Método y dispositivo para la electroporación espacialmente confinada.

Un electrodo (1) de punta que comprende: un alojamiento que define un lumen para recibir un medio no sólidoeléctricamente conductor,

y una superficie eléctricamente conductora (2) para acoplarse a un generador (4) detensión o corriente, comprendiendo la superficie eléctricamente conductora (2) una estructura conformada paraajustarse en el alojamiento que define el lumen del electrodo (1) de punta y situada dentro del lumen,comprendiendo el alojamiento un extremo que mira al objetivo que comprende una abertura en comunicación con ellumen.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/IB2004/004477.

Solicitante: CELLECTRICON AB.

Nacionalidad solicitante: Suecia.

Dirección: FABRIKSGATAN 7 412 50 GOTEBORG SUECIA.

Inventor/es: ORWAR,OWE, RYTTSÉN,FRIDA, LEVIN,MIKAEL, SAHLIN,ESKIL, WIGSTRÖM,JOAKIM.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • A61B5/04
  • A61N1/30 NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA.A61 CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE.A61N ELECTROTERAPIA; MAGNETOTERAPIA; RADIOTERAPIA; TERAPIA POR ULTRASONIDOS (medida de corrientes bioeléctricas A61B; instrumentos quirúrgicos, dispositivos o métodos para transferir formas no mecánicas de energía hacia o desde el cuerpo A61B 18/00; aparatos de anestesia en general A61M; lámparas incandescentes H01K; radiadores de infrarrojos utilizados como calefactores H05B). › A61N 1/00 Electroterapia; Circuitos correspondientes (A61N 2/00  tiene prioridad; preparaciones conductoras de la electricidad que se utilizan en terapia o en examen in vivo A61K 50/00). › Aparatos de iontoforesis o de electroforesis.
  • A61N1/32 A61N 1/00 […] › corrientes alternas o intermitentes.
  • C12N13/00 QUIMICA; METALURGIA.C12 BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE; MICROBIOLOGIA; ENZIMOLOGIA; TECNICAS DE MUTACION O DE GENETICA.C12N MICROORGANISMOS O ENZIMAS; COMPOSICIONES QUE LOS CONTIENEN; PROPAGACION, CULTIVO O CONSERVACION DE MICROORGANISMOS; TECNICAS DE MUTACION O DE INGENIERIA GENETICA; MEDIOS DE CULTIVO (medios para ensayos microbiológicos C12Q 1/00). › Tratamiento de microorganismos o enzimas por energía eléctrica u ondulatoria, p. ej. por magnetismo, por ondas sonoras.
  • G01N33/543 FISICA.G01 METROLOGIA; ENSAYOS.G01N INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION DE SUS PROPIEDADES QUIMICAS O FISICAS (procedimientos de medida, de investigación o de análisis diferentes de los ensayos inmunológicos, en los que intervienen enzimas o microorganismos C12M, C12Q). › G01N 33/00 Investigación o análisis de materiales por métodos específicos no cubiertos por los grupos G01N 1/00 - G01N 31/00. › con un soporte insoluble para la inmovilización de compuestos inmunoquímicos.

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Fragmento de la descripción:

Método y dispositivo para la electroporación espacialmente confinada Campo de la invención La presente invención está relacionada con un electrodo de punta para la electroporación y distribución de uno o más agentes en objetivos espacialmente confinados, tales como poblaciones celulares, células individuales, orgánulos intracelulares y biomoléculas.

Antecedentes de la invención Durante las dos últimas décadas, se ha producido un crecimiento enorme en métodos experimentales que permiten investigaciones bioquímicas y biofísicas de células individuales. Tales métodos incluyen grabaciones de pinzamientos zonales que pueden ser utilizadas para la medición de corrientes transmembranales a través de un solo canal iónico (Hamill y otros colaboradores, Pfleugers Arch. 391: 85 - 100, 1981) ; técnicas de formación de imágenes por microscopía confocal de láser que pueden ser utilizadas para localizar componentes bioactivos en células individuales y orgánulos individuales (Maiti y otros colaboradores, Science 275: 530-532, 1997) ; uso de sondas ópticas de campo cercano para mediciones de pH en el interior celular; y uso de ultramicroelectrodos para mediciones de la liberación de vesículas individuales que contienen catecol e indol-amina (Chow y otros colaboradores, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88: 10754-10758, 1991) .

