細(xì)胞培養(yǎng)(cell culture)是指在體外模擬體內(nèi)環(huán)境(無(wú)菌、適宜溫度、酸堿度和一定營(yíng)養(yǎng)條件等),使之生存、生長(zhǎng)、繁殖并維持主要結(jié)構(gòu)和功能的一種方法。細(xì)胞培養(yǎng)也叫細(xì)胞克隆技術(shù),在生物學(xué)中的正規(guī)名詞為細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)。不論對(duì)于整個(gè)生物工程技術(shù),還是其中之一的生物克隆技術(shù)來(lái)說(shuō),細(xì)胞培養(yǎng)都是一個(gè)不可少的過(guò)程,細(xì)胞培養(yǎng)本身就是細(xì)胞的大規(guī)??寺?span style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; border: 0px; color: rgb(51, 51, 51); --tt-darkmode-color: #A3A3A3;">。細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)可以由一個(gè)細(xì)胞經(jīng)過(guò)大量培養(yǎng)成為簡(jiǎn)單的單細(xì)胞或極少分化的多細(xì)胞,這是克隆技術(shù)不可少的環(huán)節(jié),而且細(xì)胞培養(yǎng)本身就是細(xì)胞的克隆。細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)是細(xì)胞生物學(xué)研究方法中重要和常用技術(shù),通過(guò)細(xì)胞培養(yǎng)既可以獲得大量細(xì)胞,又可以借此研究細(xì)胞的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞的合成代謝、細(xì)胞的生長(zhǎng)增殖等。
具體步驟
1.細(xì)胞復(fù)蘇
將凍存細(xì)胞從液氮中取出后,在37℃水浴鍋內(nèi)不斷搖動(dòng)促進(jìn)其融化。將融化的細(xì)胞移入離心管中,加入37oC預(yù)熱的DMEM*培養(yǎng)基中(其中胎牛血清約為10%),輕輕吹勻,離心,500g離心2min,棄上清液。
加入DMEM*培養(yǎng)基清洗,棄上清液。加入DMEM*培養(yǎng)基,輕輕吹打混勻,制成細(xì)胞懸液,接種于培養(yǎng)皿/瓶中,在含5% CO2的細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
2.細(xì)胞傳代
當(dāng)細(xì)胞密度達(dá)到80%~90%(過(guò)早產(chǎn)量不足,過(guò)晚細(xì)胞狀態(tài)不佳,1:2至1:10以上的比率傳代培養(yǎng),一般1:3至1:5細(xì)胞一代,即從細(xì)胞接種到分離再培養(yǎng)的一段時(shí)間,非細(xì)胞有絲分裂次數(shù))時(shí),去掉*培養(yǎng)基,用1X PBS清洗2次。
加入胰蛋白酶(注意:消化液的量以蓋住細(xì)胞最好,最佳消化溫度是37oC。顯微鏡下觀察細(xì)胞:倒置顯微鏡下觀察消化細(xì)胞,若胞質(zhì)回縮,細(xì)胞之間不再連接成片,表明此時(shí)細(xì)胞消化適度)進(jìn)行消化,放入細(xì)胞培養(yǎng)箱中約2-3min。
加入適量DMEM*培養(yǎng)基終止胰蛋白酶消化,轉(zhuǎn)移至離心管后500g離心2min,棄上清液,再加入DMEM*培養(yǎng)基清洗,棄上清液。
加入DMEM*培養(yǎng)基,輕輕吹打混勻,吸取10微升進(jìn)行計(jì)數(shù),然后按照所需細(xì)胞量在含5% CO2的細(xì)胞培養(yǎng)箱繼續(xù)培養(yǎng)。
3.細(xì)胞凍存
當(dāng)細(xì)胞密度達(dá)到80%~90%時(shí),去掉*培養(yǎng)基,用1X PBS清洗2次。加入胰蛋白酶進(jìn)行消化,放入細(xì)胞培養(yǎng)箱中約2-3min。加入DMEM*培養(yǎng)基終止胰蛋白酶消化,轉(zhuǎn)移至離心管后500g離心2min,棄上清液,再加入DMEM*培養(yǎng)基清洗,棄上清液。加入lml凍存液(90%胎牛血清,10% DMSO。 一般來(lái)講血清含量可以在10%-90%之間調(diào)整,凍存液中加入血清一方面可以為細(xì)胞提供營(yíng)養(yǎng),另一方面可以在細(xì)胞凍存過(guò)程中提供非滲透性保護(hù)物質(zhì),如蔗糖,白蛋白等從而更好地保護(hù)細(xì)胞),放入凍存管內(nèi)(管內(nèi)有異丙醇,以保證溫度降低的速度),立即放入4oC冰箱中凍存30min,然后放入-20oC冰箱中凍存30min,再置于-80℃冰箱內(nèi)過(guò)夜。
第二天放入液氮中,可以保存至少兩年,如不放人液氮,可以保存三個(gè)月。
細(xì)胞凍存和復(fù)蘇的原則是:慢凍速融,這樣更加有利于保持細(xì)胞的活力。凍存細(xì)胞不加任何保護(hù)劑,會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)冰晶的產(chǎn)生,從而使細(xì)胞產(chǎn)生內(nèi)源性的機(jī)械損傷,引起細(xì)胞內(nèi)環(huán)境滲透壓,PH,電解質(zhì)等的改變,進(jìn)而促使細(xì)胞死亡。
科研實(shí)驗(yàn)中,細(xì)胞的體外培養(yǎng)一直是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。細(xì)胞要養(yǎng)好,就要用好血清,如Ausbian®特級(jí)胎牛血清,它適合各種細(xì)胞培養(yǎng),尤其適合難養(yǎng)細(xì)胞,如:干細(xì)胞、肝細(xì)胞,神經(jīng)細(xì)胞,原代培養(yǎng)、細(xì)胞融合、轉(zhuǎn)染細(xì)胞等。
4.注意事項(xiàng)
(1)預(yù)熱培養(yǎng)用液:把已經(jīng)配制好的裝有培養(yǎng)液、PBS和胰蛋白酶的瓶子放入37℃水浴鍋內(nèi)預(yù)熱;
(2)用75%酒精擦拭經(jīng)過(guò)紫外線照射的超凈工作臺(tái)和雙手;
(3)正確擺放使用的器械:保證足夠的操作空間,不僅便于操作而且減少污染;
(4)點(diǎn)燃酒精燈:注意火焰不能太??;
(5)嚴(yán)格的無(wú)菌操作;
(6)貼壁細(xì)胞消化適度:消化的時(shí)間受消化液的種類(lèi)、配制時(shí)間、加入培養(yǎng)瓶中的量等諸多因素的影響,消化過(guò)程中應(yīng)該注意培養(yǎng)細(xì)胞形態(tài)的變化,一旦胞質(zhì)回縮,連接變松散,或有成片浮起的跡象就要立即終止消化;
(7)傳代細(xì)胞所有的操作盡量靠近酒精燈火焰。每次最好只進(jìn)行一種細(xì)胞的操作,每種細(xì)胞使用一套器材。避免交叉感染;
(8)傳代細(xì)胞瓶口每次打開(kāi)或者關(guān)閉都需要在酒精燈上消毒。