The Methodist Hospital

發(fā)明人

Lidong Qin

Kai Zhang。

對未決的在先專利申請的引用

本專利申請要求由Methodist Hospital和Lidong Qin等人對于“SINGLE CELL PIPETTE（SCP） AND SINGLE CELL PIPETTE TIP（SCP-TIP）（單細胞移液器和單細胞移液器尖端）”（律師卷號No. METHODIST-9 PROV）在2014年1月28日提交的序列號為No. 61/932,493的未決在先美國臨時專利申請的權益，特此將該專利申請通過引用并入本文。

技術領域

本發(fā)明總體上涉及細胞操縱，并且更具體地涉及從一組細胞分離出單個細胞并將分離出的細胞轉移到期望位置。

背景技術：

當前的生物研究和臨床細胞分析經常需要從一組細胞中分離單個細胞并且將該分離出的細胞轉移到期望位置（例如，常用的96-孔板或384-孔板、細胞培養(yǎng)皿、小瓶、顯微鏡載片等）。理想地，這樣的分離和轉移應當是良好地受控的、非常高效的、操作簡單的、執(zhí)行快速且廉價的。然而，出于各種原因，目前可用的方法都不完全令人滿意。

因此，需要一種用于從一組細胞分離出單個細胞并將該分離出的細胞轉移到期望位置的新方法。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種用于從一組細胞分離出單個細胞并將該分離出的細胞轉移到所需位置的新方法。

更具體地，本發(fā)明提供了一種用于從一組細胞分離出單個細胞并將該分離出的細胞轉移到期望位置的新穎的單細胞移液器組件。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，單細胞移液器組件包括單細胞移液器手柄和單細胞移液器尖端。單細胞移液器手柄包括第一壓力通道和第二壓力通道。單細胞移液器尖端包括Y形微通道，其具有基礎微通道、第一分支微通道和第二分支微通道?；A微通道延伸到單細胞移液器尖端的遠端部。Y形微通道的第一分支微通道連接到單細胞移液器手柄的第一壓力通道。Y形微通道的第二分支微通道連接到單細胞移液器手柄的第二壓力通道。單細胞捕集器（trap）布置在Y形微通道的基礎微通道中，在基礎微通道與第一分支微通道和第二分支微通道會聚處的遠端。

考慮到前述構造，當基礎微通道、第一分支微通道和第二分支微通道裝填有引物溶液（primer solution），且基礎微通道布置在細胞漿料中，且負壓力被施加到第一壓力通道時，細胞漿料被向上抽吸至基礎微通道內并進入第一分支微通道內，且來自漿料的單個細胞在單細胞捕集器中被捕獲。接下來，基礎微通道被布置在清洗溶液中，并且向第一壓力通道施加負壓力，使得清洗溶液將細胞漿料沖出基礎微通道，且被捕獲的細胞保留在單細胞捕集器內。其后，當被捕獲在單細胞捕集器內的單細胞將被轉移到期望位置時，向第二壓力通道施加正壓力，使得引物溶液被沖洗通過第二分支微通道，進入基礎微通道且之后沖出單細胞移液器尖端的遠端部，由此將被捕獲的細胞沖出單細胞捕集器，通過基礎微通道且然后離開單細胞移液器尖端的遠端部。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，提供用于從一組細胞分離單個細胞并將該分離出的細胞轉移到期望位置的設備，所述設備包括：

單細胞移液器尖端，所述單細胞移液器尖端包括：

具有遠端部的結構；

形成在所述結構中的Y形微通道，所述Y形微通道包括基礎微通道、第一分支微通道和第二分支微通道，其中所述基礎微通道延伸到所述結構的所述遠端部，所述第一分支微通道能夠連接到第一壓力通道，所述第二分支微通道能夠連接到第二壓力通道，并且單細胞捕集器布置在所述基礎微通道中，在所述基礎微通道與所述第一分支微通道和所述第二分支微通道會聚處的遠端。

在本發(fā)明的另一種優(yōu)選形式中，提供一種用于從一組細胞分離單個細胞并將該分離出的細胞轉移到期望位置的方法，所述方法包括：

提供單細胞移液器尖端，所述單細胞移液器尖端包括：

具有遠端部的結構；

形成在所述結構中的Y形微通道，所述Y形微通道包括基礎微通道、第一分支微通道和第二分支微通道，其中所述基礎微通道延伸到所述結構的所述遠端部，所述第一分支微通道能夠連接到第一壓力通道，所述第二分支微通道能夠連接到第二壓力通道，并且單細胞捕集器布置在所述基礎微通道中，在所述基礎微通道與所述第一分支微通道和所述第二分支微通道會聚處的遠端；

