单细胞研究，“芯片粘合神器”PIE等离子清洗机Tergeo

——从《自然·通讯》ATLAS-seq技术，看PIE等离子清洗机如何成为微流控研究的“守门员"

摘要： 当一项革命性的单细胞筛选技术登上《自然·通讯》，我们往往只关注其生物学发现。但你是否想过，支撑这项技术成功的底层硬件，尤其是那个确保成千上万个微米级“实验室"绝不泄漏的关键设备，究竟是什么？本文将为你深度拆解。

一、 前沿风向：从“亲和力"到“功能"，单细胞免疫筛选的范式革命

在工程化T细胞免疫治疗领域，找到能精准识别并高效杀死肿瘤细胞的T细胞受体（TCR），是核心挑战。传统方法（如MHC多聚体染色）像用“磁铁"吸“铁屑"，主要依靠TCR与抗原结合的亲和力强弱来筛选。

然而，高亲和力不等于高杀伤力。2025年发表于《自然·通讯》的ATLAS-seq技术，开创了一种新思路：它不再单纯“看绑定"，而是直接“测活性"。其核心原理是，将单个T细胞与抗原呈递细胞共封装在一个微米级的油包水液滴中，实时监测T细胞被激活后分泌的干扰素-γ（IFNγ），并据此筛选出功能的T细胞，再进行单细胞测序获取其TCR信息。

实验结果令人振奋：ATLAS-seq筛选出的TCR，在靶细胞杀伤实验中，表现显著优于传统方法筛选出的TCR。这标志着基于功能的筛选范式，正成为下一代免疫治疗研发的更优路径。

二、 技术基石：微流控芯片，为每个细胞打造“独立实验室"

ATLAS-seq所有精妙设计的落地，都依赖于一个核心硬件：微流控芯片。它的作用，是为每个T细胞打造一个独立、封闭、无干扰的“微型反应室"。

想象一下：

• 你需要将单个细胞与几个微米级的抗原递送微球，精准地共同封装进一个直径约120微米的液滴中。

• 这个液滴需要在37℃下孵育整整两天，期间激活的T细胞会分泌细胞因子。

• 任何两个液滴间的交叉污染，或液滴的泄漏、融合，都会导致信号串扰，使筛选结果失效。

因此，制造这个芯片的材料——PDMS（聚二甲基硅氧烷）与载玻片之间的键合，必须是、牢固且密封的。普通的粘贴或物理加压根本无法满足要求。

三、 决胜细节：文献中揭示的“不可省略的关键一步"

在《自然·通讯》这篇论文的 “方法" 部分，清晰地写道：

“The mold was bonded on a clean glass plate in Tergeo plasma cleaner (PIE Scientific) with 50 W treatment for 1 min, then placed on a hotplate at 60 °C for 1 h to improve the bond."
（“模具在PIE Scientific的Tergeo等离子清洗机中，经50W功率处理1分钟后，与洁净玻片键合，随后置于60°C热板上1小时以增强键合。"）

这就是PIE Scientific Tergeo等离子清洗机。它的作用绝非简单的“清洗"，而是完成一项至关重要的表面活化与改性工艺：

1. 深度清洁：去除PDMS和玻璃表面最后的有机污染物。

2. 活化表面：通过氧等离子体轰击，在两者表面创造大量高活性的羟基(-OH)基团。

3. 实现共价键合：当活化的表面接触时，在分子层面形成坚固的Si-O-Si共价键，实现无缝封接。

这一步，直接决定了：

• 芯片在两天孵育中是否泄漏。

• 液滴生成是否稳定均一。

• 单细胞封装效率是否可靠。

• 最终，整个耗资不菲的实验能否成功重复。

可以说，在ATLAS-seq的工作流中，PIE等离子清洗机是确保从芯片设计走向生物学发现的“质量守门员"。

四、 超越单篇论文：一台设备支撑的广阔科研疆域

ATLAS-seq只是冰山一角。PIE等离子清洗机所保障的可靠微纳加工工艺，实际上是芯片实验室（Lab-on-a-Chip） 领域的通用基石。它同样广泛应用于：

• 类器官与器官芯片：需要长期培养和多腔室互联，对密封性要求。

• 数字PCR与液滴测序：依赖大规模、均一、无污染的液滴生成。

• 细胞共培养与迁移研究：需要构建精密的微环境隔室。

• 生物传感器表面修饰：对基底进行亲疏水性可控处理。

选择经过研究验证的工艺设备，就是为您自己的研究成果加上一道“保险"。

五、 如何为您的实验室引入这份“确定性"？

如果您的研究涉足微流控、单细胞分析、组织工程、生物传感等前沿方向，那么一套可靠高效的表面处理方案是时候提上日程了。

迈可诺技术有限公司作为PIE Scientific等离子清洗机在中国区的合作伙伴，不仅提供这款与《自然·通讯》标准同款的可靠设备，更致力于提供本土化的技术咨询、应用支持和售后服务。

让您的科研硬件，从一开始就站在标准之上。

延伸思考与互动：

您在自己的研究中有没有遇到过因芯片键合或表面处理问题导致的实验瓶颈？欢迎留言分享讨论。关注我们，获取更多将实验室“利器"转化为自身科研生产力的深度解读。