Sphere Fluidics是一家創(chuàng)立于2010年的生命科學(xué)公司，*初起源于英國劍橋大學(xué)。我們已經(jīng)開發(fā)了40項(xiàng)**產(chǎn)品，包括生物芯片和專業(yè)化學(xué)制品，已經(jīng)在全球范圍內(nèi)超過140名用戶用于研究中。 
我們*初專注于生產(chǎn)新式生物芯片系統(tǒng)和提供研發(fā)服務(wù)，現(xiàn)如今我們擴(kuò)大專家團(tuán)隊(duì)，正建立一套基于單細(xì)胞分析的技術(shù)平臺(tái)，具備廣闊的市場前景。我們的系統(tǒng)使得生物藥品的開發(fā)更加快速、更加合算，改善單克隆抗體的篩選并提高研究效率，將為這些工作在診斷和**上帶來激動(dòng)人心的效益。

技術(shù)簡介： 
我們的技術(shù)使得篩選百萬個(gè)細(xì)胞成為可能，它將為您提供*好的機(jī)會(huì)來找到稀有的有價(jià)值的突變體，無論它是病變細(xì)胞、有價(jià)值的生物產(chǎn)品還是稀有的基因突變體。我們的技術(shù)不僅是**能處理百萬個(gè)細(xì)胞，而且在高通量篩選和加工應(yīng)用方面也有**的表現(xiàn)。 
我們**所有的微流控技術(shù)使得您能夠超高通量地分析在超小微滴（pL到nL）中的獨(dú)立細(xì)胞，這項(xiàng)技術(shù)被應(yīng)用到我們的系統(tǒng)中，從而能夠更加快速、更低成本并且更有效地進(jìn)行樣品篩選和生物探索。

技術(shù)優(yōu)勢(shì)： 
我們的獨(dú)特技術(shù)讓您能夠在更短的時(shí)間內(nèi)篩選更多的細(xì)胞，找到用于**研究的獨(dú)一的候選，生物生產(chǎn)中*佳的克隆和用于研究、診斷和**的稀有病變細(xì)胞。 
通過將微滴技術(shù)用于單細(xì)胞分析，您能**處理幾百萬個(gè)細(xì)胞。通過將細(xì)胞分離到獨(dú)立的微滴，我們的系統(tǒng)保證您更加準(zhǔn)確的產(chǎn)物分泌測(cè)定。在單克隆抗體方面，這讓您能夠選擇并分離幾千個(gè)抗原特異性的單細(xì)胞到獨(dú)立的微滴定平板上，同樣的效率在其他生物制品上也是一樣。 
在細(xì)胞研究方面，我們理解您的細(xì)胞是多么珍貴而脆弱，所以我們?cè)O(shè)計(jì)的微滴能在細(xì)胞外加一層保護(hù)墊，從而防止細(xì)胞受到剪切壓力損傷。除了技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)，我們的系統(tǒng)設(shè)計(jì)得讓您在實(shí)驗(yàn)室使用簡潔方便，并且保證清潔無菌。

產(chǎn)品1： 
微滴單細(xì)胞包裝系統(tǒng) 
簡介： 
我們的半自動(dòng)系統(tǒng)將單細(xì)胞或生物分子包裝進(jìn)微滴中，為后續(xù)的篩選和分析做準(zhǔn)備。它的包裝效率可以達(dá)到每秒70000個(gè)微滴，且流速可以嚴(yán)格控制。這臺(tái)設(shè)備使得快速且敏感地檢測(cè)微滴中單個(gè)細(xì)胞分泌的或者細(xì)胞相關(guān)的蛋白成為可能。 
這一包裝系統(tǒng)不影響細(xì)胞活性，由于微滴的大小和體積有很大范圍的可變性，因而能夠用于不同大小的細(xì)胞類型。這些微滴被新式的表面活性劑穩(wěn)定，細(xì)胞能夠在其中生長，甚至能培養(yǎng)或保存許多天。