用引物溶液裝填所述基礎微通道、所述第一分支微通道和所述第二分支微通道；

將所述基礎微通道定位在細胞漿料中；

向所述第一分支微通道和所述基礎微通道施加負壓力，使得所述細胞漿料被抽吸至所述基礎微通道內并進入所述第一分支微通道，且來自所述漿料的單細胞被捕獲在所述單細胞捕集器中；

將所述基礎微通道定位在清洗溶液中；

向所述第一分支微通道和所述基礎微通道施加負壓力，使得所述清洗溶液將所述細胞漿料沖出所述基礎微通道，且被捕獲的細胞保留在所述單細胞捕集器中；并且

此后，當被捕獲在所述單細胞捕集器中的單個細胞將被轉移到期望位置時，向所述第二壓力通道施加正壓力，使得所述引物溶液被沖洗通過所述第二分支微通道，進入所述基礎微通道且之后沖出所述單細胞移液器尖端的所述遠端部，由此將被捕獲的細胞沖出所述單細胞捕集器，通過所述基礎微通道且然后離開所述單細胞移液器尖端的所述遠端部。

附圖說明

以下對本發(fā)明的優(yōu)選實施例的詳細描述將更加全面地公開本發(fā)明的這些和其它目的和特征，或者使其變得顯而易見，應當結合附圖一起來考慮以下的詳細描述，其中同樣的附圖標記指代同樣的零件，并且進一步地，附圖中：

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明形成的新穎的單細胞移液器組件的示意圖，其中單細胞移液器組件包括單細胞移液器手柄和單細胞移液器尖端；

圖2是示出圖1的新穎的單細胞移液器組件的單細胞移液器手柄的示意圖；

圖3是示出用于將圖1的新穎的單細胞移液器組件的單細胞移液器手柄連接到圖1的新穎的單細胞移液器組件的單細胞移液器尖端的連接管的示意圖；

圖4和圖5是示出圖1的新穎的單細胞移液器組件的單細胞移液器尖端的細節(jié)的示意圖，其包括布置在單細胞移液器尖端內的單細胞捕集器；

圖6-8是示出圖5中所示的單細胞捕集器的進一步細節(jié)的示意圖，其包括示出保持被捕獲的細胞和釋放該被捕獲的細胞的單細胞捕集器；

圖9A-9D是示出單細胞移液器尖端的單細胞捕集器可以怎樣使細胞漿料流動、單個細胞怎樣被捕獲在單細胞捕集器中，以及此后單個細胞怎樣從單細胞捕集器釋放的示意圖；

圖10是示出單細胞移液器尖端的基礎微通道可以被構造成有助于單細胞捕集器捕獲單個細胞的各種方式的示意圖；

圖10A是示出由單細胞捕集器捕獲單細胞的簡單模型的示意圖；

圖10B是示出各種流體阻力比R_c/R_b下的單細胞捕獲效率的圖表；

圖10C是示出各種吸取時間和細胞濃度下的單細胞捕獲效率的圖表；

圖10D是示出各種旁通路徑寬度的情況下的單細胞捕獲效率的表格；

圖10E是示出各種旁通路徑長度的情況下的單細胞捕獲效率的表格；

圖11-19是示出圖1的新穎的單細胞移液器組件可以怎樣被用于從一組細胞分離出單個細胞并將該分離出的細胞轉移到期望位置的示意圖；

圖20-28是類似于圖11-19的示意圖，除了其示出從一組細胞分離出單個細胞并將該分離出的細胞轉移到期望位置的單細胞移液器組件的修改形式；

圖28A是示出單細胞移液器組件的另一新穎形式的示意圖，其中單細胞移液器尖端包括多個單細胞捕集器；

圖29是示出單細胞移液器組件的另一新穎形式的示意圖，其中單細胞移液器組件包括多個單細胞移液器尖端；

圖30是類似于圖29的示意圖，除了其示出單細胞移液器手柄的修改形式；

圖31是示出單細胞移液器組件的另一新穎形式的示意圖，其中單細胞移液器組件包括多個單細胞移液器尖端；

圖32是類似于圖31的示意圖，除了其示出單細胞移液器手柄的修改形式；

圖33是示出根據(jù)本發(fā)明形成的單細胞移液器尖端的另一形式的示意圖，其中所述單細胞移液器尖端的主體包括多個Y形微通道，每個Y形微通道均包括單細胞捕集器，并且進一步地，其中所述多個Y形微通道共享一個公共的遠端部入口/出口；以及

