CN113166704A - 用于细胞声致穿孔的微泡的分配设备 - Google Patents

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M·德拉兰德
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Abstract

本发明描述了一种用于细胞声致穿孔的微泡(30)的分配设备(10)，所述设备包括：‑管，其配置为容纳包含微泡(30)溶液(26)的样品瓶(20)，‑至少两个导管(11、12)，其布置在管内，并且当管容纳所述样品瓶时，所述导管通向样品瓶(20)，其中，当第一导管(11)连接到第一空气注入源时，空气可以经由第一导管注入所述样品瓶(20)以在样品瓶中产生超压，所述样品瓶(20)中包含的微泡(30)进入第二导管(12)并朝向其第二端(122)移动。本发明还涉及一种声致穿孔设备、一种声致穿孔方法和一种计算机软件产品。

Description

用于细胞声致穿孔的微泡的分配设备
技术领域
本发明涉及细胞转染领域，具体地，涉及使用微泡的声致穿孔(sonoporation)。本发明更具体地涉及一种微泡的分配设备，以及借助于这种设备进行细胞声致穿孔的方法。
背景技术
细胞转染是一种与转导相反、在不借助病毒的情况下将活性分子(例如核酸、化疗分子、标记物、蛋白质等)导入待转染细胞的方法。
细胞声致穿孔是一种利用超声波改变细胞的穿透性，从而能够将活性分子导入待转染细胞的转染方法。
例如在文献WO 2015/110955中描述了一种已知类型的声致穿孔设备。该设备包括一个超声波换能器，该换能器处于填充有液体的罐的底部，并向位于移动结构上的待转染细胞发射超声波。
在已知的方式中，通过将活性分子封装在微泡中，可以大大提高声致穿孔操作的效率。然后将包含活性分子的微泡与待转染细胞接触，并在换能器发射的超声波的作用下振动。所述微泡与待转染细胞的相互作用会穿透待转染细胞的膜，从而使活性分子能够进入待转染细胞。
一个问题是微泡在待转染细胞上的分配是由使用微吸管的使用者手动进行的。这样的分配是繁琐的，并且导致声致穿孔操作的效率低下。
发明内容
本发明的一个目的是提出一种用于细胞声致穿孔的微泡的分配设备，该设备与已知类型的设备相比效率得到提高。
根据第一方面，本发明涉及一种用于细胞声致穿孔的微泡的分配设备，其特征在于，所述设备包括：
-管，其关于竖直轴线对称，所述管配置为容纳包含微泡的溶液的样品瓶，
-至少两个导管，所述导管布置在管内，所述导管至少部分地定向为基本上平行于竖直轴线，每个导管在第一端具有孔口，当所述管容纳样品瓶时，所述孔口适于通向样品瓶，第一导管适于连接到第一空气注入源，第二导管具有第二端，
其中，当第一导管连接到第一空气注入源时，空气可以经由第一导管的孔口注入到样品瓶中，注入的空气在样品瓶中产生超压，使得样品瓶中包含的微泡经由第二导管的第一端的孔口进入第二导管，然后在第二导管内朝向第二导管的第二端移动。
这样的设备能够自动分配精确和受控量的微泡，而不需要对使用者的部件的手动操作。与使用者必须用手握住包含微泡的移液管的情况不同，该设备提供了微泡分配位置的改进的精确度，管和导管的位置是固定的。
这样的设备因此使得微泡分配效率得到提高。
此外，微泡的这种分配不需要与微泡接触，这在声致穿孔期间保护细胞免受任何生物污染。
微泡分配设备可以包括第三导管，所述第三导管至少部分地位于所述第二导管的至少一部分附近，所述第三导管适于连接到第二空气注入源。所述第三导管使得能够通过第二空气注入源分离已经移动到第二导管的第二端的微泡，以将它们分配给待转染细胞。利用第三导管沉积微泡更快且更精确。
