VIPS PRO 自动化单细胞分离与克隆成像系统：一种适用于脆弱细胞类型的新型技术平台

VIPS PRO 采用经 γ 辐照灭菌的一次性细胞池及喷嘴套件，确保无菌操作环境。细胞池采用透明材质设计，便于实时观察细胞悬液状态；其大容量腔体配合磁力转子轻柔搅拌系统，可实现细胞悬液的低剪切力混匀，最大限度降低对细胞的机械损伤。分离喷嘴采用大口径设计，对细胞施加的流体压力极低，能够有效维持细胞活性及结构完整性。

基于客户验证数据（未公开发表），采用 VIPS PRO 进行 iPSC/hESC 的单细胞铺板，其单细胞存活率优于微流控、流式细胞术及类流式分离技术。该系统的分离原理在操作逻辑上最接近有限稀释法，所获得的单克隆在培养条件优化后，其孔板内生长表现与后续规模化生产工艺中的细胞行为具有较高的一致性。

VIPS PRO 集成基于深度学习的图像分析算法，可对液滴Z轴方向 20 层图像进行人工智能分析。该算法基于超过 20 万个标注样本进行训练，具备区分完整细胞、细胞碎片、杂质及气泡的能力。经与人工目视检查比对验证，该系统对 CHO 细胞的检测准确率 ≥96%，HEK 细胞为 90%，iPSC 为 93%。

系统在成像功能方面进行了显著升级，由单层成像模式升级为多层成像模式。该改进可更加准确地判定单细胞状态，有效排除因细胞重叠或光学阴影导致的误判，为单克隆源性提供更为充分的证据支持。

此外，系统可对多种细胞类型进行高质量扫描及形态学精确识别，包括 CHO、HEK、iPSC、SF9、杂交瘤细胞以及间充质干细胞（MSC）。以 MSC 为例，该类细胞呈梭形、透明度较高，系统对其单细胞及克隆团形态的精确识别，可为实验人员评估细胞生长状态提供可靠的形态学依据。

VIPS PRO 采用类相差成像技术，使透明细胞呈现高对比度图像，细胞轮廓更为清晰，便于分辨。结合多焦距成像功能，可显著提高 Day 0 单细胞判断的准确性。该系统在基质胶存在条件下仍可保持成像清晰度，成像背景均匀，无显著边缘效应。下图展示了 hESC 单克隆报告的部分图像内容，清晰捕捉了单细胞分裂为两个细胞的过程。

系统配备基于人工智能的 STUDIUS 软件，用户界面设计简洁直观。操作流程高度简化，涵盖铺板、整板成像至单克隆报告生成的完整工作流。该软件符合 21 CFR Part 11 法规要求，满足生物医药研发及生产过程中的数据完整性与监管合规需求。