5.血清解凍后發(fā)現(xiàn)有絮狀沉淀物出現(xiàn),該如何處理?
答:血清中沉淀物的出現(xiàn)有許多種原因,但zui普遍的原因是由于血清中脂蛋白的變性所造成,而血纖維蛋白(形成凝血的蛋白之一)在血清解凍后,也會(huì)存在于血清中,亦是造成沉淀物的原因之一。但這些絮狀沉淀物,并不影響血清本身的質(zhì)量。若欲去除這些絮狀沉淀物,可以將血清分裝至無(wú)菌離心管內(nèi),以400g稍微離心,上清液即可接著加入培養(yǎng)基內(nèi)一起過(guò)濾。不使用過(guò)濾的方法去除這些絮狀沉淀物,因?yàn)樗赡軙?huì)阻塞過(guò)濾膜。
6.如何避免血清中沉淀物的產(chǎn)生?
答: (1)解凍血清時(shí),請(qǐng)按照所建議的逐步解凍法(-20℃至4℃至室溫),若血清解凍時(shí)改變的溫度太大(如-20℃至37℃),非常容易產(chǎn)生沉淀物。
(2)解凍血清時(shí),請(qǐng)隨時(shí)將之搖晃均勻,使溫度及成分均一,減少沉淀的發(fā)生。
(3)請(qǐng)勿將血清置于37℃太久。若在37℃放置太久,血清會(huì)變得混濁,同時(shí)血清中許多較不穩(wěn)定的成分會(huì)因此受到損害,而影響血清的質(zhì)量。
(4)血清的熱滅活非常容易造成沉淀物的增多,若非必要,可以無(wú)須做此步驟。
(5)若必須做血清的熱滅活,請(qǐng)遵守56℃,30分鐘的原則,并且隨時(shí)搖晃均勻。溫度過(guò)高,時(shí)間過(guò)久或搖晃不均勻,都會(huì)造成沉淀物的增多。
四、細(xì)胞培養(yǎng)常用試劑使用問(wèn)答
1.谷氨酰胺使用方法是什么?
答:谷氨酰胺在溶液中很不穩(wěn)定,故4℃下放置1周可分解50%,使用中單獨(dú)配制,置-20℃冰箱中保存,用前加入培養(yǎng)液中。
2.碳酸氫鈉在室溫條件存放是否穩(wěn)定?
答:碳酸氫鈉白色粉末,或不透明單斜晶系細(xì)微結(jié)晶。比重2.159。無(wú)臭、味咸,可溶于水,微溶于乙醇。其水溶液因水解而呈微堿性,受熱易分解,在65℃以上迅速分解,在270℃時(shí)*失去二氧化碳,在干燥空氣中無(wú)變化,在潮濕空氣中緩慢分解。
3.培養(yǎng)細(xì)胞生長(zhǎng)減慢的原因有哪些?其解決辦法有哪些?
答:可能得原因有:更換了不同的培養(yǎng)液或血清;培養(yǎng)液中一些細(xì)胞生長(zhǎng)必需成分如谷氨酰胺或生長(zhǎng)因子等耗盡或缺乏或已被破壞;培養(yǎng)物中有少量細(xì)菌或真菌污染;試劑保存不當(dāng);比較新培養(yǎng)液與原培養(yǎng)液成分,比較新血清與舊血清支持細(xì)胞生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)找出可能的原因。
解決辦法:增加起始培養(yǎng)細(xì)胞濃度;讓細(xì)胞逐漸適應(yīng)新培養(yǎng)液;換入新鮮配制培養(yǎng)液;補(bǔ)加谷氨酰胺或生長(zhǎng)因子等;用無(wú)抗生素培養(yǎng)液培養(yǎng),如發(fā)現(xiàn)污染,丟棄培養(yǎng)物,或用抗生素除菌;血清需保存在-5℃到-20℃;培養(yǎng)液需在2-8℃避光保存;含血清*培養(yǎng)液在2-8℃保存,并在2 周內(nèi)用完;分離培養(yǎng)物,檢測(cè)支原體。
4.L-谷氨酰胺在細(xì)胞培養(yǎng)中重要嗎?它在溶液中不穩(wěn)定嗎?