本发明还涉及一种包括所述微泡的分配设备的细胞声致穿孔设备。
所述声致穿孔设备可以包括第一空气注入源，所述第一空气注入源连接到第一导管。该第一空气注入源使得能够将空气注入微泡分配设备所容纳的样品瓶中，从而迫使微泡通过第二导管并将其移动到第二导管的第二端。
当微泡的分配设备包括第三导管时，所述声致穿孔设备可以可选地包括连接至第三导管的第二空气注入源。这样，已经移动到第二导管的第二端的微泡可以自动且精确地从第二导管分离，以分配到待转染细胞。
细胞声致穿孔设备可以进一步包括：
-罐，其旨在至少部分地填充有液体，
-超声波换能器，其设置在罐内，
-板，其包括至少一个旨在容纳待转染细胞的容器，
-移动支撑件，其适于容纳所述板，
-移动支撑件的移动单元，其配置为移动所述支撑件。
利用这样的细胞声致穿孔设备，待转染细胞可以相对于微泡分配设备和超声波换能器移动。因此提高了微泡分配的精确度，这有助于与已知设备相比提高声致穿孔效率。
细胞声致穿孔设备的一些优选但非限制性的特征如下，所述特征是单独或组合的：
-所述移动单元包括在限定垂直于所述竖直轴线的平面(称为水平平面)的至少两个维度上延伸的轨道，所述第三维度是所述竖直轴线的维度，所述支撑件旨在沿着所述轨道移动。因此，可以控制包含待转染细胞的板相对于声致穿孔设备的位置，从而提高分配的微泡的位置的准确度。
-所述移动单元进一步包括电机，所述电机适于在限定垂直于所述竖直轴线的平面(称为水平平面)的至少两个维度上移动所述支撑件，所述第三维度是所述竖直轴线的维度。这样，可以自动地控制包含待转染细胞的板相对于声致穿孔设备的位置的位置，而不需要对使用者的部件的手动操作。
-微泡的分配设备沿竖直轴线面向超声波换能器定位。因此，待转染细胞可以相对于超声波换能器和微泡的分配设备两者移动，并且可以与这两个元件放置在同一轴线上，从而提高声致穿孔操作的效率。
-声致穿孔设备进一步包括壳体，所述壳体包括第一部分，所述第一部分配置为容纳可能的空气注入源以及所述移动单元的至少一部分，壳体进一步包括第二部分，所述第二部分配置为容纳微泡的分配设备、罐、超声波换能器、板和移动支撑件，第二部分进一步包括适于打开或关闭的盖体，所述盖体处于打开位置，从而使得使用者能够至少接近所述板。这样的壳体可以用于将整个细胞声致穿孔设备容纳在生物安全柜中，并改善其模块化。在关闭位置，盖体限制蒸发，隔离待转染细胞，并保护使用者免受支撑件移动的影响。在打开位置，使用者可以接近设备的某些元件，这些元件因此可以以模块化的方式更换和/或清洁，从而便于维护这样的设备。
声致穿孔设备可以进一步包括处理单元，所述处理单元配置为控制以下元件中的至少一个：微泡的分配设备、超声波换能器、移动单元、可能的第一空气注入源和第二空气注入源、盖体。这样的处理单元使得能够自动控制微泡分配序列、板的移动、超声波的特性以及声致穿孔操作的参数。
根据第二方面，本发明涉及借助于根据第一方面的微泡的分配设备进行细胞声致穿孔的方法，包含微泡的溶液的样品瓶容纳在微泡的分配设备中，声致穿孔方法包括经由第一导管的第一端的孔口将空气注入样品瓶的步骤，所注入的空气在样品瓶中产生超压，使得样品瓶中包含的微泡经由第二导管的第一端的孔口进入第二导管，然后在第二导管内朝向第二导管的第二端移动。
所述声致穿孔方法可以进一步包括单独地或组合地采取的下列步骤：
-将空气注入第三导管的步骤，所述第三导管至少部分地位于所述第二导管的至少一部分附近，
-移动支撑件的步骤，其中，所述微泡的分配设备沿竖直轴线面向所述超声波换能器定位，移动所述支撑件，使得沿竖直轴线将所述板的每个容器依次放置在微泡的分配设备与所述超声波换能器之间。
