Vienas iš pagrindinių ląstelių kultūros privalumų yra galimybė manipuliuoti ląstelių dauginimosi fizikine chemija (ty temperatūra, pH, osmosiniu slėgiu, O2 ir CO2 įtampa) ir fiziologine aplinka (ty hormonų ir maistinių medžiagų koncentracija).Be temperatūros, auginimo aplinką kontroliuoja auginimo terpė.
Nors fiziologinė kultūros aplinka nėra tokia aiški kaip jos fizinė ir cheminė aplinka, geriau suprasti serumo komponentus, nustatyti augimo faktorius, reikalingus proliferacijai, ir geriau suprasti ląstelių mikroaplinką kultūroje.(ty ląstelių sąveika, dujų difuzija, sąveika su matrica) dabar leidžia tam tikras ląstelių linijas kultivuoti terpėje be serumo.
1.Kultūrinė aplinka veikia ląstelių augimą
Atkreipkite dėmesį, kad kiekvieno tipo ląstelių kultūros sąlygos skiriasi.
Nukrypimo nuo auginimo sąlygų, reikalingų tam tikram ląstelių tipui, pasekmės svyruoja nuo nenormalių fenotipų ekspresijos iki visiško ląstelių kultūros žlugimo.Todėl rekomenduojame susipažinti su jus dominančia ląstelių linija ir griežtai laikytis kiekvieno produkto, kurį naudojate eksperimente, instrukcijų.
2. Atsargumo priemonės kuriant optimizuotą ląstelių kultūros aplinką jūsų ląstelėms:
Kultūrinė terpė ir serumas (daugiau informacijos rasite žemiau)
pH ir CO2 lygiai (daugiau informacijos rasite žemiau)
Kultivuokite plastiką (daugiau informacijos rasite žemiau)
Temperatūra (daugiau informacijos rasite žemiau)
2.1 Kultūros žiniasklaida ir serumas
Auginimo terpė yra svarbiausia auginimo aplinkos dalis, nes ji aprūpina maistinėmis medžiagomis, augimo faktoriais ir hormonais, reikalingais ląstelių augimui, reguliuoja kultūros pH ir osmosinį slėgį.
Nors pradiniai ląstelių kultūros eksperimentai buvo atlikti naudojant natūralias terpes, gautas iš audinių ekstraktų ir kūno skysčių, dėl standartizacijos poreikio, terpės kokybės ir padidėjusios paklausos buvo sukurta galutinė terpė.Trys pagrindiniai terpių tipai yra bazinė terpė, sumažinta serumo terpė ir terpė be serumo, ir joms keliami skirtingi serumo papildymo reikalavimai.
2.1.1 Pagrindinė terpė
Gibco ląstelių auginimo terpė
Dauguma ląstelių linijų gerai auga bazinėje terpėje, kurioje yra aminorūgščių, vitaminų, neorganinių druskų ir anglies šaltinių (pvz., gliukozės), tačiau šios pagrindinės terpės formulės turi būti papildytos serumu.
2.1.2 Sumažinta serumo terpė
Buteliukas su Gibco Low Serum Medium
Kita strategija, skirta sumažinti neigiamą serumo poveikį ląstelių kultūros eksperimentuose, yra naudoti terpę su sumažintu serumu.Sumažinta serumo terpė yra pagrindinė terpės formulė, kurioje gausu maistinių medžiagų ir gyvūninės kilmės faktorių, kurie gali sumažinti reikalingo serumo kiekį.
2.1.3 Terpė be serumo
Buteliukas su Gibco terpe be serumo
Terpė be serumo (SFM) apeina gyvulinio serumo naudojimą, pakeičiant serumą tinkamomis mitybos ir hormonų formulėmis.Daugelyje pirminių kultūrų ir ląstelių linijų yra terpės be serumo, įskaitant Kinijos žiurkėno kiaušidžių (CHO) rekombinantinių baltymų gamybos liniją, įvairias hibridomos ląstelių linijas, vabzdžių linijas Sf9 ir Sf21 (Spodoptera frugiperda), taip pat virusų gamybos šeimininką. (pavyzdžiui, 293, VERO, MDCK, MDBK) ir tt Vienas iš pagrindinių terpės be serumo privalumų yra galimybė terpę paversti selektyvia specifiniams ląstelių tipams parenkant tinkamą augimo faktorių derinį.Šioje lentelėje išvardyti terpės be serumo privalumai ir trūkumai.
