細胞培養(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:
?。?)水的制備:
細胞培養(yǎng)用水必須非常純凈,不含有離子和其他的雜質。需要用新鮮的雙蒸水、三蒸水或純凈水.
(2)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確定容至1000ml,搖勻即成新配制的PBS溶液。
2.移入溶液瓶內待消毒:將PBS倒入溶液瓶(大的吊針瓶)內,蓋上膠帽,并插上針頭放入高壓鍋內8磅消毒20分鐘。注意高壓消毒后要用滅菌蒸餾水補充蒸發(fā)掉的水份。
?。?)胰蛋白酶溶液的配制與消毒:
胰蛋白酶的作用是使細胞間的蛋白質水解從而使細胞離散。不同的組織或者細胞對胰酶的作用反應不一樣。胰酶分散細胞的活性還與其濃度、溫度和作用時間有關,在pH為8.0、溫度為37℃時,胰酶溶液的作用能力zui強。使用胰酶時,應把握好濃度、溫度和時間,以免消化過度造成細胞損傷。因Ca2+、Mg2+和血清、蛋白質克降低胰酶的活性,所以配制胰酶溶液時應選用不含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%,用電子天平準確稱取粉劑溶入小燒杯中的雙蒸水(若用雙蒸水需要調PH到7.2左右)或PBS(D-hanks)液中。攪拌混勻,置于4℃內過夜。
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),充分攪拌至粉劑全部溶解,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。然后用一個當量的鹽酸和NaOH調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過濾。
4.分裝:將過濾好的培養(yǎng)液分裝入小瓶內置于4℃冰箱內待用。
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,再經過抽濾方可加入培養(yǎng)基中使用。
?。?)HEPES溶液:
HEPES的化學全稱位羥乙基呱嗪乙硫磺酸(N’-a-hydroxythylpiperazine-N’-ethanesulfanicacid)。對細胞無毒性作用。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)液內含20mmol/LHEPES即可達到緩沖能力。
1mol/LHEPE緩沖液配制方法如下:
準確稱取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:因為現在市售HEPES為約10g包裝的小瓶,所以可根據實際情況靈活配制,但是要保證培養(yǎng)液內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。
(8)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,細胞需要谷氨酰胺合成核酸和蛋白質,谷氨酰胺缺乏要導致細胞生長不良甚至死亡。在配制各種培養(yǎng)液中都應該補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%,故應單獨配制,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??梢耘渲?00mmol/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,充分攪拌溶解后,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。
(9)肝素溶液的配制:
含有肝素的培養(yǎng)液可以使內皮細胞純度提高,肝素加入全培養(yǎng)液中zui終濃度為50ug/ml。因為現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。
?。?0)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:因為Ⅰ型膠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:
因為明膠難于過濾,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。
?。?2)其他培養(yǎng)用液的配制:
20ug/ml內皮生長因子,
注意事項:
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)基時因為還要加入小牛血清,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PH至7.4。
五.細胞傳代培養(yǎng)(消化法)
具體操作:
?。?)傳代前準備:
1.預熱培養(yǎng)用液:把已經配制好的裝有培養(yǎng)液、PBS液和胰蛋白酶的瓶子放入37℃水浴鍋內預熱。
2.用75%酒精擦拭經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.點燃酒精燈:注意火焰不能太小。
5.準備好將要使用的消毒后的空培養(yǎng)瓶,放入微波爐內高火,8分鐘再次消毒。
6.取出預熱好的培養(yǎng)用液:取出已經預熱好的培養(yǎng)用液,用酒精棉球擦拭好后方能放入超凈臺內。
7.從培養(yǎng)箱內取出細胞:注意取出細胞時要旋緊瓶蓋,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胞,*消化溫度是37℃。
2.顯微鏡下觀察細胞:倒置顯微鏡下觀察消化細胞,若胞質回縮,細胞之間不再連接成片,表明此時細胞消化適度。
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。
?。?)吹打分散細胞:
1.吹打制懸:用滴管將已經消化細胞吹打成細胞懸液。
2.吸細胞懸液入離心管:將細胞懸液吸入10ml離心管中。
3.平衡離心:平衡后將離心管放入臺式離心機中,以1000轉/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,用滴管輕輕吹打細胞制成細胞懸液。
?。?)分裝稀釋細胞:
1.分裝:將細胞懸液吸出分裝至2-3個培養(yǎng)瓶中,加入適量培養(yǎng)基旋緊瓶蓋。
2.顯微鏡下觀察細胞:倒置顯微鏡下觀察細胞量,必要是計數。注意密度過小會影響傳代細胞的生長,傳代細胞的密度應該不低于5×105/ml。zui后要做好標記。
?。?)繼續(xù)培養(yǎng):
用酒精棉球擦拭培養(yǎng)瓶,適當旋松瓶蓋,放入CO2培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)。傳代細胞2小時后開始貼附在瓶壁上。當生長細胞鋪展面積占培養(yǎng)瓶底面積25%時為一個+,占50%為++,占75%時為+++。
傳代細胞培養(yǎng)注意事項:
1.嚴格的無菌操作
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,消化過程中應該注意培養(yǎng)細胞形態(tài)的變化,一旦胞質回縮,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)時細胞容易脫壁。
六.細胞的復蘇
細胞復蘇的原則-快速融化:必須將凍存在-196℃液氮中的細胞快速融化至37℃,使細胞外凍存時的冰晶迅速融化,避免冰晶緩慢融化時進入細胞形成再結晶,對細胞造成損害。
具體操作
?。?)實驗前準備:
1.將水浴鍋預熱至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.根據細胞凍存記錄按標簽找到所需細胞的編號。
2.從液氮罐中取出細胞盒,取出所需的細胞,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預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。
(4)平衡離心:
用架盤天平平衡后,放入離心機中3000r/min離心3min
?。?)制備細胞懸液:
1.吸棄上清液。
2.向離心管內加入10ml培養(yǎng)液,吹打制成細胞懸液。
?。?)細胞計數:
細胞濃度以5×105/ml為宜。
?。?)培養(yǎng)細胞
將復合細胞計數要求的細胞懸液分裝入培養(yǎng)瓶內,將培養(yǎng)瓶放入37℃和5%CO2的培養(yǎng)箱內2-4小時(或者24-48小時)后換液繼續(xù)培養(yǎng)培養(yǎng),換液的時間由細胞情況而定。
初學者易犯錯誤:
1水浴鍋未預熱或者未預熱到37℃。
2.水浴鍋內凍存管太多,導致傳熱不佳,使融化時間延長。
3.離心前忘記平衡,導致離心機損壞和細胞丟失。
4.一次復蘇細胞過多,忘記更換吸頭和吸管,導致細胞交叉污染。