CN116685669A - 微腔板 - Google Patents

Abstract

微腔板(10)包括微腔基材和基底(303)，基底(303)包括底部格栅和开孔(307)，底部格栅包括排列成有序行和列以形成多个开口的多个格段，开孔(307)包括从底部格栅的周界垂直延伸的多个侧壁(309)。微腔基材包括排列成有序行和列的多个微腔(315)，这些微腔与底部格栅中的多个开口对齐，每个微腔包括设置在底部格栅的开口内的腔体。微腔板可以进一步包括放置在勾画了基底的有序行和列的底部格栅的顶部的上部格栅(405)。

Description

微腔板

相关申请的交叉引用

本申请根据35 U.S.C.§119要求2020年10月30日提交的序列号为63/107,663的美国临时申请的优先权权益，本文以该申请的内容为基础并通过引用将其全文纳入本文。

技术领域

本公开一般涉及微腔板。具体地，本公开涉及用于细胞培养和高通量筛选的微腔板。

背景技术

对于许多疾病，药物的发现和开发是寻找治疗方法的第一步。这一步包括对作为药物治疗的潜在候选物的众多分子化合物进行测试。由于测试的量，通常使用高通量筛选(HTS)来进行测试。HTS使用自动化设备对大量样品的生物活性进行快速测试。微板(microplate)经常被用于HTS，1536孔板是用于自动化处理的微板的典型构造。

为了更准确地呈现细胞在体内所经历的环境，可以在HTS中使用3D(三维)细胞培养模型或球体。球体或3D细胞培养物通常具有约100-300微米的直径。常规技术可以允许将球体分配在96孔或384孔板中。然而，由于球体的尺寸，1536孔板中的孔几何可能不允许将球体分配到1536孔板的孔中。因此，用于产生3D细胞培养物或球体的常规1536孔细胞培养装置通常不适用于HTS方法中的自动化处理。此外，还缺少将大的结构(例如批量球体生产容器中培养的球体)分配到用于HTS的1536孔板中的可用的常规设备。

发明内容

本公开的实施方式提供了一种用于批量球体生产的微腔板，其还可以用在HTS工艺中。该微腔板包括1536个浅腔体，每个腔体的直径为1500μm。腔体排列成与典型的1536孔板相同的有序行和列。在实施方式中，可以将格栅添加到微腔的顶表面，从而将各个微腔作为单独的个体进行处理以允许进行HTS。因此，由于从培养过程开始时一起培养的球体可以在放置格栅后单独处理，本公开的实施方式解决了现有的常规设备的问题。

在一个方面，微腔板包括基底和微腔基材，所述基底包括底部格栅和开孔，所述底部格栅包括排列成有序行和列以形成多个开口的多个格段，所述开孔包括从底部格栅的周界垂直延伸的多个侧壁；所述微腔基材包括排列成有序行和列的多个微腔，所述多个微腔与底部格栅中的多个开口对齐，每个微腔包括设置在底部格栅的开口内的腔体。

在一些实施方式中，微腔板还包括上部格栅。在一些实施方式中，上部格栅包括成有序行和列的多个孔开口，其与底部格栅的有序行和列成镜像。在一些实施方式中，上部格栅被构造为放置在开孔中并在勾画出基底的有序行和列的底部格栅的顶部。在一些实施方式中，多个孔开口与微腔基材中的多个微腔对齐。在一些实施方式中，微腔孔由侧壁和单独的微腔所限定，侧壁包括限定各个微腔开口的格段，单独的微腔在微腔开口中居中。

在一些实施方式中，微腔板还包括衬垫材料。在一些实施方式中，衬垫材料整合在上部格栅的底部，其中当上部格栅插入在开孔中时，衬垫材料被设置在上部格栅的底部和微腔基材的顶部之间。

