提供了一种将至少一种组分保持在分散在经调理的油中以形成乳液的水性微液滴中的方法。方法包括以下步骤：用至少一种组分补充未经调理的油以形成经调理的油；和提供包含至少一种组分的水性微液滴，其中将微液滴分散在经调理的油中以形成乳液，使得组分从微液滴到经调理的油中的分配被减少，其中组分在微液滴中的保持基于组分的分配系数值，其等于或大于零；或者用含有至少一种组分的培养基或缓冲剂来平衡未经调理的油以形成经调理的油，使得组分从水性微液滴到经调理的油中的分配被减少，其中组分在微液滴内的保持基于组分在经调理的油中的浓度，其等于或超过分配系数与组分在微液滴中的浓度的乘积。还提供了一种制备经调理的油的方法。理的油的方法。理的油的方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】保持微液滴的方法中的改进或与该方法有关的改进
[0001]本专利技术涉及一种将至少一种组分保持在微液滴中的方法，并且特别是一种将至少一种组分保持在分散在经调理的油中以形成乳液的水性微液滴中的方法。本专利技术还涉及一种制备经调理的油的方法。
技术介绍
[0002]存在这样的已知方法，其中为了进行一系列分析的目的在微液滴内操纵生物组分如细胞、酶、寡核苷酸和甚至是单核苷酸，所述分析包括DNA和RNA测序以及细胞和病毒的检测和表征。这些方法涉及利用电润湿推进力来将分散在不混溶的载液中的微液滴沿分析装置中的微流体路径移位或通过将微液滴直接印刷到涂有载液的基底上。
[0003]这要求将培养基组分在载体油中的乳液(任选地含有生物组分)储存在装置上。在乳液中，通常没有培养基交换，并且细胞局限于其液滴内的培养基组分。类似地，随着时间的推移，有毒废物产物在液滴内积聚，从而限制细胞寿命。其中将液滴在通道中温育或储存的常见仪器由于气体供应受限通常具有较差的细胞活力水平。气体可以经由油的平衡和该油通过装置的流动进行交换。
[0004]一些培养基可以包含一种或多种组分如维生素、盐、氨基酸、营养缓冲组分例如pH缓冲剂和FBS(胎牛血清)组分如生长因子，对细胞增殖和新陈代谢至关重要。这些关键组分(如维生素)允许进行体外细胞培养，但对于这些关键组分中的一些而言，大量分配到油中是优先的。那么这样的组分对液滴内的细胞是不可用的。
[0005]培养基组分中的每一种都具有相关的、详细记载的油∶水如辛醇∶水分配系数，其描述了在平衡时该组分在油中相对于在水中的相对浓度。
[0006]具有非零分配系数的任何组分将在油和培养基相之间具有该组分的分布，并且因此该组分的一部分将分配到油中。因此，微液滴内的组分将会有损失。
[0007]分配系数超过1的任何组分都将会大量分配到油中，并且因此这些组分的损失将会很大。另外，在将微液滴在通道中温育或储存的情况下，由于气体供应受限，细胞活力时间尺度也会降低。气体可以经由油的平衡和该油通过装置的流动进行交换。
[0008]最近，开发了一种装置，其中微液滴可以通过光学介导的装置上电润湿(oEWOD)而在油流动中保持适当位置。这仍然可能导致液滴中的每种培养基组分的一部分移动到油中。从微液滴移动并进入油中的组分的量可以通过该组分的分配系数来确定。分配在油中的组分将随油流动从微液滴中被带走，并且随后损失。因此，意图补充气体并改善细胞活力时间尺度的油流动可能通过导致培养基从微液滴中的损失而降低细胞活力。
[0009]由于分配系数是浓度比，所以如果相对油体积大于液滴体积，则较大摩尔分数的组分将从液滴中损失。同样，在具有改变的油：水体积的乳液中或等效地在具有不同液滴间距的阵列中简单地进行活力测定可能在细胞活力方面得到很大的变化。对于备选的使用小分子例如药物的分析也出现类似的局限性。
[0010]因此，在没有解决在水性微液滴内最初含有的组分的分配问题的情况下，许多关
键组分可能会简单地在将液滴加载到装置上的过程中损失。因此，这可能对微液滴内含有的细胞的活力具有不利影响。
[0011]本专利技术就是在此背景下产生的。
技术实现思路
[0012]根据本专利技术的一个方面，提供了一种将至少一种组分保持在水性微液滴中的方法，所述方法包括以下步骤：
[0013]用至少一种组分补充未经调理的油以形成经调理的油；和
[0014]提供包含至少一种组分的所述水性微液滴，其中将所述微液滴分散在所述经调理的油中以形成乳液，使得所述组分从所述微液滴到所述经调理的油中的分配被减少，
[0015]其中所述组分在所述微液滴油内的保持基于所述组分的分配系数值，其等于或大于零；或
[0016]用含有至少一种组分的培养基(介质，media)或缓冲剂来平衡所述未经调理的油以形成所述经调理的油，使得所述组分从所述水性微液滴到所述经调理的油中的分配被减少，
[0017]其中所述组分在所述微液滴内的保持基于所述组分在所述经调理的油中的浓度，其等于或超过所述分配系数与所述组分在所述微液滴中的浓度的乘积。
[0018]如本专利技术中所公开的，并且除非另有说明，术语“乘积”是指所指定的系数与浓度相乘。
[0019]根据本专利技术的另一个方面，提供了一种将至少一种组分保持在分散在经调理的油中以形成乳液的水性微液滴中的方法，所述方法包括以下步骤：
[0020]用至少一种具有等于或大于零的分配系数值的组分补充未经调理的油以形成经调理的油，或者
