把細(xì)胞養(yǎng)好的三個(gè)關(guān)鍵要素是:良好的細(xì)胞來(lái)源,正確的實(shí)驗(yàn)操作,以及合適的培養(yǎng)體系。其中“合適的培養(yǎng)體系"就是要?jiǎng)?chuàng)造適合細(xì)胞生長(zhǎng)的環(huán)境,給細(xì)胞建立一個(gè)滿意的“家"。
一、基礎(chǔ)操作流程與關(guān)鍵技術(shù)
1.細(xì)胞傳代(貼壁細(xì)胞)
時(shí)機(jī):當(dāng)細(xì)胞匯合度達(dá)80%-90%時(shí)進(jìn)行,過(guò)度密集會(huì)導(dǎo)致接觸抑制(如成纖維細(xì)胞)。
步驟:吸棄原培養(yǎng)基→PBS潤(rùn)洗(去除殘留血清)→加入胰酶消化(時(shí)間因細(xì)胞類型而異,通常1-5分鐘)→加入含血清培養(yǎng)基終止消化→輕柔吹打形成單細(xì)胞懸液→按比例分裝至新培養(yǎng)瓶。
注意事項(xiàng):Raw264.7等敏感細(xì)胞需控制密度(70%-80%),傳代比例建議1:4,避免過(guò)度消化導(dǎo)致細(xì)胞損傷。
2.懸浮細(xì)胞培養(yǎng)
無(wú)需消化,直接離心收集細(xì)胞后重懸分裝。需定期監(jiān)測(cè)細(xì)胞密度和活率,避免聚集。
3.凍存與復(fù)蘇
凍存液:常用10%DMSO+90%胎牛血清,程序降溫后液氮保存。
復(fù)蘇:快速解凍后立即轉(zhuǎn)移至含培養(yǎng)基的離心管,離心去除DMSO,減少毒性。
二、細(xì)胞培養(yǎng)基本條件
1.合適的細(xì)胞培養(yǎng)基
合適的細(xì)胞培養(yǎng)基是體外細(xì)胞生長(zhǎng)增殖的最重要的條件之一,培養(yǎng)基不僅提供細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)和促使細(xì)胞生長(zhǎng)增殖的基礎(chǔ)物質(zhì),而且還提供培養(yǎng)細(xì)胞生長(zhǎng)和繁殖的生存環(huán)境。
2.優(yōu)質(zhì)血清
目前,大多數(shù)合成培養(yǎng)基都需要添加血清。血清是細(xì)胞培養(yǎng)液中最重要的成分之一,含有細(xì)胞生長(zhǎng)所需的多種生長(zhǎng)因子及其它營(yíng)養(yǎng)成分。
3.無(wú)菌無(wú)毒細(xì)胞培養(yǎng)環(huán)境
無(wú)菌無(wú)毒的操作環(huán)境和培養(yǎng)環(huán)境是保證細(xì)胞在體外培養(yǎng)成功的首要條件。在體外培養(yǎng)的細(xì)胞由于缺乏對(duì)微生物和有毒物的防御能力,一旦被微生物或有毒物質(zhì)污染,或者自身代謝物質(zhì)積累,可導(dǎo)致細(xì)胞中毒死亡。因此,在體外培養(yǎng)細(xì)胞時(shí),必須保持細(xì)胞生存環(huán)境無(wú)菌無(wú)毒,及時(shí)清除細(xì)胞代謝產(chǎn)物。
4.恒定的細(xì)胞生長(zhǎng)溫度
維持培養(yǎng)細(xì)胞旺盛生長(zhǎng),必須有恒定適宜的溫度。
5.合適的氣體環(huán)境
氣體是哺乳動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生存必需條件之一,所需氣體主要有氧氣和二氧化碳。
6.細(xì)胞培養(yǎng)溫度
維持培養(yǎng)細(xì)胞旺盛生長(zhǎng),必須有恒定而適宜的溫度。不同種類的細(xì)胞對(duì)培養(yǎng)溫度要求也不同。人體細(xì)胞培養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)溫度為36.5℃±0.5℃,偏離這一溫度范圍,細(xì)胞的正常代謝會(huì)受到影響,甚至死亡。
三、細(xì)胞狀態(tài)判斷與問(wèn)題解決
1.形態(tài)觀察
健康貼壁細(xì)胞:邊緣清晰,貼壁均勻(如HEK293呈多邊形)。
異常表現(xiàn):顆粒增多、空泡化、脫落(可能因污染、消化過(guò)度或營(yíng)養(yǎng)不足)。
2.常見問(wèn)題處理
污染:立即丟棄并消毒環(huán)境。細(xì)菌污染表現(xiàn)為培養(yǎng)基渾濁,真菌可見菌絲。
貼壁不良:檢查培養(yǎng)瓶表面處理(如膠原包被)、血清質(zhì)量或消化時(shí)間。Raw264.7細(xì)胞復(fù)蘇后貼壁差可短暫離心增強(qiáng)附著。
生長(zhǎng)緩慢:排查血清批次差異、培養(yǎng)箱CO?濃度(通常5%)或細(xì)胞老化(原代細(xì)胞代次不宜過(guò)高)。
四、長(zhǎng)期培養(yǎng)優(yōu)化建議
1.個(gè)性化調(diào)整
不同細(xì)胞系需求差異大。例如,原代成纖維細(xì)胞偏好高血清(15%),而腫瘤細(xì)胞可能需特定生長(zhǎng)因子。
記錄每代細(xì)胞的形態(tài)和生長(zhǎng)曲線,建立標(biāo)準(zhǔn)化操作手冊(cè)。
2.輔助措施增強(qiáng)細(xì)胞活性
營(yíng)養(yǎng)支持:補(bǔ)充抗氧化劑(維生素C、E)或膠原蛋白(皮膚細(xì)胞培養(yǎng))。
物理刺激:適度振蕩懸浮培養(yǎng)可改善氧氣交換。
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