细胞培养知多少?了解这三步,养好细胞更轻松!

细胞培养知多少?了解这三步,养好细胞更轻松!

作者:RWD
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细胞培养是生命科学研究中相对基础的实验,做好细胞培养是实验迈向成功的第一步。在细胞培养过程中,保持无菌操作流程,维持无菌的工作区域,选择合适的培养基以及提供适宜的培养环境有助于细胞增殖。同时,监测新培养的细胞状态也是必不可少的环节。


Step 1

工作区域准备


01 准备无菌工作区域并对设备消毒


用70%的酒精喷雾喷洒在超净工作台表面和内部,也可用其余常见消毒剂如盐溶液。

  • 保持超净工作台表面洁净:请勿在细胞培养的地方存放物品并移除与细胞培养无关的物品,以保持洁净气流的流动。
  • 提前用30~50min紫外线灭菌灯处理工作区内积累的微生物。在关闭紫外灯后应启动送风机,运转其两分钟后再进行培养操作。
  • 保证超净工作台通风。如果长时间不使用可将通风关闭。


02 穿戴实验服并洗净双手


使用抗菌肥皂和温水洗手,进入无菌房时需穿戴无菌服、帽子和口罩等其他实验要求的个人防护装备。


03 消毒实验所需的试剂、溶液以及其他培养基


使用高压灭菌器或无菌过滤器时,需参照具体的操作灭菌流程。例如在使用高压灭菌器时,应对消毒的物品进行预处理,排掉高压灭菌器中的空气,算好灭菌时间以保证达到理想的灭菌效果。同时在使用此方法进行灭菌时也应注意灭菌的容器盖需松开,试剂瓶中需灭菌的溶液不可装得过满等。


04 按照无菌操作程序工作以避免污染


化学或生物污染细胞培养基可能会导致整个实验的失败,为了防止这些污染物进入细胞培养基,应始终遵循无菌操作。


化学污染物包括洗涤剂、水、内毒素和细胞培养基中的污染物。生物污染物包括霉菌、酵母、细菌、病毒和支原体。


Step 2

细胞、培养物和培养基的选择


01 选择符合实验要求的细胞系


实验操作者可以从不同的渠道获得动物细胞系(通过原代细胞建立培养细胞系,或者从细胞库直接购买已经建立的细胞系)。选择符合实验要求以及高质量的细胞系,以增加成功实验的机会。在选择细胞系时有一些标准需要考虑其中包括:细胞的种类、细胞的功能特性、细胞的生长条件和特性。


02 贴壁细胞培养


贴壁细胞在培养时必须有可以贴附的支撑物表面(如培养瓶、培养皿的底面)。培养的细胞依靠自身分泌的细胞外基质与其表面表达的或培养基中的黏附因子相结合进行增殖。因为细胞是否贴壁与细胞本身分泌细胞外基质的能力和其本身表达黏附因子的数量相关,因此需要提前检查所使用的细胞系的规格,以确定是否需要这种类型的培养。


03 悬浮细胞培养


悬浮细胞的生长不依附于支撑物表面。相反,它们是在液体中自由漂浮的,这可以更容易地通过添加培养基来扩大培养。有些细胞系已经明确采用悬浮培养,所以培养该类细胞时,需提前确认培养方式。


0选择合适的培养基


培养基是培养环境中最重要的组成部分,因为它为细胞生长提供了必要的营养、生长因子和激素,并调节培养物的pH值和渗透压。理想的培养基取决于你所使用的细胞类型,一些常见的类型包括:基础培养基、减血清培养基和无血清培养基。


Step 3

细胞监测


01 检查细胞培养基的pH值和CO₂水平


对于大多数细胞系,培养基的CO₂浓度一般保持在5-10%之间。然而,培养基的理想pH值会根据不同的细胞类型而变化,所以一定要检查细胞培养的pH值。例如,哺乳动物细胞在pH值为7.4时生长得最好,而昆虫细胞在pH值为6.2时生长得最好。


02 调节温度以达到最佳培养环境


有些细胞只能在较窄的温度范围内生长,而有些细胞则可以在较宽的温度范围内生长。考虑使用的培养箱类型,调整环境温度,使培养箱维持在稳定的参数。一些常见的温度建议包括:

  • 人类和哺乳动物细胞:36-37°C
  • 禽类细胞:38.5°C
  • 冷血细胞:15-26°C


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03 细胞计数


在细胞培养时,需对细胞进行计数,以确定再下一次计数时,细胞是否在增殖推荐使用自动细胞计数仪,对原代细胞进行精准计数。


二氧化碳培养箱

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04 细胞传代培养


当培养基中的细胞数量增加到一定倍数后,可将细胞分到两个或多个培养皿/培养瓶中,分别加入新鲜培养基进行传代培养,使其继续生长,以扩大细胞培养的数量,同时也避免了因细胞进入平台期乃至衰亡期而导致细胞大量死亡的窘境,传代培养应使用与最初细胞培养相同类型的培养基。

在整个细胞培养过程中,保持无菌操作,选择合适培养基以及为细胞提供一个适宜的生长环境显得尤其重要,如何有效的避免污染以及如何辨别常见的细胞污染类型,请见下回详解~


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