根据第三方面，本发明涉及一种计算机程序产品，其包括代码指令，当该程序由处理器执行时，所述代码指令用于执行所述细胞声致穿孔方法。
附图说明
经阅读以下以非限制性示例的方式给出的详细描述，本发明的其它方面、目标和优点将显而易见，所述非限制性示例将由以下附图示出：
-图1a和图1b是表示根据本发明的微泡的分配设备的示意图。
-图2是表示根据本发明的用于声致穿孔设备的罐和超声波换能器的示意图。
-图3a和图3b是表示分别在盖体的关闭和打开位置的根据本发明的声致穿孔设备的示意图。
-图4是表示根据本发明的声致穿孔设备的示意图。
-图5a是表示根据本发明的声致穿孔方法的示意图。
-图5b是表示根据本发明的微泡的移动和分配的序列的示意图。
具体实施方式
微泡分配与声致穿孔设备
图1a和图1b显示了用于细胞声致穿孔的微泡30的分配设备10。
微泡30的分配设备10包括管14。管14可以是刚性的，为大致圆柱形的形状并且围绕竖直轴线Z旋转对称。
管14限定了适于容纳样品瓶20的空间，样品瓶20包含微泡30的溶液26。微泡30的直径可以根据待执行的声致穿孔的类型而变化。
样品瓶20可以是钳口样品瓶。样品瓶20可以具有瓶底21、大致圆柱形的瓶身22、尺寸小于瓶身22的瓶颈23、以及相对于瓶颈23扩大的顶部24，顶部24优选地由隔膜封闭。
样品瓶20优选地以顶部24向下的方式定位在微泡30的分配设备10的管14中。这样定位，样品瓶20的顶部24、瓶颈23和瓶身22的一部分填充有包含微泡30的溶液26。样品瓶20的未填充溶液26的部分填充有空气25。样品瓶20的瓶身22可以与微泡30的分配设备10的管14直接接触。在一个变型中，在瓶身22与管14之间留有间隙。
微泡30的分配设备10还可以具有圆柱形的下方部分15。下方部分15相对于穿过管14中心的竖直轴线Z旋转对称，并且可以与管14接触。下方部分15可以具有比旨在容纳样品瓶20的管14更大的直径。
微泡30的分配设备10包括第一导管11。第一导管11固定于微泡30的分配设备10的下方部分15。第一导管11可以为大致圆柱形的形状并且围绕竖直轴线Z旋转对称。
第一导管11具有第一端111，第一端111具有孔口。当样品瓶20容纳在管14中时，第一导管11刺穿样品瓶20的隔膜，并且其第一端111的孔口竖直地通向样品瓶20，优选地通向样品瓶20中包含的空气25。
第一导管11适于与第一空气注入源连接。第一空气注入源与第一导管11之间通过第一空气进气管16进行连接。
因此，由第一空气注入源注入的空气通过第一空气进气管16然后通过第一导管11，并且经由第一导管11的第一端111的孔口注入到样品瓶20中，这在样品瓶20中产生超压。
微泡30的分配设备10包括第二导管12。第二导管12固定于微泡30的分配设备10的下方部分15。第二导管12可以为大致圆柱形的形状并且围绕竖直轴线Z旋转对称。
第二导管12具有第一端121，第一端121具有孔口。当样品瓶20容纳在管14中时，第二导管12刺穿样品瓶20的隔膜，并且其第一端121的孔口竖直地通向样品瓶20中，优选地通向样品瓶20中包含的微泡30的溶液26。
第二导管12具有第二端122。第二导管12的第二端122优选地在微泡30的分配设备10的管14和下方部分15的外部开口。
因此，在样品瓶20中产生的过压推动样品瓶20中包含的微泡30经由第二导管12的第一端121的孔口进入第二导管12，然后在第二导管12内朝向其第二端122移动。
根据优选的实施方案，微泡30的分配设备10包括第三导管13。第三导管13可以为大致圆柱形的形状并且围绕竖直轴线Z旋转对称。
