整合型微流体芯片应用性极广

        美国能源部国家核安全管理局(National  Nuclear  Security  Administration，NNSA)  Sandia实验室的Anup  Singh研究团队开发了一个新的方法，能观察到免疫细胞在最初数分钟到数小时内与入侵的致病菌搏斗的情况。此研究的合作伙伴还包括德州大学加尔威史东医学分部（University  of  Texas  Medical  Branch，简称UTMB  at  Galveston）以及加州大学圣地亚哥分校（University  of  California,  San  Francisco简称UCSF）。  

        Singh  教授说：「了解免疫细胞对付致病菌的初期阶段，有助于阻止疾病的形成也能在疾病形成初期进行有效的治疗。」由于每种细胞都有不同的生命周期，并非所有的细胞都在同一时间与致病菌相遇，因此，研究人员需要观察不同细胞在相同的生命周期及感染期的情况。Sandia实验室开发了许多工具才能完成这些实验，包括："Microfludics"，能让研究人员进行单细胞的实验；"advanced  imaging"，能观察到细胞更细致的信息；"powerful  computational  modeling"能更精确的仿真由影像或分析数据而得到的结果。  

        研究人员用两个互补的微流体芯片(microfluidic)组成一个平台，其中一个用来补捉及造像活细胞受到致病菌刺激时的情况，另一个则用来观察细胞备战的准备程序，包括选择什么细胞作战以及会用什么样的蛋白质等。当然还包括许多劳心劳力的技术，包括：共轭焦显微镜技术(Confocal  Microscopy)、流式细胞仪（flow  cytometer）以及免疫分析等。目标要同时观察到10~40个蛋白，并且能同时染色看到它们的3D分布情况。  

        Singh教授表示：「终极目标希望在二年内能制作出整合型的微型化微流体芯片系统，能将此系统置于生物安全等级3及4的实验室，以进行致病菌与免疫反应的研究，他强调这个整合的平台、生物性试剂和计算机仿真的应用絶不仅限于感染性疾病的研究。还可用来研究细胞内的讯息传递，例如：癌细胞等疾病的讯息传递，或者制药公司可用于生物指标的开发。」