細(xì)胞培養(yǎng)用液的配制與消毒
一、器材與試劑:
干粉型培養(yǎng)基、胰蛋白酶,青霉素、鏈霉素.純凈水系統(tǒng)、電子天平、PH計、磁力攪拌器。
具體步驟:
(1)水的制備:
細(xì)胞培養(yǎng)用水必須非常純凈,不含有離子和其他的雜質(zhì)。需要用新鮮的雙蒸水、三蒸水或純凈水.
?。?)PBS的制備與消毒(也可用于其它BSS,如:Hanks,D-Hanks液的配制):
1.溶解定容:將藥品(NaCl8.0g,KCl0.2g,Na2HPO4·H2O1.56g,KH2PO40.2g)倒入盛有雙蒸水的燒杯中,玻璃棒攪動,充分溶解,然后把溶液倒入容量瓶中準(zhǔn)確定容至1000ml,搖勻即成新配制的PBS溶液。
2.移入溶液瓶內(nèi)待消毒:將PBS倒入溶液瓶(大的吊針瓶)內(nèi),蓋上膠帽,并插上針頭放入高壓鍋內(nèi)8磅消毒20分鐘。注意高壓消毒后要用滅菌蒸餾水補(bǔ)充蒸發(fā)掉的水份。
(3)胰蛋白酶溶液的配制與消毒:
胰蛋白酶的作用是使細(xì)胞間的蛋白質(zhì)水解從而使細(xì)胞離散。不同的組織或者細(xì)胞對胰酶的作用反應(yīng)不一樣。胰酶分散細(xì)胞的活性還與其濃度、溫度和作用時間有關(guān),在pH為8.0、溫度為37℃時,胰酶溶液的作用能力zui強(qiáng)。使用胰酶時,應(yīng)把握好濃度、溫度和時間,以免消化過度造成細(xì)胞損傷。因Ca2+、Mg2+和血清、蛋白質(zhì)克降低胰酶的活性,所以配制胰酶溶液時應(yīng)選用不含Ca2+、Mg2+的BSS,如:D-Hanks液。終止消化時,可用含有血清培養(yǎng)液或者胰酶抑制劑終止胰酶對細(xì)胞的作用。
1.稱取胰蛋白酶:按胰蛋白酶液濃度為0.25%,用電子天平準(zhǔn)確稱取粉劑溶入小燒杯中的雙蒸水(若用雙蒸水需要調(diào)PH到7.2左右)或PBS(D-hanks)液中。攪拌混勻,置于4℃內(nèi)過夜。
2.用注射濾器抽濾消毒:配好的胰酶溶液要在超凈臺內(nèi)用注射濾器(0.22微米微孔濾膜)抽濾除菌。然后分裝成小瓶于-20℃保存以備使用。
?。?)青、鏈霉素溶液的配制于消毒
1.所用純凈水(雙蒸水)需要15磅高壓20分鐘滅菌。
2.具體操作均在超凈臺內(nèi)完成。青霉素是80萬單位/瓶,用注射器加4ml滅菌雙蒸水。鏈霉素是100萬單位/瓶,加5ml滅菌雙蒸水,即每毫升各為20萬單位。
3.使用時溶入培養(yǎng)液中,使青鏈霉素的濃度zui終為100單位/ml。1單位=1微克
?。?)RPMI1640的制備與消毒:
1.溶解、調(diào)PH值、定容:先將培養(yǎng)基粉劑加入培養(yǎng)液體積2/3的雙蒸水中,并用雙蒸水沖洗包裝袋2-3次(沖洗液一并加入培養(yǎng)基中),充分?jǐn)嚢柚练蹌┤咳芙?并按照包裝說明添加一定的藥品.然后用注射器向培養(yǎng)基中加入配制好的青鏈霉素液各0.5ml,使青鏈霉素的濃度zui終各為100單位/ml。然后用一個當(dāng)量的鹽酸和NaOH調(diào)PH到7.2左右。zui后定容至1000ml,搖勻。
2.安裝蔡式濾器:安裝時先裝好支架,按規(guī)定放好濾膜,用螺絲將不銹鋼濾器和支架連接好。然后卸下支架腿分別用布包好待消毒。
3.抽濾:配制好的培養(yǎng)液通常用濾器過濾除菌。通常用蔡式濾器在超凈工作臺內(nèi)過濾。
