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IMR-90细胞株 (细胞培养中常见的生物污染类型有7种,分别是细菌污染、支原体污染、原虫污染、黑胶虫污染、真菌污染、病毒污染以及非细胞污染,那么他们污染细胞的特点分别是什么呢?怎样能够减少污染现象的发生?)
1-细菌
细菌污染常见的有大肠杆菌,葡萄球菌等。细菌污染较易发现,在普通倒置显微镜下为黑色细沙状,培养液一般会在短时间内变黄,有时静置的培养液不混,稍加震荡会有很多混浊物漂起。显微镜下可见培养液中有大量圆球状颗粒物漂浮,有时在细胞表面及周围有大量细菌存在,细胞停止生长并有中毒表现。
处理:①在培养液中加入相应的抗生素,能够预防绝大多数的细菌污染。
2-真菌
真菌污染是细胞培养过程中zui常见的一种,尤其梅雨季节快要到了,进行细胞培养时更易污染。污染细胞的多为烟曲霉、黑曲霉、毛霉菌、孢子霉、白念珠菌、酵母菌等。霉菌污染后多数在培养液中形成白色或浅黄色漂浮物。一般肉眼可见,较易被发现,短期内培养液多不混浊,倒置显微镜下可见于细胞之间纵横交错穿行的丝状、管状、及树枝状菌丝,并悬浮飘荡在培养液中。
很多菌丝在高倍镜可见到有链状排列的菌珠;念珠菌或酵母菌形态呈卵形,散在细胞周边和细胞之间生长。镜下看时,要将培养瓶用酒精棉球擦干净,以防止与瓶外尤其瓶底外面生长的菌丝相混淆。
真菌污染后,细胞生长变慢,但zui后由于营养耗尽及毒性作用而使细胞脱落死亡。真菌生长的比较慢,不象细菌那么容易被发现,但是一旦发现有它的存在细胞就被污染了,也很难救活了。
3-支原体
支原体的大小介于细菌和病毒之间,是一种独立生活的微生物。对热敏感,对一般抗生素不敏感。支原体的形态多变,多吸附在细胞表面和细胞之间。电镜下观察,中心有高密度的密集颗粒,横断面与细胞微绒毛相似。
因国内的血清大多数都没有做支原体阴性检测,而支原体又是牛血清中zui常见的微生物之一。支原体污染细胞后,培养液轻微发生混浊.但细胞变化不显著,随着细胞的培养会慢慢死亡。
支原体污染检测(荧光染色法):DNA和与DNA特异性结合的荧光染料结合,使得支原体的DNA着色,然后用荧光显微镜观察。镜下支原体为散在于细胞同围或附于细胞膜表面的亮绿色小点。
解决:
1)抗生素排除法:支原体污染预防比解决好。如果不小心污染后,可加入高浓度抗生素(常规使用的5倍浓度)作用24-48小时,再换入常规培养液,但该法不保证有效。推荐用量:庆大霉素 200μg/ml ,四环素10μg/ml ,卡那霉素50μg/ml 。
2)加温除菌:支原体不耐热,可以对支原体污染的细胞热处理除菌。因高温对细胞本身也会产生一定影响,故热处理前需先进行预实验,确定对细胞影响zui小而能zui大程度的杀死支原体的时间。
4-黑胶虫
黑胶虫的存在目前尚有争议,其在低倍下为黑色点状,高倍下可看见黑色的小虫游来游去,培养液也是不浑的,对细胞生长状态不会有明显影响,在细胞增殖旺盛之后会自然消失,除更换血清外无须特殊处理。
5-原虫
培养液可轻微浑浊,显微镜下那些细小的点状物数量非常多,轻微活动,细胞虽然可以生长但繁殖速度却明显减慢,而且细胞状态不好,边缘不清楚,细胞不透亮。他们与细胞可共生但会与细胞争夺营养。这种共生是非常普遍的,但他们的数量小,细胞站优势所以不会影响到细胞的正常生长,只有当他们到达一定的数量时就会影响到细胞的生长,zui终形成恶性循环。
6-病毒
组织细胞培养过程中,如果没有除去潜在的病毒,就会产生病毒污染。目前,从原代猴肾细胞的培养中已发现不少于20种血清性病毒。 尽管病毒污染的细胞不影响原代培养,但生产疫苗是不安全的。因此,潜在病毒是细胞大量生产和疫苗、干扰素等生物制品制作中的难题。
7-非同种细胞污染
即细胞交叉污染,由于细胞培养操作时各细胞株所需的器材和溶液没有严格分开,往往会使一种细胞被另一种细胞污染。目前,世界上已有几十种细胞都被HeLa细胞所污染,致使许多实验宣告无效。非细胞培养物所造成的化学成分的污染也偶有发生,大多是由于细胞培养所需物品清洗消毒不*而带入一些有毒化学物质所致。