在一些实施方式中，多个微腔包括1536个单独的微腔。

在一些实施方式中，多个微腔中的每个腔体包括顶表面和圆化底部。在一些实施方式中，各个微腔在微腔的顶表面的直径为约1500μm。

在一些实施方式中，腔体的内表面涂覆有对细胞无粘附性的涂层。在一些实施方式中，涂层包括超低附着(ULA)表面涂层。

在一些实施方式中，上部格栅包括从上部格栅的周界延伸的多个突起。在一些实施方式中，多个突起中的突起被构造为与开孔的侧壁中的多个通孔对齐并互锁。

在一些实施方式中，微腔基材由选自聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基戊烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯、其他此类聚合物或其组合的聚合物形成。在一些实施方式中，微腔基材由聚苯乙烯形成。

在一些实施方式中，基底由包括聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基戊烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯、其他此类聚合物或其组合的聚合物形成。在一些实施方式中，基底由聚苯乙烯形成。

在一些实施方式中，上部格栅由选自天然橡胶、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯聚合物、聚异戊二烯、聚丁二烯、乙烯-丙烯橡胶、乙烯-丙烯-二烯烃橡胶、硅酮弹性体、氟弹性体、聚氨酯弹性体、丁腈橡胶或其组合的弹性体材料形成。

在一些实施方式中，衬垫材料由弹性体形成。在一些实施方式中，弹性体包括硅酮。在一些实施方式中，衬垫材料是压敏粘合剂。

在一些实施方式中，微腔板用于球体的细胞培养。在一些实施方式中，微腔板用于高通量筛选。

在一方面，高通量筛选的方法包括在如本文所述的微腔板中接种细胞。该方法还包括培养细胞以在多个微腔内形成球体；将上部格栅附接到微腔板内的多个微腔的顶部部分以形成微腔孔；以及将每个微腔孔视为单独的个体来对培养的球体进行高通量筛选。在一些实施方式中，培养细胞包括使微腔板中的细胞与细胞培养基接触。

附图简要说明

图1是标准1536孔板的图像。

图2是具有六边形密堆构造的微腔的图像。

图3示出了根据本公开的一个实施方式的1536微腔板的俯视图。

图4示出了根据本公开的一个实施方式的与1536微腔板一起使用的格栅的俯视图。

图5示出了根据本公开的一个实施方式的具有格栅的1536微腔板的俯视图。

图6示出了根据本公开的一个实施方式的具有格栅的1536微腔板的俯视图。

图7示出了根据本公开的一个实施方式的1536微腔板的截面侧视图。

图8示出了根据本公开的一个实施方式的具有格栅的1536微腔板的截面侧视图。

图9示出了根据本公开的一个实施方式的具有格栅和衬垫的1536微腔板的截面侧视图。

图10示出了根据本公开的一个实施方式的具有格栅和垫圈的1536微腔板的截面侧视图。

具体实施方式

为了更准确地呈现细胞在体内所经历的环境，可以在HTS中使用3D细胞培养模型。最近的研究表明3D培养物(如3D球体或类器官(以下称为球体))中的细胞反应比二维(2D)细胞培养(其中细胞在单层中培养)中的细胞反应更类似于体内行为。3D培养物的额外维度被认为导致了细胞反应的差异，因为它影响了参与和周围细胞相互作用的细胞表面受体的空间组织，并引起了对细胞的物理约束，从而影响了从细胞外部到内部的信号转导，最终影响基因表达和细胞行为。用于产生3D细胞培养物或球体的常规培养装置不能最佳地适用于HTS方法中的自动化处理。

微板经常被用于HTS，1536孔板是用于自动化处理的微板的典型构造。图1是标准1536孔板10的图像，其中排列成行和列的多个孔15中的单独的孔13规则间隔。在该微板中，这些孔在约4.5英寸乘约3英寸的1536孔板的工作表面积上以行和列规则地间隔开。1536孔板中的孔的直径约为1500μm，深度很深(～6000μm)，因此这些孔中的每个孔都被视为独立的孔，这使得手动处理变得困难。