答:L-谷氨酰胺在細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)非常重要的。脫掉氨基后,L-谷氨酰胺可作為培養(yǎng)細(xì)胞的能量來(lái)源、參與蛋白質(zhì)的合成和核酸代謝。L-谷氨酰胺在溶液中經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后會(huì)降解,降解率隨保存溫度而變。L-谷氨酰胺的降解導(dǎo)致氨的形成,而氨對(duì)于一些細(xì)胞具有毒性。
5.細(xì)胞傳代消化時(shí)所用胰酶濃度越高越好嗎?
答:不見(jiàn)得!因?yàn)橐鹊鞍酌溉芤旱南芰κ呛腿芤旱膒H、溫度、胰酶濃度及溶液中是否含有Ca++, Mg++離子和血清等因素有關(guān)。通常情況下,pH 8.0 , 溫度 37 oC 其作用能力zui強(qiáng)。另外,鈣、鎂離子及血清均能大大降低其消化能力。我們每次進(jìn)行傳代消化前,一定要用D-Hanks液或PBS液反復(fù)沖洗細(xì)胞培養(yǎng)瓶,以便于將含血清的培養(yǎng)基沖洗干凈,這樣就能大大提高消化液的消化能力。通常使用的消化液濃度為:
(1)0.05%胰蛋白酶+0.02%EDTA;
(2)0.25% 胰蛋白酶
多數(shù)細(xì)胞傳代消化可使用0.25%胰蛋白酶+0.02%EDTA這種消化液。
6.二價(jià)離子抑制胰蛋白酶活性嗎?使用胰蛋白酶時(shí)加入EDTA的目的是什么?
答:二價(jià)離子的確抑制胰蛋白酶活性。EDTA用來(lái)螯合游離的鎂離子和鈣離子,以便保持抑制胰蛋白酶的活性。建議胰蛋白酶處理細(xì)胞前,用EDTA清洗細(xì)胞,以消除來(lái)自培養(yǎng)基中所有的二價(jià)離子。
7.GlutaMAX-I是什么?培養(yǎng)細(xì)胞如何利用GlutaMAX-I?這個(gè)二肽有多穩(wěn)定?
答:GlutaMAX-I 即谷丙氨酸二肽,是一個(gè)L-谷氨酰胺的衍生物,其不穩(wěn)定的alpha-氨基用L-丙氨酸來(lái)保護(hù)。一種肽酶逐漸裂解二肽,釋放L-谷氨酰胺供利用。GlutaMAX-I二肽非常穩(wěn)定,即使在121磅滅菌20分鐘,GlutaMAX-I 二肽溶液有zui小的降解,如果在相同條件下,L-谷氨酰胺幾乎*降解
8.培養(yǎng)基中丙酮酸鈉的作用是什么?
答:丙酮酸鈉可以作為細(xì)胞培養(yǎng)中的替代碳源,盡管細(xì)胞更傾向于以葡萄糖作為碳源,但是,如果沒(méi)有葡萄糖的話,細(xì)胞也可以代謝丙酮酸鈉。
9.Hank′s 平衡鹽溶液(HBS)和Earle′s平衡鹽溶液(EBS)有什么本質(zhì)的功能差別?
