Една од главните предности на клеточната култура е способноста да се манипулира со физичката хемија на клеточната репродукција (т.е. температура, pH, осмотски притисок, напнатост на O2 и CO2) и физиолошката средина (т.е. концентрација на хормони и хранливи материи).Покрај температурата, средината на културата е контролирана од медиумот за раст.
Иако физиолошката средина на културата не е толку јасна како нејзината физичка и хемиска средина, подобро разбирање на серумските компоненти, идентификација на факторите на раст потребни за пролиферација и подобро разбирање на микросредината на клетките во културата.(т.е. интеракција клетка-клетка, дифузија на гас, интеракција со матрицата) сега овозможува одредени клеточни линии да се култивираат во медиум без серум.
1. Културната средина влијае на растот на клетките
Ве молиме имајте предвид дека условите за клеточна култура се различни за секој тип на клетка.
Последиците од отстапувањето од условите за култура потребни за одреден тип на клетка се движат од изразување на абнормални фенотипови до целосен неуспех на клеточната култура.Затоа, препорачуваме да се запознаете со клеточната линија за која сте заинтересирани и строго да ги следите упатствата дадени за секој производ што го користите во вашиот експеримент.
2. Мерки на претпазливост за создавање оптимизирана средина за клеточна култура за вашите клетки:
Медиуми за култура и серум (видете подолу за повеќе информации)
нивоа на pH и CO2 (видете подолу за повеќе информации)
Одгледувајте пластика (видете подолу за повеќе информации)
Температура (видете подолу за повеќе информации)
2.1 Културни медиуми и серум
Подлогата за култура е најважниот дел од средината на културата, бидејќи ги обезбедува хранливите материи, факторите на раст и хормоните потребни за раст на клетките и ја регулира pH вредноста и осмотскиот притисок на културата.
Иако првичните експерименти со клеточна култура беа изведени со користење на природни медиуми добиени од екстракти од ткиво и телесни течности, потребата за стандардизација, квалитет на медиумот и зголемената побарувачка доведе до развој на дефинитивни медиуми.Трите основни типови на медиуми се базалните медиуми, намалените серумски медиуми и медиумот без серум, и тие имаат различни барања за серумска суплементација.
2.1.1 Основен медиум
Медиум за клеточна култура Gibco
Повеќето клеточни линии растат добро во основните медиуми кои содржат амино киселини, витамини, неоргански соли и извори на јаглерод (како што е гликозата), но овие основни медиумски формулации мора да бидат дополнети со серум.
2.1.2 Намален серумски медиум
Шише со Gibco низок серумски медиум
Друга стратегија за намалување на негативните ефекти на серумот во експериментите со клеточна култура е да се користат серумски редуцирани медиуми.Намалениот серумски медиум е основна формула за медиум богата со хранливи материи и фактори добиени од животинско потекло, што може да го намали количеството на потребен серум.
2.1.3 Медиум без серум
Шише со медиум без серум Gibco
Медиумот без серум (SFM) ја заобиколува употребата на животински серум со замена на серумот со соодветна исхрана и хормонски формулации.Многу примарни култури и клеточни линии имаат медиум формулации без серум, вклучувајќи ја линијата за производство на рекомбинантен протеин од јајниците на кинески хрчак (CHO), различни клеточни линии на хибридома, линии на инсекти Sf9 и Sf21 (Spodoptera frugiperda), како и за домаќинот за производство на вируси (на пример, 293, VERO, MDCK, MDBK), итн. Една од главните предности на користење на медиум без серум е способноста да се направи медиумот селективен за одредени типови на клетки со избирање соодветна комбинација на фактори на раст.Следната табела ги наведува предностите и недостатоците на медиумот без серум.
Предност
Зголемете ја јасноста
Поконзистентни перформанси
Полесно прочистување и низводно обработка
Точно проценете ја функцијата на клетките
Зголемете ја продуктивноста
Подобра контрола на физиолошките реакции
Подобрено откривање на клеточни медиуми
Недостаток
Специфични барања за формула за медиум за тип на ќелија
Потребна е поголема чистота на реагенсот
Забавување на растот
2.2.1 pH ниво
Повеќето нормални клеточни линии на цицачи растат добро при pH 7,4, а разликите помеѓу различните клеточни линии се мали.Сепак, се покажа дека некои трансформирани клеточни линии растат подобро во малку кисела средина (pH 7,0 – 7,4), додека некои нормални фибробласти клеточни линии претпочитаат малку алкална средина (pH 7,4 – 7,7).Клеточните линии на инсекти како што се Sf9 и Sf21 растат најдобро на pH 6,2.
2.2.2 Ниво на CO2
Медиумот за раст ја контролира pH вредноста на културата и ги пуферира клетките во културата за да се спротивстават на промените во pH.Обично, ова пуферирање се постигнува со содржина на органски (на пример, HEPES) или пуфери базирани на CO2 бикарбонат.Бидејќи pH вредноста на медиумот зависи од деликатната рамнотежа на растворениот јаглерод диоксид (CO2) и бикарбонат (HCO3-), промените во атмосферскиот CO2 ќе ја променат pH вредноста на медиумот.Затоа, кога се користи медиум пуфериран со пуфер базиран на CO2-бикарбонат, неопходно е да се користи егзоген CO2, особено кога се одгледуваат клетки во садови со отворена култура или се одгледуваат трансформирани клеточни линии во високи концентрации.Иако повеќето истражувачи обично користат 5-7% CO2 во воздухот, повеќето експерименти со клеточна култура обично користат 4-10% CO2.Сепак, секој медиум има препорачана тензија на CO2 и концентрација на бикарбонати за да се постигне правилна pH вредност и осмотски притисок;за повеќе информации, ве молиме погледнете ги упатствата на производителот на медиумот.
2.3 Одгледување пластика
Пластиката за клеточна култура е достапна во различни форми, големини и површини за да одговараат на различни апликации за клеточна култура.Користете го водичот за површинска пластика за клеточна култура и водичот за сад за клеточна култура подолу за да ви помогне да ја изберете вистинската пластика за апликацијата за клеточна култура.
Погледнете ја целата пластика за клеточна култура Thermo Scientific Nunc (врска за рекламирање)
2.4 Температура
Оптималната температура за клеточна култура во голема мера зависи од температурата на телото на домаќинот од кој се изолирани клетките, а во помала мера од анатомските промени во температурата (на пример, температурата на кожата може да биде пониска од онаа на скелетните мускули ).За клеточна култура, Прегревањето е посериозен проблем од прегревањето.Затоа, температурата во инкубаторот обично се поставува малку под оптималната температура.
2.4.1 Оптимална температура за различни клеточни линии
Повеќето клеточни линии на луѓе и цицачи се чуваат на температура од 36°C до 37°C за оптимален раст.
Клетките на инсектите се одгледуваат на 27°C за оптимален раст;растат побавно при пониски температури и температури помеѓу 27°C и 30°C.Над 30°C, виталноста на клетките на инсектите се намалува, дури и ако се врати на 27°C, клетките нема да закрепнат.
На птичјите клеточни линии им требаат 38,5°C за да постигнат максимален раст.Иако овие клетки може да се чуваат на 37°C, тие ќе растат побавно.
Клеточните линии добиени од ладнокрвни животни (како водоземци, риби од ладна вода) можат да толерираат широк температурен опсег од 15°C до 26°C.
Време на објавување: 01.02.2023