污染是细胞培养的大敌,预防和避免污染是成功培养细胞的关键之一。危机意识要贯彻实验的始终,否则不仅浪费时间,而且浪费人力、物力,甚至造成无法弥补的损失。
(如何预防细胞培养的污染和清除这些污染物呢?)慧颖 细胞库 技术为您解答:
一、污染的预防
预防是防止细胞培养过程中发生污染的办法。只有预防工作做在前,才能将发生污染的可能性降到zui小程度。一般预防可从以下几方面着手:
1-从操作者做起
1操作者责任心要强,要细心稳重,操作技术要熟练。进无菌室前要用肥皂洗手或用5%新洁尔灭浸泡5分钟,按规定穿隔离衣。进入后关好门,坐下来尽量少走动。工作开始要先用75%酒精棉球擦手、擦瓶口和烧灼瓶口。事先要严格检查器材、溶液和培养物,不要把污染品或未经消毒的物品带入无菌室内,更不能随便使用,以免造成大批污染。
2、操作者动作要轻,必须在火焰周围无菌区内打开瓶口,并将瓶口转动烧灼。操作时尽量不要谈话,若打喷嚏或咳嗽应转向背面。
3、操作时要常更换吸管,切勿一根吸管做到底。一旦发现吸管口接触了手和其他污染物品应弃去。实验完毕及时收拾,保持实验室清洁整齐,zui后用消毒水浸泡的纱布擦台面。
2-从物品、用品消毒灭菌着手
细胞培养所用物品清洗、消毒要*,各种溶液灭菌除菌要仔细,并在无菌试验阴性后才能使用。操作室及剩余的无菌器材要定期清洁消毒灭菌。
3-防止细胞交叉污染
在进行多种细胞培养操作时,所用器具要严格区分,做上标记便于辨别。并按顺序进行操作,避免一起进行时易发生混乱。
在进行换液或传代操作时,注射器和滴管不要触及细胞培养瓶瓶口,以免把细胞带到培养液中污染其他细胞。
所有细胞一旦购置,或从别处引入,或自己建立,均应及早留种冻存,一旦发生污染可弃之复苏,重新培养。
二、污染的清除
培养细胞一经污染,多数较难处理。如果污染细胞价值不大,宜弃之;有细胞株留存的或可购置的,可在寻找原因后*消毒操作室,复苏或重新购置细胞,再培养。若污染细胞价值较大,又难于重新得到,可采取以下办法清除。
1-使用抗生素
抗生素对杀灭细菌较有效。联合用药比单独用药效果好。预防用药比污染后再用药效果好。预防用药一般用双抗生素(青霉素100u/mL加链霉素100μg/mL),污染后清除用药需采用大于常用量5~10倍的冲洗法,于加药后作用24~48小时,再换常规培养液。此法在污染早期可能有效。所用抗生素品种除青霉素、链霉素外,还可用庆大霉素、卡那霉素、多粘菌素、四环素、制霉菌素等。常用400~800μg/mL卡那霉素或200μg/mL四环素处理,每隔2~3日换液1次,传1~2代进行治疗。近年来有报道,4-氟,2-羟基喹啉(Ciprofloxacin,Cip)、截耳素衍生物(Pleu-romutilinderivative,BM-Cyclin2:BM-1和四环素衍生物(BM-2)等三种抗生素单用或合用对杀灭支原体有效。这三种抗生素均用PBS配成250浓缩液,-20℃保存备用,使用浓度Cip为10μg/mL,BM-1为10μg/mL,BM-2为5μg/mL。使用时先吸除污染的培养液,加入含BM-1的RPMI1640培养液,3天后再吸除培养液,加入含BM-2的RPMI1640培养液,培养4天,如此连续3个轮次,直至用33258荧光染色镜检证明已清除支原体后,再加正常培养液培养传代3-4次。
2-使用支原体特异性血清
用5%的兔支原体免疫血清(血凝效价1:320以上)可去除支原体污染,因特异抗体可抑制支原体生长,故经抗血清处理后11天即转为阴性,并且5个月后仍为阴性。但此法比较麻烦,不如用抗生素方便、经济。
3-加温处理
将污染的组织培养物放在41℃培养18小时,可杀死支原体,但对细胞有不良影响。所以在处理前要进行预试验,摸索能zui大限度杀死支原体又对细胞影响zui小的加热时间。此法有时不可靠。若先用药物处理后,再以41℃加温处理效果更佳。
4-其他方法
除了上述去除污染的方法外,还有动物体内接种除菌法、巨噬细胞吞噬法、污染培养瓶中加溴尿嘧啶再用光照射的方法及过滤法等,但均较麻烦,且效果不确定。所以一旦支原体污染,除非有特别重要价值,一般均弃之重新培养。
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