Hay disponibles sondas de enzimas, substratos y proteínas altamente específicas que hacen posible detectar componentes particulares en las células (Tsien, Annu. Rev. Biochem. (1998) , 67: 509-544) . El principal reto, hasta ahora, en la aplicación de tales sondas, fármacos y otros efectores de la química intracelular, es introducirlos en el interior de las células. Muchos de estos agentes (por ejemplo, nanopartículas, tintes, fármacos, ADN, ARN, proteínas, péptidos y aminoácidos) son polares y los solutos polares son impermeables en las células e incapaces de traspasar las membranas biológicas. Por tanto, la barrera de la membrana de plasma de la célula actúa como una frontera física para la solución externa e impide la entrada de compuestos y partículas exógenos. En la actualidad, es extremadamente difícil, por ejemplo, identificar una célula de un cultivo celular con un tinte, o transfectarla con un gen sin identificar o transfectar su vecina contigua. Es incluso más difícil introducir moléculas polares en orgánulos, porque su tamaño, que muchas veces es menor que el límite de la resolución de un microscopio óptico, o al menos menor que unos pocas micras de diámetro.

Se han descrito también técnicas de microinyección para células individuales y núcleos individuales (véase por ejemplo Capecchi, Cell 22: 479-488, 1980) , pero éstas se hacen cada vez más difíciles de implementar a medida que el tamaño de la célula u orgánulo disminuye. Para células y orgánulos que miden solamente unas pocas micras de diámetro o menos, las técnicas de microinyección se hacen virtualmente imposibles de utilizar.

Las membranas celulares pueden ser permeabilizadas mediante campos eléctricos por impulsos (véase por ejemplo Zimmermann, Biochim. Biophys. Acta (1982) 694: 227-277) . Esta técnica es denominada electroporación. El suceso que conduce a la rotura de las membranas de plasma es la inducción de un potencial transmembranal por encima de un valor crítico, por el campo eléctrico aplicado. El potencial transmembranal ∆V, para una célula esférica de radio rc en un campo eléctrico homogéneo, E, se calcula generalmente a partir de:

donde 1, 5 es un factor geométrico, y α es el ángulo entre la situación en la membrana y la dirección del campo. t es la duración del impulso y es el tiempo que se tarda para que la membrana consiga el potencial transmembranal inducido, y está descrito por:

donde Cm es la capacitancia específica de la membrana por unidad de superficie, y ρi y ρe son las resistividades de las soluciones intracelular y extracelular, respectivamente.

La técnica de electroporación se utiliza ampliamente en grandes poblaciones de células (del orden de 106 células) . Típicamente, las células se colocan entre grandes electrodos de placa que generan campos eléctricos homogéneos. Se ha descrito también la instrumentación que puede utilizarse para la electroporación de un pequeño número de células en suspensión (Kinosita y Tsong, Biochim. Biophys. Acta 554:479 -497, 1979) ; Chang, J. biophys. 56: 641652, 1989; Marszalek, y otros colaboradores, Biophys. J. 73: 1160-1168, 1997) y para un pequeño número de células adherentes cultivadas sobre un substrato (Zheng, Biochim. Biophys. Acta 1088: 104 -110, 1991) ; Teruel y Meyer, Biophys. J., 73:1785 - 1796, 1997) . El diseño del dispositivo de electroporación construido por Marszalek y otros colaboradores, 1997, supra, está basado en alambres de platino de 6 mm de largo por 80 μm de diámetro que están pegados en una configuración paralela a una distancia fija de 100 μm a una sola micropipeta de vidrio. El diseño de Kinosita y Tsong, 1979, supra, utiliza electrodos fijos de latón, separados por una distancia del hueco de 2 mm. El diseño del microporador de Teruel y Meyer, 1997, supra, se basa en dos electrodos de platino que están separados por una distancia del hueco de alrededor de 5 mm, y el diseño de la cámara de electroporación de Chang utiliza alambres de platino de aproximadamente 1 mm de largo, separados a una distancia de 0, 4 mm.

Estos dispositivos de electroporación, que están optimizados para el uso “in vitro”, crean campos eléctricos que son de varios órdenes de magnitud mayores que el tamaño de una sola célula, que es típicamente de 10 μm de diámetros, y por tanto no pueden ser utilizados para la electroporación exclusiva de una sola célula o un solo orgánulo, o para la electroporación dentro de una sola célula. Las técnicas no ofrecen un control posicional e individual suficiente de los electrodos para seleccionar una sola célula, o una pequeña población de células.