与毫米(mm)或厘米(cm)尺寸的微板孔相比，用于产生3D细胞培养物或球体的常规培养设备具有微米尺寸的孔。具有微米尺寸的孔的培养装置具有几个不同的名称，包括微腔和微空间。微腔通常包括具有圆化底部的对细胞不粘附的内腔，并且其通过允许接种到微腔中的细胞自组装或彼此附着以在各个微腔中形成球体来促进3D细胞培养。典型的微腔是浅的(～500-3000μm)，允许细胞培养基一次覆盖所有腔体中的所有球体，以易于手动处理。

微腔容器被称为批量球体生产容器，并且由于孔的微米尺寸几何和六边形密堆密度或“蜂窝”孔构造，微腔容器可以同时培养许多球体。图2是示出了六边形密堆构造25的多个微腔20的图像。这样的堆积密度允许在4.5英寸x 3英寸的典型微板工作表面积中容纳约12588个直径为500μm的孔。如果微腔直径增加到1500μm(1536孔板中的孔的直径)，六边形紧密堆积孔密度将允许在4.5英寸x 3英寸的典型微板工作表面积中容纳约2845个孔。尽管六边形紧密堆积的孔构造允许批量球体生产，但常规的批量球体生产容器缺乏成行和列的规则间隔孔的自动处理构造，因此无法在用于HTS的标准设备中使用。

本公开的实施方式提供了一种用于批量球体生产并且还可以用在HTS方法中的微腔板。该微腔板包括1536个浅腔体，每个腔体的直径为1500μm。腔体排列成与典型的1536孔板相同的有序行和列。微腔成行和列的有序排列允许将上部格栅添加到微腔的顶表面。通过添加上部格栅，每个微腔具有各自的孔并可以作为单独的孔来处理以允许HTS。因此，本公开的实施方式允许从培养过程开始将球体一起培养以创造均一的培养环境，但也允许在放置格栅后单独处理球体。

根据本公开的实施方式的微腔板提供了均一的培养环境。在将上部格栅设置在微腔板中以形成单独的孔之前，在1536孔微腔板中培养的所有球体可以同时接受相同的处理，从而提供均一的培养环境。相比之下，具有单独孔的典型板具有更不均一的培养环境，因为即使使用自动化设备，也很难将相同的体积分配到每个孔。

根据本文所述实施方式的微腔板可以通过添加上部格栅而转化为具有单独孔的板。上部格栅可以设置在板内并在多个微腔的顶部。具有单独孔的微腔板的构造将允许用户进行HTS，因为随后添加的格栅将允许单独处理每个孔中的球体。

本文描述的实施方式的微腔板不需要自动分配器来处理球体或将球体从批量球体生产容器转移到1536孔板。

图3示出了上部格栅未就位的1536微腔板的俯视图。微腔板300包括板的基底303。基底303上设置有开孔307，矩形开孔307由从基底303垂直延伸的四个侧壁309限定。多个微腔315被设置在开孔307内。各个微腔310是直径约为1500微米的浅腔。多个微腔315被排列成多个行325和多个列335。每个行320与多个行325中的其他行平行。类似地，每个列330与多个列335中的其他列平行。在1536微腔板中，每个行320包括在第一方向上彼此等距间隔的48个微腔，并且每个列330包括在第二方向上彼此等距间隔的32个微腔。第二方向垂直于第一方向，这由多个行325和多个列335形成格栅图案。

图4示出了用于放置在1536微腔板中的上部格栅的俯视图。上部格栅405呈矩形形状以待被放置在微腔板的开孔的四个侧壁内。上部格栅405包括第一方向上的多个格段411和第二方向上的多个格段413。第一方向上的格段411被布置为垂直于第二方向上的格段413以形成格栅图案。格段形成呈有序的行425和列435的格栅中的多个开口。每个行420包括等距间隔开的48个开口，并且每个列430包括等距间隔开的32个开口。上部格栅405的尺寸被设定为具有框定微腔板中的单独的微腔的开口417。当格栅被设置在微腔板上就位时，形成了多个单独的微腔孔，其中上部格栅形成各个微腔孔的侧壁。

