细胞培养基础篇.doc

细胞培养基础篇 基础篇-无菌操作基本技术 1. 实验进行前，无菌室及无菌操作台(laminar flow) 以紫外灯照射30-60 分钟灭菌，以70% ethanol擦拭无菌操作抬面，并开启无菌操作台风扇运转10 分钟后，才开始实验操作。每次操作只处理一株细胞株，且即使培养基相同亦不共享培养基，以避免失误混淆或细胞间污染。实验完毕后，将实验物品带出工作台，以70% ethanol 擦拭无菌操作抬面。操作间隔应让无菌操作台运转10分钟以上后，再进行下一个细胞株之操作。 2. 无菌操作工作区域应保持清洁及宽敞，必要物品，例如试管架、吸管吸取器或吸管盒等可以暂时放置，其它实验用品用完即应移出，以利于气流之流通。实验用品以70% ethanol擦拭后才带入无菌操作台内。实验操作应在抬面之中央无菌区域，勿在边缘之非无菌区域操作。 3. 小心取用无菌之实验物品，避免造成污染。勿碰触吸管尖头部或是容器瓶口，亦不要在打开之容器正上方操作实验。容器打开后，以手夹住瓶盖并握住瓶身，倾斜约45°角取用，尽量勿将瓶盖盖口朝上放置桌面。 4. 工作人员应注意自身之安全，须穿戴实验衣及手套后才进行实验。对于来自人类或是病毒感染之细胞株应特别小心操作，并选择适当等级之无菌操作台（至少Class II）。操作过程中，应避免引起aerosol（悬浮颗粒）之产生，小心毒性药品，例如DMSO及TPA等，并避免尖锐针头之伤害等。 5. 定期检测下列项目： 5.1. CO2钢瓶之CO2压力。 5.2. CO2培养箱之CO2浓度、温度、及水盘是否有污染(水盘的水用无菌水，每周更换)。 5.3. 无菌操作台内之airflow压力，定期更换紫外线灯管及HEPA过滤膜，预滤网(300小时/预滤网，3000小时/HEPA)。 6. 水槽可添加消毒剂（Zephrin 1:750），定期更换水槽的水。 基础篇-实验用品 1. 种类： 1.1. 细胞培养实验用品均为无菌，除了玻璃容器与pasteur pipet（巴斯的吸管）外，其它均为塑料无菌制品。 1.2. TC级培养盘表面均有coating高分子物质以让细胞吸附，培养容器种类有Tflask，plates, dishes, roller bottle等，依实验需要使用。 1.3. plastic sterile pipet: 1 ml, 2 ml,5 ml, 10 ml, 25 ml 1.4. 塑料离心管：15 ml, 50 ml，均有2 种不同材质，其中polypropylene (PP)为不透明材质，polystyrene (PS)为透明材质，可依实验需要而选择适合材质之离心管。 1.5. glass pastuer pipet: 9 inch，用以抽掉废弃培养液等。 1.6. 玻璃血清瓶(Pyrex or Duran glassware)：100ml，250ml，500ml，1000ml。 2. 清洗： 2.1. 新购玻璃血清瓶先以0.1~0.05 N HCl 浸泡数小时，洗净后才开始使用。 2.2. 用过之玻璃血清瓶，以高压蒸汽灭菌，洗净后分别用一次与二次去离子水冲洗干净，勿加清洁剂清洗。 3. 灭菌： 3.1. 实验用玻璃血清瓶以铝箔纸包覆瓶盖，高压蒸汽灭菌121℃, 15 lb, 20 分钟，置于oven中烘干。 3.2. 实验用玻璃pasteur pipet以干热灭菌170℃, 4 小时。 3.3. 液体或是固体废弃物可用10 % hypochloride溶液(次氯酸，即漂白水) 或是蒸汽高压灭菌121 ℃, 15 lb, 20 分钟处理。 基础篇-培养基 1. 液体培养基贮存于4℃ 冰箱，避免光照，实验进行前放在37℃ 水槽中温热。 2. 液体培养基（加血清）存放期为六个月，期间glutamine可能会分解，若细胞生长不佳，可以再添加适量glutamine。 3. 粉末培养基配制(以1 升为例)： 3.1. 细胞培养基通常须添加10%血清，因此粉末培养基之配制体积为900 ml，pH为7.2-7.4。NaHCO3 为另外添加，若将NaHCO3粉末直接加入液体培养基中会造成pH之误差，或局部过碱。因此粉末培养基及NaHCO3粉末应分别溶解后才混合，然后用CO2气体调整pH，而非用强酸(HCl)或强碱(NaOH)，因为氯离子对细胞生长可能有影响，且贮存时培养基的pH易发生改变。 3.2. 材料： 纯水（milli-Q水或二次至三次蒸馏水，水品质非常重要），粉末培养基，NaHCO3，电磁搅拌器，无菌血清瓶，0.1或0.2 mm无菌过滤膜，pH计，真空泵，CO2气体 3.3. 步骤： 3.3.1. 取粉末培养基溶于700 ml milli-Q水中，搅拌使其溶解。 3.3.2. 称取适量之NaHCO3粉末溶于200ml milli-Q水中，搅拌使其溶解，然后通入CO2 气体至饱和，约3-5分钟。 3.3.3. 将溶解且含饱和CO2之NaHCO3溶液加入溶解之液体培养基中混合。混后溶液之pH应为7.2-7.4，除非pH值偏差太大，否则不需用酸碱再调整之。若为太碱，可再通入CO2气体调整pH。培养基以真空帮浦通过过滤膜时，pH会升高0.1-0.2。 3.3.4. 以0.1或0.2 mm 无菌过滤膜过滤灭菌，同时分装至无菌容器中，标示培养基种类、日期、瓶号等，贮存于4℃。(血清亦可加入培养基中一起过滤) 3.3.5. 配制之培养基配制须作生长试验与污染测试。 