Además, estas técnicas no están optimizadas para la electroporación “in vivo” ni para la electroporación de células y tejidos remotos.

Se han diseñado también dispositivos de electroporación para aplicaciones clínicas e “in vivo”. Los ejemplos incluyen dispositivos para la distribución mediante electroporación de drogas y genes a tumores (WO 96/39226) y a células sanguíneas (Patente de Estados Unidos núm. 5.501.662) y a células y tejidos remotos (patente de Estados Unidos núm. 5.389.069) . El documento WO 95/23211 divulga un dispositivo para la incorporación eficiente de moléculas en las células. De igual manera, éstas no pueden ser utilizadas para crear un campo eléctrico altamente localizado para una electroporación espacialmente confinada.

Sumario La invención proporciona dispositivos para disponer de campos eléctricos espacialmente localizados en una diversidad de objetivos, incluyendo, pero sin limitarse a ellas, células y estructuras celulares. Los dispositivos de acuerdo con la invención permiten un filtrado de alto rendimiento para tales agentes.

La invención proporciona un electrodo de punta que comprende: un alojamiento que define un lumen para recibir un medio no sólido eléctricamente conductor; y una superficie eléctricamente conductora que comprende una estructura modelada para ajustarse en el alojamiento que define el lumen del electrodo de punta, para acoplarse con un generador de tensión o de corriente. El alojamiento comprende un extremo que mira hacia el objetivo que comprende una abertura en comunicación con el lumen, para distribuir un agente a través de la abertura hacia un objetivo. El lumen puede comprender, adicional o alternativamente, un medio eléctricamente conductor (por ejemplo, un líquido, un gel y similares) .

La invención es como la que se describe en el conjunto anexo de reivindicaciones.

Los ejemplos de agentes incluyen, pero sin limitarse a ellos, genes; análogos de genes; ARN; análogos de ARN; siARN; oligonucleótidos antisentido; ribozimas; ADN; análogos del ADN; aptámeros; partículas coloidales; nanopartículas; receptores; ligandos receptores; antagonistas receptores; agonistas receptores; bloqueadores de receptores; enzimas; substratos de enzimas; inhibidores de enzimas; moduladores de enzimas, proteínas; análogos de proteínas; polipéptidos; análogos de polipéptidos; aminoácidos; análogos de aminoácidos; péptidos; análogos de péptidos; metabolitos; análogos de metabolitos; oligonucleótidos; análogos de oligonucleótidos; antígenos; análogos de antígenos; haptenes; análogos de haptenes; anticuerpos; análogos de anticuerpos; orgánulos; análogos de orgánulos; núcleos celulares; fracciones celulares;... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un electrodo (1) de punta que comprende: un alojamiento que define un lumen para recibir un medio no sólido eléctricamente conductor, y una superficie eléctricamente conductora (2) para acoplarse a un generador (4) de tensión o corriente, comprendiendo la superficie eléctricamente conductora (2) una estructura conformada para ajustarse en el alojamiento que define el lumen del electrodo (1) de punta y situada dentro del lumen, comprendiendo el alojamiento un extremo que mira al objetivo que comprende una abertura en comunicación con el lumen.

2. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde la abertura en comunicación con el lumen es capaz de distribuir un agente a un objetivo a través de la abertura.

3. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde el lumen comprende un medio eléctricamente conductor.

4. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde el alojamiento comprende un extremo cónico.

5. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde la superficie eléctricamente conductora (2) es en forma de cilindro, varilla, filamento, o cable.

6. El electrodo de punta de la reivindicación 5, donde la superficie eléctricamente conductora (2) es una estructura 15 que penetra las paredes del alojamiento en uno o ambos lados del alojamiento.

7. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde la superficie eléctricamente conductora (2) es un cable conectado al exterior del alojamiento a una placa anular.

8. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde el medio eléctricamente conductor es un líquido.

9. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde el medio eléctricamente conductor es un gel.

10. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde el medio eléctricamente conductor comprende un agente para la distribución a un objetivo.

11. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde el alojamiento comprende un material seleccionado del grupo consistente en vidrio, sílice fundida, plástico, cerámica, un material elastómero, un polímero, metal, un material no conductor recubierto al menos parcialmente con un material conductor, y un material conductor recubierto al menos parcialmente con un material no conductor.

