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细胞培养的那点事

实验室商城2019-12-06 16:51:02

        现代生物技术一般认为包括基因工程技术、细胞工程技术、酶工程技术和发酵工程技术,而这些技术的发展几乎都与细胞培养有密切关系,特别是在医药领域的发展,细胞培养更具有特殊的作用和价值。比如基因工程药物或疫苗在研究生产过程中很多是通过细胞培养来实现的。基因工程乙肝疫苗很多是以CHO细胞作为载体;细胞工程中更是离不细胞培养,杂交瘤单克隆抗体,完全是通过细胞培养来实现的,既使是现在飞速发展的基因工程抗体也离不开细胞培养。正在倍受重视的基因治疗、体细胞治疗也要经过细胞培养过程才能实现,发酵工程和酶工程有的也与细胞培养密切相关。总之,细胞培养在整个生物技术产业的发展中起到了很关键的核心作用。


细胞培养实验室必备设备:

        准备室的设备:去离子水纯水装置、烘箱、高压锅、储品柜(放置未消毒物品)、储品柜(放置消毒过的物品)、包装台、分析天平和电子天平(称量药品)、PH计(测量培养用液PH值)、磁力搅拌器(配置溶液室搅拌溶液)。

        细胞培养室的设备:液氮罐、储品柜(存放杂物)、日光灯和紫外灯、空气净化器系统、低温冰箱(-80℃)、空调、二氧化碳缸瓶、边台(书写实验记录)。 

        必须放在无菌间的设备:离心机(收集细胞)、超净工作台、倒置显微镜、二氧化碳培养箱(孵育培养物)、水浴锅、三氧消毒杀菌机、4℃冰箱(放置血清和培养用液)。


无菌操作

无菌室的灭菌: 

        定期打扫无菌室:每周打扫一次,先用自来水拖地、擦桌子、超净工作台等,然后用3‰来苏尔或者新洁尔灭或者0.5%过氧乙酸擦拭。 

        CO2孵箱(培养箱)灭菌:先用3‰新洁尔灭擦拭,然后用75%酒精擦拭或者0.5%过氧乙酸,再用紫外灯照射 

        实验前灭菌:打开紫外灯、三氧杀菌机、空气净化器系统各20-30分钟 

        实验后灭菌:用75%酒精(3‰新洁尔灭)擦拭超净台、边台、倒置显微镜的载物台。 

        实验人员的无菌准备: 肥皂洗手。 穿好隔离衣、带好隔离帽、口罩、放好拖鞋 用75%酒精棉球擦净双手。 

        凡是带入超净工作台内的酒精、PBS、培养基、胰蛋白酶的瓶子均要用75%酒精擦拭瓶子的外表面 


细胞培养的小细节:

1. 实验进行前,无菌室及无菌操作台(laminar flow) 以紫外灯照射30-60分钟灭菌,以75%乙醇擦拭无菌操作抬面,并开启无菌操作台风扇运转10分钟后,才开始实验操作。每次操作只处理一株细胞株,且即使培养基相同亦不共享培养基,以避免失误混淆或细胞间污染。实验完毕后,将实验物品带出工作台,以75 %乙醇擦拭无菌操作抬面。操作间隔应让无菌操作台运转10分钟以上后,再进行下一个细胞株之操作。 

2. 无菌操作工作区域应保持清洁及宽敞,必要物品,例如试管架、吸管吸取器或吸管盒等可以暂时放置,其它实验用品用完即应移出,以利于气流之流通。实验用品以75%乙醇擦拭后才带入无菌操作台内。实验操作应在抬面之中央无菌区域,勿在边缘之非无菌区域操作。 

3. 小心取用无菌之实验物品,避免造成污染。勿碰触吸管尖头部或是容器瓶口,亦不要在打开之容器正上方操作实验。容器打开后,以手夹住瓶盖并握住瓶身,倾斜约45° 角取用,尽量勿将瓶盖盖口朝上放置桌面。 