主要特點(diǎn)： 
·半自動(dòng)微滴生成器 
·在微滴中包裝單個(gè)細(xì)胞或生物分子 
·高速生成微滴（高達(dá)70000/秒） 
·可同時(shí)在微滴中摻入探針和細(xì)胞，使得能夠敏感地檢測(cè)到分泌蛋白（例如抗體，生長因子，細(xì)胞因子，酶等）
·用戶決定微流體流動(dòng)速率 
·微滴生成的光學(xué)成像經(jīng)過嚴(yán)格的質(zhì)量管理/測(cè)試（QA/QC） 
·大范圍的微滴大小和體積

應(yīng)用舉例： 
·生物**的發(fā)現(xiàn)：從初始漿細(xì)胞（B細(xì)胞或雜交瘤細(xì)胞）中發(fā)現(xiàn)抗體或轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物； 
·生物加工：快速鑒定和分離高表達(dá)克隆； 
·診斷：探測(cè)并測(cè)試循環(huán)腫瘤和其他**相關(guān)細(xì)胞； 
·抗藥性研究：從大量的微生物或腫瘤細(xì)胞集群中鑒定和分離稀有的耐藥細(xì)胞； 
·酶的進(jìn)化：篩選數(shù)百萬酶結(jié)構(gòu)以選擇*高效的突變體； 
·合成生物學(xué)：研究工程微生物庫中產(chǎn)生的大量有價(jià)值的分子。

技術(shù)參數(shù)：

產(chǎn)品2： 
微滴單細(xì)胞測(cè)試和分離系統(tǒng) 
簡介： 
一旦細(xì)胞被包裝進(jìn)微滴中，這一半自動(dòng)系統(tǒng)能夠加工、分選和分離細(xì)胞用于簡單分析。我們知道單細(xì)胞分析是多么耗時(shí)的，所以我們的系統(tǒng)能夠以高達(dá)12000每分鐘的速率加工微滴，給您更多時(shí)間用于分析數(shù)據(jù)，而不是用于準(zhǔn)備準(zhǔn)備和加工樣品。 
這一系統(tǒng)支持一定范圍的微滴大小和體積，流速也可控制，同時(shí)也配備了可變的光學(xué)檢測(cè)方法（例如吸光度、散射光和熒光），使之適用于多個(gè)研究應(yīng)用。

主要特點(diǎn)： 
·半自動(dòng)、模塊化系統(tǒng)用于分析微滴中的單細(xì)胞或生物分子 
·高速加工、檢測(cè)和分選微滴（高達(dá)12000每分鐘） 
·能夠敏感地檢測(cè)分泌蛋白（例如抗體、生長因子、細(xì)胞因子和酶等） 
·用戶決定微流體流動(dòng)速率 
·微滴生成的光學(xué)成像經(jīng)過嚴(yán)格的質(zhì)量管理/測(cè)試（QA/QC） 
·多種光學(xué)檢測(cè)方法（例如熒光、照明和散射） 
·大范圍的微滴大小和體積

應(yīng)用范圍： 
·生物**的發(fā)現(xiàn)：從初始漿細(xì)胞（B細(xì)胞或雜交瘤細(xì)胞）中發(fā)現(xiàn)抗體或轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物； 
·生物加工：快速鑒定和分離高表達(dá)克??； 
·診斷：探測(cè)并測(cè)試循環(huán)腫瘤和其他**相關(guān)細(xì)胞； 
·抗藥性研究：從大量的微生物或腫瘤細(xì)胞集群中鑒定和分離稀有的耐藥細(xì)胞； 
·酶的進(jìn)化：篩選數(shù)百萬酶結(jié)構(gòu)以選擇*高效的突變體； 
·合成生物學(xué)：研究工程微生物庫中產(chǎn)生的大量有價(jià)值的分子。