12. El electrodo de punta de la reivindicación 2, donde el alojamiento comprende adicionalmente un extremo receptor distal al extremo que mira al objetivo y comprende una abertura para recibir al medio eléctricamente conductor.

13. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde el electrodo de punta comprende adicionalmente una 30 superficie conductora que funciona como un contraelectrodo (5) .

14. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde el alojamiento comprende un diámetro interior uniforme y un diámetro exterior uniforme o variable.

15. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde el alojamiento comprende un diámetro exterior uniforme y un diámetro interior uniforme o variable.

16. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde la longitud del electrodo de punta es menor que aproximadamente 10 cm.

17. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde la longitud del electrodo de punta es menor que aproximadamente 500 μm.

18. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde la longitud del electrodo de punta es menor que 40 aproximadamente 50 μm.

19. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde la longitud del electrodo de punta es menor que aproximadamente 1 μm.

20. El electrodo de punta de la reivindicación 2, donde el diámetro de la abertura del extremo que mira al objetivo es menor o igual que aproximadamente 5000 μm.

21. El electrodo de punta de la reivindicación 2, donde el diámetro de la abertura del extremo que mira al objetivo es menor que aproximadamente 100 μm.

22. El electrodo de punta de la reivindicación 2, donde el diámetro de la abertura del extremo que mira al objetivo es menor que aproximadamente 50 μm.

23. El electrodo de punta de la reivindicación 2, donde el diámetro de la abertura del extremo que mira al objetivo es menor que aproximadamente 10 μm.

24. El electrodo de punta de la reivindicación 2, donde el diámetro de la abertura del extremo que mira al objetivo es menor que aproximadamente 1 μm.

25. El electrodo de punta de la reivindicación 2, donde el diámetro de la abertura del extremo que mira al objetivo es menor que aproximadamente 100 nm.

26. El electrodo de punta de la reivindicación 2, donde el diámetro de la abertura del extremo que mira al objetivo es 10 menor que aproximadamente 50 nm.

27. Una placa de electrodos que comprende al menos un punto de montaje para recibir a un electrodo (1) de punta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26.

28. La placa de electrodos de la reivindicación 27, donde ese al menos un punto de montaje comprende un punto de

fijación flexible para recibir al electrodo de punta, permitiendo el desplazamiento vertical de un electrodo de punta 15 desde el punto de montaje.

29. La placa de electrodos de la reivindicación 27, que comprende una pluralidad de puntos de montaje.

30. La placa de electrodos de la reivindicación 29, donde la placa comprende una fila de puntos de montaje para formar una ordenación lineal de electrodos de punta.

31. La placa de electrodos de la reivindicación 29, donde la placa comprende una pluralidad de filas de puntos de 20 montaje para formar una ordenación bidimensional de electrodos de punta.

32. La placa de electrodos de la reivindicación 29, donde la distancia entre centros de cada punto de montaje corresponde a la distancia entre centros de los pocillos de una placa microtituladora.

33. La placa de electrodos de la reivindicación 27, donde la placa (3) de electrodos comprende al menos un punto de interfaz para un generador de tensión o corriente.

34. La placa de electrodos de la reivindicación 27, donde la placa (3) de electrodos comprende al menos un punto de interfaz para interconectar con un dispositivo de distribución fluídica.

35. La placa de electrodos de la reivindicación 27, donde la placa (3) de electrodos comprende al menos dos capas que incluyen una capa conductora y una capa aislante.

36. La placa de electrodos de la reivindicación 27, donde ese al menos un punto de montaje comprende una 30 abertura para recibir al electrodo (1) de punta.

37. La placa de electrodos de las reivindicaciones 36 ó 35, que comprende una capa que funciona como un contraelectrodo (5) .

38. La placa de electrodos de la reivindicación 27, donde se monta al menos un electrodo (1) de punta a la placa de electrodos en el punto de montaje.

39. La placa de electrodos de cualquiera de las reivindicacione.

2. 31, donde se monta una pluralidad de electrodos de punta en la placa de electrodos.

40. La placa de electrodos de la reivindicación 27, donde la placa de electrodos comprende al menos un canal microfluídico para la distribución de fluidos al menos a un electrodo de punta montado a la placa.