图5示出了具有就位的上部格栅的1536微腔板的俯视图。图5中所示的具有上部格栅装置500的1536微腔板包括1536个单独的微腔孔375。各个微腔孔375被排列成多个列535和多个行525。微腔孔的每个列530包括32个微腔孔。微腔孔的每个行520包括48个微腔孔。

图6示出了具有就位的上部格栅的1536微腔板600的一个实施方式的俯视图。图6示出了具有一定尺寸的1536微腔板600的实施方式，所述尺寸作为可用于本文所述的1536微腔板的尺寸的非限制性示例提供。根据本文所述实施方式的微腔板可以包括具有常规1536孔板标准尺寸的占用面积(footprint)，例如由美国国家标准协会(ANSI)和生物分子科学学会(SBS)为1536孔板定义的微板的标准占用面积尺寸。例如，在一些实施方式中，微腔板的长度为约5.0299英寸。在一些实施方式中，微腔板的宽度为约3.3654英寸。在一些实施方式中，微腔板的工作区域由开孔区域限定，其具有约4.252英寸的长度和约2.8347英寸的宽度。在实施方式中，每个微腔孔具有约0.0886英寸的长度和约0.0886英尺的宽度，其中单独的微腔在各个微腔孔中居中。在实施方式中，每个微腔的直径为约1500μm(0.05906英寸)。在实施方式中，与标准96孔或384孔板的0.560英寸的高度相比，微腔板的高度为约0.780英寸。本文提供的示例尺寸是非限制性的，并且具有约+/-.010英寸的尺寸公差。

图7示出了1536微腔板的一部分的截面侧视图。微腔板700的该部分示出了模制的底部部件或基底10，其具有由侧壁13和底部格栅17限定的开孔。基底10可以具有平坦的底部和围绕基底10的底部周界的凸缘(flange)或裙部(skirt)12。凹陷的微腔基材20设置在基底10内，其中各个微腔23装配在底部格栅17中的开口内。底部格栅17可以包括排列成有序行和列的多个格段，每个格段具有平坦的顶部和平坦的底部。基底10进一步由开孔限定，所述开孔具有在底部格栅的周界垂直延伸的侧壁13，由此形成围绕底部格栅的周界。微腔基材20设置在开孔中，使得以有序的行和列间隔开的多个微腔23与底部格栅10的开口对齐，底部格栅10的开口以格栅形式排列成有序的行和列。在一些实施方式中，底部格栅的高度可以是约0.060英寸。在一些实施方式中，底部格栅的高度可以为约0.063英寸，并且底部格栅的每个开口的长度为约0.0886英寸，宽度为约0.0886英寸。微腔基材20包括微腔23，微腔23具有限定了凹陷微腔的弯曲或圆化底部27。每个微腔包括具有圆形顶部开口部分和圆形底部的腔体。每个微腔的直径为约1500μm，深度为约1600μm。微腔基材20设置在开孔中使得微腔基材的每个微腔设置在底部格栅中的开口的中心。微腔的底部可以位于微腔板的底部平面上方。

微腔基材可以由膜形成。作为非限制性示例，微腔基材可以由厚度为0.003-0.015英寸的平坦膜形成。该膜可以由任何合适的材料形成，非限制性示例包括聚苯乙烯、聚甲基戊烯、聚乙烯、聚丙烯或层压体。微腔基材的圆化底部顶点处的厚度可以在约35微米至约75微米的范围内。在其他地方，微腔基材的厚度可以变化。