圖34是示出被捕獲在Y形微通道的單細胞捕集器中的細胞在從Y形微通道釋放之前可以被怎樣培養(yǎng)的示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明提供一種用于從一組細胞分離出單個細胞并將該分離出的細胞轉移到期望位置的新方法。

更具體地，本發(fā)明包括提供和使用一種用于從一組細胞分離出單個細胞并將該分離出的細胞轉移到期望位置的新穎的單細胞移液器組件。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，且現(xiàn)在觀察圖1-5，提供單細胞移液器組件5。單細胞移液器組件5包括單細胞移液器手柄10和單細胞移液器尖端15。單細胞移液器手柄10和單細胞移液器尖端15優(yōu)選地形成為在使用前由用戶組裝的單獨的元件，不過如果期望，它們也可以形成為單個一體式構件。出于本發(fā)明的目的，單細胞移液器手柄10和單細胞移液器尖端15將在形成為在使用前由用戶組裝的單獨的元件的背景下被討論。

單細胞移液器手柄10包括主體20、第一壓力通道25和第二壓力通道30。在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，第一壓力通道25包括延伸通過主體20且與第一連接管40連通的第一通路35 ；并且第二壓力通道30包括延伸通過主體20且與第二連接管50連通的第二通路45。在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，第一塞55被活動地布置在第一通路35中，使得第一塞55在第一通路35中的運動能夠向第一連接管40施加正壓力或負壓力；并且第二塞60被活動地布置在第二通路45中，使得第二塞60在第二通路45中的運動能夠向第二連接管50施加正壓力或負壓力。應該理解的是，如果期望，則單細胞移液器手柄10可以包括本領域中眾所周知的類型的傳統(tǒng)的排氣移液器（ADP）來提供通過使第一機構（例如，第一塞55）運動來操作的負壓力通道（例如，第一壓力通道25），以及通過使第二機構（例如，第二塞60）運動來操作的正壓力通道（例如，第二壓力通道30）。也應該理解的是，第一連接管40和第二連接管50優(yōu)選地能夠從單細胞移液器手柄10的主體20拆卸，使得第一連接管40和第二連接管50可以在使用后被丟棄（或者根據(jù)需要被適當?shù)厍鍧嵑拖疽员愫罄m(xù)再次使用）。

單細胞移液器尖端15包括主體65，其具有形成在其中的Y形微通道70。主體65具有遠端尖端75。Y形微通道70包括基礎微通道80、第一分支微通道85和第二分支微通道90，并且基礎微通道80、第一分支微通道85和第二分支微通道90在會聚點95處會聚。基礎微通道80從會聚點95延伸至遠端尖端75。第一分支微通道85從會聚點95延伸至第一聯(lián)接部100，在該處第一分支微通道85連接到第一連接管40。第二分支微通道90從會聚點95延伸至第二聯(lián)接部105，在該處第二分支微通道90連接到第二連接管50。

單細胞捕集器110布置在基礎微通道80中，在會聚點95遠端。如將在下文討論的那樣，單細胞捕集器110允許捕獲單個細胞并由此將單個細胞從一組細胞分離，并且此后選擇性地釋放該單個細胞以便轉移到期望位置。

