一种用于实现磷酸钙法快速批量转染细胞的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于实现磷酸钙法快速批量转染细胞的装置，所述装置包括依次设置和通过连接管道连通的，用于存放转染试剂的存储瓶、用于存放转染所用缓冲液的存储瓶、用于输送液体的蠕动泵和用于实现细胞转染的转染瓶。本实用新型专利技术细胞转染装置结构简单、能耗低、有助于实现半自动、自动、连续批量细胞转染操作，可节省人力消耗，避免手动转染产生的误差；可获得比手动转染更高更稳定的细胞转染效率，转染效果重复再现性好，适合进行规模放大和应用。

【技术实现步骤摘要】
一.
本技术涉及一种能实现快速批量将细胞与多种转染试剂混合，特别是用于实现磷酸钙法快速批量转染细胞的装置。二.
技术介绍
随着分子生物学和细胞生物学研究的不断发展，转染已经成为研究和控制真核细胞基因功能的常规工具。转染技术是指将外源分子如DNA，RNA等导入真核细胞的技术；转染技术在研究基因功能、调控基因表达、突变分析和蛋白质生产等生物学试验中，其应用越来越广泛。将基因导入真核细胞的转染方法有许多种，可以归纳为三类，生化方法转染，物理方法转染以及病毒介导的转化。生化转染方法包括磷酸钙转染、DEAE-葡聚糖转染以及后来发展的阳离子脂质体转染方法，这三种生化转染方法已成功用于把各种基因导入更多类的细胞中；常用的物理转染方法有两种，一是生物粒子导入法转染，二是通过直接微注射将细胞膜穿孔并将DNA导入细胞的显微注射法，以及通过短暂的电流脉冲在质膜上瞬时形成可让核酸通过的微孔的电穿孔法转染。不同的转染方法具有不同的优缺点。磷酸钙染法适合于贴壁细胞(如CHO，293系列)及悬浮培养的细胞，可实现瞬时转染和稳定转染效果，且转染试剂对细胞无毒性；DEAE－葡聚糖介导转染适合于BSC-1，CV-1，COS细胞转染，可实现瞬时转染和稳定转染效果，然而该方法中的DEAE容易对细胞产生毒性；阳离子脂质体转染细胞的类型范围较广包括贴壁细胞、原代细胞系以及悬浮培养的细胞，也可实现瞬时和稳定的转染效果，但是阳离子脂质体对转染细胞易引起可变的毒性。物理方法转染也可实现瞬时和稳定转染效果，对所转染细胞不会产生毒性，然而，物理转染方法如电穿孔法对不同细胞要求的电场强度和脉冲长度要求不同，有时还会造成转染细胞的死亡；物理转染法中的显微注射法要求设备昂贵。磷酸钙转染法除具有上述的转染特点外，还具有以下优势，即所用转染试剂易得、价格便宜，操作简便。因此，目前为止，将DNA导入真核培养细胞中主要还是采用生化转染的方法，尤其是磷酸钙转染法仍然是生化转染的首选方法。通常的磷酸钙转染法是通过手动操作实现细胞与转染试剂的混合并完成DNA导入过程。由于手动操作速度慢且难以控制转染过程，易引起波动较大的误差，故常伴随有转染不稳定，转染效率重复性差等问题。三.
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种可以半自动化、自动化、高效、批量稳定地实现细胞转染的装置。为解决以上问题，本技术采用如下技术方案：一种用于实现磷酸钙法快速批量转染细胞的装置，所述装置包括存放转染试剂的存储瓶、存放缓冲液的存储瓶、蠕动泵、转染瓶和搅拌设备，所述存放转染试剂的存储瓶是用于存储转染液与转染细胞所用的质粒载体系统，所述存放缓冲液的存储瓶是用于存储转染细胞所用的2×BBS缓冲液，所述蠕动泵是用于实现将两个存储瓶内的样液等速混合并输送至转染瓶，所述转染瓶是用于实现细胞转染，所述搅拌设备是用于实现转染过程中的液体混匀。进一步地，所述转染液为经121℃高压灭菌30min的0.25mol/LCaCl2溶液。进一步地，所述转染细胞所用的质粒载体系统为辅助质粒Ⅰ(记作：phelperⅠ),辅助质粒Ⅱ(记作：phelperⅡ)和重组质粒Ⅲ(记作：RpⅢ)。进一步地，所述转染液与转染细胞所用的质粒载体系统的混合，转染液：质粒载体系统比例为20:1～30:1。优选地，所用质粒载体系统为慢病毒包装体系时用辅助质粒Ⅰ：辅助质粒Ⅱ：重组质粒Ⅲ，其比例为1:1:2。优选地，所用质粒载体系统为腺相关病毒包装体系时用辅助质粒Ⅰ：辅助质粒Ⅱ：重组质粒Ⅲ，其比例为1:3:1。进一步地，所述转染细胞所用的缓冲液为121℃高压灭菌30min的2×BBS缓冲液(硼酸缓冲液)。进一步地，所述蠕动泵转速为50～150rpm。进一步地，所述转染瓶为细胞转染时可实现搅拌转染的装置。进一步地，所述细胞转染过程是指细胞培养液与转染试剂的混合。