图8示出了1536微腔板的一部分的截面侧视图。微腔板800的该部分示出了上部格栅30，上部格栅30放置在基底10开孔中并在微腔基材20的顶部部分25上。可以在微腔基材20的顶部向板的模制底部部件添加上部格栅30，以限定单独的微腔孔50，其中上部格栅的格段限定了微腔孔50的侧壁55。上部格栅30可以设置在开孔内，使得上部格栅30的下部或底部部分35与微腔板的下部格栅对齐，并且其设置在微腔基材20的顶部部分25上，而上部格栅30的顶部部分33延伸到基底10的顶部11或开孔侧壁的顶部。上部格栅30包括由第一方向上的多个格段37和垂直方向上的多个格段39限定的有序行和列。在一些实施方式中，上部格栅具有约0.717英寸的高度。上部格栅30的格段限定了多个开口，这些开口的长度为约0.0886英寸，宽度为约0.0886英寸，其与下部格栅17的格栅形式成镜像。基底可以可选地包括沿着微腔板的外周界或边缘的凸缘或裙部12，其可以有助于板的稳定。

图9示出了包括根据本发明的实施方式的衬垫片的1536微腔板的一部分的截面侧视图。如图9所示，可以使用衬垫材料或衬垫片60在孔50之间形成密封。衬垫片60设置在微腔基材20的顶部部分25和上部格栅30的下部部分35之间。在实施方式中，衬垫材料或衬垫片由弹性体形成。在一些实施例中，衬垫片由硅酮形成。衬垫片可用于在上部格栅与微腔基材顶部接触的地方形成密封。例如，可以通过压迫将板卡扣(snap)在一起来产生密封，或者可以通过使用由例如压敏粘合剂之类的材料制成的基于粘合剂的衬垫片来实现密封。在一些实施方式中，卡扣特征设置在两板的周界处。在一些实施方式中，卡扣特征以压合在一起的4个相邻孔之间的柱(post)的形式设置在板内。

图10示出了具有密封的上部格栅30和衬垫60的1536微腔板的一部分的截面侧视图。衬垫材料60设置在上部格栅30的下部部分35和微腔基材20的顶部部分25之间。上部格栅30包括围绕上部格栅30的周界的突起31。突起31被构造为具有卡扣配合件，从而与开孔的侧壁13或板的周壁中的通孔61互锁。当受到压迫或压制到位时，上部格栅的突起卡入板的周壁中的通孔中，并将上部格栅密封到板的该部分，从而将多个微腔转变为多个微腔孔。

在一些实施方式中，上部格栅或顶部格栅可以作为单个部件模制。在一些实施方式中，底部部件可以作为单个部件模制，其中底部部件包括基底、底部格栅和微腔基材。衬垫材料可以被包覆成型在顶部格栅上。在一些实施方式中，底部部件可以通过注射成型来形成。衬垫材料可以是任何合适的材料，例如弹性体。在一些实施方式中，弹性体可以是硅酮。在一些实施方式中，衬垫材料是压敏粘合剂。

微腔孔可以具有任何合适的非结合涂层。例如，涂层可以是对细胞非粘附的表面涂层。在一些实施方式中，细胞非粘附性表面涂层是康宁超低附着(ULA)表面涂层。康宁ULA表面具有亲水性、生物惰性和不可降解性，其促进高度可重复的球体的形成和易于收获。超低附着表面的共价附着减少了细胞对孔表面的粘附。超低附着(ULA)表面允许形成均匀且可重复的3D多细胞球体。1536微腔孔形式允许高通量3D细胞培养和分析。

根据本文描述的实施方式的微腔板可以由任何合适的材料形成。在一些实例中，板可以分步形成。例如，一个步骤可以是构造1536微腔板的底部部件，其中底部部件包括板的基底和底部格栅部分。构造材料可以包括塑料聚合物、共聚物或聚合物掺混物。非限制性来自包括聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基戊烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯、其他此类聚合物或其组合。可以使用任何合适的构造方法来形成微板的底部格栅或基底。非限制性例子包括注射成型、热成型、3D打印或适用于形成塑料部件的任何其他方法。