更具體地，并且現(xiàn)在觀察圖5-8，單細胞捕集器110作為“島”布置在基礎微通道80中，由此將基礎微通道劃分為寬路徑115和窄路徑120。寬路徑115的大小適合于使得細胞和流體從中通過。窄路徑120的大小適合于使得僅流體從中通過。單細胞捕集器110包括主體125，其包括偏流器（flow diverter）130和井（well）135。偏流器130與基礎微通道80的側壁間隔開并且使流過單細胞捕集器110的流動轉向進入寬路徑115或窄路徑120中的任一者內。井135布置在主體125的遠端側上，在偏流器130外側（并且在偏流器130的最遠端部分的近端），并且與偏流器130和基礎微通道80的側壁一起為一個單個細胞提供座（seat）。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，單細胞移液器尖端15可以具有5 mm的長度和300 μm的遠端尖端寬度?；A微通道80可以具有40 μm的寬度，寬路徑115可以具有22 μm的寬度，窄路徑120可以具有3 μm的寬度，偏流器130可以具有6 μm的寬度，并且井135可以具有12 μm的寬度和10 μm的深度。

優(yōu)選地通過首先用CAD軟件來設計單細胞移液器尖端且之后利用光刻和聚二甲基硅氧烷（PDMS）模制技術來制造單細胞移液器尖端來提供單細胞移液器尖端15。

考慮到前述構造，并且現(xiàn)在觀察圖9A-9D，當細胞C的漿料向近端通過基礎微通道80（即，從遠端尖端75朝向會聚點95）時，偏流器130引起一些流動沿寬路徑115通過并且一些流動沿窄路徑120通過。明顯地，當漿料中的細胞C遇到單細胞捕集器110的偏流器130時，大部分細胞C沿循寬路徑115并且經過單細胞捕集器110。見圖9A和圖9B。然而，在一些情況下，單個細胞C將轉向到單細胞捕集器110的井135內。見圖9C。注意，當細胞C試圖運動通過寬路徑115時，其可以鄰近偏流器130聚積在寬路徑115中，并且這種細胞的聚積可以輔助單個細胞被轉向到井135內。之后，并且現(xiàn)在觀察圖9D，通過使流體通過基礎微通道80向遠端流動（即，通過使流體從會聚點95向遠端尖端75流動），可以使被捕獲的細胞C從單細胞捕集器110選擇性地釋放（例如，以便轉移到期望位置）。

注意，單細胞捕集器110周圍存在兩個潛在的流動路徑：捕獲路徑（即，窄路徑120）和旁通路徑（即，寬路徑115）。流動分布模擬示出沿旁通路徑（即，寬路徑115）的流動速率遠大于沿捕獲路徑（即，窄路徑120）的流動速率，從而表明單個細胞優(yōu)選地沿旁通路徑流動而不是沿捕獲路徑流動，從而通常導致捕獲失敗。已經發(fā)現(xiàn)，當細胞濃度低于大約10⁵個細胞/毫升時僅能夠偶爾發(fā)生單細胞捕獲。然而，當細胞濃度高于大約10⁶個細胞/毫升時，單細胞捕獲能夠遠為更頻繁地發(fā)生，這是因為在這種濃度水平下旁通路徑（即，寬路徑115）頻繁地被其它細胞占據(jù)。換言之，在這種更高濃度水平下，更可能的是在細胞嘗試運動通過旁通路徑（即，寬路徑115）時，細胞可以聚積在旁通路徑（即，寬路徑115）中，并且這種細胞的聚積可以輔助單個細胞被轉向到單細胞捕集器110的井135內。

已經確認了能夠影響單細胞捕獲效率的多種因素，包括流體阻力比、吸取時間和細胞濃度。實驗結果表明，當旁通路徑（即，寬路徑115）的寬度近似是待捕獲的細胞的直徑的1.67倍大時，實現(xiàn)最高捕獲效率。沿捕獲路徑的流體阻力（R_c）與沿旁通路徑的流體阻力（R_b）之比的減小也能夠增加單細胞捕集器110捕獲單細胞的可能性。換言之，且現(xiàn)在觀察圖10，通過相對于窄路徑120增加寬路徑115的長度，從而相對于窄路徑120的流體阻力R_c增加寬路徑115的流體阻力R_b，能夠增加單細胞捕獲的可能性。

也已經發(fā)現(xiàn)，更長的吸取時間有益于改進單細胞捕獲效率。

單細胞捕獲效率能夠高達96.7%，此時沿捕獲路徑的流體阻力與沿旁通路徑的流體阻力之比（R_c/R_b）是36，吸取時間是5秒，且細胞懸液具有10⁷/mL的濃度。

以進一步示例的方式但不是限制性的，圖10A示出由單細胞捕集器110捕獲單細胞的簡單模型；圖10B示出各種流體阻力比R_c/R_b下的單細胞捕獲效率；圖10C示出各種吸取時間和細胞濃度下的單細胞捕獲效率；圖10D示出各種旁通路徑寬度的情況中的單細胞捕獲效率；且圖10E示出各種旁通路徑長度的情況下的單細胞捕獲效率。