技術(shù)參數(shù)：

產(chǎn)品3：Cyto-Mine工業(yè)系統(tǒng)（尚未發(fā)布） 

為什么選擇Cyto-Mine ？ 
很多各色的技術(shù)被應(yīng)用于生物醫(yī)藥的發(fā)現(xiàn)和開發(fā)流程，包括單細(xì)胞分析、分選、成像和給微滴定板中的單個(gè)孔配藥。傳統(tǒng)的方式中，單個(gè)技術(shù)需要不同的設(shè)備，這就造成了高的耗費(fèi)和耗時(shí)，占用了寶貴的實(shí)驗(yàn)室空間，并且增加了樣品污染的風(fēng)險(xiǎn)。 
我們的Cyto-Mine 技術(shù)是首款高度整合的設(shè)備，能夠在單個(gè)系統(tǒng)中自動(dòng)操作所用的重要技術(shù)。這一高通量設(shè)備使用微滴和微流體技術(shù)，可在**之內(nèi)加工大約1百萬不同來源的哺乳動(dòng)物細(xì)胞。每個(gè)細(xì)胞都被包裹在含有培養(yǎng)基的微滴中，成為區(qū)分細(xì)胞并讓其生長的生物反應(yīng)器，*終收獲分泌的分子例如抗體。這一特殊流程使得選擇性地篩選單個(gè)細(xì)胞并找到稀有品系成為可能。 
應(yīng)用范圍： 
因?yàn)閱蝹€(gè)細(xì)胞是分開的，所以單克隆性是得到保障的，您可以進(jìn)行新的測(cè)試來測(cè)定蛋白分泌率、滴定度和抗原特異性。Cyto-Mine®中使用的一次性Cyto-Cartridge?保證全程無菌，減小交叉污染的風(fēng)險(xiǎn)。這套系統(tǒng)的自動(dòng)化減少了人力資源的需求，簡單的“載入后運(yùn)行”模式讓實(shí)驗(yàn)室每個(gè)人都能輕松使用。 
Cyto-Mine®系統(tǒng)有四個(gè)主要的應(yīng)用模式： 
1. 單克隆性確保模式：可靠地將單個(gè)細(xì)胞分選入微滴定板的單孔中； 
2. 直接測(cè)試模式：高通量分選稀有克隆，并確保*相關(guān)的克隆帶上供下游分析的標(biāo)簽； 
3. 穩(wěn)定性測(cè)試模式：及早鑒定不穩(wěn)定克隆，從而在分析中將之去除，或者在細(xì)胞群體中提示您遺傳漂變； 
4. 融合測(cè)試模式：分選稀有的細(xì)胞-細(xì)胞或細(xì)胞-生物分子對(duì)。這有利于進(jìn)行一定的功能測(cè)試，例如B細(xì)胞能與分泌特殊抗體的目的細(xì)胞共培養(yǎng)，并造成生成熒光的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。 
產(chǎn)品4：ESI-Mine工業(yè)系統(tǒng)（尚未發(fā)布） 

為什么選擇ESI-MineTM？

在合成生物學(xué)領(lǐng)域中，我們的ESI-Mine平臺(tái)可以用于高通量質(zhì)譜（MS）分析。這一技術(shù)能夠檢索在質(zhì)譜分析中通常被破壞的活拷貝，當(dāng)分析稀有蛋白或細(xì)胞庫時(shí)這點(diǎn)尤其重要。 
ESI-Mine?系統(tǒng)首先包裹單個(gè)微生物，然后在可進(jìn)行代謝和細(xì)胞分裂的培養(yǎng)基中培養(yǎng)它們。這些微滴庫隨后轉(zhuǎn)移到質(zhì)譜分離生物芯片上，在那里單個(gè)微滴被送往分析。當(dāng)質(zhì)譜分析中感興趣的克隆被鑒定出來，相應(yīng)的儲(chǔ)存微滴就會(huì)被檢索并進(jìn)行進(jìn)一步研究。 
**的技術(shù)： 
ESI-Mine?是電噴射電離質(zhì)譜分析的輔助設(shè)備，每天能夠分析超過200,000個(gè)微滴。這一全自動(dòng)系統(tǒng)有專用的耗材和軟件，使得其相比于現(xiàn)在的技術(shù)運(yùn)行同樣的樣品測(cè)試只用不到10%的時(shí)間。
 
ESI-Mine技術(shù)示意圖

應(yīng)用實(shí)例： 
（非參考文獻(xiàn)，為公司展示資料） 
一、初始B細(xì)胞的分析

1. 我們的技術(shù)如何提高初始B細(xì)胞的分析 
如果您感興趣的領(lǐng)域與**學(xué)相關(guān)，那么您可能經(jīng)歷過分離和篩選B細(xì)胞（B**細(xì)胞）過程中耗時(shí)耗力的體驗(yàn)。
這一過程可以通過我們的高通量微滴技術(shù)得到有效的優(yōu)化，可以在短時(shí)間內(nèi)篩選大量克隆，增加您在大量細(xì)胞集群中找到稀有的有價(jià)值的突變體的機(jī)會(huì)。