答:HBS和 EBS 的主要差別在于碳酸氫鈉的水平,在Eagle′s (2.2g/L)中比在Hanks′ (0.35g/L) 中高。碳酸氫鈉需用高水平的CO2平衡,以維持溶液的PH值。Eagle′s液在空氣水平的CO2 中,溶液會(huì)變堿,Hanks′液在CO2培養(yǎng)箱中會(huì)變酸。如果希望在CO2培養(yǎng)箱中保存組織,需要用Eagle′s液。如果僅僅是清洗將要在細(xì)胞培養(yǎng)基中儲(chǔ)存的組織,用Hanks′液就可以了。
五、細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程常見(jiàn)問(wèn)題
1.為什么培養(yǎng)的細(xì)胞要及時(shí)傳代?
答:體外培養(yǎng)的細(xì)胞大多具有生長(zhǎng)接觸抑制的特性,也就是說(shuō)當(dāng)一個(gè)細(xì)胞被其他細(xì)胞包圍的時(shí)候,它就會(huì)停止生長(zhǎng),及時(shí)傳代后,細(xì)胞的生長(zhǎng)得以繼續(xù)。
2.培養(yǎng)液pH下降很快可能原因有哪些?其解決辦法是什么?
答:通常細(xì)胞生長(zhǎng)得非常快時(shí),pH值通常下降得很快。此時(shí)可以及時(shí)傳代、提高傳代比例或降低血清量等方法進(jìn)行解決。此外,培養(yǎng)瓶蓋擰得太緊、NaHCO3 緩沖系統(tǒng)緩沖能力不夠、培養(yǎng)液中鹽濃度不正確、細(xì)菌、酵母或真菌污染等也能導(dǎo)致pH值通常下降得很快。
(1)按培養(yǎng)液中NaHCO3 濃度增加或減少培養(yǎng)箱內(nèi)CO2 濃度,2.0g/L 到3.7g/L 濃度NaHCO3對(duì)應(yīng)CO2濃度為5%到10%。
(2)改用不依賴(lài)CO2培養(yǎng)液。
(3)松開(kāi)瓶蓋1/4 圈。加HEPES 緩沖液至10 到25mM終濃度。
(4)在CO2 培養(yǎng)環(huán)境中改用基于Earle′s 鹽配制的培養(yǎng)液,在大氣培養(yǎng)環(huán)境中培養(yǎng)改用Hanks 鹽配制的培養(yǎng)液。
(5)如果是污染造成的則丟棄培養(yǎng)物或用抗生素除菌。
3.培養(yǎng)液pH對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的影響?
答:由于大多數(shù)細(xì)胞適宜pH為7.2-7.4,偏離此范圍可能對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)將產(chǎn)生有害的影響。但各種細(xì)胞對(duì)pH的要求也不*相同,原代培養(yǎng)細(xì)胞一般對(duì)pH變動(dòng)耐受差,無(wú)限細(xì)胞系耐受力強(qiáng)。但總體來(lái)說(shuō),細(xì)胞耐酸性比耐堿性強(qiáng)一些。在配制培養(yǎng)用液時(shí),需要注意一點(diǎn):培新配的培養(yǎng)基在經(jīng)過(guò)0.10um或0.22um濾膜過(guò)濾時(shí),溶液的pH還會(huì)向上浮動(dòng)0.2左右。
4.購(gòu)買(mǎi)之細(xì)胞冷凍管經(jīng)解凍后,為何會(huì)發(fā)生細(xì)胞數(shù)目太少之情形?
答:研究人員在冷凍細(xì)胞之培養(yǎng)時(shí)出現(xiàn)細(xì)胞數(shù)目太少,大都是因?yàn)殡x心過(guò)程操作上的失誤,造成細(xì)胞的物理性損傷,以及細(xì)胞流失。建議細(xì)胞解凍后不要立刻離心,應(yīng)待細(xì)胞生長(zhǎng)隔夜后再更換培養(yǎng)基即可。但對(duì)于DMSO敏感的細(xì)胞,還是復(fù)蘇細(xì)胞時(shí),用離心去除DMSO比較好。
5.購(gòu)買(mǎi)之細(xì)胞死亡或細(xì)胞存活率不佳可能原因?
