辅 助上述磁珠
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核酸适配体对肿瘤细胞捕获，通过对微流控微混合器的通道设 计，以不对称上下颠倒的方式排列环形混合单元，以及在混合单元的通道设 阻碍物等。50微米的磁珠与大约20微米大小的肿瘤细胞在尺寸上比较接近， 因此能匹配肿瘤细胞尺寸，利用物理原理及生物特性，极大程度的提高了磁 珠
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核酸适配体对肿瘤细胞的捕获效率。具有样品需求小，成本低，迅速使 磁珠
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核酸适配体和肿瘤细胞匹配，实现肿瘤细胞的快速分离捕获等优点。
[0021]本专利技术还提供了上述磁珠
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核酸适配体、及其与微流控微混合器的组合 产品在非疾病诊断和治疗目的的快速捕获循环肿瘤细胞中的应用。所述磁珠
ꢀ‑
核酸适配体可利用磁场将磁珠
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肿瘤细胞复合体从其他的血细胞中分离，达 到分离循环肿瘤细胞的效果。所述组合产品中的微流控微混合器的血液入口 或磁珠溶液入口的工作流速优选控制在2～12ml/min，更优选控制在 10ml/min。工作流速的控制可以提高微混合器的混合效率至0.878。
附图说明
[0022]图1为本专利技术实施例1所述磁珠
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核酸适配体捕获肿瘤细胞的工作原理 示意图；
[0023]图2为本专利技术实施例1所述磁珠
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核酸适配体捕获(A)AsPC
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1、(B) MIAPaCa
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2、(C)BxPC
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁珠
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核酸适配体，包括磁珠和核酸适配体；其特征在于，所述核酸适配体包括EpCAM蛋白适配体和CSV蛋白适配体；所述EpCAM蛋白适配体的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示；所述CSV蛋白适配体的核苷酸序列如SEQ ID No.2所示。2.根据权利要求1所述的磁珠
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核酸适配体，其特征在于，所述磁珠的直径为40～60微米。3.权利要求1或2所述磁珠
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核酸适配体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将所述核酸适配体和磁珠重悬于洗涤结合缓冲液中，得到重悬混合液；(2)将所述重悬混合液旋转混合，得到所述磁珠
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核酸适配体。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述洗涤结合缓冲液以水为溶剂，包括5～15mM的Tris
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HCl，0.5～1.5mM的EDTA，0.5～1.5M的NaCl，0.02～0.1％v/v的Tween
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20。5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)所述重悬之前，所述核酸适配体经过加热...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑国旋，韩平畴，潘荣斌，
申请(专利权)人：江西微润芯璟科技有限公司，
类型：发明
国别省市：