第三导管13位于第二导管12的至少一部分附近。第三导管可以固定于并位于微泡30的分配设备10的下方部分15内。第三导管13的一端可以在微泡30的分配设备10的管14和下方部分15的外部、并且在第二导管12的第二端122附近开口。
第三导管13适于连接到第二空气注入源。第二空气注入源与第三导管13之间通过第二空气进气管17进行连接。
因此，空气可以通过第二空气注入源注入到第三导管13中，所注入的空气将已经移动到第二导管12的第二端122的微泡30进行分离，以将它们分配给待转染细胞。
根据优选的实施方案，微泡30的分配设备10是固定的。在一个变型中，微泡30的分配设备10可以包括移动单元，该移动单元使得微泡30能够移动，特别是在一个或多个方向上平移。微泡30的分配设备10的这种移动有助于微泡30的分配的定位的准确度。
微泡30的分配设备10可以与阴离子微泡30一起使用，阴离子微泡30是目前用于细胞声致穿孔操作的最常用的微泡30。
在一个变型中，微泡30的分配设备10可以与阳离子微泡30一起使用。这样的阳离子微泡30能够与活性分子(如核酸)发生静电相互作用，所述活性分子是阴离子的，然后结合到微泡30的外部。这些阳离子微泡30是通过向阴离子微泡30中加入脂类而获得的。阳离子微泡30使声致穿孔效率比用阴离子微泡30获得的声致穿孔效率高大约五倍。
图2、图3a、图3b和图4表示根据一个实施方案的包括微泡的分配设备10的细胞声致穿孔设备。
声致穿孔设备还可以包括连接到第一导管11的第一空气注入源。当微泡30的分配设备10包括第三导管13时，声致穿孔设备还可以包括连接到第三导管13的第二空气注入源。第一空气注入源和第二空气注入源例如是泵或压缩机。
根据优选的实施方案，细胞声致穿孔设备进一步包括：
-罐40，其旨在至少部分地填充有液体，
-超声波换能器50，其位于罐40内，
-板60，其包括至少一个旨在容纳待转染细胞的容器61，
-移动支撑件70，其适于容纳板60，
-支撑件70的移动单元71、72，其配置为移动支撑件70。
根据一个优选的实施方案，罐40为围绕竖直轴线Z的大致圆柱形。罐40可以是半透明的，并且填充有液体(例如水)以传播来自换能器50的超声波。罐40的尺寸适于板60和支撑件70的尺寸。罐40还可以包括液位检测装置，所述液位检测装置能够验证液位足以允许超声波在罐40中适当传播。罐40还可以包括排水阀，以允许其包含的液体被排出。此外，罐40可以包含密封件(例如双O形环密封件)，以确保超声波换能器50与罐40所包含的液体之间的紧密密封。
超声波换能器50优选地固定并位于罐40的中央。超声波换能器50可以基本上位于罐40的中间。超声波换能器50通过罐40的孔口由电线连接到电源。超声波换能器50可以互换，以便根据例如所使用的微泡30的大小、活性分子和/或待转染细胞的性质、声致穿孔操作的期望效率和/或速度等来适应超声波的特性。
板60优选地在垂直于竖直轴线Z的平面(其称为水平平面)中延伸。板60可以具有大致为矩形的相同尺寸的下侧和上侧。板60的尺寸可以适于能够容纳在生物安全柜的外壳内。板60可以具有均匀分布在其上侧的多个容器61，容器61旨在容纳待转染细胞。容器61可以是圆柱形的，并且沿着竖直轴线Z延伸到板60的深处。板60的下侧与容器61的底部之间的距离可以是毫米量级。板60可以沿竖直轴线Z放置在超声波换能器50与微泡30的分配设备10之间。超声波换能器50可以放置在板60的下侧，优选地与板60间隔固定距离。微泡30的分配设备10可以放置在板60的上侧，优选地与板60间隔固定距离。
支撑件70可以具有与板60一致的尺寸并围绕板60延伸。支撑件70可以固定板60，例如，通过使板60嵌入、或者借助于紧固件(例如螺钉)来固定板60。
