二氧化碳培养箱选购常识

1、为什么培养的细胞要及时传代?

   体外培养的细胞大多具有生长接触抑制的特性,也就是说当一个细胞被其他细胞包围的时候,它就会停止生长。当细胞铺满培养器皿的表面时,正常的细胞停止生长,但是转化(即发生遗传物质突变)的对接触抑制不敏感的细胞会继续生长。如果不及时传代,这些转化的细胞就会逐步取代正常的细胞。

2、为什么大多数细胞培养需要用二氧化碳培养箱?

   一般细胞培养液的pH在7.0-7.4之间。由于碳酸盐pH缓冲系统是一种生理pH缓冲系统(它是人体血液中最重要的pH缓冲系统),大多数培养液用它来保持稳定的pH。用粉末配制培养液时,常常需要加入一定量的碳酸氢钠。

   对大多数以碳酸盐作为pH缓冲系统的培养液而言,以为了维持稳定的pH,培养箱中的二氧化碳需要维持在2-10%之间,以保持培养液中溶解的二氧化碳的浓度。同时细胞培养的器皿需要一定程度的透气,以便于气体的交换。

   是不是采用其他pH缓冲系统就不需要二氧化碳培养箱了呢?人们发现由于空气中的二氧化碳浓度很低,如果细胞不在二氧化碳培养箱中培养,培养液中的HCO3-会被耗尽,这样会影响细胞的正常生长。所以大部分动物细胞的培养,还是需要二氧化碳培养箱。

   细胞培养液中常附加其他的pH缓冲系统,比如HEPES缓冲系统,来增加pH缓冲能力。HEPES在pH7.2-7.4之间有很强的缓冲能力,当透气的培养器皿被拿到二氧化碳培养箱外面的时候,由于空气中二氧化碳浓度很低,培养液中碳酸盐缓冲系统就会失去效果,这时候HEPES缓冲系统就能继续保持pH的稳定。 

3、怎样查到一个特定细胞株的相关知识和培养条件?

   ATCC (American Type Culture Collection) 收集了绝大多数细胞的详细资料。打开ATCC网页的Cells and hybridomas链接,输入细胞名称就可以搜索ATCC的细胞数据库。

数据库中有每一种细胞的详细描述,包括细胞的来源,培养和冻存条件,以及相关文献等资料。

4、二氧化碳培养箱的挑选和使用

   由于动物细胞培养液一般使用碳酸盐pH缓冲系统,要求培养环境中维持一定浓度的CO2,所以动物细胞的培养一般需要CO2培养箱。

   CO2培养箱采用两种不同的CO2维持系统。一种方式是通过使用空气泵,将CO2和空气按一定比例混合后吹入培养箱。另一种方式是通过一个自动的CO2检测控制系统,在检测到CO2浓度低于要求浓度时打开CO2气阀充入CO2。由于前一种方法耗费CO2而且不容易精确控制CO2浓度,先进的CO2培养箱都采用自动监控系统来维持CO2的浓度。

   配有自动CO2检测控制系统的培养箱需要根据生产厂家的说明,定期做CO2浓度的测试和矫正。

   CO2培养箱的隔热采用水套式和气套式两种类型。水套式需要用户在安装培养箱时培养箱壁的空间内灌入大量蒸馏水。由于水的比热容很高,水套式的优点是有助于均匀散热和避免形成冷区,以及在断电后能够比较好的减缓培养箱内温度的降低。它的缺点是由于灌入大量的水,培养箱变得非常沉重,不易搬动。有效的隔热系统和先进的表面散热元件的使用使气套式培养箱兼备了轻便性和水套式培养箱的优点,所以新型的CO2培养箱大多采用气套式。

   目前大多数实验室都使用进口的细胞培养箱。虽然进口的产品质量上比较有保障,但价格很贵,而且售后服务不是很方便。国内的细胞培养箱的质量也有了很大的提高,

  CO2培养箱一般配一个水盘,用以维持很高的湿度。水盘内的水要定期添加,水盘也要定期清洗以避免微生物的生长。

    为了减少微生物的污染,有一些CO2培养箱提供灭菌功能。有的可以加热到比较高的温度来灭菌,有的则通过让空气循环通过一个紫外线腔体的办法来灭菌,这样就灭菌时就不需要中断细胞的培养。

5、超净台的挑选和使用

    为了避免污染,一般的细胞培养需要在超净台上进行。用于细胞培养的超净台的洁净度一般为100级,即每立方英尺中大于0.5um的颗粒数量少于100颗,与计算机硬盘的生产环境要求相当。

    在超净台内,过滤后的空气垂直由上到下,或水平由内到外稳定的流动,从而维持一个洁净的操作环境。根据气流的方向,超净台可分为垂直式层流和水平式层流两种类型。

   在水平式层流型超净台内,过滤后的空气由内到外流动,在操作过程中比垂直式层流型更容易维持一个洁净的环境,减少污染的机会。但是由于气流吹向实验操作者,增加了实验操作者感染病原体的机会,所以大部分实验室都采用垂直式层流型的超净台。

   在普通的垂直式层流型的超净台内,过滤后的空气自上往下流动,通过操作面板前后两排开孔直接排出。这样的超净台比较便宜,但是不适合病原体相关的实验操作。相关病原体的操作必须要在生物安全柜内进行。在生物安全柜内,自上而下的过滤后的空气经过超净台,然后再次过滤后,才被排到外面,从而大大减少了病原体扩散的机会。当然生物安全柜比较贵,但考虑到培养的细胞中以及血清中都有可能有病毒等病原体的存在,有条件的实验室应该尽量使用生物安全柜来进行细胞培养。

   超净台需要定期检查,超净台的空气过滤系统也需要定期更换,以保证超净台内的洁净度。空气过滤系统的更换次数可以询问生产厂家。如果有洁净度检测设备的话,可以非常迅速的检验超净台的洁净度。如果怀疑细胞培养过程中的污染是由于超净台内洁净度降低引起的,可以用将一个含微生物培养基的培养皿在超净台内敞口放置一段时间,然后在37℃培养的方法来评估。

   超净台内一般都有紫外线灯用于灭菌。紫外线灯的正确使用方法是在超净台使用前打开半小时左右。有的操作人员在不使用超净台的时候把紫外线灯一直打开,这样不但没有必要,而且会大大缩短紫外线灯的使用寿命。紫外线灯要根据生产厂家的说明定期更换。

    超净台使用完之后要先用蒸馏水擦拭,然后再用70%酒精擦拭。直接用70%酒精擦拭溅在台面上的培养液会在不锈钢台面上留下难以去除的污渍。

6、一次性细胞培养皿等标明 “Tissue Culture Treated”是什么意思?

   大部分动物细胞需要贴附在一个固相界面上才能生长。而只有亲水的固相界面,细胞才能贴附。

   最早的细胞培养器皿是由玻璃制作的。由于玻璃的表面是亲水的,不经过特殊的处理,普通的细胞就可以贴附生长。

   聚苯乙烯透光性能好,具有较好的强度和易塑性,并且没有毒性,成为一次性细胞培养皿和培养板等一次性细胞培养耗材的首选材料(一般的磁带和CD盒也是用聚苯乙烯制成的)。然而聚苯乙烯表面是憎水的,所以需要经过表面的改性处理,变成亲水后才能适用于细胞培养。

    一次性细胞培养皿等标明“Tissue culture treated”,是表示该器皿经过表面的改性处理,适合贴壁细胞的培养。而悬浮生长的细胞,就不一定需要这样经过特殊处理过的器皿。 但经过表面的改性处理后的细胞培养皿等一般也适合悬浮细胞的培养。

 

 

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