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小心翼翼還是養(yǎng)不好細胞,?師兄說了一個讓我驚呆的原因
閱讀:525 發(fā)布時間:2018-9-29細胞培養(yǎng)基成分復雜,,包括鹽類,、糖類、維生素,、氨基酸,、代謝前體、生長因子,、激素和微量元素,。對這些物質(zhì)的需求因細胞而有差異,這也導致大量的不同培養(yǎng)基配方出現(xiàn),。主要碳源物質(zhì)通常是葡萄糖,,有時也會使用半乳糖代替,這是因為半乳糖的代謝速度較慢,。氨基酸(尤其是 L - 谷氨酰胺)和丙酮酸鹽也可作為碳源,。
除了營養(yǎng)成分,培養(yǎng)基也會幫助維持培養(yǎng)體系的 pH 和滲透壓,。pH 的維持依靠一種或多種緩沖液體系,,常見的包括 CO2/NaHCO3、磷酸鹽和 HEPES 等,,血清也可以作為*培養(yǎng)基的緩沖液,。
1、碳酸氫鈉和 CO2
細胞的存活和生長,,需要 CO2 同時也會產(chǎn)生少量 CO2。在培養(yǎng)基中加入 CO2 可以與 HCO3?形成平衡,,所以很多種類的培養(yǎng)基會通過 CO2/HCO3? 體系平衡 pH,。CO2 直接溶解在培養(yǎng)基中并形成 H2CO3,。隨著細胞代謝并產(chǎn)生更多的 CO2,培養(yǎng)基 pH 下降并導致下面的化學平衡向右移動:
H2O + CO2←→ H2CO3 ←→H+ + HCO3?
理想的 pH 范圍是 7.2~7.4,,可以通過補充 NaHCO3 和調(diào)節(jié)上層空氣中的 CO2 水平來維持,,化學過程如下:
H2O+CO2+NaHCO3←→H++ Na+ + 2HCO3?
組織培養(yǎng)時,細胞可能在開放體系中(培養(yǎng)基上層空氣和培養(yǎng)箱中空氣可以自由交換)生長,,也可能在封閉體系中(培養(yǎng)基上層空氣和培養(yǎng)箱中空氣相互隔離)生長,。培養(yǎng)基中的緩沖體系需要與這些培養(yǎng)方式匹配,否則細胞狀態(tài)會由于代謝壓力而變差,。
在開放體系中培養(yǎng)細胞時,,可通過控制空氣濕度(可以減少培養(yǎng)基蒸發(fā))和 CO2 的調(diào)節(jié)方式(如果培養(yǎng)基含 NaHCO3)來維持 pH。在開放體系中,,需要含更高 NaHCO3 濃度的 Earle's 平衡鹽溶液,,并且由培養(yǎng)箱維持 5~10% CO2。通常,,1.2~2.2g/L NaHCO3 配合 5% CO2,,3.7 g/L NaHCO3 配合 10% CO2。的計量因培養(yǎng)基配方而不同,。
除了 Leibovitz's L-15 (ATCC No.30-2008),,ATCC 所有培養(yǎng)基都要匹配 5% CO2。絕大多數(shù) ATCC 培養(yǎng)基含 1.5g/L NaHCO3 以及額外的丙酮酸鈉,。而 Gibco Hyclone 很多品牌的培養(yǎng)基里都含有 3.7 g/L NaHCO3,,因此應(yīng)該匹配 10% CO2。
2,、HEPES
HEPES 和其他有機緩沖液可以有效調(diào)節(jié)培養(yǎng)基 pH,,適用于多種細胞系。實際上,,某些標準培養(yǎng)基配方包含 HEPES,。但是,HEPES 可能會有毒性,,尤其是對某些已分化細胞,,所以使用前需首先評估其效果。
3,、酚紅
酚紅可作為培養(yǎng)基的 pH 指示劑,。酚紅在低 pH 時顯示黃色,在高 pH 時則顯示紫色,。絕大多數(shù)組織培養(yǎng)時,,pH 為 7.4,應(yīng)顯示為微紅色,。
4,、L - 谷氨酸鈉
L - 谷氨酰胺是所有哺乳動物細胞和昆蟲細胞的必需氨基酸,。與其它氨基酸相比,L - 谷氨酰胺在液體培養(yǎng)基中更不穩(wěn)定,。因此,,為了延長保質(zhì)期,商品化的液體培養(yǎng)基中經(jīng)常不添加 L - 谷氨酰胺,。這種情況下,,使用前要先無菌加入 L - 谷氨酰胺。由于在干燥狀態(tài)下比較穩(wěn)定,,所以絕大多數(shù)干粉培養(yǎng)基中都已預(yù)添加 L - 谷氨酰胺,。
5、非必須氨基酸
所有培養(yǎng)基配方包含十種必需氨基酸,,同時包括半胱氨酸,、谷氨酰胺和酪氨酸。在一些培養(yǎng)基配方中包含其他非必需氨基酸 (丙氨酸,,天冬酰胺,,天冬氨酸,甘氨酸,,谷氨酸,,脯氨酸,絲氨酸),,降低了細胞的代謝負擔,,有利于細胞增殖。
培養(yǎng)條件的變化,,有可能改變細胞系的特性,。來自于不同廠家的培養(yǎng)基,即使名字相同或類似,,配方也略有差異,。為了保證培養(yǎng)基一致性,如果購買 ATCC 細胞,,建議使用 ATCC 原裝培養(yǎng)基,。所以,接下來告訴你一個好消息,。