细胞生物学&显微镜
The advantages of flow control for Cell biology and Microscopy
- Shear stress control
- Automation of multiple fluid delivery
- Long term perfusion
主要应用
RNA和DNA杂交
过去的几十年里，原位杂交越来越多地用于捕捉组织内特定DNA和RNA序列的定位、结构和表达。这种技术的高灵敏度和特异性依赖于标记的寡核苷酸探针与组织内目标DNA或RNA序列的杂交。可轻松检测染色体微缺失、扩增、结构、易位和表达。与PCR分析、Northern杂交或在裂解细胞上进行的DNA芯片相比，杂交提供了组织内检测到的特定RNA和DNA的空间信息。它大大改善了基因图谱、细胞遗传学和各种诊断技术（致癌、产前、病毒感染等）。
最近，这项技术又增加了一个时间维度，因为它已经发展到可以在活细胞上进行操作。目前，可在活细胞中实时成像标记寡核苷酸的杂交来彻底研究RNA分子的时空表达、降解和储存。
药物组合和长期灌注
在不同的治疗领域（青光眼、血管、HIV、肿瘤），通常发现联合用药对疾病治疗更有效。特别是肿瘤学，由于“一刀切”疗法的失效，确实为这些新疗法找到解决方案。新一代测序技术的出现揭示了许多癌症在不同治疗反应起源处的异质性。因此，治疗策略正在朝着多靶点药物组合的方向发展，这种组合可以有效抑制癌细胞并阻止耐药性的出现，同时选择性地对健康细胞产生最小的副作用。
药物组合治疗并不像许多情况下的那样直接；所得结果并不等于各部分之和。交叉反应可分为5类：低风险和协同作用、低风险和无协同作用、谨慎、不安全和危险。应从剂量、频率和持续时间等方面密切研究各活性分子的作用和剂量，以评价药物组合的疗效。
免疫染色
免疫染色实验是检测生物样品中特定抗原的多步骤方案。依次将样本培养或暴露于固定剂、洗涤缓冲液和探针中。
在培养皿或孔板上的常规方案中，流体通过移液管手动输送。 然后，在样本中直接加入溶液。
由于细胞或组织样本以不同的方式暴露在溶液中，因此方案由原先的培养皿转为微流控方式通常需要一些小的调整。与培养皿不同，微流控芯片或腔室是封闭系统。因此，溶液不能直接沉积在细胞顶部，而是以受控的流速灌注在样本上，均匀地送达所有细胞。使用带有灌注系统的旋转阀，即可在芯片或腔室中的特定时间点灌注不同的溶液。此外，自动按序列输送溶液可以节省时间，避免在断开传统泵与芯片并重新连接时在芯片内产生气泡。
Resources
细胞生物学与流量控制
在药物发现中，控制所用样品的流速很重要。由于要测试多种配方，因此重要的是既能在同一时间控制流量，又能在实验的每个阶段保持对流体处理的同一水平控制。DNA和RNA杂交通常在显微镜下进行。在显微镜上手动注射可能存在以下风险：
- 轻触移液管锥可能会使培养皿和记录位置错位，
- 移液过程中样本可能会被冲走，
- 流体可能会溅到显微镜上。
市场上可用的流量控制器
注射泵
多种流量控制技术可用于亚毫米范围的流体管理。注射泵通常用于流体控制。 然而，在微流控技术中，由于流量不恒定，使用注射泵通常会出现各种问题。这种不连续性是由于机械系统产生了振荡流。这对于某些实验来说可能是个问题，比如生物学实验。
手动注射
目前需要同时使用显微镜技术的多种流体输送方法主要通过手动移液操作（免疫标记、DNA和RNA杂交…）实现。手动注射可能会导致流体速度不可控且不均匀，从而损坏样本。
Fluigent压力式流量控制
随着对多功能性（流量稳定性更高、响应迅速、通用性、自动化等）的微流体泵的需求增加，压力式控制器已成为首选设备。
这种泵的工作原理是给样本储液罐加压，以控制微流控系统入口和出口之间的压降。 流速产生的响应性取决于压力泵的响应性。
Aria通过实现多种流体输送的自动化克服了这些问题。样本会随着流速的控制得以保存。而可再现性也会随着操作者之间和内部差异性的消除而有所提高。
