科学研究

10-20 μm级单细胞高通量人工显微注射方法 The high through-put manual microinjection for the 10-20 μm size single cells

2023年05月12日

成果简介(300-500字)

本研究团队掌握了10-20 μm级单细胞显微注射技术,可以对特定细胞(以游动单细胞微藻为例)进行抓取、转移和开展单细胞注射等任务,每天具有100-500个细胞高通量人工显微注射处理能力。此外,显微注射法递送外源物质的效率要比电转化等常见方法高,且细胞毒性和转化成功率等指标方面都优于常见转化方法。可实现大体积注射(pL级)和小体积注射(fL级)(请见宣传视频)。在应用方面,单细胞微藻往往具细胞壁和鞭毛,相较于动物细胞无细胞壁、弱运动或无运动特性更难以使用显微技术开展相关研究,且缺乏相关自动化注射设备。本研究团队将Crispr/Cas9基因编辑和单细胞显微注射技术相结合,成功实现了单胞藻纤细裸藻(Euglena gracilis细胞目的基因的编辑。目前,该方法在微藻领域的应用尚属首次报道,这对微藻单细胞研究思路、研究手段等具有更新和指引作用。

该方法在生殖细胞核融合研究、胚胎干细胞研究、药物开发和微藻单细胞遗传转化等领域具有很好应用前景,特别是微藻细胞研究领域,单细胞显微注射技术的应用几乎是一片空白。


图10-20 μm级单细胞经济微藻显微注射图


技术创新

       虽然显微注射广泛应用于动物胚胎、受精等个体较大细胞的研究,对于具游动能力的细胞或者细胞大小在10-20 μm级的细胞市场上并未有相关的显微注射自动化设备本技术可以处理10-20 μm级具运动能力单细胞,包括单细胞抓取、转移和注射等,处理细胞数通量较高,稳定性强,可实现大体积注射和小体积注射

市场前景及应用领域

本技术可往细胞内递送多种形态的外源物质,比如,DNA、RNA、多肽蛋白质、精子和纳米颗粒等;几乎无细胞种类选择性,可以用于任一物种单细胞研究,包括游动细胞、无运动细胞和具细胞壁细胞等;可提高难转化物种的转化效率和成功率,在生殖细胞核融合研究、胚胎干细胞研究、药物开发和微藻单细胞遗传转化等领域具有很好应用前景和市场。

合作方式:面谈

成果单位:深圳大学生命与海洋科学学院

成果负责人:王江新

联系方式:13691605482

电子邮箱:jxwang@szu.edu.cn