附-配制培养基之生长测试 材料： MDCK cell (ATCC CCL-34 或CCRC 60004) 6-well TC plate (or 35 mm TC dish) methanol glacial acetic acid 10 % Giemsa solution (GibcoBRL 10092-013) 步骤： 1. 以待测试培养基培养MDCK cell，接种MDCK 细胞于6-well plate (或35mm TC dish) 中，每个well 接种1 × 102 活细胞，同时作对照组实验。 2. 接种5～7 天后，在100 倍倒立显微镜作观察细胞群落之生长，待细胞群落大到可以肉眼观察，而群落间不互相接触时即可。 3. 去除培养基，加入1 ml Carnoy’s 固定液(甲醇：冰醋酸﹦ 3:1)，室温下静置10 min。 4. 去除固定液，水洗二次。 5. 加入1 ml 10 % Giemsa solution，，室温下静置染色2-3 min。 6. 去除染液，水洗二次。 7. 以肉眼计数群落数，并比较之，若新配制或新批号的培养基对细胞生长不佳，则丢弃之。 基础篇-抗生素 1. 细胞库之细胞培养基不加抗生素 1.1. 培养自ATCC 引进之细胞株，培养基中不加抗生素。 1.2. 培养自其它实验室引进之细胞株，制作token freeze前培养基须添加抗生素，待token freeze通过污染测试后，大量培养时则不加抗生素。 2. 寄送活细胞时，须将培养液充满整个flask时，则须添加抗生素(penicillin 100 units/ml + streptomycin 100 ug/ml)。 3. 若要检测mycoplasma（支原体），则培养基内不可添加gentamicin（庆大霉素），因gentamicin会抑制mycoplasma生长。 4. 去除细菌污染之抗生素混合配方：penicillin 250units/ml, streptomycin 250ug/ml, neomycin新霉素 250ug/ml, bacitracin枯草杆菌抗生素 2.5units/ml，注意混合使用后药物毒性会增强。 5. 抗生素使用种类与浓度：                工作浓度. 储存温度. 杀灭细菌 Penicillin(青霉素) 100 units/ml -20℃ G(+) bacteria Streptomycin（链霉素） 100 ug/ml -20℃ G(+) and G(-) bacteria chlotetracycline 50 ug/ml -20℃ G(+) and G(-) bacteria （chloramphenicol 氯霉素） gentamicin（庆大霉素） 50 ug/ml -20℃ G(+) and G(-) bacteria, mycoplasma amphotericin B两性霉素B 2.5 ug/ml -20℃ yeast and molds霉菌 nystatin 制霉菌素 50 ug/ml -20℃ yeast and molds fungizone两性霉素B 2.5ug/ml -20℃ yeast and molds 基础篇-血清 1. 血清必须贮存于–20～–70℃，若存放于4℃，请勿超过一个月。如果一次无法用完一瓶，可将40～45ml 分装于无菌50ml离心管中，由于血清结冻时体积会增加约10 %， 必须预留此膨胀体积之空间，否则易发生污染或容器冻裂之情形。 2. 一般厂商提供之血清为无菌，不需再无菌过滤。若发现血清有许多悬浮物，则可将血清加入培养基内一起过滤，勿直接过滤血清。 3. 瓶装(500ml) 血清解冻步骤(逐步解冻法)：–20℃或–70℃至4℃冰箱溶解一天，至室温下全溶后再分装，一般以50ml无菌离心管可分装40～45 ml。在溶解过程中须规则摇晃均匀(小心勿造成气泡)，使温度与成分均一，减少沉淀的发生。勿直接由–20℃直接至37℃解冻，因温度改变太大，容易造成蛋白质凝结而发生沈淀。 4. heat-inactivation（热灭活） 是指56℃, 30 分钟加热已完全解冻之血清。加热过程中须规则摇晃均匀。此热处理之目的是使血清中之补体成份(complement) 去活化。除非必须，一般不建议作此热处理，因为会造成沉淀物之显著增多，且会影响血清之品质。补体参与之反应有：cytolytic activities（溶细胞活动）, contraction of smooth muscle（平滑肌收缩）, release of histamine from mast cells and platelets（组氨从肥大细胞和血小板中释放）, enhanced phagocytosis（增强吞噬作用）, chemotaxis and activation of lymphocytic and macrophage cell type（淋巴细胞和巨噬细胞细胞形态的趋化和激活）。 5. 勿将血清置于37℃太久，若在37℃放置太久，血清会变得混浊，同时血清中许多较不稳定之成份亦会因此受到破坏，而影响血清之品质。 6. 血清之沉淀物 6.1. 凝絮物：发生之原因有许多种，但普遍之原因是血清中之脂蛋白(lipoprotein) 变性及解冻后血清中存在之血纤维蛋白(fibrin) 造成，这些凝絮沉淀物不会影响血清本身之品质。若欲减少这些凝絮沉淀物，可用离心3000rpm, 5min去除，或离心后上清液可以加入培养基中一起过滤。不建议用过滤步骤去除这些凝絮沈淀物，因为会阻塞过滤膜。 6.2. 显微镜下观察之“小黑点”：通常经过热处理之血清，沉淀物的形成