移动单元71、72可以包括在限定垂直于竖直轴线Z的平面(其称为水平平面)的至少两个维度上延伸的行进轨道71，第三维度是竖直轴线Z的维度。移动单元71、72还可以包括适于沿着轨道71滑动的移动元件72。移动支撑件70可以附接至移动元件72，并且沿着轨道71在水平平面中平移移动，并且在需要时沿着竖直轴线Z移动。
移动单元71、72可以进一步包括一个或多个电机，所述电机适于在上述限定的至少一个维度上移动支撑件70。因此，支撑件70的移动可以由电机自动执行。在一个变型中，移动单元71、72可以配备有手动移动装置，例如测微螺杆。在一个变型中，移动单元可以配备有电机和手动移动装置。例如，支撑件70可以通过电机在水平平面内自动移动，并利用测微螺杆沿竖直轴线Z手动移动。
根据优选的实施方案，微泡30的分配设备10沿着竖直轴线Z面向超声波换能器50定位。于是，移动单元71、72可以移动支撑件70，并因此移动板60，以便在竖直轴线Z上依次将每个容器61放置在超声波换能器50与微泡30的分配设备10之间。微泡30一旦从第二导管12的第二端122分离，就可以在重力的作用下分配到容器61。
在前面段落中描述的声致穿孔设备中，样品瓶20位于第二导管12的第二端122附近，第二导管12自身位于容纳待转染细胞的容器61附近。这样的设备限制了在样品瓶20与待转染细胞之间微泡30所覆盖的距离，具体地限制了第二导管12的尺寸，这导致更高的声致穿孔效率。
在一个变型中，包含微泡30的样品瓶20可以定位为更远离待转染细胞，例如在设备的一侧。
声致穿孔设备还可以包括能够为超声波换能器50供电的电源。
根据优选的实施方案，声致穿孔设备进一步包括壳体80。微泡30的分配设备10的管14可以附接到壳体80并从壳体80突出。因此，可以从壳体80的外部将样品瓶20引入到管14中。在微泡30的分配设备10包括移动单元的情况下，该移动单元例如可以包括附接到壳体80的行进轨道，微泡30的分配设备10可以沿着该行进轨道移动。然后，微泡30的分配设备10的管14可以附接到轨道上，而不是附接到壳体80上。
在一个变型中，某些元件(例如罐40和超声波换能器50，或微泡30的分配设备10)可以位于壳体80的外部。
根据优选的实施方案，壳体80由第一部分81和第二部分82组成。第一部分81可以是不透明的，而第二部分82可以是透明的。第一部分81可以包括两个空气注入源、电源、移动单元71、72的电机以及一些或全部行进轨道71。第二部分82可以包括微泡30的分配设备10、罐40、超声波换能器50、板60及其支撑件70，以及一些或全部行进轨道71。
壳体80的第二部分82还可以包括适于打开或关闭的盖体83。盖体83可以是透明的。在关闭位置，盖体83限制蒸发，隔离待转染细胞，并保护使用者免受支撑件70移动的影响。在打开位置，使用者可以接近设备的某些元件，例如板60、支撑件70、罐40及其换能器50。因此，一些元件可以以模块化的方式更换和/或清洁，这便于这样的设备的维护。优选地，盖体83包括适于自动操作的关闭装置。
在优选的实施方案中，细胞声致穿孔设备进一步包括处理单元，所述处理单元配置为利用软件控制以下元件中的至少一个：微泡30的分配设备10，超声波换能器50，移动单元71、72，第一空气注入源和第二空气注入源，关闭盖体83的装置。
处理单元可以位于声致穿孔的壳体80的内部或外部。例如，该处理单元可以通过USB连接到具有允许使用者控制声致穿孔操作的人机接口的计算机。
这样的处理单元自动控制微泡30的分配特性(分配的体积、分配的位置和时间、每个分配的微泡30之间的时间、分配操作的次数等)、超声波的参数(频率、幅值、功率、传输时间等)、支撑件70的移动(移动的方向和速度、位置)、盖体83的打开和关闭等。
