細胞培養(yǎng)(cell culture)是指在體外模擬體內(nèi)環(huán)境(無菌、適宜溫度、酸堿度和一定營養(yǎng)條件等),使之生存、生長、繁殖并維持主要結構和功能的一種方法。細胞培養(yǎng)也叫細胞克隆技術,在生物學中的正規(guī)名詞為細胞培養(yǎng)技術。不論對于整個生物工程技術,還是其中之一的生物克隆技術來說,細胞培養(yǎng)都是一個*的過程,細胞培養(yǎng)本身就是細胞的大規(guī)模克隆。細胞培養(yǎng)技術可以由一個細胞經(jīng)過大量培養(yǎng)成為簡單的單細胞或極少分化的多細胞,這是克隆技術*的環(huán)節(jié),而且細胞培養(yǎng)本身就是細胞的克隆。細胞培養(yǎng)技術是細胞生物學研究方法中重要和常用技術,通過細胞培養(yǎng)既可以獲得大量細胞,又可以借此研究細胞的信號轉導、細胞的合成代謝、細胞的生長增殖等。
細胞培養(yǎng)實驗室組建的基本要求:
1、細胞培養(yǎng)是一種無菌操作技術,要求工作環(huán)境和條件必須保證無微生物污染和不受其它有害因素的影響。
2、細胞培養(yǎng)室和設計原則是防止微生物污染和有害因素影響,要求工作環(huán)境清潔、空氣清新,干燥和無煙塵。
3、細胞培養(yǎng)室的設計原則一般是無菌操作區(qū)設在室內(nèi)較少走動的內(nèi)側,常規(guī)操作和封閉培養(yǎng)于一室,為10萬級潔凈環(huán)境的潔凈室。而洗刷消毒工作設在潔凈室外,避免物品污染潔凈室內(nèi)環(huán)境。細胞潔凈室需要一個空調系統(tǒng)并對外界保持一定的正壓。
4、解剖實驗室主要用于對器官組織的分離,需要有無菌操作臺、解剖顯微鏡、各種手術器材等。
組織細胞培養(yǎng)室除一般實驗室的普通常規(guī)設備外,尚有一些特殊需要的設備?;究煞譃閮纱箢悾?/span>
I. 細胞培養(yǎng)實驗室常用的基本儀器設備
1.顯微鏡:倒置顯微鏡——是組織細胞培養(yǎng)室所必需的日常工作常規(guī)使用設備之一,便于掌握細胞的生長情況并觀察有無污染等。
2.培養(yǎng)箱:體外培養(yǎng)的細胞和體內(nèi)細胞一樣,需要在恒定的溫度下生存,大多數(shù)情況下,適溫度是37℃,溫差變化一般不應超過±0.5℃,細胞在溫度升高2℃ 時,持續(xù)數(shù)小時即不能耐受,40℃以上將很快死亡。因此需要有能控制溫度的培養(yǎng)箱,如具有較高靈敏度的恒溫培養(yǎng)箱及CO2培養(yǎng)箱。
3.干燥箱:用于細胞培養(yǎng)箱的有些器械、器皿需要烘干后才能使用,玻璃器皿等須干熱消毒。
4.水純化裝置:細胞培養(yǎng)對水的質量要求較高,細胞培養(yǎng)以及與細胞培養(yǎng)工作相關的液體的配制用水必須事先嚴格純化處理。進行細胞培養(yǎng)時配制各種培養(yǎng)液及試劑等均需使用三次蒸餾水:即使是用于玻璃器皿的沖洗,也應使用二次以上蒸餾水。
5.冰箱:細胞培養(yǎng)室必須配備。
a、普通冰箱或冷藏柜——儲存培養(yǎng)液、生理鹽水等培養(yǎng)用的物品及短期保存組織標本。
b、低溫冰箱(-20℃)——用于儲存需要冷凍保存生物活性及較長時期存放的制劑,如酶、血清等。