41. Una placa (3) de electrodos de punta que comprende al menos un electrodo de punta como se define en la

reivindicación 1 y que comprende adicionalmente una placa sustancialmente plana sobre la cual se fabrica en ella al menos un elemento no plano para formar el electrodo (1) de punta, comprendiendo el elemento no plano un medio no sólido eléctricamente conductor y donde el extremo del elemento no plano distal respecto a la placa comprende la abertura para la exposición de un objetivo a un campo eléctrico y para la distribución de un agente desde la abertura al objetivo, y donde las paredes interiores del elemento no plano definen un lumen del electrodo (1) de 45 punta.

42. La placa de electrodos de punta de la reivindicación 41, donde las paredes interiores comprenden una superficie eléctricamente conductora (2) y el lumen comprende un medio eléctricamente conductor.

43. La placa de electrodos de punta de la reivindicación 42 donde la superficie eléctricamente conductora es un recubrimiento conductor que recubre al menos parcialmente las paredes interiores del depósito.

44. La placa de electrodos de punta de la reivindicación 41, donde la superficie eléctricamente conductora (2) comprende un cable, varilla o filamento en la base del lumen o el cual penetra en una o varias paredes del elemento no plano.

45. La placa de electrodos de punta de la reivindicación 41, donde el extremo de al menos un elemento no plano es cónico.

46. La placa de electrodos de punta de la reivindicación 41, donde la placa comprende una primera capa que comprende una pluralidad de depósitos y una segunda capa sustancialmente plana que comprende una pluralidad de elementos no planos elevados sobre la placa, donde cada elemento no plano comprende una abertura que mira al objetivo, centrada sobre cada depósito en la primera capa, para la exposición de un objetivo a un campo eléctrico, y donde las paredes interiores del elemento no plano definen un lumen que se comunican tanto como con el depósito como con la abertura.

47. La placa de electrodos de punta de la reivindicación 46, donde la placa comprende adicionalmente una capa contraelectrodo.

48. La placa de electrodos de punta de la reivindicación 41 ó 46, donde los depósitos comprenden un medio no sólido eléctricamente conductor.

49. La placa de electrodos de punta de la reivindicación 48, donde el medio eléctricamente conductor comprende un agente.

50. La placa de electrodos de punta de la reivindicación 47, donde la capa contraelectrodo contacta con el medio eléctricamente conductor.

51. La placa de electrodos de punta de la reivindicación 41 ó 46, donde los depósitos comprenden un agente.

52. Un kit que comprende un electrodo (1) de punta de la reivindicación 1 y un recipiente para contener un objetivo.

53. Un kit que comprende una placa de electrodos de la reivindicación 27 y al menos un electrodo (1) de punta para su montaje en la placa de electrodos.

54. El kit de la reivindicación 53, que comprende adicionalmente un recipiente para contener un objetivo.

55. El kit de la reivindicación 53, donde la placa (3) de electrodos comprende al menos un canal microfluídico.

56. El kit de la reivindicación 54, donde la placa (3) de electrodos y/o el recipiente comprenden al menos un canal microfluídico.

57. El kit de la reivindicación 54, donde el recipiente que contiene el objetivo se selecciona del grupo que consiste en una placa microtituladora, un recipiente de cultivo de células con múltiples pocillos, una placa petri, un sustrato polimérico, un sustrato vítreo, un chip microfluídico, y una membrana.

58. El kit de la reivindicación 53, donde el kit comprende adicionalmente al menos un contraelectrodo (5) .

59. El kit de la reivindicación 53, donde el kit comprende adicionalmente un medio no sólido eléctricamente conductor para llenar al menos un electrodo (1) de punta.

60. El kit de la reivindicación 53, donde el kit comprende al menos un agente.

61. El kit de la reivindicación 53, donde el kit comprende al menos una célula.

62. Un kit que comprende una placa de electrodos de punta de la reivindicación 53, donde el kit comprende adicionalmente un recipiente para contener un objetivo.

63. El kit de la reivindicación 62, donde la placa de electrodos de punta y/o el recipiente comprenden adicionalmente al menos un canal microfluídico.

64. El kit de la reivindicación 63, donde el recipiente que contiene el objetivo de selecciona del grupo que consiste en una placa microtituladora, un recipiente de cultivo de células con múltiples pocillos, una placa petri, sustrato polimérico, un sustrato vítreo, un chip microfluídico, y una membrana.

65. El kit de la reivindicación 63, donde el kit comprende adicionalmente un medio no sólido eléctricamente conductor para llenar al menos un depósito.

