細(xì)胞凍存和復(fù)蘇應(yīng)用領(lǐng)域
(1)用于生物學(xué)保種;(2)用于醫(yī)學(xué)上干細(xì)胞研究;(3)用于傳代培養(yǎng)。
細(xì)胞凍存和復(fù)蘇原理
細(xì)胞凍存及復(fù)蘇的基本原則是慢凍快融,實(shí)驗(yàn)證明這樣可以最大限度的保存細(xì)胞活力。目前細(xì)胞凍存多采用甘油或二甲基亞砜作保護(hù)劑,這兩種物質(zhì)能提高細(xì)胞膜對(duì)水的通透性,加上緩慢冷凍可使細(xì)胞內(nèi)的水分滲出細(xì)胞外,減少細(xì)胞內(nèi)冰晶的形成,從而減少由于冰晶形成造成的細(xì)胞損傷。復(fù)蘇細(xì)胞應(yīng)采用快速融化的方法,這樣可以保證細(xì)胞外結(jié)晶在很短的時(shí)間內(nèi)即融化,避免由于緩慢融化使水分滲入細(xì)胞內(nèi)形成胞內(nèi)再結(jié)晶對(duì)細(xì)胞造成損傷。
主要材料
細(xì)胞
試劑、試劑盒:D-Hanks液 小牛血清 培養(yǎng)液 青霉素 鏈霉素 胰蛋白酶 HCl NaHCO3 DMSO 甘油
耗材設(shè)備:微量加樣槍 吸頭 離心管 凍存管 槍頭 膠塞 移液管玻璃瓶 紅血球計(jì)數(shù)板 記號(hào)筆 醫(yī)用橡皮膏 移液槍 超凈工作臺(tái) 離心機(jī) 恒溫水浴箱 冰箱 倒置相差顯微鏡 培養(yǎng)箱 液氮冰箱
步驟說明:
一、材料準(zhǔn)備
1. 儀器:凈化工作臺(tái)、 離心機(jī)、恒溫水浴箱、冰箱(4℃、-20℃、-70℃)、倒置相差顯微鏡、培養(yǎng)箱、液氮冰箱。
2. 玻璃器皿:吸管(彎頭、直頭)、 培養(yǎng)瓶、玻璃瓶(250ml、100ml)、廢液缸。
3. 塑料器皿: 吸頭、槍頭、膠塞、移液管(10ml)、15ml離心管、凍存管(1~2ml)。
注意事項(xiàng)
1. 從增殖期到形成致密的單層細(xì)胞以前的培養(yǎng)細(xì)胞都可以用于凍存,但最好為對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)胞。在凍存前一天最好換一次培養(yǎng)液。
2. 將凍存管放入液氮容器或從中取出時(shí),要做好防護(hù)工作,以免凍傷。
3. 凍存和復(fù)蘇最好用新配制的培養(yǎng)液。
細(xì)胞凍存和復(fù)蘇其他說明
一、凍存和復(fù)蘇的原則:慢凍快融
當(dāng)細(xì)胞冷到零度以下,可以產(chǎn)生以下變化:細(xì)胞器脫水,細(xì)胞中可溶性物質(zhì)濃度升高,并在細(xì)胞內(nèi)形成冰晶。
如果緩慢冷凍,可使細(xì)胞逐步脫水,細(xì)胞內(nèi)不致產(chǎn)生大的冰晶;相反,結(jié)晶就大,大結(jié)晶會(huì)造成細(xì)胞膜、綱胞器的損傷和破裂。復(fù)蘇過程應(yīng)快融,目的是防止小冰晶形成大冰晶,即冰晶的重結(jié)晶。
二、慢凍程序
1. 標(biāo)準(zhǔn)程序:采用細(xì)胞凍存器
當(dāng)溫度在-25 ℃以上時(shí), 1~2 ℃/min;
當(dāng)溫度達(dá)-25 ℃以下時(shí), 5~10 ℃/min;
當(dāng)溫度達(dá)-100℃時(shí),可迅速放入液氮中。
2. 簡(jiǎn)易程序:將冷凍管(管口要朝上)放入紗布袋內(nèi),紗布袋系以線繩,通過線繩將紗布袋固定于液氮罐罐口,按每分鐘溫度下降1~2 ℃的速度,在40 min內(nèi)降至液氮表面過夜,次晨投人液氮中。
3. 傳統(tǒng)程序:冷凍管置于4℃ 10 分鐘→ -20℃ 30 分鐘→ -80℃ 16~18 小時(shí)(或隔夜) → 液氮槽長(zhǎng)期儲(chǔ)存。
三、低溫保護(hù)劑的應(yīng)用
在細(xì)胞凍存時(shí)加入溫保護(hù)劑,能大大提高凍存效果。
常用的低溫保護(hù)劑是DMSO,它是一種滲透性保護(hù)劑,可迅速透入細(xì)胞,提高胞膜對(duì)水的通透性,降低冰點(diǎn),延緩凍結(jié)過程,能使細(xì)胞內(nèi)水分在凍結(jié)前透出細(xì)胞外,在胞外形成冰晶,減少胞內(nèi)冰晶,從而減少冰晶對(duì)細(xì)胞的損傷。
四、細(xì)胞凍存方法
1. 預(yù)先配制凍存液
(1)10%DMSO + 細(xì)胞生長(zhǎng)液(20%血清+基礎(chǔ)培養(yǎng)液)
(2)10%甘油+ 細(xì)胞生長(zhǎng)液(20%血清+基礎(chǔ)培養(yǎng)液)
2. 取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)胞,經(jīng)胰酶消化后,加入適量?jī)龃嬉海?用吸管吹打制成細(xì)胞懸液(1×106 ~ 5 ×106細(xì)胞/ml)。
3. 加入1 ml細(xì)胞于凍存管中,密封后標(biāo)記冷凍細(xì)胞名稱和冷凍日期。液氮長(zhǎng)期保存。
五、保存細(xì)胞的復(fù)蘇方法
1. 快速解凍
凍存細(xì)胞從液氮中取出后,立即放入37℃水浴中,輕輕搖動(dòng)冷凍管,使其在1 分鐘內(nèi)全部融化(不要超過3 分鐘)。
2. 解凍后的細(xì)胞可直接接種到含完全生長(zhǎng)培養(yǎng)液的細(xì)胞培養(yǎng)瓶中直接進(jìn)行培養(yǎng),24小時(shí)后再用新鮮完全培養(yǎng)液替換舊培養(yǎng)基液,以去除DMSO。
3. 如果細(xì)胞對(duì)冷凍保護(hù)劑特別敏感
解凍后的細(xì)胞應(yīng)先通過離心去除冷凍保護(hù)劑,然后再接種到含完全生長(zhǎng)培養(yǎng)液的培養(yǎng)瓶中。