芯片实验室：微流控芯片如何重塑细胞活率分析的未来

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在芯片实验室系列上一期内容《芯片实验室：开启生命科学研究的“微”纪元》中，我们介绍了微流控技术的发展、微流控芯片的应用方向及其与传统研究方法的对比。本篇文章将为大家分享，微流控芯片如何重塑细胞活率分析的未来。
传统细胞活率分析流程的局限性
传统细胞活率分析方法存在局限性，操作过程面临多维度瓶颈，限制其在现代生物学研究中的适用性。
操作复杂性导致的误差累积
多步骤手动操作：包括样本转移、染色剂梯度稀释及显微观察形成误差传递链。操作者经验差异会直接影响细胞计数区选取的代表性、染料渗透均匀性及形态学判读准确性，引入难以量化的人为主观偏差。特别是在低活力样本（如原代细胞或治疗后细胞群）分析时，人工判读对死细胞碎片与存活细胞的边界辨识存在显著不确定性。
样本完整性破坏与动态监测缺失
离心分离、反复移液等操作施加的机械剪切力会改变细胞膜电位与通透性，破坏细胞原生微环境。染色过程中的渗透压冲击及体外暴露时间延长，可能诱导细胞凋亡或活力衰减，造成“分析诱导型伪死亡”。离散化的离线操作模式导致时间分辨率不足，无法实现细胞应激响应的实时追踪。
通量瓶颈与资源低效性
样本处理能力受限于人工操作速度，难以满足高通量筛选需求。常规方法需消耗毫升级染色试剂进行细胞铺展覆盖，稀有样本（如循环肿瘤细胞或干细胞）存在样本量耗尽风险。大型分析设备（如流式细胞仪）的校准维护复杂性与高运行成本，进一步制约技术的可及性与规模化应用。
浚真生命科学微流控芯片
浚真生命科学的微流控芯片自主设计的微米级的系统结构中包括了纳米试剂包埋区、反应混合区、细胞均匀分布的检测区等功能单元。


颠覆传统的细胞活率分析方法
微流控芯片的专利设计颠覆了传统的样本处理流程，降低了操作难度，创新性的将TB/AOPI染料包埋于芯片中，两种染色方式适用范围广，避免以上传统的操作误差外，微流控芯片的封闭性设计能够有效降低环境污染物（如灰尘、酶类）与样本的接触概率，显著提升了样本的纯净度与稳定性。
实现全自动细胞活率分析


随着微加工工艺的进步与微纳光学、合成生物学等多学科交叉的深化，微流控芯片有望进一步实现多组学数据的原位整合、疾病模型的精准模拟及临床诊断的床旁应用，推动细胞分析从“实验室研究”向“精准医疗”的快速转化。未来，微流控技术或将成为下一代细胞分析的核心平台，引领生命科学研究进入的全新时代。
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