66. El kit de la reivindicación 63, donde el kit comprende al menos un agente.

67. El kit de la reivindicación 63, donde el kit comprende al menos una célula.

68. Un sistema que comprende al menos un electrodo (1) de punta como se define en la reivindicación 1 y que comprende adicionalmente: una placa (3) de electrodos en contacto con la superficie eléctricamente conductora (2) ,

donde la placa de electrodos se puede conectar a un generador (4) de impulsos para la distribución de un impulso de tensión o corriente a la superficie eléctricamente conductora (2) .

69. El sistema de la reivindicación 68, que comprende adicionalmente un recipiente para contener un objetivo.

70. El sistema de la reivindicación 68, donde el sistema comprende adicionalmente un mecanismo para posicionar ese al menos un electrodo (1) de punta en proximidad a un objetivo.

71. El sistema de la reivindicación 68, donde el sistema comprende adicionalmente un generador de impulsos en comunicación con la placa de electrodos para la distribución de impulsos de tensión o corriente a través de ese al menos un electrodo de punta.

72. El sistema de la reivindicación 68, que comprende adicionalmente al menos un contraelectrodo (5) .

73. El sistema de la reivindicación 68, donde el lumen de ese al menos un electrodo (1) de punta comprende un 15 medio no sólido eléctricamente conductor.

74. El sistema de la reivindicación 73, donde el medio eléctricamente conductor comprende un agente.

75. El sistema de la reivindicación 73, donde el sistema comprende adicionalmente un mecanismo de distribución para la distribución de un fluido y/o un agente al menos a un electrodo (1) de punta.

76. El sistema de la reivindicación 75, donde el mecanismo de distribución comprende adicionalmente uno o más

entre: un mecanismo de bombeo, un mecanismo para electroósmosis, o un mecanismo para electroforesis de un agente a través del lumen del electrodo (1) de punta.

77. El sistema de la reivindicación 68, donde el sistema comprende una pluralidad de electrodos de punta cada uno en contacto eléctrico con la placa (3) de electrodos.

78. El sistema de la reivindicación 77, donde los impulsos eléctricos transmitidos a través de cada electrodo de 25 punta se controlan independientemente a través de un procesador del sistema.

79. El sistema de la reivindicación 77, donde la pluralidad de electrodos de punta están ordenados en una fila.

80. El sistema de la reivindicación 77, donde la pluralidad de electrodos de punta están ordenados en una pluralidad de filas.

81. El sistema de las reivindicaciones 69 ó 77, donde la placa (3) de electrodos y/o el depósito comprenden uno o 30 más canales microfluídicos.

82. El sistema de la reivindicación 68, donde el sistema comprende adicionalmente un detector, para la detección de la alteración de las propiedades eléctricas o de las propiedades ópticas de la proximidad de un objetivo a un electrodo de punta y/o la distribución de un fluido y/o un agente al objetivo.

83. El sistema de la reivindicación 68, donde ese al menos un electrodo de punta es extraíble de la placa (3) de 35 electrodos.

84. El sistema de la reivindicación 68, donde ese al menos un electrodo (1) de punta es una parte integrante de la placa (3) de electrodos.

85. El sistema de la reivindicación 84, donde la placa (3) de electrodos comprende una primera capa que comprende una pluralidad de depósitos y una segunda capa sustancialmente plana que comprende una pluralidad de elementos

no planos elevados sobre la placa formando los electrodos de punta, donde la abertura que mira al objetivo del electrodo (1) de punta está centrada por encima de cada depósito en la primera capa, y donde el lumen del electrodo de punta se comunica con el depósito.

86. El sistema de la reivindicación 68, donde el lumen de ese al menos un electrodo (1) de punta comprende un medio no sólido eléctricamente conductor.

87. El sistema de la reivindicación 68, donde el alojamiento de ese al menos un electrodo (1) de punta comprende un extremo cónico.

88. El sistema de la reivindicación 68, donde la superficie eléctricamente conductora (2) de ese al menos un electrodo (1) de punta comprende un recubrimiento que cubre al menos parcialmente las paredes del alojamiento que definen el lumen.

89. El sistema de la reivindicación 68, donde la superficie eléctricamente conductora (2) comprende un elemento que 5 comprende una superficie eléctricamente conductora insertada en el lumen del alojamiento.

90. El sistema de la reivindicación 68, donde el elemento es un cilindro, varilla o cable.

91. El sistema de la reivindicación 68, donde la superficie eléctricamente conductora (2) es una estructura que penetra en las paredes del alojamiento en uno o ambos lados del alojamiento.

