上海自動打孔激光破膜PGD

植入前遺傳學診斷（英文：preimplantation genetic diagnosis，PGD [2]），是在進行胚胎移植前，從卵母細胞或受精卵中取出極體或從植入前階段的胚胎中取1~2個卵裂球或多個滋養(yǎng)層細胞進行特定的遺傳學性狀檢測，然后據(jù)此選擇合適的胚胎進行移植的技術 [2-3]。為2019年公布的計劃生育名詞。

應用情況近年來，我國每年通過輔助生殖技術出生的嬰兒有數(shù)十萬。胚胎植入前遺傳學診斷技術發(fā)展十分迅速。這項技術的廣泛應用，也為將來把基因組編輯技術用于人類受精卵打下了基礎?；蚪M編輯存在出現(xiàn)差錯的可能性，有可能會發(fā)生脫靶或造成胚胎嵌合等現(xiàn)象。將來如果用于臨床，對基因組編輯后的受精卵進行植入前遺傳學診斷是十分必要的 [2]。從卵母細胞或受精卵取出極體或從植入前階段的胚胎取1~2個卵裂球或多個滋養(yǎng)層細胞進行的特定遺傳學性狀檢測，然后據(jù)此選擇合適的胚胎進行移植的技術。 在關鍵參數(shù)方面，其激光功率可達 300mW 目標處，且功率穩(wěn)定可靠。上海自動打孔激光破膜PGD

胚胎激光破膜儀的原理和優(yōu)點

胚胎激光破膜儀是一種專門用于胚胎研究的科學儀器，它采用激光技術來破膜，以便進行各種實驗和研究。相比傳統(tǒng)的玻璃針穿刺、Peizo機械打孔等方法，胚胎激光破膜儀具有以下優(yōu)點：精確：激光打孔對細胞無擠壓，孔徑小，精確，消除了傳統(tǒng)方法引起的細胞胞質(zhì)外流等缺點，顯著提高存活率。安全：微秒級脈沖有效保證胚胎安全，消除傳統(tǒng)取ICM細胞的弊端。高效：采用紅外激光，替代以前的紫外激光，消除了后者對細胞產(chǎn)生的光毒性，提高了操作效率。 美國自動打孔激光破膜慢病毒基因遺傳焦點處激光功率達300mW。

在移植前對胚胎的遺傳病和缺陷進行篩查和診斷，將會提高植入率，降低晚期流產(chǎn)的風險和嬰兒的健康。PGS和PGD有什么不同？PGS和PGD都是在移植前檢測胚胎的健康狀況，但**重要的區(qū)別是PGS是基因篩查，PGD是基因診斷。PGS是一種基因篩選測試，用于篩選胚胎的所有染色體。它可以檢查染色體是否缺失，形態(tài)和結構是否正確。在受精卵形成胚胎(孵化的第3天)或囊胚(孵化的第5天)后檢查PGS。染色體有問題的胚胎很難自然成熟，懷孕第五、六個月中斷流產(chǎn)的情況并不少見。即使胚胎能夠存活到自然分娩，未來出生的嬰兒也很可能有健康問題。因此，對于高齡、反復流產(chǎn)的孕婦，PGS是一項非常有價值的技術。PGD是基因診斷的一種，主要用于檢查胚胎是否攜帶遺傳缺陷基因。精子和卵子在體外結合形成受精卵。一旦成為胚胎，在植入子宮前需要進行基因檢測，這樣體外受精就可以避免一些遺傳疾病。目前國內(nèi)胚胎植入前的基因診斷可以診斷一些單基因遺傳病，如遺傳性耳聾、多囊腎等。如果父母有這種單基因遺傳病，可能會遺傳給下一代。這項測試的執(zhí)行方式與PGS相同，但實驗室測試的不是染色體，而是導致疾病的特定突變。通過PGD技術，我們可以判斷哪些胚胎是正常的，避**基因疾病的遺傳。

