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细胞培养常见污染原因有哪些

2022-10-14 10:39:37
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  细胞作为重要的实验模型广泛应用于各类生物实验, 几乎所有科研实验室中都需进行细胞培养。细胞培养过程中最大的威胁就是细胞污染, 凡是混入细胞培养环境中, 对细胞生存有害的成分和造成细胞不纯的异物都应视为污染。细胞一旦遭到污染, 所有的实验结果都会变得毫无意义。因此, 及时检测并鉴定出所培养的细胞是否被污染至关重要。

  污染来源

  细胞培养实验室要求保持无菌操作,避免微生物及其他有害因素的影响。细胞培养室要相对封闭,洁净无尘,设有缓冲间。对实验室进行定期清扫、紫外消毒是避免细胞培养过程中由于实验室环境引起细胞污染的主要措施,此外,实验室内不要放太多杂物,保持实验室干燥,有利于降低因实验室条件引起的细胞污染率。

  细胞培养过程中实验人员是否操作规范,是否严格遵守无菌工作流程,是细胞污染的一个主要因素。操作人员进培养室前,必须先洗手,在缓冲间换穿专用实验服和拖鞋,严禁在实验进行时频繁出入培养室。实验后应将实验产生的废物和废液及时清理出培养室,并清洁无菌工作台。

  常见污染原因

细胞污染

  1、细菌、真菌污染

  细菌和真菌污染很容易被检测, 因为受到细菌、真菌污染的细胞, 培养过程中培养基会出现肉眼可见的明显特征。细菌污染会导致培养基出现浑浊、颜色改变以及pH 值急剧变化, 受污染的贴壁细胞在几天内会逐渐脱壁死亡。真菌污染后的细胞生长速度变慢, 培养基中会漂浮白色、浅黄色或黑色的小点。因此, 通过观察培养基的颜色、漂浮物、pH 值或在显微镜下观察细胞及其生长状态, 从而能初步判断该细胞是否受细菌、真菌污染。也可以使用培养检测法:将细胞培养物在各类培养基中适温培养若干天后, 观察是否有细菌或真菌生长。

  2、支原体污染

  支原体污染会影响细胞的形态、功能、代谢、细胞膜、生长速率、诱导染色体畸变、细胞内信号传导等各种细胞特性。受支原体污染的细胞在培养时培养基的pH 值不会发生改变, 也不会浑浊, 因此, 很难直接观察出细胞是否受到污染。

  常用的支原体检测DNA 荧光染色法:使用荧光染料DAPI 或Hoechst 33258 染色,荧光染料能选择性的结合细胞和支原体DNA 的小沟, 因此, 在准备过程中, 任何存在的DNA 均会被染色。被支原体污染的细胞经染色后, 细胞核外与细胞周围可看到许多大小均一的荧光点。

  3、霉菌污染

  霉菌污染早期,应用PBS 多次冲洗细胞,尽量将孢子洗掉,然后用两性霉素处理。两性霉素对细胞生长影响也很大,浓度过高可致细胞死亡,浓度过低时则不能抑制霉菌生长。

  4、病毒污染

  有关病毒污染的资料不多,但一般认为病毒污染不影响细胞培养,通过PCR技术可以检测。不过病毒污染对生产疫苗是不安全的。因此,至今,潜在病毒是细胞大量生产和疫苗、干扰素等生物制品制作的难题。有研究显示用伽马射线可清除牛血清的大部分病毒,现如今最值得期待的是下游工艺中除病毒过滤器的开发。

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