
在達到商業制造階段之前,治療性抗體的發現和開發過程可以持續10年以上。從發現階段過渡到臨床前表征和制造需要開發穩定、高產的單克隆細胞系。使用傳統技術(例如有限稀釋)分離單個產生抗體的克隆非常耗時,而且浪費耗材和試劑,會產生41%?77%的空孔,而剩余的孔中也只有25%?43%能夠長成單克隆。細胞打印機可以改善低分配效率,但是,它們仍然缺乏精確分選產生蛋白質的活靶細胞的能力。
人類誘導多能干細胞(hiPSCs)的體外培養長期依賴動物源性基質(如Matrigel),不僅存在異源污染風險,且傳統培養體系因細胞用量大、高通量篩選效率低,嚴重制約其在再生醫學和藥物研發中的應用[1,2]。該文借助I.DOT非接觸式納米分配技術,與微滴陣列平臺(DMA)深度結合,首次實現無Matrigel條件下hiPSCs的精準接種與高效培養,為干細胞研究提供“精準操控+微型化”的革命性工具。
研究表明,大部份鈣粘素蛋白家族與疾病,如腫瘤的發生相關。由于細胞之間的黏附需要鈣粘素蛋白同源二聚化,相應的,能夠調節二聚化過程的小分子,將可能成為潛在的治療性藥物。因此,本文介紹了P-鈣粘素特異性小分子的鑒定,作用于P-鈣粘素蛋白介導的細胞黏附過程。雖然該小分子是一種片段化的化合物,但經實驗證明,它可以結合到P-鈣粘素蛋白的凹陷區,此前該位點還未做為藥物靶點。該分子片段能夠阻止一種被稱為X二聚物的中間體形成中的關鍵氫鍵的形成,進而調節了X二聚化的過程。
腫瘤球或微腫瘤是重要的三維體外腫瘤模型,與二維細胞培養相比,它們與腫瘤在體內的“微環境”極為相似。微腫瘤在基礎癌癥研究、藥物發現和精準醫學等領域得到了廣泛應用。在精準醫學中,源自患者腫瘤細胞的腫瘤球體為藥物敏感性和耐藥性測試提供了一種有前景的系統。已建立的基于 96 和 384 孔微孔板的細胞球體常規篩選平臺需要相對較多的細胞和化合物,并且每個培養皿中往往會形成多個球體。本研究展示了基于親水-超疏水圖案化技術的微滴陣列平臺與懸滴法相結合的應用,用于構建高度微型化的單球體微陣列。
在腫瘤學領域,單細胞生物學已成為研究細胞異質性和癌癥生物學所涉及的細胞信號通路(如免疫耐受)的重要工具。單細胞轉錄組學尤其被用于了解腫瘤細胞的復雜性以及與疾病進展和治療反應(包括耐藥性)相關的特定生物標記物。然而,單細胞轉錄組學的質量在很大程度上依賴于細胞分離和樣本制備,以保持RNA的質量,并在生成cDNA和制備文庫之前去除死細胞和碎片。流式分選可用于收集特定細胞群,并清除死亡或瀕死細胞。然而,使用高壓液滴形成的傳統細胞分選方法會進一步損傷細胞,導致基因表達變化或RNA整體降解。此外,傳統高壓流
癌癥治療的核心挑戰之一,是如何利用有限的患者活檢樣本快速篩選有效藥物。傳統384孔板單次實驗需20,000個腫瘤細胞,而細針穿刺活檢通常僅能獲取約50萬細胞,且需優先滿足病理診斷,導致體外藥物敏感性測試(DSRT)常因樣本不足而受限。德國卡爾斯魯厄理工學院團隊開發的液滴微陣列(DMA)平臺,聯合I.DOT納米級分配技術,將單孔細胞用量降至100個、藥物消耗減少300倍,為稀缺樣本的高效利用開辟新路徑。
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