細(xì)胞培養(yǎng)中細(xì)胞傳代的基本原理與操作步驟及注意事項(xiàng)
瀏覽次數(shù):838 發(fā)布日期:2025-9-22
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細(xì)胞傳代是細(xì)胞培養(yǎng)中維持細(xì)胞活性和增殖的關(guān)鍵操作,通過(guò)將密集生長(zhǎng)的細(xì)胞分散后接種到新的培養(yǎng)容器中,為細(xì)胞提供充足的生長(zhǎng)空間和營(yíng)養(yǎng),避免細(xì)胞因接觸抑制或營(yíng)養(yǎng)耗盡而停止生長(zhǎng)甚至死亡。以下是關(guān)于細(xì)胞傳代的詳細(xì)介紹:
一、細(xì)胞傳代的基本原理
大多數(shù)貼壁生長(zhǎng)的細(xì)胞(如上皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞)在生長(zhǎng)至80%-90% 匯合度(即細(xì)胞鋪滿培養(yǎng)容器底面的比例)時(shí),會(huì)因空間不足和營(yíng)養(yǎng)消耗出現(xiàn)生長(zhǎng)停滯,此時(shí)需通過(guò)胰蛋白酶等消化酶使細(xì)胞脫離基質(zhì),分散成單個(gè)細(xì)胞后,按一定比例接種到新的培養(yǎng)瓶中,實(shí)現(xiàn)傳代。
懸浮生長(zhǎng)的細(xì)胞(如某些淋巴細(xì)胞)雖無(wú)需消化,但當(dāng)細(xì)胞密度過(guò)高時(shí),也需通過(guò)稀釋后轉(zhuǎn)移到新容器中傳代。
二、細(xì)胞傳代的操作步驟(以貼壁細(xì)胞為例)
1、準(zhǔn)備工作
試劑:完全培養(yǎng)基(含血清和抗生素)、胰蛋白酶(常用 0.25% 胰酶 - EDTA 混合液,EDTA 輔助細(xì)胞脫離)、PBS 緩沖液(無(wú)鈣鎂離子,避免影響胰酶活性)。
器材:超凈工作臺(tái)、培養(yǎng)瓶 / 皿、移液槍及槍頭、離心管、酒精燈等,需提前滅菌并在超凈臺(tái)內(nèi)紫外線消毒 30 分鐘。
細(xì)胞狀態(tài)檢查:在顯微鏡下觀察細(xì)胞匯合度,確認(rèn)無(wú)污染(如無(wú)懸浮雜質(zhì)、培養(yǎng)液清澈),生長(zhǎng)狀態(tài)良好(細(xì)胞形態(tài)完整、透亮)。
2、具體操作
棄去舊培養(yǎng)基:傾斜培養(yǎng)瓶,輕輕吸去或倒出舊培養(yǎng)液,避免直接沖擊細(xì)胞層。
洗滌細(xì)胞:加入適量 PBS(如 T25 培養(yǎng)瓶加 2-3mL),輕輕晃動(dòng)后棄去,目的是洗去殘留血清(血清會(huì)抑制胰酶活性)。
消化細(xì)胞:加入適量胰酶(覆蓋細(xì)胞層即可,如 T25 瓶加 1-2mL),37℃培養(yǎng)箱中靜置 1-3 分鐘(不同細(xì)胞消化時(shí)間不同,需在顯微鏡下觀察:細(xì)胞變圓、間隙增大即消化完成)。
終止消化:加入等量或過(guò)量的完全培養(yǎng)基(含血清),終止胰酶作用,用移液槍輕輕吹打細(xì)胞層,使細(xì)胞分散成單細(xì)胞懸液。
計(jì)數(shù)與接種:取少量細(xì)胞懸液計(jì)數(shù),按所需密度(如 1×10⁵-5×10⁵個(gè) /mL)接種到新的培養(yǎng)瓶中,加入適量完全培養(yǎng)基,輕輕搖勻,標(biāo)記細(xì)胞名稱、傳代日期和代數(shù)。
培養(yǎng):將新接種的細(xì)胞放入 37℃、5% CO₂培養(yǎng)箱中培養(yǎng),次日觀察細(xì)胞貼壁和生長(zhǎng)情況。
三、關(guān)鍵注意事項(xiàng)
1、消化時(shí)間控制
胰酶消化過(guò)度會(huì)損傷細(xì)胞(導(dǎo)致細(xì)胞膜破裂),消化不足則細(xì)胞分散不完全(成團(tuán)生長(zhǎng),影響傳代效率)。需根據(jù)細(xì)胞類型調(diào)整時(shí)間(如上皮細(xì)胞較易消化,成纖維細(xì)胞可能需更長(zhǎng)時(shí)間)。
2、避免污染
操作全程在超凈臺(tái)內(nèi)進(jìn)行,嚴(yán)格無(wú)菌操作:手消毒、器材火焰灼燒(如瓶口)、避免試劑瓶口接觸其他物品。
若發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)液渾濁(細(xì)菌污染)、出現(xiàn)白色 / 黑色斑點(diǎn)(真菌污染),需立即丟棄細(xì)胞,避免污染擴(kuò)散。
3、傳代比例
根據(jù)細(xì)胞生長(zhǎng)速度調(diào)整傳代比例(如快速生長(zhǎng)的細(xì)胞 1:5-1:10 傳代,慢速生長(zhǎng)的細(xì)胞 1:2-1:3 傳代),確保傳代后細(xì)胞有足夠空間生長(zhǎng),避免密度過(guò)高或過(guò)低。
4、細(xì)胞代數(shù)管理
原代細(xì)胞和有限傳代細(xì)胞有壽命限制,需記錄傳代次數(shù),避免過(guò)度傳代導(dǎo)致細(xì)胞形態(tài)改變或功能異常。無(wú)限細(xì)胞系雖可長(zhǎng)期傳代,但也需定期凍存,防止突變。
四、懸浮細(xì)胞傳代的特殊點(diǎn)
無(wú)需胰酶消化,直接將培養(yǎng)瓶中的細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)移至離心管,1000-1500rpm 離心 5 分鐘,棄上清,加入新鮮培養(yǎng)基重懸細(xì)胞,按適當(dāng)比例接種到新培養(yǎng)瓶即可。
細(xì)胞傳代是細(xì)胞培養(yǎng)的基礎(chǔ)技術(shù),熟練掌握操作細(xì)節(jié)(如消化時(shí)間、無(wú)菌控制)是保證細(xì)胞活力和實(shí)驗(yàn)重復(fù)性的關(guān)鍵。不同細(xì)胞類型的特性差異較大,建議根據(jù)具體細(xì)胞的培養(yǎng)手冊(cè)調(diào)整操作參數(shù)。