答:研究人員在細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)出現(xiàn)存活率不佳,原因比較復(fù)雜,常見(jiàn)原因可歸納為:培養(yǎng)基使用錯(cuò)誤或培養(yǎng)基品質(zhì)不佳;血清使用錯(cuò)誤或血清的品質(zhì)不佳;解凍過(guò)程錯(cuò)誤;冷凍細(xì)胞解凍后,加以洗滌細(xì)胞和離心;懸浮細(xì)胞誤認(rèn)為死細(xì)胞;培養(yǎng)溫度使用錯(cuò)誤;細(xì)胞置于–80 ℃太久等。建議嚴(yán)格參照ATCC或ECACC的標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程進(jìn)行細(xì)胞復(fù)蘇、凍存等工作。
6.支原體污染會(huì)對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)有何影響?
答:支原體污染幾乎可影響所有細(xì)胞之生長(zhǎng)參數(shù)、代謝及研究之任一數(shù)據(jù)。故進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前,必須確認(rèn)細(xì)胞為mycoplasma-free,實(shí)驗(yàn)結(jié)果之?dāng)?shù)據(jù)方有意義。
7.冷凍保存細(xì)胞之方法?
答:冷凍保存方法一: 冷凍管置于4℃(30-60 分鐘)→-20℃( 30 分鐘) → -80℃(16-18 小時(shí)或隔夜)→ 液氮罐長(zhǎng)期儲(chǔ)存。
冷凍保存方法二: 冷凍管置于已設(shè)定程序之可程序降溫機(jī)中每分鐘降1-3℃至–80 ℃以下, 再放入液氮中長(zhǎng)期儲(chǔ)存。注意:-20℃不可超過(guò)1 小時(shí),以防止冰晶過(guò)大,造成細(xì)胞大量死亡,亦可跳過(guò)此步驟直接放入-80℃冰箱中,惟存活率稍微降低一些。
8.懸浮細(xì)胞應(yīng)如何繼代處理?
答:一般僅需持續(xù)加入新鮮培養(yǎng)基于原培養(yǎng)瓶中,稀釋細(xì)胞濃度即可。若培養(yǎng)液太多時(shí)可分瓶取出一部份含細(xì)胞之培養(yǎng)液至另一新的培養(yǎng)瓶中,加入新鮮培養(yǎng)基稀釋至適當(dāng)濃度,重復(fù)前述步驟即可。
9.欲將一般動(dòng)物細(xì)胞離心下來(lái),其離心速率應(yīng)為多少轉(zhuǎn)速?
答:欲回收動(dòng)物細(xì)胞,其離心速率一般為300×g (約1,000rpm),5 - 10 分鐘,過(guò)高之轉(zhuǎn)速過(guò)長(zhǎng)時(shí)間都將造成細(xì)胞死亡。合適的離心轉(zhuǎn)速是根據(jù)相對(duì)離心決定。 RCF=1.119×105×r×(rpm)2,其中 r為離心機(jī)轉(zhuǎn)軸中心與離心套管底部?jī)?nèi)壁的距離;rpm為離心機(jī)每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù);RCF(relative eentrifugal force)為相對(duì)離心力,以重力加速度g(980.66cm/s2)的倍數(shù)來(lái)表示表示單位。
10.培養(yǎng)細(xì)胞時(shí)應(yīng)使用5%還是10%CO2,或者根本沒(méi)有影響?
答:一般培養(yǎng)基中大都使用HCO3-/CO32-/H+ 作為pH 的緩沖系統(tǒng), 而培養(yǎng)基中NaHCO3的含量將決定細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)應(yīng)使用的CO2濃度。當(dāng)培養(yǎng)基中NaHCO3 含量為每公升3.7g時(shí),細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)應(yīng)使用10% CO2;當(dāng)培養(yǎng)基中NaHCO3為每公升1.5g時(shí),則應(yīng)使用5%CO2培養(yǎng)細(xì)胞。
11.細(xì)胞冷凍管解凍培養(yǎng)時(shí),是否應(yīng)馬上去除DMSO?
