高通量微升級(jí)液滴培養(yǎng)組學(xué)系統(tǒng)是基于液演微流控技術(shù)開發(fā)的微型化高通量單細(xì)胞培養(yǎng)及分選裝備,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境菌群在單細(xì)胞水平上進(jìn)行分離培養(yǎng),并分選保存至多孔板中,形成雙重備份。單次運(yùn)行實(shí)現(xiàn)可以處理約5000個(gè)液滴(500個(gè)單克?。?,液滴生成后存儲(chǔ)于高透氣性管路中進(jìn)行孵育(0-3天),最后通過光學(xué)信號(hào)(OD、熒光、化學(xué)發(fā)光等)進(jìn)行檢測(cè)分選,分選后的液滴進(jìn)入多孔板中并且可以形成雙重備份。
核心操作流程:
步驟1:液滴生成
將樣品與培養(yǎng)液分別注入芯片進(jìn)樣口,啟動(dòng)液滴生成模塊;
控制液滴體積為1-4μL,通量5000-10000個(gè)/小時(shí),顯微鏡初步確認(rèn)單細(xì)胞包裹率。
步驟2:液滴培養(yǎng)
液滴轉(zhuǎn)移至高透氣性聚合物管路(如氟化乙烯丙烯共聚物管路);
設(shè)置培養(yǎng)參數(shù):
溫度:根據(jù)微生物需求(通常25-37℃);
時(shí)間:0-60天(常規(guī)培養(yǎng)3-8天);
氧分壓:需厭氧環(huán)境時(shí)啟用控氧模塊(維持氧氣≤0.04%)。
步驟3:實(shí)時(shí)光學(xué)檢測(cè)
開啟多波段光學(xué)檢測(cè)(OD600/熒光/化學(xué)發(fā)光),以1800-2500個(gè)/小時(shí)速率掃描液滴;
設(shè)定閾值:如OD>0.2判定為生長陽性液滴。
步驟4:目標(biāo)液滴分選
激活分選模塊,將目標(biāo)液滴(如高熒光信號(hào))精準(zhǔn)噴射至96/384孔板;
分選通量1800-2500個(gè)/小時(shí),自動(dòng)記錄位置并生成雙重備份。
步驟5:液滴回收與驗(yàn)證
分選后孔板移出,穿刺液滴釋放細(xì)胞;
涂布平板或PCR驗(yàn)證單克隆純度。