2. 我們的系統(tǒng)用于初始B細(xì)胞分析的獨(dú)特優(yōu)勢(shì) 
將我們的微流體技術(shù)用于B細(xì)胞分析，包括動(dòng)物**和后續(xù)的B細(xì)胞分離。有什么重要的優(yōu)勢(shì)呢？通過微滴分選和篩選單個(gè)細(xì)胞，您能夠自動(dòng)地分離分泌抗原特異性的抗體進(jìn)行進(jìn)一步的分析。一旦這些細(xì)胞被鑒定了，他們能用于許多應(yīng)用，包括進(jìn)一步的測(cè)試，抗體轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的RT-PCR、深度測(cè)序和雜交瘤生成。 
 
圖1：初始B細(xì)胞分析流程圖 
3. 我們的系統(tǒng)用于初始B細(xì)胞的活動(dòng)分析

我們都知道整個(gè)研究過程中維持細(xì)胞活性的重要性，特別是處理敏感細(xì)胞時(shí)。這就是為什么我們的技術(shù)需要保證初始B細(xì)胞的高活性，使得細(xì)胞在微滴中生長并分析。如下圖所示，300pL微滴中的細(xì)胞在4小時(shí)孵育期中保持活性，大部分的工作流程由我們的系統(tǒng)完成。初始B細(xì)胞分析中活性是非常重要的，在細(xì)胞篩選和分選后經(jīng)常也需要保持健康，才能用于下游的應(yīng)用。 
 
圖2：初始B細(xì)胞在300pL微滴中的活性

二、腫瘤細(xì)胞**研究 
1. 我們的系統(tǒng)如何促進(jìn)腫瘤研究 
腫瘤進(jìn)展是細(xì)胞可造成異常純系擴(kuò)展的突變導(dǎo)致的結(jié)果，進(jìn)而導(dǎo)致這些細(xì)胞傳播和多樣化。腫瘤中的細(xì)胞通常都不是一樣的，在大小、蛋白質(zhì)水平、基因表達(dá)甚至轉(zhuǎn)移的能力都各有不同，這就導(dǎo)致我們很難理解是哪些細(xì)胞導(dǎo)致腫瘤的生長和多樣化，以及是哪些因素影響它們與周邊環(huán)境作用，這些問題*大地困擾了相關(guān)研究者們。 
在Sphere，我們考慮到這些困難，并發(fā)展出一個(gè)獨(dú)特的平臺(tái)，幫助您篩選單個(gè)細(xì)胞，因而您能夠研究單個(gè)細(xì)胞的基因和蛋白質(zhì)表達(dá)譜，找到新的調(diào)控通路或者先前未檢測(cè)到的克隆并進(jìn)一步研究。 
 
圖1：腫瘤細(xì)胞圖示 
2. 我們的系統(tǒng)用于腫瘤研究的獨(dú)特優(yōu)勢(shì) 
循環(huán)的腫瘤細(xì)胞的比例大概是一個(gè)對(duì)一百萬個(gè)白細(xì)胞，或者一個(gè)對(duì)十億個(gè)紅細(xì)胞。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)中，從復(fù)雜來源的細(xì)胞群中分離出腫瘤細(xì)胞非常耗時(shí)，并且技術(shù)上非常困難。 
幸運(yùn)的是，我們的實(shí)驗(yàn)儀器能夠高通量地分離單細(xì)胞。我們新穎的技術(shù)使用微滴包裹從臨床樣本中分離出來的白細(xì)胞，并進(jìn)行高通量分析。這些分離出來的單個(gè)腫瘤細(xì)胞能夠被進(jìn)一步地鑒定和分析，從而為癌癥患者開發(fā)并精煉個(gè)性化的**。我們的技術(shù)也有助于單細(xì)胞蛋白質(zhì)組的分析，以及下游的基因組和表觀基因組分析，進(jìn)而解析液態(tài)活組織的腫瘤細(xì)胞群。

 
圖2：我們的系統(tǒng)圖示

重要圖解： 

英文介紹：

Overview

Our research instruments are designed to assist you in finding highly valuable and rare biological variants among vast cell populations. By increasing speed and reducing cost, our picodroplet technology can help you save resources whilst boosting your chances of success.