以上段落中描述的声致穿孔设备旨在用于体外。在一个变型中，该设备可以用于体内，其中利用与体外使用相同的处理单元控制声致穿孔操作。然后选择超声波换能器50以与体内使用所需的幅值兼容，所述幅值高于体外使用所需的幅值。罐40可以选择为使得其尺寸小于体外声致穿孔的尺寸，并且处于待观察的组织(例如动物的皮肤)上。微泡30被静脉注射到血液中。
声致穿孔方法
图5a中示出了借助于如前面段落中所述的微泡30的分配设备10的声致穿孔方法。
根据第一步骤E1，制备包含微泡30的溶液26。该步骤E1包括产生阴离子或阳离子微泡30，将活性分子放置在这些微泡30中，并且制备包含它们的溶液26。
根据第二步骤E2，样品瓶20至少部分地填充有包含微泡30的溶液26。在该步骤E2中，可以摇晃样品瓶20。样品瓶20的填充水平可以取决于待转染活性分子的数量、板60上的容器61的数量和待转染细胞的数量、导管11、12、13的尺寸等。
根据第三步骤E3，样品瓶20定位在微泡30的分配设备10的管14中，顶部24向下。然后，样品瓶20的隔膜被第一导管11和第二导管12刺穿。
根据第四步骤E4，从第一空气注入源注入空气。被注入的空气通过第一空气进气管16和第一导管11，并通过第一导管11的第一端111的孔口通向包含在样品瓶20中的空气25。注入的空气的体积大约为一微升。这样注入的空气产生样品瓶20中包含的空气25的过压。该过压导致溶液26中包含的微泡30经由第二导管12的第一端121的孔口进入第二导管12，然后在第二导管12内朝向其第二端122移动。
根据第五步骤E5，从第二空气注入源注入空气。空气通过第二空气进气管17和第三导管13，第三导管13位于第二导管12的至少一部分附近。注入的空气使在第二导管12的第二端122处形成的微泡30分离，从而将它们分配给待转染细胞。
图5b中示出了借助于如前面段落中所述的声致穿孔设备来移动和分配微泡30的序列。
根据第一步骤E11，支撑件70由移动单元71、72移动，以便在竖直轴线Z上将板60的容器61i的几何中心放置在超声波换能器50与微泡30的分配设备10之间，板60具有n个容器61。
根据第二步骤E12，由超声波换能器50发射超声波以刺激容器61i的中心，同时由微泡30的分配设备10在容器61中分配第一比例的微泡30。超声波的发射和微泡30的分配在一定时间后停止。
在一个变型中，微泡30的分配可以不是同时进行的，而是独立于超声波的发射，或者相对于超声波的发射具有时移。
根据微泡30的移动和分配的所需序列，这些步骤E11和E12可以对该容器61i重复p次：移动支撑件70，以便在竖直轴线Z上将容器61i的另一部分(例如，容器61的上端、下端、右端或左端)放置在超声波换能器50与微泡30的分配设备10之间，然后在分配第二比例的微泡30的同时发射超声波。
在步骤E12中分配的微泡30的比例可以与步骤E11和E12的重复次数p成反比。例如，在步骤E11和E12以首先在竖直轴线Z上将容器61i的中心、然后上端、然后右端、然后下端、最后左端放置在超声波换能器50与微泡30的分配设备10之间的移动序列中重复五次的情况下，在每个步骤E12中分配的微泡30的比例可以对应于要分配到容器61i中的微泡30的总量的五分之一。因此，在该序列结束时，要分配到容器61i中的全部数量的微泡30将被分配。
用于移动容器61i的其它序列当然是可能的。例如，支撑件70可以在步骤E11中移动，以便将容器61的一端而不是中心放置在超声波换能器50与微泡30的分配设备10之间。容器61的移动序列可以以螺旋或任何其它期望的模式进行。对于每个容器61，该序列可以重复数次。容器61的移动次数p也可以变化。例如，在活性分子为核酸并且要分配到容器61i中的核酸的量为1g的情况下，可以通过重复步骤E11和E12三次并且在三个步骤E12中的每一个步骤分配0.33g核酸来进行分配。
