單細胞分離法是一種從待分離的材料中直接分離單個細胞進行培養(yǎng)獲得純培養(yǎng)的方法。該法在顯微鏡下操作，對于體積較大的微生物，可以用毛細管提取微生物個體；對較小的細胞或孢子，可以用顯微針、鉤、環(huán)等挑取以獲得單細胞；也可將適當稀釋后的樣品制成小液滴，在顯微鏡下選取只含有一個細胞的液滴培養(yǎng)。
細胞分離的手段主要是通過將細胞懸浮后做高通量篩選，其中主要使用的是流式細胞熒光分選技術（FACS）或者免疫磁性細胞分選法（MACS），這兩種方法在臨床上目前均廣泛應于細胞篩選。然而這兩種方法均需要使用相當大量數(shù)量的細胞，一般在105-106數(shù)量級上，然而很多研究中，培養(yǎng)出的細胞不太容易達到這個數(shù)量級。而在少量細胞分選中，這兩種方法均面臨著挑戰(zhàn)。
微流控芯片技術的出現(xiàn)讓少量細胞分選有了新的選擇，該方法主要通過熒光、磁力、流體動力流、聲光電泳、介電泳粘附等性質進行分離，這種方法往往需要較低的細胞濃度來實現(xiàn)單細胞分離，因此在分離過程中需要嚴格控制進入微流控芯片中的細胞量。
單細胞分離的優(yōu)勢主要有以下幾點：
由于蛋白和基因的隨機表達性，即使同一基因源的細胞也可能會有所不同。因此細胞分離對于克服細胞異質性有著十分重要的意義。能夠讓研究者從一群混合細胞群中挑選特定感興趣的細胞，之后既可以用于單細胞分析，也可以用于單克隆擴增，這種檢測手段能夠檢測到常規(guī)細胞檢測手段所不能發(fā)現(xiàn)的細胞群中的多樣性。
