人體內細胞，組織競相生長，交織成一個非常復雜的，三維的體系，同樣，那些對于我們人體產生不良影響的微生物，和傳染病病原體也是通過這種復雜的三維環(huán)境入侵，并引起疾病的。但是現今的人體細胞培養(yǎng)方法還停留在傳統的二維平面上，這種二維培養(yǎng)方法能幫助研究人員建立穩(wěn)定的體系，越來越觀察細胞的行為，和傳染病機制，然而隨著科學的發(fā)展，需求不斷加深，二維細胞培養(yǎng)方法已經不能滿足科學家們的需要了，我們需要更接近細胞生存環(huán)境的培養(yǎng)方法。近十年，隨著組織工程的新興發(fā)展，科學家們提出，并逐漸完善了三維細胞培養(yǎng)技術，這種培養(yǎng)方法獲得細胞在基因表達、基質分泌及細胞功能活動等方面與單層培養(yǎng)均有明顯差異，而與體內細胞生長情況更為相似，而且三維細胞培養(yǎng)既能保留體內細胞微環(huán)境的物質結構基礎，又能體現細胞培養(yǎng)的直觀性及條件可控制性，把體外無細胞及單層細胞培養(yǎng)體系與組織器官及整體研究起來。并且隨著一些廠商的參與，這種三維細胞培養(yǎng)技術得以商品化。的自動化生物樣品處理公司：Hamilton的BioLevitator? 3D細胞培養(yǎng)儀就是一種先進的3D細胞培養(yǎng)產品，這種細胞培養(yǎng)儀利用磁性微球載體(Global Eukaryotic Microcarrier?,GEM?)和磁懸浮技術，使貼有細胞的微球載體懸浮在培養(yǎng)液中，確保了高質量、高密度的細胞繁殖，突破了傳統有蓋培養(yǎng)皿、培養(yǎng)瓶或微孔板細胞培養(yǎng)耗時繁瑣，細胞產量微小等局限性。其中GEM?載體是由GlobalCell Solution (GCS)和Hamilton公司聯合開發(fā)的，由于傳統的細胞培養(yǎng)技術必須重復地做細胞繁殖增長、接種工作，以獲取所期望的細胞數量，這種局限性降低了藥物發(fā)現時效性，而新開發(fā)的GEM?載體包含的技術是一種有效連續(xù)培養(yǎng)、存儲和分析應用貼壁細胞新方法，它能將細胞增長、深低溫保存、細胞功能分析置于容易操作的載體上。此外，GEM載體可用于儲藏并繁殖多種普通且不易做培養(yǎng)的細胞類型，其操作過程簡便，類似于試劑方式，由此可解放目前低效率細胞培養(yǎng)分析系統。除了具備GEM?載體這樣的技術以外，BioLevitator? 3D細胞培養(yǎng)儀還能容納4 個50ml 的細胞培養(yǎng)管進行高密度3D 細胞培養(yǎng)，是一個非常方便的整合細胞培養(yǎng)儀，不需要其他外圍設備，所需人工操作極少。目前BioLevitator? 3D細胞培養(yǎng)儀被廣泛地運用于基礎生物醫(yī)學研究(如基因組學、蛋白質組學和細胞組學)，新藥發(fā)現和篩選，臨床醫(yī)學診斷等方面。