在一个变型中，所有微泡30可以一次分配到容器61中，其中支撑件70移动容器61i以在竖直轴线Z上将容器61i的中心定位在超声波换能器50与微泡30的分配设备10之间，并且在步骤E12中分配所有微泡30。
当重复执行了p次步骤E11和E12时，容器61i的微泡30的移动和分配序列完成。支撑件70移动，以便在竖直轴线Z上将板60的容器61i+1定位在超声波换能器50与微泡30的分配设备10之间。然后执行微泡30的移动和分配的新的序列。所述微泡30的移动和分配的新的序列可以包括重复q次步骤E11和E12，其中q可以等于或不同于p。因此，每个容器61受益于微泡30的移动和分配的特定序列。
对于板60的n个容器61中的每一个，可以重复该序列，其中，移动支撑件70，以便将板60的每一个容器61依次放置在微泡30的分配设备10与超声波换能器50之间。因此，可以对包含待转染细胞的n个容器61中的每一个进行声致穿孔操作。在一个变型中，该序列可以仅对板60的n个容器61中的一些进行。
声致穿孔方法可以由在处理器上运行的计算机程序产品执行。这样的软件可以与处理单元通信，以便自动控制微泡30的分配特性(分配的体积、分配的位置和时间、每个分配的微泡30之间的时间、分配操作的次数等)、超声波的参数(频率、幅值、功率、传输时间等)、支撑件70的移动(移动的方向和速度、位置)、微泡30的移动和分配的序列、盖体83的打开和关闭等。因此，可以利用板60的每个容器61的特定参数自动地、可重复地执行声致穿孔操作。因此，与当前的效率相比，这种声致穿孔的效率得到提高。
微泡30的移动和分配的序列可以在声致穿孔操作之前预先确定，在这种情况下，使用者可以在操作期间经由处理单元的接口修改微泡30的移动和分配的序列。在一个变型中，微泡30的移动和分配的序列可以由使用者在操作期间进行选择。

Claims (14)

1.一种用于细胞声致穿孔的微泡(30)的分配设备(10)，其特征在于，所述设备(10)包括：
-管(14)，其关于竖直轴线(Z)对称，所述管(14)配置为容纳包含微泡(30)的溶液(26)的样品瓶(20)，
-至少两个导管(11、12)，所述导管(11、12)布置在管(14)内，所述导管(11、12)至少部分地定向为基本上平行于竖直轴线(Z)，每个导管(11、12)在第一端(111、121)具有孔口，当所述管(14)容纳样品瓶(20)时，所述孔口适于通向样品瓶(20)，第一导管(11)适于连接到第一空气注入源，第二导管(12)具有第二端(122)，
其中，当第一导管(11)连接到第一空气注入源时，空气能够经由第一导管(11)的孔口注入到样品瓶(20)中，注入的空气在样品瓶(20)中产生超压，使得样品瓶(20)中包含的微泡(30)经由第二导管(12)的第一端(121)的孔口进入第二导管(12)，然后在第二导管(12)内朝向第二导管(12)的第二端(122)移动。
2.根据权利要求1所述的微泡(30)的分配设备(10)，进一步包括第三导管(13)，所述第三导管(13)至少部分地位于第二导管(12)的至少一部分附近，所述第三导管(13)适于连接到第二空气注入源。
3.一种细胞声致穿孔设备，其包括根据权利要求1或2中任一项所述的微泡(30)的分配设备(10)。
4.根据权利要求3所述的声致穿孔设备，进一步包括第一空气注入源，所述第一空气注入源连接到第一导管(11)，当微泡(30)的分配设备(10)包括第三导管(13)时，所述声致穿孔设备可选地包括连接到第三导管(13)的第二空气注入源。