4.分裝:將過濾好的培養(yǎng)液分裝入小瓶內(nèi)置于4℃冰箱內(nèi)待用。
5.使用前要向100ml培養(yǎng)液中加入1ml谷氨酰胺溶液(4℃時兩周有效)。
?。?)血清的滅活:
細(xì)胞培養(yǎng)常用的是小牛血清,新買來的血清要在56℃水浴中滅活30分鐘后,再經(jīng)過抽濾方可加入培養(yǎng)基中使用。
?。?)HEPES溶液:
HEPES的化學(xué)全稱位羥乙基呱嗪乙硫磺酸(N’-a-hydroxythylpiperazine-N’-ethanesulfanicacid)。對細(xì)胞無毒性作用。它是一種氫離子緩沖劑,能較長時間控制恒定的pH范圍。使用終濃度為10-50mmol/L,一般培養(yǎng)液內(nèi)含20mmol/LHEPES即可達(dá)到緩沖能力。
1mol/LHEPE緩沖液配制方法如下:
準(zhǔn)確稱取HEPTS238.3g,加入新鮮三蒸水定容至1L。過濾除菌,分裝后4℃保存。
注意:因?yàn)楝F(xiàn)在市售HEPES為約10g包裝的小瓶,所以可根據(jù)實(shí)際情況靈活配制,但是要保證培養(yǎng)液內(nèi)HEPES的終濃度仍然為20mmol/L。如:稱取4.766克HEPES溶于20ml三蒸水中,過濾除菌后可*(20ml)加入1L培養(yǎng)液中,或者每100ml培養(yǎng)液中加入2ml即可。
?。?)谷氨酰胺:
合成培養(yǎng)基中都含有較大量的谷氨酰胺,其作用非常重要,細(xì)胞需要谷氨酰胺合成核酸和蛋白質(zhì),谷氨酰胺缺乏要導(dǎo)致細(xì)胞生長不良甚至死亡。在配制各種培養(yǎng)液中都應(yīng)該補(bǔ)加一定量的谷氨酰胺。由于谷氨酰胺在溶液中很不穩(wěn)定,4℃下放置1周可分解50%,故應(yīng)單獨(dú)配制,置于-20℃冰箱中保存,用前加入培養(yǎng)液。加有谷氨酰胺的培養(yǎng)液在4℃冰箱中儲存2周以上時,應(yīng)重新加入原來的谷氨酰胺。
一般培養(yǎng)液中谷氨酰胺的含量為1~4mmol/L。可以配制200mmol/L谷氨酰胺液貯存,用時加入培養(yǎng)液。配制方法為,谷氨酰胺2.922g溶于三蒸水加至100ml即配成200mmol/L的溶液,充分?jǐn)嚢枞芙夂?,過濾除菌,分裝小瓶,-20℃保存,使用時可向100ml培養(yǎng)液中加入1ml谷氨酰胺溶液。
?。?)肝素溶液的配制:
含有肝素的培養(yǎng)液可以使內(nèi)皮細(xì)胞純度提高,肝素加入全培養(yǎng)液中zui終濃度為50ug/ml。因?yàn)楝F(xiàn)在市售的多為肝素鈉,包裝為約為0.56克/瓶,配制時,可將其溶于100ml三蒸水中,定容,過夜,然后過濾除菌,分裝小瓶,保存溫度為℃。使用時,向100ml培養(yǎng)液中加入1ml(可加入0.9ml)即可。
(10)Ⅰ型膠原酶:
0.1%Ⅰ型膠原酶溶液同胰蛋白酶一樣配制和消毒滅菌。注意:因?yàn)棰裥湍z原酶分子顆粒比胰酶大,不容易過濾,因此可以用蔡式濾器過濾除菌。分裝入10ml小瓶-20℃保存。
?。?1)明膠溶液:
