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時至今日，被引進于臨床治療的單克隆抗體已多達數十種，而全球每年基于單克隆抗體研發的藥物市場規模更是達到近1000億美元。生產這些重組蛋白泛采用的細胞系是工程化的中國倉鼠卵巢細胞（CHO）。根據美國聯邦藥物管理局（FDA）和其他監管機構發布的早期監管指南說明，這些重組蛋白的生產細胞系必須是從單個祖細胞克隆來源的。一方面，這是為了最大限度地減少種群異質性，從而促進高產克隆的分離和后續選擇；另一方面，快速生長但產量低的克隆細胞會過度生長，影響重組蛋白的產率。因此，單細胞克隆篩選是生物制藥行業生產單克隆抗體的重要步驟。
目前用于克隆細胞系開發的自動化單細胞分離方法中，最常見的主要包括有限稀釋、熒光激活細胞分選（FACS）和單細胞分選。除了保證單克隆性外，任何克隆工作流程的另一個重要方面是實現高克隆效率，即最大限度地提高每個平板上活克隆培養物的百分比。使用CHO細胞和其他細胞系，通過單細胞分配實現了高細胞活力和克隆效率。然而，在實踐中，細胞樣本通常含有大量死亡或難以生長的細胞，這可能導致克隆恢復率低。在工業細胞系開發工作流程中，只有20%的分離單細胞生長為可用的克隆并不少見。此問題可能是由于樣品制備過程造成的細胞損傷。因此，尋找一種單細胞分離方法，允許選擇可能增殖并形成菌落的細胞，將是非常有益的。
德國 Cytena 公司開發的單細胞分離篩選系統 UP.SIGHT，通過自動化方式替代勞動密集和耗時的步驟來簡化細胞系開發的工作流程。將具有高效、快速和溫和的單細胞分選技術與超快速、高質量的成像系統相結合，可實現噴嘴成像和3D全孔成像，從而通過獨 立的光學設備雙重保證單克隆性。
1單克隆細胞系的雙重保證
UP.SIGHT 基于頂端的透明微型分配芯片，用于從細胞懸液中按需生成微滴。分配器芯片是一個包含微流體結構的硅玻璃化合物，被稱為劑量室的背面有一個具有彈性的黑色硅膜(圖b)，它被一個壓電板制動器所擠壓偏轉， 這種擠壓偏轉導致腔體內的液體位移而使得液滴從噴嘴噴出來。
配合安裝在芯片噴嘴正下方的可控微氣動快門系統在空液滴和含多個細胞的液滴通過時，自動打開，液滴則被吸走；在單細胞液滴通過時，快門系統自動關閉，結果只有含單個細胞的液滴被分離篩選到孔板中(圖f)。
UP.SIGHT 提供了兩種獨立可確保單克隆性的方法。首先，高分辨率的相機在分配噴嘴處拍攝高清圖像，以確保僅含一個細胞的液滴進入孔內。如果在噴嘴內檢測到一個以上的細胞或沒有細胞，則將丟棄該非單細胞液滴。更重要的是，UP.SIGHT通過一種創新的3D全孔成像技術再次確認進入孔內的單個細胞，該方法可對每個孔的全部液體體積進行成像，從而消除了孔板為鬼孔或偽影和邊緣問題的影響 。噴嘴圖像和孔內的3D成像雙重保證使單細胞篩選率達到99.99 %。
2更高的產量，更好的成像，更快的進程
UP.SIGHT將單細胞分選技術與行業的成像系統相結合，可改善單細胞克隆工作流程，從而實現更高的克隆產量和加快細胞系開發進程。在分離細胞的前后過程會連續拍取多張細胞圖片并儲存在磁盤中以便追蹤，還具有一套細胞識別算法的圖像處理軟件，能將圖像中的細胞與背景、灰塵、細胞碎片以及聚團細胞或者振動和流體動力學引起的變化等區分開來。
在細胞正式分選到孔板之前，根據樣品細胞的分布情況，包括直徑大小分布、圓度分布和熒光強度分布等特性，可進行細胞直徑、細胞圓度和細胞熒光強度的參數設定。當進行正式分選時，只有同時滿足三個參數的單細胞才能被分離篩選在孔板中。
每個參數閾值的快速直觀設置可確保僅將所需細胞分配到孔中，以產生更多的單克隆。這種自動化和高效的處理速度可在幾分鐘內完成對成百上千個單細胞的分離并成像，而所需的手工時間只有幾分鐘。
3功能！減少細胞丟失
UP.SIGHT含有Cell Focusing的功能, 在分選過程中，開啟此功能可以將正要通過噴嘴的細胞輕柔地集中在中間位置，使細胞被排成了一列，依次通過。該技術能改善光學配件的影響，能夠更好地對細胞進行形態學上的分析，提高分選速度。特別在處理稀有類型細胞時，能夠減少細胞的丟失率。
UP.SIGHT單細胞分離篩選系統實現了一體化的細胞系開發工作流程，是一款多功能、高通量的單細胞分選工具，可極大加快抗體細胞株的開發。目前已成功應用于：
1抗體研發領域和細胞治療領域的單克隆篩選2單細胞基因組學3單細胞PCR4稀有細胞的分離