微腔基材可以与底部格栅部分同时形成。微腔基材可以由制造板的其余部分的方法和相同的材料或相似的材料形成。在一些实施方式中，微腔基材可以与板的其余部分分开模制或形成，并随后通过热结合、超声焊接或任何其他塑料接合方法结合。微腔基材的构造材料可以包括塑料聚合物、共聚物或聚合物掺混物。非限制性例子包括聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基戊烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯聚合物、其他此类聚合物或其组合。可以使用任何合适的构造方法来形成微腔基材，例如非限制性例子包括注射成型、热成型、3D打印或任何其他适合于形成塑料部件的方法。

可以使用与基底或底部格栅和微腔基材类似的材料来形成上部格栅。在一些实施方式中，上部格栅使用弹性更大的材料形成，例如天然橡胶、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯聚合物、聚异戊二烯、聚丁二烯、乙烯-丙烯橡胶、乙烯-丙烯-二烯烃橡胶、硅酮弹性体、氟弹性体、聚氨酯弹性体和丁腈橡胶形成的。可以使用任何合适的构造方法来形成微板的上部格栅，例如非限制性例子包括注射成型、热成型、3D打印或任何其他适合于形成塑料部件的方法。

在一些实施方式中，如果上部格栅由非弹性体材料制成，则上部格栅的制造包括将弹性体添加到格栅将直接接触基材的部分的额外工艺。弹性体有助于基材和上部格栅之间的密封，从而在上部格栅就位后保持单独的微腔孔的完整性。在这样的实施方式中，上部格栅将与微腔板分开并在其自身的包装中供应，因为当板的其余部分用于细胞培养时，上部格栅需要保持无菌。

根据本公开的实施方式，还公开了在如本文所述的微腔板上培养细胞或捕获细胞的方法。在一些实施方式中，方法包括在微腔板中进行细胞团聚体或球体的细胞培养。

本公开的实施方式进一步包括使用本文所述的微腔板的方法。为了使用1536微腔板，在将细胞接种到微腔板中之前，用户会确保上部格栅不在微腔板内。这将便于手动处理和维持初始时均一的培养环境。一旦培养物形成了所需的特征，例如细胞或球体的数量、分化状态等，就可以移除板中的细胞培养基。注意，由于一些细胞培养基会与球体一起自然保留单独的微腔中，细胞培养基只能被大部分去除。此时，可以随后插入上部格栅，并且可以添加培养基或试剂来进行HTS。

在一个实施方式中，高通量筛选的方法包括在微腔板中接种细胞；培养细胞以在多个微腔内形成球体；将上部格栅附接到微腔板内的多个微腔的顶部以形成微腔孔；以及将每个微腔孔作为单独个体处理来进行培养的球体的高通量筛选。培养细胞包括使微腔板中的细胞与细胞培养基接触。

在微腔板上可以培养何类型的细胞，包括但不限于永生化细胞、原代培养细胞、癌细胞、干细胞(例如胚胎干细胞或诱导多能干细胞)等。所述细胞可以是哺乳动物细胞、禽细胞、鱼细胞等。所述细胞可以属于任何组织类型，包括但不限于肾、成纤维细胞、乳房、皮肤、脑、卵巢、肺、骨、神经、肌肉、心脏、结直肠、胰腺、免疫(例如，B细胞)、血液等组织类型。所述细胞可以为任何培养形式，包括分散(例如刚接种的)、融合、二维、三维、球体等。

