ВНУТРИКЛЕТОЧНАЯ ДОСТАВКА

1. Микрожидкостная система для обеспечения разрывов в клеточной мембране, причем система включает:
микрожидкостной канал, определяющий просвет и организованный так, чтобы клетка, суспендированная в буфере, могла проходить через него, где микрожидкостной канал включает деформирующее клетку сужение, где диаметр сужения зависит от диаметра клетки.
2. Микрожидкостная система по п. 1, где диаметр сужения выбран так, чтобы индуцировать временные разрывы в клеточной стенке, достаточно крупные, чтобы груз прошел через них, предпочтительно, где диаметр сужения также выбран так, чтобы уменьшить вероятность того, что клетка погибнет в результате деформации.
3. Микрожидкостная система по п. 1, где сужение включает область входа, центральную точку и область выхода, предпочтительно, где область входа определяет угол сужения, где угол сужения оптимизирован для уменьшения закупорки канала или для повышения доставки и жизнеспособности клеток, или где область входа определят угол сужения 90 градусов.
4. Микрожидкостная система по п. 1, дополнительно содержащая множество микрожидкостных каналов, расположенных последовательно или параллельно.
5. Микрожидкостная система по п. 1, дополнительно содержащая компонент, обеспечивающий продвижение клеток, предпочтительно, где компонент, обеспечивающий продвижение клеток, выбран из
группы, состоящей из: нагнетающего насоса, газового баллона, компрессора, вакуумного насоса, шприца, шприцевого насоса, перистальтического насоса, ручного шприца, пипетки, поршня, капиллярного действующего элемента, сердца человека, мышцы человека и гравитации.
6. Микрожидкостная система по п. 1, где жидкостной поток с клеткой, суспендированной в буфере, направляется в сужение, причем диаметр сужения превышает диаметр клетки, проходящей через него, так что клетка преимущественно сдавливается жидкостным потоком.
7. Способ доставки соединения или композиции в клетку, причем способ включает:
предоставление клетки в суспензионном растворе;
прохождение раствора через микрожидкостной канал, который включает деформирующее клетку сужение;
прохождение клетки через сужение так, чтобы к клетке применялось давление, вызывающее разрыв в клетке, достаточно большой, чтобы груз прошел через него; и
инкубацию клетки в содержащем груз растворе в течение заданного периода времени после того, как она прошла через сужение.
8. Способ по п. 7, где прохождение клетки через сужение включает жидкостной поток с клеткой, суспендированной в буфере, направляемый в сужение, причем диаметр сужения превышает диаметр клетки, проходящей через него, так что клетка преимущественно сдавливается жидкостным потоком.
9. Способ по п. 7, дополнительно включающий изменение
размера сужения в зависимости от диаметра клетки.
10. Микрожидкостная система по п. 1 или способ по п. 7 или 9, где диаметр сужения составляет по существу 20-99% от диаметра клетки, предпочтительно, где диаметр сужения составляет по существу 60% от диаметра клетки.
11. Микрожидкостная система по п. 1 или способ по п. 7 или 9, где поперечное сечение микрожидкостного канала выбрано из группы, состоящей из кругового, эллиптического, удлиненного щелевого, квадратного шестиугольного и треугольного.
12. Способ по п. 7 или 9, где прохождение раствора включает прохождение раствора через область вхождения, центральную точку и область выхода сужения.
13. Способ по п. 12, дополнительно включающий уменьшение закупорки микрожидкостного канала, или повышение доставки и жизнеспособности клеток, путем корректирования угла сужения в области входа, или дополнительно включающий корректирование угла сужения области входа до 90 градусов.
14. Способ по п. 7 или 9, где прохождение раствора включает прохождение раствора через множество микрожидкостных каналов, расположенных последовательно и параллельно.
15. Способ по п. 7 или 9, где инкубация включает инкубацию клетки в течение от 0,0001 секунды до 20 минут, предпочтительно, в течение более чем 0,0001 секунды.
16. Способ по п. 7 или 9, где давление представляет собой одно из сдвига и сдавления.
17. Способ доставки соединения в клетку, причем способ включает:
предоставление клетки в растворе;
деформацию клетки, так чтобы в мембране клетки возникали разрывы; и
инкубацию клетки в растворе с грузом после деформации клетки.
18. Способ по п. 17, где деформация клетки включает деформацию клетки в течение от 1 мкс до 1 мс, и/или где инкубация происходит в течение от 0,0001 секунды до 20 минут.
19. способ доставки соединения в клетку, причем способ включает:
предоставление суспензии клетки и груза в растворе с получением суспензии;
прохождение суспензии через микрожидкостной канал, организованный так, чтобы быстро и временно деформировать клетку; и
инкубацию клетки в суспензии в течение заданного периода времени после быстрой и временной деформации.
20. Способ по п. 19, где прохождение суспензии через микрожидкостной канал включает:
прохождение суспензии через сужение в микрожидкостном канале, предпочтительно, где прохождение суспензии через микрожидкостной канал включает деформацию клетки по существу в течение от 1 мкс до 1 мс; и
изменение размера сужения в зависимости от диаметра клетки, предпочтительно, где изменение размера сужения в зависимости от диаметра клетки включает изменение размера сужения так, чтобы диаметр сужения составлял 20-99% от диаметра клетки.
21. Микрожидкостная система для применения в отношении клетки, суспендированной в растворе и обеспечения разрывов в мембране клетки, причем система включает:
систему, организованную так, чтобы вызывать разрывы в мембране клетки, причем система организована так, чтобы быстро и временно деформировать клетку посредством применения давления к клетке, где разрывы являются достаточно крупными, чтобы груз прошел через них.
22. Микрожидкостная система по п. 21, где система организована так, чтобы обеспечить быструю и временную деформацию клетки с использованием:
(i) жидкостного сдвигающего потока с объединяющимися потоками;
(ii) множества микростолбиков; или
(iii) наполнителей.
23. Микрожидкостная система по п. 21, где система организована так, чтобы деформировать клетку до диаметра, который составляет 20-99% от диаметра недеформированной клетки, и/или где система организована так, чтобы деформировать клетку в течение от 1 мкс до 1 мс.
24. Способы по любому из пп. 7-20, где способ используют для доставки
(i) ДНК, РНК, миРНК или белка в первичные фибробласты и стволовые клетки для перепрограммирования клеток;
(ii) антигена или РНК в первичные иммунные клетки;
(iii) по меньшей мере одного из квантовых точек и углеродных нанотрубок в клетку-мишень для облегчения
визуализации клетки-мишени; или
(iv) лекарственных средств к клетке-мишени и где клеткам-мишень представляет собой опухолевую клетку.
25. Способ по п. 17, где деформация индуцируется механическим напряжением или напряжением сдвига.