因?yàn)槊髂z難于過濾,所以配制0.1%明膠溶液必須用無菌的PBS配制。所以制備過程中必須要注意無菌操作。首要的問題是如何無菌準(zhǔn)確稱量0.1克(配成100ml溶液)—即解決無菌分裝藥品的問題。其次要注意即使是0.1%的溶液,明膠也難溶,因此要充分搖勻,過夜放置,然后無菌分裝入50ml小瓶中,4℃保存。
(12)其他培養(yǎng)用液的配制:
20ug/ml內(nèi)皮生長因子,
注意事項(xiàng):
1.配制溶液時必須用新鮮的蒸餾水。
2.安裝蔡式濾器時通常使用孔徑0.45微米和0.22微米濾膜各一張,放置位置為0.45的位于0.22微米的濾膜上方,并且要特別注意濾膜光面朝上。
3.配制RPMI1640培養(yǎng)基時因?yàn)檫€要加入小牛血清,而小牛血清略偏酸性,為了保證培養(yǎng)液PH值zui終為7.2,可在配制時調(diào)PH至7.4。
五.細(xì)胞傳代培養(yǎng)(消化法)
具體操作:
(1)傳代前準(zhǔn)備:
1.預(yù)熱培養(yǎng)用液:把已經(jīng)配制好的裝有培養(yǎng)液、PBS液和胰蛋白酶的瓶子放入37℃水浴鍋內(nèi)預(yù)熱。
2.用75%酒精擦拭經(jīng)過紫外線照射的超凈工作臺和雙手。
3.正確擺放使用的器械:保證足夠的操作空間,不僅便于操作而且可減少污染。
4.點(diǎn)燃酒精燈:注意火焰不能太小。
5.準(zhǔn)備好將要使用的消毒后的空培養(yǎng)瓶,放入微波爐內(nèi)高火,8分鐘再次消毒。
6.取出預(yù)熱好的培養(yǎng)用液:取出已經(jīng)預(yù)熱好的培養(yǎng)用液,用酒精棉球擦拭好后方能放入超凈臺內(nèi)。
7.從培養(yǎng)箱內(nèi)取出細(xì)胞:注意取出細(xì)胞時要旋緊瓶蓋,用酒精棉球擦拭顯微鏡的臺面,再在鏡下觀察細(xì)胞。
8.打開瓶口:將各瓶口一一打開,同時要在酒精燈上燒口消毒。
?。?)胰蛋白酶消化;
1.加入消化液:小心吸出舊培養(yǎng)液,用PBS清洗(沖洗),加入適量消化液(胰蛋白酶液),注意消化液的量以蓋住細(xì)胞,*消化溫度是37℃。
2.顯微鏡下觀察細(xì)胞:倒置顯微鏡下觀察消化細(xì)胞,若胞質(zhì)回縮,細(xì)胞之間不再連接成片,表明此時細(xì)胞消化適度。
3.吸棄消化液加入培養(yǎng)液:棄去胰蛋白酶液,注意更換吸管,加入新鮮的培養(yǎng)液。
(3)吹打分散細(xì)胞:
1.吹打制懸:用滴管將已經(jīng)消化細(xì)胞吹打成細(xì)胞懸液。
2.吸細(xì)胞懸液入離心管:將細(xì)胞懸液吸入10ml離心管中。
3.平衡離心:平衡后將離心管放入臺式離心機(jī)中,以1000轉(zhuǎn)/分鐘離心6~8分鐘。
4.棄上清液,加入新培養(yǎng)液:棄去上清液,加入2ml培養(yǎng)液,用滴管輕輕吹打細(xì)胞制成細(xì)胞懸液。
?。?)分裝稀釋細(xì)胞:
1.分裝:將細(xì)胞懸液吸出分裝至2-3個培養(yǎng)瓶中,加入適量培養(yǎng)基旋緊瓶蓋。
2.顯微鏡下觀察細(xì)胞:倒置顯微鏡下觀察細(xì)胞量,必要是計數(shù)。注意密度過小會影響傳代細(xì)胞的生長,傳代細(xì)胞的密度應(yīng)該不低于5×105/ml。zui后要做好標(biāo)記。
?。?)繼續(xù)培養(yǎng):