在微腔板上培养细胞可以包括在微腔板上接种细胞。在微腔板上接种细胞可以包括使板与含有细胞的溶液接触。在微腔板上培养细胞可以进一步包括使微腔板与细胞培养基接触。通常，使微腔板与细胞培养基接触包括：在具有待培养细胞的培养基的环境中，将待培养的细胞接种或放置在微腔板上。使微腔板与细胞培养基接触可以包括将细胞培养基移液到微腔板上。在一些实施方式中，细胞培养基可以在板中放置预定的时间，在预定时间段后可以移除至少一些细胞培养基，并且可以加入新鲜的细胞培养基。细胞培养基可以根据任何预定的时间表被移除和替换。例如，可以每一小时，或者每12小时，或者每24小时，或者每2天，或者每3天，或者每4天，或者每5天移除和替换至少一些细胞培养基。

可以使用任何能够支持细胞生长的细胞培养基。细胞培养基可以例如但不限于糖、盐、氨基酸、血清(例如胎牛血清)、抗生素、生长因子、分化因子、着色剂或其他所需因子。示例性细胞培养基包括杜氏改良依格尔培养基(DMEM)、汉氏F12营养混合物、最低必需培养基(MEM)、RPMI培养基、伊氏改良杜氏培养基(IMDM)、MesenCult^TM-XF培养基(可商购于STEMCELL技术公司)等。

应理解，各个公开的实施方式可以涉及与特定实施方式一起描述的特定特征、要素或步骤。还应理解，虽然以涉及一个特定实施方式的形式进行描述，但是特定特征、要素或步骤可以与各个未例示的组合或排列方式中的替代性实施方式互换或组合。

还应理解，本文中使用的术语“该”、“一”或“一个/种”是指“至少一个/种”，并且不应限于“只有一个/种”，除非有明确相反的说明。因此，例如，提到的“开口”包括具有两个/种或多个/种这样的“开口”的例子，除非文中有另外的明确表示。

除非另外说明，本文中使用的所有科技术语的含义具有本领域通用的含义。本文提供的定义是用来帮助理解本文经常用到的某些术语，不对本公开的范围构成限制。

如在本文中所使用的，“具有”、“具备”、“含有”、“包括”、“包含”、“含”等以其开放含义使用，通常表示“包括但不限于”。

本文中，范围可以表示为从“约”一个特定值和/或至“约”另一个特定值。当表述这种范围时，例子包括自某一具体值始和/或至另一具体值止。类似地，当通过使用先行词“约”表示数值为近似值时，应理解，该具体值构成了另一方面。还应理解，每个范围的端点在与另一个端点有关以及与另一个端点无关时都是重要的。

本文表示的所有数值应理解为包括“约”，无论是否如此陈述，另有明确指明的除外。然而，还应当理解的是，所述的每个数值也可以考虑是精确值，无论其是否以“约”该数值表示。因此，“小于10mm的尺寸”和“小于约10mm的尺寸”都包括“小于约10mm的尺寸”和“小于10mm的尺寸”的实施方式。

除非另有明确说明，否则本文所述的任何方法都不应被解释为要求以特定顺序执行其步骤。因此，当方法权利要求实际上没有陈述为其步骤遵循一定的顺序或者其没有在权利要求书或说明书中以任意其他方式具体表示步骤限于具体的顺序，都不旨在暗示该任意特定顺序。

虽然使用过渡语"包含"可以公开特定实施方式的各个特征、要素或步骤，但是应理解的是，这暗示了包括可采用过渡语“由……组成”或“基本上由……组成”描述在内的替代性实施方式。因此，例如，包含A+B+C的方法的隐含的替代性实施方式包括其中方法由A+B+C组成的实施方式以及其中方法基本上由A+B+C组成的实施方式。

尽管已在详细描述中描述本公开的多个实施方式，但应当理解，公开不限于所公开的实施方式，而是能够在不脱离公开的情况下如以下权利要求所规定和定义的进行多次重排、修改和替换。

Claims (27)