6.細胞冷凍儲存器:儲存器常用的是液氮容器。根據(jù)使用需要分為不同的類型及多種規(guī)格。選擇購置液氮容器時要綜合考慮容積大小,取放使用方便及液氮揮發(fā)量(經(jīng)濟)三種因素。
7.離心機:進行細胞培養(yǎng)時,常規(guī)需要進行制備細胞懸液、調整細胞密度、洗滌、收集細胞等工作,通常需要使用實驗室離心機。一般可常規(guī)配置4000rpm的臺式離心機,例如細胞沉降,使用低速離心機即可,離心力過大有時可能引起細胞的損傷。
8.天平:常用的有扭力天平、精密天平及各種電子天平。
9.消毒器:一般為高壓蒸汽滅菌鍋,直接或間接與細胞接觸的物品均需消毒滅菌處理。
10.濾器:目前細胞培養(yǎng)工作中采用的培養(yǎng)用液,包括人工合成培養(yǎng)液、血清、消化用胰酶等常含有維生素、蛋白、多肽、生長因子等物質,這些物質在高溫或射線照射下易發(fā)生變性或失去功能,因而上述液體多采用濾過消毒以除去細菌。目前常使用的濾器有玻璃濾器和微孔濾器,各種濾器有其使用原理和特點。
常用的培養(yǎng)器皿:
培養(yǎng)用器皿是供細胞接種、生長等用的器皿,可由透明度好、無毒的中性硬質玻璃或無毒而透明光滑的特制塑料制成。細胞培養(yǎng)中需要的各種耗材,各類細胞培養(yǎng)板,細胞培養(yǎng)瓶,平皿移液管等。
培養(yǎng)瓶:由玻璃或塑料制成。主要用于培養(yǎng)、繁殖細胞。進行培養(yǎng)時培養(yǎng)瓶瓶口加蓋螺旋瓶蓋或膠塞,膠塞多用于密封培養(yǎng)。
培養(yǎng)皿:由玻璃或塑料制成,供盛取、分離、處理組織或做細胞毒性、集落形成、單細胞分離、同位素摻入、細胞繁殖等實驗使用。常用的培養(yǎng)皿規(guī)格有 10cm、9cm、6cm、3.5cm等。
多孔培養(yǎng)板:為塑料制品??晒┘毎寺〖凹毎拘缘雀鞣N檢測實驗使用。其優(yōu)點是節(jié)約樣本及試劑,可同時測試大量樣本,易于進行無菌操作。培養(yǎng)板分為各種規(guī)格,常用的規(guī)格有:96孔、24孔、12孔、6孔、4孔等。
II、細胞培養(yǎng)實驗室特殊設備
細胞培養(yǎng)實驗室除了應配備上述的常用基本設備以外,如有條件,可添置一些特殊或先進的設備儀器,以便更有效、更精確、更深入地進行實驗室工作。例如:
(1)酶聯(lián)免疫檢測儀——可用于進行免疫學測定及細胞毒性、藥物敏感性檢測等。
(2) 超低溫冰箱(-80℃)——便于儲存某些試劑及標本。
(3)旋轉培養(yǎng)器——用于某些特殊細胞或需要收獲大量細胞的培養(yǎng)。
(4) 熒光顯微鏡——進行熒光染色樣本的觀察。
(5) 流式細胞儀——可更精確及快速檢測細胞。
(6)用于檢測細胞培養(yǎng)條件的各種儀器,例如專門為快速分析細胞培養(yǎng)基中主要或關鍵營養(yǎng)成分、代謝產(chǎn)物及氣體含量設計的多功能細胞培養(yǎng)分析儀、手提式CO2濃度測定儀等。
很多人會詢問,細胞培養(yǎng)獲得成功的關鍵要素是什么? 小編的經(jīng)驗就是:
1了解所培養(yǎng)細胞的生長周期;
2 細心+實驗條件允許
3 培養(yǎng)細胞需要有備份的條件下去嘗試新的培養(yǎng)方式,否則實驗失敗了導致細胞株也沒了。實驗記錄詳細完整也是很關鍵的
4 選擇合適的實驗室儀器。
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