用酒精棉球擦拭培養(yǎng)瓶,適當(dāng)旋松瓶蓋,放入CO2培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)。傳代細(xì)胞2小時后開始貼附在瓶壁上。當(dāng)生長細(xì)胞鋪展面積占培養(yǎng)瓶底面積25%時為一個+,占50%為++,占75%時為+++。
傳代細(xì)胞培養(yǎng)注意事項(xiàng):
1.嚴(yán)格的無菌操作
2.適度消化:消化的時間受消化液的種類、配制時間、加入培養(yǎng)瓶中的量等諸多因素的影響,消化過程中應(yīng)該注意培養(yǎng)細(xì)胞形態(tài)的變化,一旦胞質(zhì)回縮,連接變松散,或有成片浮起的跡象就要立即終止消化。
附:EDTA(0.02%乙二胺四乙酸二鈉)消化液配方:
EDTA0.20g,NaCl8.00g,KCl0.20g,KH2PO40.02g,葡萄糖2.00g,0.5%酚紅4ml,加入蒸餾水定容至1000ml。10磅20min高壓滅菌,使用時調(diào)節(jié)PH值到7.4。注意EDTA不能被血清中和,使用后培養(yǎng)瓶要*清洗,否則再培養(yǎng)時細(xì)胞容易脫壁。
六.細(xì)胞的復(fù)蘇
細(xì)胞復(fù)蘇的原則-快速融化:必須將凍存在-196℃液氮中的細(xì)胞快速融化至37℃,使細(xì)胞外凍存時的冰晶迅速融化,避免冰晶緩慢融化時進(jìn)入細(xì)胞形成再結(jié)晶,對細(xì)胞造成損害。
具體操作
?。?)實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備:
1.將水浴鍋預(yù)熱至37℃
2.用75%酒精擦拭紫外線照射30min的超凈工作臺臺面。
3.在超凈工作臺中按次序擺放好消過毒的離心管、吸管、培養(yǎng)瓶等等。
?。?)取出凍存管:
1.根據(jù)細(xì)胞凍存記錄按標(biāo)簽找到所需細(xì)胞的編號。
2.從液氮罐中取出細(xì)胞盒,取出所需的細(xì)胞,同時核對管外的編號。
?。?)迅速解凍:
1.迅速將凍存管投入到已經(jīng)預(yù)熱的水浴鍋中迅速解凍,并要不斷的搖動,使管中的液體迅速融化。
2.約1-2min后凍存管內(nèi)液體*溶解,取出用酒精棉球擦拭凍存管的外壁,再拿入超凈臺內(nèi)。
?。?)平衡離心:
用架盤天平平衡后,放入離心機(jī)中3000r/min離心3min
?。?)制備細(xì)胞懸液:
1.吸棄上清液。
2.向離心管內(nèi)加入10ml培養(yǎng)液,吹打制成細(xì)胞懸液。
?。?)細(xì)胞計數(shù):
細(xì)胞濃度以5×105/ml為宜。
?。?)培養(yǎng)細(xì)胞
將復(fù)合細(xì)胞計數(shù)要求的細(xì)胞懸液分裝入培養(yǎng)瓶內(nèi),將培養(yǎng)瓶放入37℃和5%CO2的培養(yǎng)箱內(nèi)2-4小時(或者24-48小時)后換液繼續(xù)培養(yǎng)培養(yǎng),換液的時間由細(xì)胞情況而定。
初學(xué)者易犯錯誤:
1水浴鍋未預(yù)熱或者未預(yù)熱到37℃。
2.水浴鍋內(nèi)凍存管太多,導(dǎo)致傳熱不佳,使融化時間延長。
3.離心前忘記平衡,導(dǎo)致離心機(jī)損壞和細(xì)胞丟失。
4.一次復(fù)蘇細(xì)胞過多,忘記更換吸頭和吸管,導(dǎo)致細(xì)胞交叉污染。