基于微电极阵列的异源细胞电融合和融合信号发生器的初步研究

发布时间：2022-08-13 12:27

　　细胞电融合是指在离体环境下,通过电刺激作用促使两个或多个细胞或原生质体相互接触进而发生融合,形成单核或多核的杂核细胞的过程。融合后细胞同时具有两个或多个亲本细胞的遗传特性,可以培养出新的细胞工程产品,特别是在单克隆抗体和抗肿瘤疫苗制备,动植物远缘杂交育种等方面具有十分重要的意义。细胞电融合技术具有操作精确可控、融合效率高、细胞需求量低等优势。但是传统的电融合方法采用平板电极,电极间距宽,融合信号电压高,信号发生装置要求能产生高压电信号,制作困难、成本高。基于微电极阵列的微流控细胞电融合芯片可大大降低驱动电压和电信号发生器的制作难度,同时能实现高通量的细胞电融合,提高融合效率。课题组前期主要针对芯片的设计、制作和同源细胞的融合开展了大量研究。为了扩大实用性,我们在异源细胞的电融合实验方面开展了探索性研究,摸索合适的融合参数。实验中,研究分析异源动物细胞的排队和融合,并通过荧光标记的方法使融合效果的观察更加清晰可靠。在此基础上,计算出异源细胞的排队率和融合率,同时,对融合后细胞进行染色体组型鉴定和筛选。实验结果表明,低电压驱动下异源细胞的电融合是可实现的,融合后的细胞可以继续培养和生长,融... 

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景和意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 异源细胞融合实验的研究
        1.2.2 细胞电融合信号发生装置的研究
    1.3 研究目标和内容
2 微阵列电极细胞电融合的理论基础
    2.1 介电电泳力对细胞的作用
    2.2 细胞电融合原理
        2.2.1 细胞在电场作用下的排队
        2.2.2 细胞电穿孔
        2.2.3 细胞电融合
3 针对微芯片的细胞电融合信号的选择
    3.1 控制信号的类型
    3.2 控制信号的参数
    3.3 细胞电融合过程
4 异源细胞电融合实验研究
    4.1 实验材料和方法
        4.1.1 实验材料和试剂
        4.1.2 实验仪器和设备
        4.1.3 实验方法
    4.2 电融合实验相关参数的优化和确定
        4.2.1 NIH-3T3 细胞和HEK-293 细胞的电融合实验
        4.2.2 NIH-3T3 细胞和HEK-293 细胞的无菌细胞电融合实验
        4.2.3 Human MSCs 和K562 细胞电融合实验
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 异源细胞电融合的实验分析
        4.3.2 融合细胞培养和鉴定
        4.3.3 流式细胞分析仪对融合细胞筛选
    4.4 本章小结
5 细胞电融合的信号发生器的初步研究
    5.1 正弦信号输出电路
        5.1.1 DDS 技术的介绍
        5.1.2 基于AD9850 输出的正弦信号
    5.2 脉冲信号输出电路
    5.3 系统控制等电路
    5.4 输出信号的测试
    5.5 本章小结
6 总结及展望
    6.1 课题取得的进展
    6.2 不足及展望
致谢
参考文献
附录



本文编号：3677034