C - Chemistry – Metallurgy – 12 – M
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
12
M
C12M 1/42 (2006.01) B01J 19/00 (2006.01) B01L 3/00 (2006.01) B03C 5/02 (2006.01) C12N 13/00 (2006.01) C12Q 1/25 (2006.01) C12Q 1/68 (2006.01) C40B 30/00 (2006.01) C40B 60/00 (2006.01) G01N 33/543 (2006.01)
Patent
CA 2319705
The present invention comprises devices and methods for performing channel-less separation of cell particles by dielectrophoresis, DC high voltage-pulsed electronic lysis of separated cells, separation of desired components from crude mixtures such as cell lysates, and/or enzymatic reaction of such lysates, all of which can be conducted on a single bioelectronic chip. A preferred embodiment of the present invention comprises a cartridge (10) including a microfabricated silicon chip (12) on a printed circuit board (14) and a flow cell (16) mounted to the chip (12) to form a flow chamber. The cartridge (10) also includes output pins (22) for electronically connecting the cartridge (10) to an electronic controller. The chip (12) includes a plurality of circular microelectrodes (24) which are preferably coated with a protective permeation layer which prevents direct contact between any electrode and a sample introduced into the flow chamber. The permeation layer also helps to reduce cell adhesion at field minima, and enables immobilization of specific antibodies for specific cell capture. Specific cells from various cell mixtures were separated, lysed, and enzymatically digested on the chip.
La présente invention concerne des dispositifs et procédés de séparation de particules cellulaires, sans formation de conduit, lesquels consistent à exécuter une diélectrophorèse, une lyse électronique de cellules séparées, pulsée en tension élevée en courant continu, une séparation de constituants voulus à partir de mélanges bruts comme des lysats de cellules, et/ou une réaction enzymatique de tels lysats, toutes étapes pouvant être exécutées sur une seule puce bioélectronique. Un mode de réalisation préféré de l'invention comporte une cartouche (10) comprenant une puce de silicium micro-usinée (12) montée sur une carte de circuit imprimé (14), ainsi qu'une cuvette à flux continu (16) montée sur la puce (12) afin de former une chambre à flux continu. La cartouche (10) comprend également des broches de sortie (22) destinées à la connecter électroniquement à un module de commande électronique. La puce (12) comporte plusieurs micro-électrodes circulaires (24) préférablement revêtues d'une couche de perméation protectrice qui empêche tout contact direct entre l'une quelconque des électrodes et un échantillon introduit dans la chambre à flux continu. La couche de perméation aide également à réduire l'adhérence cellulaire à des valeurs minimales de champ, et permet l'immobilisation d'anticorps spécifiques, aux fins de capture de cellules spécifiques. Selon l'invention, des cellules spécifiques provenant de divers mélanges cellulaires ont été séparées, lysées et digérées de manière enzymatique sur la puce.
Cheng Jing
O'connell James P.
Sheldon Edward L. III
Wu Lei
Gamida For Life B.v.
Nanogen Inc.
Smart & Biggar
LandOfFree
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