本文介绍了一种基于确定性侧向位移（DLD）的微流控方法，可以根据肺炎链球菌的形态（单球菌、双球菌和链状菌）将其分离为不同的亚群，以便研究它们在致病性方面的差异。文中通过使用借助倒置显微镜以及Lumencor白光光源实际验证了微流控的分离效果。
分离致病性肺炎链球菌的新型微流控技术
隆德大学Jonas O. Tegenfeldt教授课题组在Analytica Chimica Acta上发表了一篇题目为“Separation of pathogenic bacteria by chain length”的论文。本文介绍了一种借助微流控技术分离致病性肺炎链球菌的方法。该微流控技术又被称为确定性侧向位移分选（Deterministic lateral dISPlacement，简称DLD）。
肺炎链球菌是一种革兰氏阳性、带荚膜的球菌或链球菌，是引起人类肺炎、脑膜炎等疾病的重要病原菌。肺炎链球菌根据荚膜多糖抗原的不同，分为84个血清型，其中1-3型致病力强，细菌链长度和荚膜的存在是已知的毒力因素，具有引起严重疾病的能力。其中荚膜是肺炎链球菌致病的主要因素，可以抵抗吞噬细胞的吞噬，有利于细菌在宿主体内定居并繁殖。如下图中显示的是一种肺炎链球菌R6细胞的形态(一种无荚膜的菌株)，其中i为单球菌，ii是双球菌，iii为4个细胞组成的细胞链（旁边是双球菌）。
通过DLD技术可以根据细菌的大小、形状、变形性和介电性来分离不同的细菌亚群。文章中使用了圆形的障碍物阵列，细菌在流经阵列时会受到障碍物的影响而偏离原来的轨迹。细菌的偏移量取决于它们的长度和宽度，以及它们在阵列中的运动模式。文章中设计了一个装置，可以将肺炎链球菌根据其形态（单球菌、双球菌和链状菌）分离到不同的出口，并进行收集。本文中还使用了两种几乎基因相同但有无荚膜的肺炎链球菌菌株进行实验，发现有荚膜的菌株比无荚膜的菌株更容易被偏移，可能是因为荚膜增加了细胞的大小或者影响了细胞的表面性质。
在实验中Lumencor的SOLA light engine与尼康Eclipse Ti以及TS2倒置显微镜共同使用。SOLA light engine作为整个观测实验的光源，与尼康的倒置显微镜具有很好的兼容性，并且与显微镜内置的GFP优化的荧光滤光片搭配使用，对有荚膜肺炎链球菌D39 (血清型2)和无荚膜肺炎链球菌R6细胞的运动轨迹进行观察，并通过荧光和明场图像进行对比识别。
正如上图所示，是分离实验时所拍摄的整个DLD阵列的扫描图像，可以看到D39荧光细胞的平均运动轨迹。需要注意的是图A中X方向的尺寸是经过压缩的，实际的尺寸长度为9.5mm，而宽度为0.4mm。从图B中可以清晰地看到D39被成功分类，大部分都从Outlet 5离开器件。而图C、D、E则代表了通过荧光以及亮场图像来区分D39以及R6细胞的情况。
对器件中5个通道内无荚膜的R6以及有荚膜的D39细胞各占的比例进行了统计。通过将每个菌株的细胞数除以每个出口的细胞总数来计算该比例，其中*代表未发现D39细胞。该实验成功地展示了分选后活细胞的收集。虽然在这项工作中，通量是中等的，但通过仔细优化设备参数，使用更宽的设备，更大的柱间距和并行化，相信可以将通量提高到详细的生物分子研究所必需的水平。
如果您对Lumencor白光光源有兴趣，请访问上海昊量光电的官方网页：
https://www.auniontech.com/details-1803.html
更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电
关于昊量光电：
上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商，产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等，涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防、量子光学、生物显微、物联传感、激光制造等；可为客户提供完整的设备安装，培训，硬件开发，软件开发，系统集成等服务。
您可以通过我们昊量光电的官方网站www.auniontech.com了解更多的产品信息，或直接来电咨询4006-888-532。
展示全部 