激光二極管內(nèi)包括兩個部分：***部分是激光發(fā)射部分(可用LD表示)，它的作用是發(fā)射激光，如圖12中電極(2);第二部分是激光接受部分(可用PD表示)，它的作用是接受、監(jiān)測『LD發(fā)出的激光(當然，若不需監(jiān)測LD的輸出，PD部分則可不用)，如圖12中電極(3);這兩個部分共用公共電極(1)，因此，激光二極管有三個電極。激光二極管具有體積小、重量輕、耗電低、驅(qū)動電路簡單、調(diào)制方便、耐機械沖擊以及抗震動等優(yōu)點，但它對過電流、過電壓以及靜電干擾極為敏感，因此，在使用時，要特別注意不要使其工作參數(shù)超過其最大允許值，可采用的方法如下：(1)用直流恒流源驅(qū)動激光二極管。(2)在激光_極管電路上串聯(lián)限流電阻器，并聯(lián)旁路電容器。(3)由于激光二極管溫度升高將增大流過它的電流值，因此，必須采用必要的散熱措施，以保證器件工作在一定的溫度范圍之內(nèi)。(4)為了避免激光二極管因承受過大的反向電壓而造成擊穿損壞，可在其兩端反并聯(lián)上快速硅二極管。激光破膜儀工作原理通常是通過產(chǎn)生高能量密度的激光束，聚焦在特定的膜結構上。

CSELVCSEL（垂直腔面發(fā)射激光）二極管的特點如下：從其頂部發(fā)射出圓柱形射束，射束無需進行不對稱矯正或散光矯正，即可調(diào)制成用途***的環(huán)形光束，易與光纖耦合；轉(zhuǎn)換效率非常高，功耗*為邊緣發(fā)射LD的幾分之一；調(diào)制速度快，在1GHz以上；閾值很低,噪聲?。恢刂鼻幻婧苄?，易于高密度大規(guī)模制作和成管前整片檢測、封裝、組裝，成本低。VCSEL采用三明治式結構，其中間只有20nm、1--3層的QW增益區(qū)，上、下各層是由多層外延生長薄膜形成的高反射率為100%的布拉格反射層，由此構成諧振腔。相干性極高的激光束***從其頂部激射出。多家廠商有1550nm低損耗窗口與低色散的可調(diào)諧VCSEL樣品展示。1310nm的產(chǎn)品預計在今后1--2年內(nèi)上市?？烧{(diào)諧的典型器件是將一只普通980nmVCSEL與微光機電系統(tǒng)的反射腔集成組合，由曲形頂鏡、增益層、反射底鏡等構成可產(chǎn)生中心波長為1550nm的可調(diào)諧結構，用一個靜電控制電壓將位于支撐薄膜上的頂端反射鏡定位，改變控制電壓就可調(diào)整諧振腔體間隙尺寸，從而達到調(diào)整輸出波長的目的。在1528--1560nm范圍連續(xù)可調(diào)諧43nm，經(jīng)過2.5Gb/s傳輸500km實驗無誤碼，邊模抑制優(yōu)于50dB。激光破膜儀在透明帶打孔后，使用顯微操作針吸取或者擠壓胚胎均可以方便出去卵裂球。歐洲連續(xù)多脈沖激光破膜慢病毒基因遺傳

激光破膜儀可以通過鼠標或腳踏板啟動激光發(fā)射。上海自動打孔激光破膜PGD

胚胎激光破膜儀的應用領域

胚胎激光破膜儀主要用于胚胎活檢（EB）、產(chǎn)前遺傳診斷（PGD）和輔助孵化（AH）等實驗和研究方面。其中，胚胎活檢是指通過對胚胎進行活檢，獲取胚胎內(nèi)部細胞團（ICM）和外部細胞團（TE）等細胞，以進行基因組學、轉(zhuǎn)錄組學、蛋白質(zhì)組學等研究；產(chǎn)前遺傳診斷是指通過對胚胎進行基因檢測，篩查出患有某些遺傳病的胚胎，以便進行選擇性的胚胎移植；輔助孵化是指通過對胚胎進行一系列的輔助技術，以提高胚胎的存活率和發(fā)育質(zhì)量。 上海自動打孔激光破膜PGD