92. El sistema de la reivindicación 68, donde la superficie eléctricamente conductora (2) es un cable conectado en el 10 exterior del alojamiento a una placa anular.

93. El sistema de la reivindicación 68, donde el medio eléctricamente conductor es un líquido.

94. El sistema de la reivindicación 68, donde el medio eléctricamente conductor es un gel.

95. El sistema de la reivindicación 68, donde el medio eléctricamente conductor comprende un agente para la distribución a un objetivo.

96. El sistema de la reivindicación 68, donde el alojamiento comprende un material seleccionado entre el grupo consistente en vidrio, sílice fundida, plástico, cerámica, un material elastomérico, un polímero, un metal, un material no conductor recubierto al menos parcialmente con un material conductor, y un material conductor recubierto al menos parcialmente con un material no conductor.

97. El sistema de la reivindicación 68, donde el alojamiento de ese al menos un electrodo (1) de punta comprende adicionalmente un extremo receptor distal con respecto al extremo que mira al objetivo y comprende una abertura para recibir al medio eléctricamente conductor.

98. El sistema de la reivindicación 68, donde ese al menos un electrodo (1) de punta y/o placa (3) de electrodos comprenden adicionalmente una superficie eléctricamente conductora (2) que funciona como un contraelectrodo (5) .

99. El sistema de la reivindicación 68, donde el alojamiento de ese al menos un electrodo (1) de punta comprende 25 un diámetro interior uniforme y un diámetro exterior uniforme o variable.

100. El sistema de la reivindicación 68, donde el alojamiento de ese al menos un electrodo (1) de punta comprende un diámetro exterior uniforme y un diámetro interior uniforme o variable.

101 El sistema de la reivindicación 68, donde la longitud de ese al menos un electrodo (1) de punta es menor que aproximadamente 10 cm.

102. El sistema de la reivindicación 68, donde la longitud de ese al menos un electrodo (1) de punta es menor que aproximadamente 500 μm.

103. El sistema de la reivindicación 68, donde la longitud de ese al menos un electrodo (1) de punta es menor que aproximadamente 50 μm.

104. El sistema de la reivindicación 68, donde la longitud de ese al menos un electrodo (1) de punta es menor que 35 aproximadamente 1 μm.

105. El sistema de la reivindicación 68, donde el diámetro de la abertura del extremo que mira al objetivo de ese al menos un electrodo (1) de punta es menor o igual que aproximadamente 5000 μm.

106. El sistema de la reivindicación 68, donde el diámetro de la abertura del extremo que mira al objetivo de ese al menos un electrodo (1) de punta es menor que aproximadamente 100 μm.

107. El sistema de la reivindicación 68, donde el diámetro de la abertura del extremo que mira al objetivo de ese al menos un electrodo (1) de punta es menor que aproximadamente 50 μm.

108. El sistema de la reivindicación 68, donde el diámetro de la abertura del extremo que mira al objetivo de ese al menos un electrodo (1) de punta es menor que aproximadamente 10 μm.

109. El sistema de la reivindicación 68, donde el diámetro de la abertura del extremo que mira al objetivo de ese al 45 menos un electrodo (1) de punta es menor que aproximadamente 1 μm.

110. El sistema de la reivindicación 68, donde el diámetro de la abertura del extremo que mira al objetivo de ese al

menos un electrodo (1) de punta es menor que aproximadamente 100 nm.

111. El sistema de la reivindicación 68, donde el diámetro de la abertura del extremo que mira al objetivo de ese al menos un electrodo (1) de punta es menor que aproximadamente 50 nm.

112. El sistema de la reivindicación 68, donde la placa (3) de electrodos comprende al menos un punto de montaje

para recibir a un electrodo (1) de punta, y donde ese al menos un punto de montaje comprende una fijación flexible para recibir al electrodo (1) de punta permitiendo el desplazamiento vertical de un electrodo (1) de punta desde el punto de montaje.

113. El sistema de la reivindicación 112, donde la placa (3) de electrodos comprende una pluralidad de puntos de montaje.

114. El sistema de la reivindicación 112, donde la placa (3) de electrodos comprende una fila de puntos de montaje para formar una ordenación lineal de electrodos de punta.

115. El sistema de la reivindicación 112, donde la placa (3) de electrodos comprende una pluralidad de filas de puntos de montaje para formar una ordenación bidimensional de electrodos de punta.

