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细胞培养技术:防止污染和提高产率的关键

时间:2023-11-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:体外培养的细胞缺乏抗感染能力,所以防止污染是决定培养是否成功的关键。因此,无菌操作贯穿整个细胞培养过程的始终。如何完善细胞培养技术,提高动物细胞大规模培养的产率,一直是国内外研究的热点之一。不同来源的动物细胞,所选用的培养方式有所差异,根据具体情况进行选择。

细胞培养技术:防止污染和提高产率的关键

细胞培养是指无菌条件下从体内组织取出细胞,在体外模拟体内环境,使其生长繁殖,并维持其结构和功能的一种培养技术,通常也称体外培养,其培养物可以是单个细胞,也可以是细胞群。相对于体外培养,也有体内培养,最常见的体内培养就是移植(transplantation)。而组织培养(tissue culture)是指从生物体内取出活的组织(多指组织块)在体外进行培养的方法,在培养过程中,组织培养物在一定程度上保持分化特性。体外培养的细胞缺乏抗感染能力,所以防止污染是决定培养是否成功的关键。因此,无菌操作贯穿整个细胞培养过程的始终。根据细胞培养的特点,配制细胞培养基,并对培养基进行湿热灭菌,采用无菌操作技术将细胞接入培养基中,根据不同细胞的特点和目的,控制最佳的培养条件,如温度、湿度、光照、氧气及CO2等,满足细胞最适需求,当细胞达到一定生物量时方可停止培养。

动物细胞培养与传统的微生物细胞培养相比,存在着细胞倍增时间长、营养要求高、代谢途径复杂,对外界环境如温度、pH、溶氧、渗透压剪切力敏感性强,以及细胞状态容易改变等问题,极大地增加了动物细胞培养的难度。如何完善细胞培养技术,提高动物细胞大规模培养的产率,一直是国内外研究的热点之一。采用灌注培养,可提高产率,并可极大地降低劳动力消耗,已成为动物细胞大规模培养的主要方式。灌注培养可分悬浮灌注培养和床层培养,前者是在普通悬浮培养的基础上,加上一个细胞分离器,通常以微载体悬浮培养加旋转过滤分离器最为常见,而后者则把细胞直接保留于床层,其中堆积床和大孔载体培养应用较广。一般在灌注培养前,需要考察动物细胞的生长和生理特性,方能获得较好的结果。在灌注培养中,一方面新鲜培养基不断加入反应器,另一方面又将反应液连续不断地取出,但细胞留在反应器内,因此,通过连续灌注的培养基可以为细胞提供充分的营养成分,并可带走代谢产物,同时,可以达到很高的细胞密度。灌注培养可以从两个方面入手:一是改变动物细胞的培养环境,实行阶段培养;二是进行代谢调控。不同来源的动物细胞,所选用的培养方式有所差异,根据具体情况进行选择。(www.xing528.com)

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