答:除少數(shù)特別注明對(duì)DMSO敏感之細(xì)胞外,絕大部分細(xì)胞株(包括懸浮性細(xì)胞),在解凍之后,應(yīng)直接放入含有10-15ml新鮮培養(yǎng)基之培養(yǎng)方瓶中,待隔天再置換新鮮培養(yǎng)基以去除DMSO即可,如此可避免大部分解凍后細(xì)胞無(wú)法生長(zhǎng)或貼附之問(wèn)題。
12.冷凍管應(yīng)如何解凍?
答:取出冷凍管后,須立即放入37℃水槽中快速解凍,輕搖冷凍管使其在1-2 分鐘內(nèi)大部分融化,特別注意,需殘留一小塊冰塊,就可拿到超凈工作臺(tái)操作細(xì)胞,用75%消毒凍存管,用新鮮培養(yǎng)基將細(xì)胞轉(zhuǎn)移至培養(yǎng)瓶。另外冷凍管由液氮桶中取出解凍時(shí),必須注意安全,預(yù)防冷凍管之爆裂。
13.如何用臺(tái)盼蘭計(jì)數(shù)活細(xì)胞?
答:將樣品適當(dāng)稀釋后,用稀釋后的樣品和0.4%的臺(tái)盼蘭溶液按1:1混合后,用移液槍點(diǎn)樣到血球計(jì)數(shù)板,置于倒置顯微鏡下觀察、計(jì)數(shù),其中藍(lán)色細(xì)胞是死細(xì)胞,因活細(xì)胞排斥臺(tái)盼蘭,不被染色。
14.細(xì)胞欲冷凍保存時(shí),細(xì)胞冷凍管內(nèi)應(yīng)有多少細(xì)胞濃度?
答:冷凍管內(nèi)細(xì)胞數(shù)目一般為1-8×106 cells/ml vial。
15.細(xì)胞冷凍培養(yǎng)基之成份為何?
答:動(dòng)物細(xì)胞冷凍保存時(shí)zui常使用的冷凍培養(yǎng)基是含9 - 10 %DMSO (dimethyl sulfoxide) 和90 - 95 % 原來(lái)細(xì)胞生長(zhǎng)用之新鮮培養(yǎng)基均勻混合之。注意:由于DMSO 稀釋時(shí)會(huì)放出大量熱能,故不可將DMSO 直接加入細(xì)胞液中,必須使用前先行配制完成。
16.如何消除組織培養(yǎng)的污染?
答:當(dāng)重要的培養(yǎng)細(xì)胞污染時(shí),研究者可能試圖消除或控制污染。首先,確定污染物是細(xì)菌、真菌、支原體或酵母,把污染細(xì)胞與其它細(xì)胞系隔離開(kāi),用實(shí)驗(yàn)室消毒劑消毒培養(yǎng)器皿和超凈臺(tái),檢查HEPA過(guò)濾器。
高濃度的抗生素和抗霉菌素可能對(duì)一些細(xì)胞系有毒性,因而,做劑量反應(yīng)實(shí)驗(yàn)確定抗生素和抗霉菌素產(chǎn)生毒性的劑量水平。這點(diǎn)在使用抗生素如兩性霉素B和抗霉菌素如泰樂(lè)菌素時(shí)尤其重要。下面是推薦的確定毒性水平和消除培養(yǎng)污染的實(shí)驗(yàn)步驟。
1)在無(wú)抗生素的培養(yǎng)基中消化、計(jì)數(shù)和稀釋細(xì)胞,稀釋到常規(guī)細(xì)胞傳代的濃度。
2)分散細(xì)胞懸液到多孔培養(yǎng)板中,或幾個(gè)小培養(yǎng)瓶中。在一個(gè)濃度梯度范圍內(nèi),把選擇抗生素加入到每一個(gè)孔中。例如,兩性霉素B推薦下列濃度,0.25,0.50,1.0,2.0,4.0,8.0 mg/ml。
3)每天觀測(cè)細(xì)胞毒性指標(biāo),如脫落,出現(xiàn)空泡,匯合度下降和變圓。
4)確定抗生素毒性水平后,使用低于毒性濃度2-3倍濃度的抗生素的培養(yǎng)液培養(yǎng)細(xì)胞2-3代。
5)在無(wú)抗生素的培養(yǎng)基中培養(yǎng)細(xì)胞一代。
6)重復(fù)步驟4。
7)在無(wú)抗生素的培養(yǎng)基中培養(yǎng)4-6代,確定污染是否以已被消除。
17.培養(yǎng)細(xì)胞出現(xiàn)死亡其可能的原因有什么?解決辦法有哪些?