圖11-19示出新穎的單細胞移液器組件5可以怎樣被用于從一組細胞分離出單個細胞并將該分離出的細胞轉移到期望位置。

更具體地，在一種優(yōu)選的使用方法中，第一連接管40和第二連接管50被首先安裝到單細胞移液器手柄10的主體20（如果它們尚未被安裝于主體20），使得第一連接管40與第一壓力通道25流體連通，且第二連接管50與第二壓力通道30流體連通。見圖11和圖12。將理解的是，當?shù)谝贿B接管40與第一壓力通道25流體連通且第二連接管50與第二壓力通道30流體連通時，第一連接管40有效地構成第一壓力通道25的延長部且第二連接管50有效地構成第二壓力通道30的延長部。

然后，用引物溶液裝填第一連接管40和第二連接管50，即，通過將第一連接管40和第二連接管50的遠端部定位在引物溶液140中，且之后縮回第一通路35內的第一塞55和第二通路45內的第二塞60。見圖13。注意，引物流體不被吸入單細胞移液器手柄10的主體20的第一通路35或者第二通路45中的任一者內。因此，單細胞移液器手柄10的主體20的第一通路35和第二通路45均未被污染。然后，將第一連接管40和第二連接管50的遠端部從引物溶液140撤回。見圖14。

接著，通過將第一連接管40連接到單細胞移液器尖端15的第一聯(lián)接部100并且將第二連接管50連接到單細胞移液器尖端15的第二聯(lián)接部105，將單細胞移液器尖端15安裝到單細胞移液器手柄10。見圖15。然后，利用第一連接管40和第二連接管50中的引物溶液（即，通過使第一塞55在第一通路35內前進和使第二塞60在第二通路45內前進）裝填單細胞移液器尖端15中的Y形微通道70。見圖16。優(yōu)選地，第一塞55在第一通路35內充分地前進以便將至少一些引物溶液排出單細胞移液器尖端15的遠端部，并且第二塞60在第二通路45內充分地前進以便將至少一些引物溶液排出單細胞移液器尖端15的遠端部，從而確保Y形微通道70完全被引物溶液填充。

接著，單細胞移液器15的遠端尖端75被布置在細胞漿料145中，并且向第一壓力通道25施加負壓力，即，通過拉出第一通路35內的第一塞55，由此將細胞漿料向近端抽吸到基礎微通道80內且進入第一分支微通道85內。見圖17。這個動作引起來自漿料的單個細胞例如以圖9A-9C所示的方式被捕獲在單細胞捕集器110中。注意，引物流體140和細胞漿料145中的任一者均不被吸入單細胞移液器手柄10的主體20的第一通路35或者第二通路45中的任一者內。因此，單細胞移液器手柄10的主體20的第一通路35和第二通路45均保持未被污染。然后，將單細胞移液器15的遠端尖端75從細胞漿料145撤回并且將其定位在清洗溶液150中。向第一壓力通道25施加負壓力，即通過撤回第一通路45中的第一塞55，使得清洗溶液將細胞漿料沖出基礎微通道80，且被捕獲的細胞保留在單細胞捕集器110中。見圖18。再次注意，引物流體140和細胞漿料145以及清洗溶液150中的任一者均不被吸入單細胞移液器手柄10的主體20的第一通路35或者第二通路45中的任一者內。因此，單細胞移液器手柄10的主體20的第一通路35和第二通路45均保持未被污染。

此后，當被捕獲在單細胞捕集器110內的單個細胞將被轉移到期望位置時，向第二壓力通道30施加正壓力，即，通過使第二塞60通過第二通路45向遠端前進，使得第二連接管50內的引物溶液被沖刷通過第二分支微通道90、進入基礎微通道80，且之后離開單細胞移液器尖端15的遠端尖端75，從而將被捕獲的細胞沖出單細胞捕集器110（例如，以圖9D中所示的方式），并且因此沖出單細胞移液器尖端15的遠端尖端75且沖至適當?shù)娜萜鳎ɑ蛘咧渭?55（例如，常用的96-孔板或384-孔板、細胞培養(yǎng)皿、小瓶、顯微鏡載片等等）內（或上）。