1.一种微腔板，其包括：

基底，其包括：

底部格栅，其包括排列成有序行和列以形成多个开口的多个格段，和

开孔，其包括从所述底部格栅的周界垂直延伸的多个侧壁；以及微腔基材，其包括排列成有序行和列的多个微腔，其与底部格栅中的多个开口对齐，每个微腔包括设置在底部格栅的开口内的腔体。

2.如权利要求1所述的微腔板，其还包括上部格栅。

3.如权利要求2所述的微腔板，其中，所述上部格栅包括成有序行和列的多个孔开口，该有序行和列与所述底部格栅的有序行和列成镜像。

4.如权利要求3所述的微腔板，其中，所述上部格栅被构造为放置在开孔中并在勾画了基底的有序行和列的底部格栅的顶部。

5.如权利要求4所述的微腔板，其中多个孔开口与微腔基材中的多个微腔对齐。

6.如权利要求5所述的微腔板，其中，微腔孔由侧壁和单独的微腔所限定，所述侧壁包括限定各个微腔开口的格段，所述单独的微腔在微腔开口中居中。

7.如权利要求4所述的微腔板，其进一步包括衬垫材料。

8.如权利要求7所述的微腔板，其中，所述衬垫材料整合在上部格栅的底部，其中，当上部格栅插入在开孔中时，所述衬垫材料设置在上部格栅的底部和微腔基材的顶部之间。

9.如权利要求1所述的微腔板，其中所述多个微腔包括1536个单独的微腔。

10.如权利要求1所述的微腔板，其中，所述多个微腔中的每个腔体包括顶表面和圆化底部。

11.如权利要求10所述的微腔板，其中，所述各个微腔在微腔的顶表面的直径为约1500μm。

12.如权利要求10所述的微腔板，其中所述腔体的内表面涂覆有对细胞无粘附性的涂层。

13.如权利要求12所述的微腔板，其中所述涂层包括超低附着(ULA)表面涂层。

14.如权利要求4所述的微腔板，其中，所述上部格栅包括从上部格栅的周界延伸的多个突起。

15.如权利要求14所述的微腔板，其中，所述多个突起中的突起被构造为与所述开孔的侧壁中的多个通孔对齐并互锁。

16.如权利要求1所述的微腔板，其中所述微腔基材由选自聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基戊烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯、其他此类聚合物或其组合的聚合物形成。

17.如权利要求16所述的微腔板，其中，所述微腔基材由聚苯乙烯形成。

18.如权利要求1所述的微腔板，其中所述基底由聚合物形成，所述聚合物包括聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基戊烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯、其他此类聚合物或其组合。

19.如权利要求18所述的微腔板，其中，所述基底由聚苯乙烯形成。

20.如权利要求1所述的微腔板，其中所述上部格栅由选自天然橡胶、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯聚合物、聚异戊二烯、聚丁二烯、乙烯-丙烯橡胶、乙烯-丙烯-二烯烃橡胶、硅酮弹性体、氟弹性体、聚氨酯弹性体、丁腈橡胶或其组合的弹性体材料形成。

21.如权利要求7所述的微腔板，其中，所述衬垫材料由弹性体形成。

22.如权利要求21所述的微腔板，其中所述弹性体包括硅酮。

23.如权利要求7所述的微腔板，其中，所述衬垫材料由压敏粘合剂形成。

24.如权利要求1所述的微腔板，其中所述微腔板用于球体的细胞培养。

25.如权利要求1所述的微腔板，其中所述微腔板用于高通量筛选。

26.一种高通量筛选的方法，其包括：

在权利要求1所述的微腔板中接种细胞；

在所述多个微腔内对所述细胞进行培养以形成球体；

将上部格栅附接到所述微腔板内的多个微腔的顶部以形成微腔孔；和

将微腔孔中的每个微腔孔作为单独的微腔孔处理以进行所培养的球体的高通量筛选。

27.如权利要求26所述的方法，其中培养所述细胞包括使所述微腔板中的细胞与细胞培养基接触。