优选地，细胞培养液与转染试剂混合比例为4×106个细胞：1ml转染试剂。进一步优选地，细胞转染时间为6～8h。进一步优选地，细胞转染过程的搅拌转速为20～100rpm。本技术中所述的混合比例在没有特别说明时为体积比。所述细胞转染装置还包括用于规模放大转染试剂的储液罐、用于规模放大转染所用缓冲液的储液罐、用于规模放大细胞转染的转染罐、用于将所述储液罐内样液输送至所述细胞转染罐的机械泵，以及连接在所述储液罐和转染罐之间的输送管。进一步地，所述储液罐为可高压灭菌并含冷却装置和搅拌装置的发酵罐。进一步地，所述转染罐为可高压灭菌并含冷却装置和搅拌装置的发酵罐。采用本技术的细胞转染装置及结合适当的转染条件，即可获得稳定的细胞转染效率为90～95％。由于上述技术方案的实施，本技术技术与现有手动操作技术相比具有如下优点：利用本技术装置，并选择适当的工艺参数和条件，即可获得满足稳定的甚至超过手动操作的细胞转染效率。此外，本技术装置节省了人力消耗，实现了半自动化甚至自动化的批量操作，降低了人为操作过程引起系统误差，所获得的细胞转染效率高，转染效果重复再现性好，适合进行规模放大和应用。四.附图说明图1为本技术生产装置的结构示意图；图中数字所表示的名称为：1、转染试剂存储瓶；2、缓冲液存储瓶；3、转染瓶；4、蠕动泵；5、搅拌设备五.具体实施方式下面结合说明书附图对本技术作进一步描述。如图1所述，一种用于实现快速批量细胞转染的装置，包括转染试剂存储瓶1、缓冲液存储瓶2、转染瓶3、蠕动泵4、搅拌设备5，所述存放转染试剂的存储瓶1是用于存储转染液与转染细胞所用的质粒载体系统，所述存放缓冲液的存储瓶2是用于存储转染细胞所用的2×BBS缓冲液，所述转染瓶3是用于实现细胞转染，所述蠕动泵4是用于实现将两个存储瓶内的样液等速混合并输送至转染瓶3，所述搅拌设备5是用于实现转染过程中的液体混匀，存储瓶1中的转染试剂和转染细胞所用的质粒载体系统由搅拌设备5混匀，存储瓶2中的转染细胞缓冲液由搅拌设备5混匀，然后通过蠕动泵4将存储瓶1内的转染试剂和转染细胞所用的质粒载体系统与存储瓶2内的2×BBS缓冲液等速混合输送至含有一定浓度细胞的转染瓶3内，在搅拌设备5搅拌下进行细胞转染，获得稳定高效转染效率。蠕动泵4等速混合，转速控制在50～150rpm。转染瓶3内被转染的细胞终浓度为4×106个/ml。搅拌设备5的搅拌转速为20～100rpm。采用本技术装置来实现实验室快速批量细胞转染的步骤如下：在体积为1L的储存瓶1内配制摩尔浓度为0.25mol/L的CaCl2溶液，装液量为50～70％(v/v)，121℃高压灭菌30min，冷却后加入经过滤除菌的质粒载体系统中，其中CaCl2溶液与质粒载体系统的比例为20:1～30:1(V/V)。储存瓶2内配制2×BES缓冲液(硼酸缓冲液)，装液量为50～70％(v/v)，121℃高压灭菌30min，冷却本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于实现磷酸钙法快速批量转染细胞的装置，其特征在于：所述装置包括存放转染试剂的存储瓶、存放缓冲液的存储瓶、蠕动泵、转染瓶和搅拌设备，其中，所述存放转染试剂的存储瓶是用于存储转染液与转染细胞所用的质粒载体系统，所述存放缓冲液的存储瓶是用于存储转染细胞所用的2×BBS缓冲液，所述蠕动泵是用于将两个存储瓶内的样液等速混合并输送至转染瓶，所述转染瓶是用于实现细胞转染，所述搅拌设备是用于实现转染过程中的液体混匀。

【技术特征摘要】
1.一种用于实现磷酸钙法快速批量转染细胞的装置，其特征在于：所述装置包括存放转染试剂的存储瓶、存放缓冲液的存储瓶、蠕动泵、转染瓶和搅拌设备，其中，所述存放转染试剂的存储瓶是用于存储转染液与转染细胞所用的质粒载体系统，所述存放缓冲液的存储瓶是用于存储转染细胞所用的2×BBS缓冲液，所述蠕动泵是用于将两个存储瓶内的样液等速混合并输送至转染瓶，所述转染瓶是用于实现细胞转染，所述搅拌设备是用于实现转染过程中的液体混匀。
2.根据权利要求1所述的实现磷酸钙法快速批量转染细胞的装置，其特征在于：所述的存储瓶为实验室小批量快速...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡惠忠，蔡永超，潘讴东，
申请(专利权)人：和元生物技术上海股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31