4. 工作人员应注意自身之安全,须穿戴实验衣及手套后才进行实验。对于来自人类或是病毒感染之细胞株应特别小心操作,并选择适当等级之无菌操作台(至少Class II)。操作过程中,应避免引起气溶胶产生,小心毒性药品,例如DMSO 及TPA 等,并避免尖锐针头的伤害等。 

5. 定期检测下列项目:  二氧化碳钢瓶内二氧化碳压力; 二氧化碳培养箱的二氧化碳浓度、温度、及水盘是否有污染(水盘的水用无菌水,每周更换);无菌操作台内之气流压力,定期更换紫外线灯管及HEPA 过滤膜,预滤网(300小时/预滤网,3000 小时/HEPA)。 


细胞培养中常见的污染情况: 

        1、细菌:细菌在普通倒置显微镜下为黑色细沙状,根据感染细菌的不同,可有不同的外形,培养液一般会浑浊变黄,对细胞生长影响明显。

仔细检查一下器皿的灭菌情况,是否在高压灭菌时放气时间足够,压力是否足够,尤其是和储存培养液接触的移液管等物品,连续两次污染的话有可能造成储存液污染,使用前检查一下培养液是否存在浑浊的现象。 

可在培养液中加相应的抗生素处理 

        2、霉菌:培养液是清亮的,倒置显微镜下无杂质,37度孵箱培养2-3天,仍清亮,但出现絮状杂质,镜下可见呈细丝状的团状漂浮物,可看到明显的菌丝,细胞仍可生长,但时间长之后,细胞的活力状态变差,用硫酸铜溶液擦拭二氧化碳孵箱内,再把水盘里也加上饱和量的硫酸铜。或者在培养箱的托盘加入饱和的消毒磷酸氢二钠高盐液体,可以防止霉菌污染。 

        二氧化碳培养箱被霉菌污染后,可把所有细胞暂时转移,采用过氧乙酸擦洗孵箱(包括隔板,箱壁)。并把过氧乙酸放置在孵箱内一个小时,使其蒸汽弥漫。待过氧乙酸的气味消散后,再移入细胞。孵箱应定期清洁(2月左右),尤其在多雨的季节。 

其它培养箱清洗方法是:用84液擦洗-清水擦洗-75%酒精擦洗-紫外灯照。

        3、支原体:黑色的,多为多形,培养液一般培养液一般会浑浊,原体感染,而支原体是牛血清中最常见的微生物之一。而且它不能用过滤的办法除去。支原体感染细胞以后,细胞病变不很明显,只是慢慢死去。可以使用支原体去除试剂或抗生素去除。

        4、黑蛟虫:可以穿透滤膜,也可以通过空气传播,低倍下为黑色点状,高倍下可看见黑色的小虫游来游去,培养液也是不浑的,一般不会太影响,细胞还是可以用的。 常常是细胞生长状态良好,且观测到的运动物无明显增多,且培养液颜色、透明度无明显变化,可在同一批号的血清养的细胞中发现类似现象。对细胞生长状态不会 有明显影响,在细胞增殖旺盛之后会自然消失,除更换血清外无须特殊处理。建议如果细胞有可能是此种污染的话,可以增加细胞的种板密度,以提高细胞的生存率。 

        5、真菌:一般培养液清亮,不变色,镜下有丝状物,有些真菌开始很像死细胞碎片,只是它很多很多的小块很清楚,象珊瑚状,不象细胞碎 片分不清,慢慢的会长出很细的黑色丝状物。真菌生长的比较慢,不象细菌那么容易被发现,但是一旦发现有它的存在细胞就被污染了,也很难救活了。 

        6、原虫:培养液可轻微浑浊,显微镜下那些细小的点状物数量非常多,轻微活动,细胞虽然可以生长但繁殖速度却明显减慢,而且细胞状态不好,边缘不清楚,细胞不 透亮。他们与细胞可共生但会与细胞争夺营养。这种共生是非常普遍的,但他们的数量小,细胞站优势所以不会影响到细胞的正常生长,只有当他们到达一定的数量 时就会影响到细胞的生长,最终形成恶性循环






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