整個過程能夠在10秒內完成。

因此，將看到的是，單細胞移液器組件5可以被用于從細胞懸液直接獲得單個細胞。單細胞移液器組件5的特征在于操作簡便性、高效率和低成本。

重要地，單細胞移液器組件5不破壞由單細胞捕集器110捕獲的單個細胞，使得單細胞移液器組件5能夠用于活體單細胞分離和轉移。

也重要的是，在本發(fā)明的情況下，利用大體上類似于用排氣移液器（ADP）轉移液體的操作的操作來實現(xiàn)單細胞分離和轉移，由此顯著地使操作訓練和成本最小化。

通過重復前述過程可以使用單細胞移液器組件5來分離和轉移額外的單個細胞。在這方面，應該理解的是，在期望避免細胞樣品之間的交叉污染的情況下，第一連接管40、第二連接管50和單細胞移液器尖端15可以從單細胞移液器手柄10的主體20被拆下并且被更換。注意，由于引物溶液140、細胞漿料145和清洗溶液150均從不被抽吸至單細胞移液器手柄10的主體20的第一通路35或者第二通路45內，所以單細胞移液器手柄10的主體20的第一通路35和第二通路45均保持未被污染。因此，即使可以重復使用相同的單細胞移液器手柄10，也需在細胞樣品之間更換第一連接管40、第二連接管50和單細胞移液器尖端15來防止交叉污染。

圖1-19中示出的單細胞移液器組件5包括用于分別向第一壓力通道25和第二壓力通道30施加正壓力或負壓力的第一塞55和第二塞60。然而，如果期望，也可以提供其它手段以便分別向第一壓力通道25和第二壓力通道30施加正壓力或負壓力。以示例的方式但不限制，并且現(xiàn)在觀察圖20-28，可以提供第一螺桿驅動器55和第二螺桿驅動器60以便分別向第一壓力通道25和第二壓力通道30施加正壓力或負壓力。

如果期望，則單細胞移液器手柄10可以由替代性的施加壓力/施加真空的設備（例如，適當?shù)亩嗤ǖ缐毫?真空源）取代，該設備包括能夠向單細胞移液器尖端15的第一聯(lián)接部100施加正壓力和負壓力的第一壓力通道，以及能夠向細胞移液器尖端15的第二聯(lián)接部105施加正壓力和負壓力的第二壓力通道。

在本發(fā)明的另一形式中，單細胞移液器組件5能夠被構造成在單細胞移液器組件的每個周期內分離和轉移多于一個的細胞。更具體地，在期望在單細胞移液器組件5的每個周期內轉移N個細胞的情況中，將N個單細胞捕集器110定位在單細胞移液器尖端15的基礎微通道80中。因此，在單細胞移液器組件5的每個周期內，N個細胞被捕獲并轉移。見圖28A。

此外，如果期望，則單細胞移液器組件5可以被構造成將多個單細胞移液器尖端15安裝于單細胞移液器手柄10，使得單細胞移液器組件5可以同時捕獲，且之后同時轉移多個細胞，且這些細胞在空間上彼此分開。在這種情形下，單細胞移液器手柄10被構造成接收多對第一連接管40、第二連接管50，并且針對每對第一連接管40、第二連接管50，分別將第一連接管40連接到第一壓力通道25并且將第二連接管50連接到第二壓力通道30。見圖29至圖32。

在圖29和圖30中，單細胞移液器組件5包括安裝于單細胞移液器手柄10的四個單細胞移液器尖端15，且單細胞移液器尖端15被設置成呈線性構造（當在端視圖中觀察時）；并且在圖31和圖32中，單細胞移液器組件5包括安裝于單細胞移液器手柄10的八個單細胞移液器尖端15，且單細胞移液器尖端15被設置成呈線性構造（當在端視圖中觀察時）。

將理解的是，可以將更多或者更少的單細胞移液器尖端15安裝于單細胞移液器手柄10。

也將理解的是，安裝于單細胞移液器手柄10的多個單細胞移液器尖端15可以被設置成呈線性構造之外的其它構造（當在端視圖中觀察時）。以示例的方式但不限制，（安裝于單細胞移液器手柄10的）多個單細胞移液器尖端15可以被設置成呈二維矩陣構造（當在端視圖中觀察時），例如8×12矩陣構造或者16×24矩陣構造等等。以進一步的示例的方式但不限制，多個單細胞移液器尖端15可以被設置成呈環(huán)形構造（當在端視圖中觀察時）。