116. El sistema de la reivindicación 112, donde la distancia entre centros de cada punto de montaje corresponde a la 15 distancia entre centros de los pocillos de una placa microtituladora.

117. El sistema de la reivindicación 112, donde la placa (3) de electrodos comprende al menos un punto de interfaz para un generador (4) de tensión o corriente.

118. El sistema de la reivindicación 112, donde la placa (3) de electrodos comprende al menos un punto de interfaz para realizar la interfaz con un dispositivo de distribución fluídica.

119. El sistema de la reivindicación 112, donde la placa (3) de electrodos comprende al menos dos capas que incluyen una capa conductora y una capa aislante.

120. El sistema de la reivindicación 112 ó 119, donde la placa (3) de electrodos comprende una capa que funciona como un contraelectrodo (5) .

121. El sistema de la reivindicación 112, donde al menos un punto de montaje comprende una abertura para recibir 25 al electrodo (1) de punta.

122. El sistema de la reivindicación 69, donde la placa (3) de electrodos y/o recipiente comprende al menos un canal microfluídico.

123. El sistema de la reivindicación 68, que comprende adicionalmente un procesador para el control de uno o más parámetros seleccionados entre el grupo que consiste en: distribución del fluido a ese al menos un electrodo (1) de 30 punta, distribución de al menos un agente a al menos un electrodo (1) de punta, llenado del electrodo (1) de punta con un medio eléctricamente conductor, parámetros de impulso de tensión o corriente, exploración de la placa (3) de electrodos que comprende ese al menos un electrodo (1) de punta con respecto a un objetivo, exploración de un objetivo con respecto a un electrodo (1) de punta, desplazamiento vertical de un electrodo (1) de punta, electroforesis a través de un electrodo (1) de punta, electroósmosis a través de un electrodo (1) de punta, bombeo

del fluido a través de un electrodo (1) de punta, y funcionamiento de un detector del sistema.

124. El sistema de la reivindicación 123, donde los parámetros de impulso de tensión o corriente se seleccionan del grupo que consiste en duración del impulso, forma de la onda, y amplitud del impulso.

125. El sistema de la reivindicación 123 ó 124, donde el sistema comprende adicionalmente un dispositivo de

usuario que comprende un interfaz gráfico para visualizar operaciones del sistema y/o para alterar parámetros del 40 sistema.

126. El sistema de acuerdo con la reivindicación 82, donde el sistema comprende adicionalmente un dispositivo de lectura para visualizar la salida del detector.

127. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde el electrodo (1) de punta comprende una porción flexible.

128. El sistema de la reivindicación 68, donde ese al menos un electrodo (1) de punta comprende una porción 45 flexible.

129. El sistema de la reivindicación 68, donde el sistema comprende adicionalmente un mecanismo de posicionamiento para restringir el desplazamiento vertical de ese al menos un electrodo (1) de punta.

130. El sistema de la reivindicación 129, donde se monta el mecanismo de posicionamiento al extremo que mira al

objetivo de ese al menos un electrodo (1) de punta.

131. El sistema de la reivindicación 129, donde el mecanismo de posicionamiento es una parte integrante del electrodo (1) de punta.

132. El electrodo de punta de la reivindicación 2, donde la punta comprende orificios en la parte de la punta próximal 5 con respecto al extremo que mira al objetivo.

133. La placa de electrodos de la reivindicación 39, donde al menos una punta comprende orificios en una parte de la punta próximal con respecto al extremo que mira al objetivo.

134. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde la superficie eléctricamente conductora (2) es un elemento extraíble del alojamiento.

135. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde la superficie eléctricamente conductora (2) es un componente integrante del alojamiento.

136. El electrodo de punta de la reivindicación 1, donde la superficie eléctricamente conductora se acopla a una fuente de alimentación a través de una o más conexiones en el extremo receptor.

137. La placa (3) de electrodos de la reivindicación 42, donde la superficie eléctricamente conductora comprende 15 una estructura conformada para ajustarse en el alojamiento definiendo un lumen del electrodo (1) de punta.

138. La placa de electrodos de la reivindicación 42, donde la superficie eléctricamente conductora (2) es un elemento extraíble del alojamiento.

139. La placa de electrodos de la reivindicación 42, donde la superficie eléctricamente conductora (2) es un componente integrante del alojamiento.


 

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