5.根据权利要求3或4中任一项所述的细胞声致穿孔设备，进一步包括：
-罐(40)，其旨在至少部分地填充有液体，
-超声波换能器(50)，其设置在罐(40)内，
-板(60)，其包括至少一个旨在容纳待转染细胞的容器(61)，
-移动支撑件(70)，其适于容纳所述板(60)，
-移动支撑件(70)的移动单元(71、72)，其配置为移动所述支撑件(70)。
6.根据权利要求5所述的细胞声致穿孔设备，其中，所述移动单元(71、72)包括在限定垂直于竖直轴线(Z)、称为水平平面的平面的至少两个维度上延伸的轨道(71)，第三维度是竖直轴线(Z)的维度，所述支撑件(70)旨在沿着所述轨道(71)移动。
7.根据权利要求5或6中任一项所述的声致穿孔设备，其中，所述移动单元(71、72)进一步包括电机，所述电机适于在限定垂直于竖直轴线(Z)、称为水平平面的平面的至少两个维度上移动所述支撑件(70)，所述第三维度是竖直轴线(Z)的维度。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的声致穿孔设备，其中，所述微泡(30)的分配设备(10)沿竖直轴线(Z)面向超声波换能器(50)定位。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的声致穿孔设备，进一步包括壳体(80)，所述壳体(80)包括第一部分(81)，所述第一部分(81)配置为容纳可能的空气注入源以及移动单元(71、72)的至少一部分，所述壳体(80)进一步包括第二部分(82)，所述第二部分(82)配置为容纳微泡(30)的分配设备(10)、罐(40)、超声波换能器(50)、板(60)和移动支撑件(70)，所述第二部分(82)进一步包括适于打开或关闭的盖体(83)，所述盖体(83)处于打开位置，从而使得使用者能够至少接近所述板(60)。
10.根据权利要求3至9中任一项所述的声致穿孔设备，进一步包括处理单元，所述处理单元配置为控制以下元件中的至少一个：微泡(30)的分配设备(10)、超声波换能器(50)、移动单元(71、72)、可能的第一空气注入源和第二空气注入源、盖体(83)。
11.一种借助于根据权利要求1或2中任一项所述的微泡(30)的分配设备(10)进行细胞声致穿孔的方法，包含微泡(30)的溶液(26)的样品瓶(20)容纳在微泡(30)的分配设备(10)中，
所述声致穿孔的方法包括经由第一导管(11)的第一端(111)的孔口将空气注入样品瓶(20)的步骤，所注入的空气在样品瓶(20)中产生超压，使得样品瓶(20)中包含的微泡(30)经由第二导管(12)的第一端(121)的孔口进入第二导管(12)，然后在第二导管(12)内朝向第二导管的第二端(122)移动。
12.根据权利要求11所述的声致穿孔方法，进一步包括将空气注入第三导管(13)的步骤，所述第三导管(13)至少部分地位于第二导管(12)的至少一部分附近。
13.根据权利要求11和12中任一项所述的声致穿孔方法，进一步包括移动支撑件(70)的步骤，其中，所述微泡(30)的分配设备(10)沿竖直轴线(Z)面向超声波换能器(50)定位，移动所述支撑件(70)，使得沿竖直轴线(Z)将板(60)的每个容器(61)依次放置在微泡(30)的分配设备(10)与超声波换能器(50)之间。
14.一种计算机程序产品，其包括代码指令，当该程序由处理器执行时，所述代码指令用于执行根据权利要求11至13中任一项所述的声致穿孔方法。
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