如果期望，則多個單細胞移液器尖端15可以被固定到彼此，或者與彼此一體地形成，以便形成單一的構造。

在本發(fā)明的又一優(yōu)選形式中，并且現(xiàn)在觀察圖33，提供一個單細胞移液器尖端15，其包括主體65，該主體65具有形成在其中的多個Y形微通道70，其中所述多個Y形微通道70共享一個公共的遠端部入口/出口。更具體地，在本發(fā)明的這種形式中，主體65具有通向遠端尖端（在圖33中未示出，但是類似于圖4和圖5中所示的遠端尖端75）的中心開口160。如上文討論的，每個Y形微通道70均包括基礎微通道80、第一分支微通道85和第二分支微通道90，且基礎微通道80、第一分支微通道85和第二分支微通道90在會聚點95處會聚?；A微通道80從會聚點95延伸至中心開口160且之后延伸至遠端尖端75。第一分支微通道85從會聚點95延伸到第一聯(lián)接部100，該第一聯(lián)接部100被構造成連接到單細胞移液器手柄10的第一壓力通道25（或者連接到提供正/負壓力源的另一第一壓力通道）。第二分支微通道90從會聚點95延伸到第二聯(lián)接部105，該第二聯(lián)接部100被構造成連接到單細胞移液器手柄10的第二壓力通道30（或者連接到提供正/負壓力源的另一第二壓力通道）。同樣，單細胞捕集器110（出于比例的原因在圖33中示意地示出）布置在每個基礎微通道80內，在會聚點95遠端。如上文討論的，每個單細胞捕集器110與Y形微通道70和適當?shù)恼?負壓力源一起結合工作，以適當?shù)姆绞剑ò樞颍┎僮?，其允許從一組細胞捕獲單個細胞并且因而將其分離，且此后將被捕獲的細胞選擇性地釋放，以便轉移到期望位置。

因此將看到的是，圖33中所示的單細胞移液器尖端15提供作為單一構造被安裝在一起且被修改以便共享一個公共的遠端部入口/出口的多個單細胞移液器尖端15的等價物。

圖33中所示的單細胞移液器尖端15能夠是非常有利的，因為單個遠端尖端（圖33中未示出，但是類似于圖4和圖5中所示的遠端尖端75）和單個中心開口160能夠被用作用于提供在單細胞移液器尖端15中的每個Y形微通道70的遠端部入口/出口。因此，如果期望，則對于單細胞移液器尖端15的主體65中的每個Y形微通道70，利用公共的引物溶液140源、公共的細胞漿料145源和/或公共的清洗溶液150源，能夠同時實現(xiàn)前述裝填步驟（用引物溶液140）、單細胞捕獲步驟（用細胞漿料145和單細胞捕集器110）和清洗步驟（用清洗溶液150）；并且之后，前述細胞釋放步驟（通過用引物溶液140沖刷）能夠針對每個Y形微通道70單獨地實現(xiàn)（即，通過向每個第二聯(lián)接部105選擇性地施加正壓力，每次一個）。

也可能的是，在細胞已經被捕獲在單細胞捕集器110中之后且在細胞從單細胞捕集器110被釋放之前培養(yǎng)細胞。以示例的方式但不限制，在圖33中所示的單細胞移液器尖端的情況下，在單個細胞已經安置在單個Y形微通道70的單細胞捕集器110中之后，可以培養(yǎng)細胞（例如，培養(yǎng)一至三小時）且此后從該Y形微通道的單細胞捕集器110釋放該細胞。見圖34。在本發(fā)明的這種形式中，引物溶液140可以優(yōu)選地包括胰蛋白酶，因為胰蛋白酶能夠促進將培養(yǎng)后的細胞從單細胞捕集器110釋放。

優(yōu)選實施例的改型

應當理解的是，本領域技術人員可以做出細節(jié)、材料、步驟和零件的設置中的許多額外變化（其已經在本文中描述和說明以便解釋本發(fā)明的本質），同時仍然保持在本發(fā)明的原理和范圍內。