[0021]用含有至少一种组分的培养基来平衡未经调理的油，使得至少一种组分从所述培养基分配到所述未经调理的油中形成经调理的油，其中至少一种组分在所述经调理的油中的浓度等于或超过所述分配系数与至少一种组分在所述微液滴中的浓度的乘积；和形成包含所述经调理的油和所述水性微液滴的乳液。
[0022]使用经调理的油来形成乳液，防止了培养基组分分配到油相中，并且因此在液滴内仍然可取得它们。因此，这减少了从微液滴中分配出来并进入经调理的油中的组分。
[0023]因此，本文提供的方法可以是有利的，因为它可以用于保持至少一种组分在微液滴内的浓度，这对于例如细胞生产率例如改善微液滴内的蛋白质表达和/或分泌率、细胞活力和增殖可能是至关重要的。如果将含有培养基组分的液滴放入未经调理的油中，则会发生组分从液滴中的损失。
[0024]培养基可以包含一种或多种细胞、化学试剂和/或非培养基组分。另外地或备选地，培养基可以包含但不限于一种或多种细胞、化学试剂和/或一种或多种非培养基组分如酶、荧光染料、报道试剂例如原发抗体和荧光染料缀合的检测抗体、珠子、聚合物(例如PEG)、聚合物或寡核苷酸。
[0025]一些培养基可以包括但不限于以下中的一种或多种：维生素、盐、氨基酸、营养缓冲组分例如pH缓冲剂和FBS(胎牛血清)组分如生长因子，对于细胞增殖和新陈代谢至关重
要。因此，保持液滴中的培养基浓度以延长其内含有的任何细胞的活力是很重要的。
[0026]本文提供的组分可以是但不限于维生素、盐、氨基酸和/或营养物。这些组分通常是细胞增殖和新陈代谢所需要的。
[0027]培养基中提供的组分的浓度可以取决于组分的分配系数。例如，具有高分配系数值的组分可以容易地移动到油中，并且因此，该组分在培养基中的浓度可能需要>1x以平衡该组分的分配影响。本质上，这些组分被平衡，使得在所述组分的分配之后，微液滴仍保持等价于1x的培养基浓度。
[0028]具有非零分配系数的任何组分将在油和培养基相之间具有该组分的分布，即如果将液滴放入未经调理的油中，一些物质发生损失。分配系数超过1的那些将更喜欢油，并且因此损失将严重得多。
[0029]在一些实施方案中，培养基组分具有相关的在油∶水(如辛醇∶水)中的分配系数值。在辛醇∶水中，可能通过分配而损失的培养基组分的实例包括维生素如生物素(P＝2.45)、对氨基苯甲酸(P＝6.76)和烟酰胺(P本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种将至少一种组分保持在水性微液滴中的方法，所述方法包括以下步骤：用至少一种组分补充未经调理的油以形成经调理的油；和提供包含至少一种组分的所述水性微液滴，其中将所述微液滴分散在所述经调理的油中以形成乳液，使得所述组分从所述微液滴到所述经调理的油中的分配被减少，其中所述组分在所述微液滴内的保持基于所述组分的分配系数值，其等于或大于零；或用含有至少一种组分的培养基或缓冲剂来平衡所述未经调理的油以形成所述经调理的油，使得所述组分从所述水性微液滴到所述经调理的油中的分配被减少，其中所述组分在所述微液滴内的保持基于所述组分在所述经调理的油中的浓度，其等于或超过所述分配系数与所述组分在所述微液滴中的浓度的乘积。2.根据权利要求1所述的方法，其中当配制所述经调理的油时，所述培养基中的所述至少一种组分与未经调理的油比率为1∶1v/v。3.根据权利要求1所述的方法，其中当配制所述经调理的油时，所述培养基中的所述至少一种组分与未经调理的油比率为2∶1v/v。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法还包括含有至少一种试剂的所述微液滴和/或所述经调理的油。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述经调理的油用O2和CO2平衡。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述微液滴还包含至少一种生物细胞。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述培养基是细胞生长培养基。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述细胞生长培养基选自以下中的一种或多种：RPMI 1640、EMEM、DMEM、Ham
’
s F12、Ham
’
s F10、F12
‑
K、HAT Medium。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法还包括将分散在所述经调理的油中的一个或多个微液滴加载到EWOD或oEWOD装置中的步骤。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述微液滴在所述EWOD或oEWOD装置内形成。11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法还包括将替换载体流体引入到所述装置中的步骤，其中所述替换...
【专利技术属性】
技术研发人员：内尔，
申请(专利权)人：光投发现有限公司，
类型：发明
国别省市：
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