答:可能的原因有培養(yǎng)箱內(nèi)無(wú)CO2;培養(yǎng)箱內(nèi)溫度波動(dòng)太大;細(xì)胞凍存或復(fù)蘇過(guò)程中損傷;培養(yǎng)液滲透壓不正確;培養(yǎng)液種有毒代謝產(chǎn)物堆積等。解決辦法可以檢測(cè)培養(yǎng)箱內(nèi)CO2濃度,檢查培養(yǎng)箱內(nèi)溫度;取新的保存細(xì)胞種;檢測(cè)培養(yǎng)液滲透壓等;換入新鮮培養(yǎng)液等。
18.國(guó)內(nèi)可以買(mǎi)到細(xì)胞株的地方有哪些?
答:可以從國(guó)內(nèi)多家代理廠家買(mǎi)到ATCC或ECACC的細(xì)胞株,同時(shí)國(guó)內(nèi)可以買(mǎi)到細(xì)胞株的地方還有中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院(協(xié)和醫(yī)科大學(xué))基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)部,中國(guó)科學(xué)院細(xì)胞研究所以及武漢大學(xué)冷藏中心等。
19.細(xì)胞的滲透壓耐受性是多少?
答:細(xì)胞必須生活在等滲環(huán)境中,大多數(shù)培養(yǎng)細(xì)胞對(duì)滲透壓有一定耐受性。人血漿滲透壓290mOsm/kg, 可視為培養(yǎng)人體細(xì)胞的理想滲透壓。鼠細(xì)胞滲透壓在320mOsm/kg左右。對(duì)于大多數(shù)哺乳動(dòng)物細(xì)胞,滲透壓在260-320mOsm/kg的范圍都適宜。
20.支原體(mycoplasma) 污染的細(xì)胞,是否能以肉眼觀察出異狀?
答:不能。除極有經(jīng)驗(yàn)之專(zhuān)家外,大多數(shù)遭受支原體污染的細(xì)胞株,無(wú)法以其外觀分辨之。
21.怎樣查到一個(gè)特定細(xì)胞株的相關(guān)知識(shí)和培養(yǎng)條件?
答:ATCC (American Type Culture Collection) 收集了絕大多數(shù)細(xì)胞的詳細(xì)資料。打開(kāi)ATCC網(wǎng)頁(yè)的Cells and hybridomas鏈接,輸入細(xì)胞名稱(chēng)就可以搜索ATCC的細(xì)胞數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)庫(kù)中有每一種細(xì)胞的詳細(xì)描述,包括細(xì)胞的來(lái)源,培養(yǎng)和凍存條件,以及相關(guān)文獻(xiàn)等資料。
22.為什么要在溶解的一周內(nèi)使用貯存在4℃冰箱中的液體胰蛋白酶溶液?
答:胰蛋白酶在4℃就可能開(kāi)始降解,如果在室溫下放置超過(guò)30分鐘,就會(huì)變得不穩(wěn)定。