Privalumas
Padidinkite aiškumą
Tolygesnis veikimas
Lengvesnis valymas ir tolesnis apdorojimas
Tiksliai įvertinti ląstelių funkciją
Padidinti produktyvumą
Geresnė fiziologinių reakcijų kontrolė
Patobulintas ląstelių terpės aptikimas
Trūkumas
Ląstelės tipui būdingi terpės formulės reikalavimai
Reikia didesnio reagento grynumo
Augimo sulėtėjimas
2.2.1 pH lygis
Dauguma normalių žinduolių ląstelių linijų gerai auga esant pH 7,4, o skirtumai tarp skirtingų ląstelių linijų yra nedideli.Tačiau buvo įrodyta, kad kai kurios transformuotos ląstelių linijos geriau auga šiek tiek rūgščioje aplinkoje (pH 7,0–7,4), o kai kurios normalios fibroblastų ląstelių linijos renkasi šiek tiek šarminę aplinką (pH 7,4–7,7).Vabzdžių ląstelių linijos, tokios kaip Sf9 ir Sf21, geriausiai auga esant pH 6,2.
2.2.2 CO2 lygis
Auginimo terpė kontroliuoja kultūros pH ir buferizuoja ląsteles kultūroje, kad atsispirtų pH pokyčiams.Paprastai šis buferis pasiekiamas naudojant organinius (pavyzdžiui, HEPES) arba CO2-bikarbonato pagrindu pagamintus buferius.Kadangi terpės pH priklauso nuo subtilaus ištirpusio anglies dioksido (CO2) ir bikarbonato (HCO3-) balanso, atmosferos CO2 pokyčiai pakeis terpės pH.Todėl naudojant terpę, buferinę CO2-bikarbonato pagrindu pagamintu buferiu, būtina naudoti egzogeninį CO2, ypač auginant ląsteles atvirose kultūros lėkštelėse arba kultivuojant transformuotas ląstelių linijas didelėmis koncentracijomis.Nors dauguma mokslininkų paprastai naudoja 5-7% CO2 ore, dauguma ląstelių kultūros eksperimentų paprastai naudoja 4-10% CO2.Tačiau kiekviena terpė turi rekomenduojamą CO2 įtempimą ir bikarbonato koncentraciją, kad būtų pasiektas tinkamas pH ir osmosinis slėgis;Daugiau informacijos rasite terpės gamintojo instrukcijose.
2.3 Plastiko kultivavimas
Ląstelių kultūros plastikai yra įvairių formų, dydžių ir paviršių, kad tiktų įvairioms ląstelių kultūroms.Naudokite toliau pateiktą ląstelių kultūros plastikinio paviršiaus kreiptuvą ir ląstelių kultūros talpyklos vadovą, kad padėtumėte pasirinkti tinkamą plastiką jūsų ląstelių kultūrai.
Peržiūrėti visus Thermo Scientific Nunc ląstelių kultūros plastikus (reklamos nuoroda)
2.4 Temperatūra
Optimali temperatūra ląstelių kultūrai didele dalimi priklauso nuo šeimininko, iš kurio ląstelės yra išskirtos, kūno temperatūros ir kiek mažiau nuo anatominių temperatūros pokyčių (pavyzdžiui, odos temperatūra gali būti žemesnė nei skeleto raumenų). ).Ląstelių kultūrai perkaitimas yra rimtesnė problema nei perkaitimas.Todėl temperatūra inkubatoriuje paprastai nustatoma šiek tiek žemesnė už optimalią temperatūrą.
2.4.1 Optimali temperatūra įvairioms ląstelių linijoms
Dauguma žmonių ir žinduolių ląstelių linijų yra laikomos 36–37 °C temperatūroje, kad augtų optimaliai.
Optimaliam augimui vabzdžių ląstelės kultivuojamos 27°C temperatūroje;žemesnėje ir 27–30 °C temperatūroje jie auga lėčiau.Virš 30°C vabzdžių ląstelių gyvybingumas mažėja, net ir sugrįžus iki 27°C ląstelės neatsistatys.
Paukščių ląstelių linijoms reikia 38,5 °C, kad pasiektų maksimalų augimą.Nors šias ląsteles galima laikyti 37°C temperatūroje, jos augs lėčiau.
Ląstelių linijos, gautos iš šaltakraujų gyvūnų (tokių kaip varliagyviai, šalto vandens žuvys), gali toleruoti platų temperatūros diapazoną nuo 15 °C iki 26 °C.
Paskelbimo laikas: 2023-01-01