在生命科研領(lǐng)域,單細(xì)胞研究正成為揭示細(xì)胞異質(zhì)性、解析疾病機(jī)制的核心手段。然而,從腫瘤組織到神經(jīng)元等復(fù)雜樣本中獲取高質(zhì)量單細(xì)胞懸液,長期面臨細(xì)胞活性低、解離損傷大、樣本利用率低等技術(shù)瓶頸。上海凈信推出的溫控型全自動(dòng)單細(xì)胞懸液制備儀JX-CKSM-4WK-B,以智能溫控技術(shù)與微流控剪切系統(tǒng)為核心,重新定義了單細(xì)胞制備標(biāo)準(zhǔn),為腫瘤研究、神經(jīng)科學(xué)、細(xì)胞治療等領(lǐng)域提供了高效、精準(zhǔn)的解決方案。
傳統(tǒng)制備之困:細(xì)胞活性與數(shù)據(jù)可靠性的雙重挑戰(zhàn)
單細(xì)胞懸液制備的復(fù)雜性源于生物組織的異質(zhì)性。例如,腫瘤組織因細(xì)胞間連接緊密、纖維成分復(fù)雜,手工研磨易導(dǎo)致細(xì)胞膜破裂,釋放的胞內(nèi)酶引發(fā)二次損傷;而神經(jīng)元等脆弱細(xì)胞對(duì)溫度波動(dòng)敏感,酶解過程中溫度超過±2℃即會(huì)顯著降低細(xì)胞活性。此外,開放式操作環(huán)境增加了樣本交叉污染風(fēng)險(xiǎn),手工制備的效率低下且重復(fù)性差,不同操作者制備的懸液中細(xì)胞團(tuán)占比差異可達(dá)30%以上,嚴(yán)重影響了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性。
傳統(tǒng)方法制備的單細(xì)胞懸液,細(xì)胞活性常低于70%,且表面抗原保存完整率不足80%,難以滿足單細(xì)胞測序?qū)颖炯兌鹊囊蟆S绕涫巧窠?jīng)元樣本,高溫或機(jī)械剪切力過強(qiáng)會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化,直接破壞后續(xù)空間轉(zhuǎn)錄組分析的準(zhǔn)確性。
溫控型全自動(dòng)單細(xì)胞懸液制備儀JX-CKSM-4WK-B:三大核心技術(shù)破解“脆弱樣本”難題
1.智能溫控:精準(zhǔn)控溫,守護(hù)細(xì)胞活性
單細(xì)胞懸液制備儀設(shè)備內(nèi)置高精度PID溫控模塊,可實(shí)時(shí)監(jiān)測并動(dòng)態(tài)調(diào)整酶解體系溫度,控制波動(dòng)范圍在±0.1℃以內(nèi)。針對(duì)神經(jīng)元等低溫敏感樣本,其低溫保護(hù)模式可在4℃條件下完成解離,避免高溫導(dǎo)致的細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化。例如,在阿爾茨海默病模型小鼠海馬體神經(jīng)元分離實(shí)驗(yàn)中,該技術(shù)使細(xì)胞活性提升至94%,遠(yuǎn)超傳統(tǒng)方法的70%,且細(xì)胞表面抗原保存完整率超過90%,為后續(xù)空間轉(zhuǎn)錄組分析提供了高質(zhì)量樣本。
2.微流控剪切:層流狀態(tài)下的溫和分離
傳統(tǒng)機(jī)械研磨依賴高速旋轉(zhuǎn)刀片,易產(chǎn)生局部高溫與剪切力不均問題。JX-CKSM-4WK-B采用微流控芯片設(shè)計(jì),通過微通道控制流體動(dòng)力學(xué),可使細(xì)胞在層流狀態(tài)下自然分離。配合高密度氧化鋯剪切磁珠,設(shè)備可在15-30分鐘內(nèi)完成組織到單細(xì)胞的轉(zhuǎn)化,細(xì)胞死亡率降低至5%以下,滿足10x Genomics單細(xì)胞測序平臺(tái)的捕獲要求。
3.全封閉自動(dòng)化流程:從樣本到數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化管控
單細(xì)胞懸液制備儀設(shè)備搭載觸控屏與智能操作系統(tǒng),用戶僅需將樣本放入獨(dú)立樣本艙,選擇預(yù)設(shè)程序即可自動(dòng)完成剪切、消化、過濾、洗滌等工序。封閉式的設(shè)計(jì)避免了人為操作引入的污染風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)支持多通道并行處理在CAR-T細(xì)胞治療研發(fā)中,該技術(shù)可使T細(xì)胞分離效率提升60%,且全程符合GMP規(guī)范要求,加速了細(xì)胞治療產(chǎn)品的商業(yè)化進(jìn)程。
溫控型全自動(dòng)單細(xì)胞懸液制備儀的應(yīng)用場景:
1.腫瘤研究:實(shí)驗(yàn)設(shè)備可從10mg臨床穿刺樣本中快速分離出高活性單細(xì)胞,結(jié)合單細(xì)胞RNA測序技術(shù),成功繪制了腫瘤微環(huán)境中T細(xì)胞、B細(xì)胞、巨噬細(xì)胞的亞群圖譜,為免疫檢查點(diǎn)抑制劑的精準(zhǔn)用藥提供了生物標(biāo)志物。
2.神經(jīng)科學(xué):低溫保護(hù)模式與溫和剪切技術(shù)結(jié)合,能夠成功從小鼠腦組織中分離出高活性神經(jīng)元。結(jié)合空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù),研究者定位到與記憶衰退相關(guān)的特定神經(jīng)元亞群,為阿爾茨海默病機(jī)制研究開辟了新路徑。
3.細(xì)胞治療:在CAR-T療法研發(fā)中,實(shí)驗(yàn)設(shè)備通過縮短細(xì)胞逆境時(shí)間,使T細(xì)胞存活率提升至90%以上,顯著降低了批次間差異。
此外,溫控型全自動(dòng)單細(xì)胞懸液制備儀的高效、精準(zhǔn)、可重復(fù)的制備流程,不僅提升了科研效率,更通過降低人為誤差,使不同實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)具有可比性。據(jù)統(tǒng)計(jì),使用該設(shè)備后,單細(xì)胞測序成功率提升至95%,且實(shí)驗(yàn)重復(fù)性顯著提高,對(duì)不同批次樣本的細(xì)胞團(tuán)占比差異控制在1%以內(nèi)。
綜上,傳統(tǒng)單細(xì)胞懸液制備面臨細(xì)胞活性低、污染風(fēng)險(xiǎn)大等難題。上海凈信溫控型全自動(dòng)單細(xì)胞懸液制備儀JX-CKSM-4WK-B,以其智能溫控、微流控剪切和全封閉自動(dòng)化流程三大核心技術(shù)破局,有效解決了手工制備效率低、數(shù)據(jù)波動(dòng)大的實(shí)驗(yàn)痛點(diǎn),顯著提升了實(shí)驗(yàn)制備的效率與數(shù)據(jù)的可靠性。