Unlike our industrial instruments, our research instruments are semi-automated rather than fully automated. While this means they require slightly more user input to configure, it also means that they are more flexible and can be easily adapted to fit the needs of your unique research project.

We currently have two research instruments that enable you to generate, isolate, and dispense picodroplets for a range of applications. These are the Picodroplet Single Cell Encapsulation System and the Picodroplet Single Cell Assay and Isolation System. Both are compatible with our range of specialist chemicals and biochips.

Some common research areas where our instruments have been used previously include biopharmaceutical discovery, bioprocessing, diagnostics, drug-resistance studies, enzyme evolution and synthetic biology.

Scroll down for more information on our instruments, or alternatively, contact one of our experts to discuss your needs.

Picodroplet Single Cell Encapsulation System

Our semi-automated system encapsulates single cells or biomolecules into picodroplets, ready for downstream screening and analysis. It does this at a rapid rate of up to 70,000 picodroplets per second, and the flow rate can be highly controlled. The instrument enables rapid and very sensitive detection of secreted or cell-associated proteins produced by an individual cell, contained in each picodroplet.

The encapsulation system doesn’t affect cell viability, while the wide range of picodroplet sizes and volumes gives it flexibility for use with various cell types – large or small. These picodroplets can be stabilised using novel surfactants and cells can be grown in them, and even incubated or stored for many days.

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應(yīng)用文獻(xiàn)集

1.       Abalde-Cela et al. 2015. High-throughput detection of ethanol-producing cyanobacteria in a microdroplet platform. J. R. Soc. Interface 12: 2015.0216

2.       Bakewell et al. 2015. Information processing tools for extracting the electrical properties of nanoparticles. AIP Conf. Proc. 1646, 17-24

3.       Bakewell et al. Exploring and Evaluating Micro-environment and Nanoparticle Dielectrophoretic-induced Interactions with Image Analysis Methods. Materials Today: Proceedings, 867-874, 3(3) 2016.

4.       Chokkalingam et al. 2013. Probing cellular heterogeneity in cytokine-secreting immune cells using droplet-based microfluidics. Lab Chip 13: 4740-4744

5.       Holmes et al. 2014. Separation of blood cells with differing deformability using deterministic lateral displacement. Interface Focus 4. 20140011

6.       Kruger et al. 2014. Deformability-based red blood cell separation in deterministic lateral displacement devices—A simulation study. Biomicrofluidics 8; 054114

7.       Ma et al. 2012. Fabrication of Microgel Particles with Complex Shape via Selective Polymerization of Aqueous Two-Phase Systems. Small. 8(15): 2356-2360

8.  Ma et al. 2013. Monodisperse collagen–gelatin beads as potential platforms for 3D cell culturing. J. Mater. Chem. B, 1; 5128-5136

9.Salmon et al. 2016. Monitoring early-stage nanoparticle assembly in microdroplets by optical spectroscopy and SERS. Small. Doi:10.1002/smll.201503513

10. Sherwood et al. 2014. Spatial Distributions of Red Blood Cells Significantly Alter Local Haemodynamics. PLOS One 9(6): :e100473

11. Shim et al. 2013. Ultrarapid Generation of Femtoliter Microfluidic Droplets for Single-Molecule-Counting Immunoassays. ACS Nano 7(7): 5955-5964

12. Smith et al. 2013. Sensitive, High Throughput Detection of Proteins in Individual, Surfactant-Stabilized Picoliter Droplets Using Nanoelectrospray Ionization Mass Spectrometry. Analytical Chemistry. 85(8): 3812-3816

13. Parker, R. M. et al. 2015. Electrostatically directed self-assembly of ultrathin supramolecular polymer microcapsules. Advanced Functional Materials. 25(26): 4091-4100.

14. Use of standards for digital biological information in the design, construction and description of a synthetic biological system – Guide. 2015. PAS 246:2015