國(guó)慶假期快到了!細(xì)胞該怎么凍存?
2020-09-29 10:27 來(lái)源:上海遠(yuǎn)慕生物試劑
一般來(lái)說(shuō),細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)移和保存,最佳的策略是進(jìn)行低溫保存(-70℃~-196℃),而細(xì)胞深低溫保存的基本原理是:在-70℃以下時(shí),細(xì)胞內(nèi)的酶活性均已停止,即代謝處于完全停止?fàn)顟B(tài),故而可以長(zhǎng)期保存。細(xì)胞低溫保存的關(guān)鍵,在于通過(guò)0~20℃階段的處理過(guò)程,在此溫度范圍內(nèi),冰晶呈針狀,極易招致細(xì)胞的嚴(yán)重?fù)p傷。
經(jīng)過(guò)前人的長(zhǎng)期試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的凍存及復(fù)蘇基本原則是 慢凍速融,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。
No.1 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)。
4. 其他物品:微量加樣槍、紅血球計(jì)數(shù)板、記號(hào)筆、醫(yī)用橡皮膏、移液槍。
5. 試劑:D-Hanks液、胎牛血清、培養(yǎng)液、雙抗(青霉素、鏈霉素)、胰蛋白酶(0.08%)、1NHCl、7.4%NaHCO3、DMSO(分析純)或無(wú)色新鮮甘油。
No.2 細(xì)胞凍存
1、10%的DMSO+90%胎牛血清。甘油一般用于菌種保存很少用于細(xì)胞凍存。
2、取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的細(xì)胞,用胰蛋白酶把單層生長(zhǎng)的細(xì)胞消化下來(lái),懸浮生長(zhǎng)的細(xì)胞則直接將細(xì)胞移至15ml離心管中。
3、離心1000 rpm,5 min。
4、去除胰蛋白酶及舊的培養(yǎng)液,加入適量配制好的凍存培養(yǎng)液,用吸管輕輕吹打使細(xì)胞均勻,計(jì)數(shù),調(diào)節(jié)凍存液中細(xì)胞的最終密度為5x10^6/ml~1x10^7/ml。
5、 在凍存管上標(biāo)明細(xì)胞的名稱,凍存時(shí)間及操作者。
6、凍存:標(biāo)準(zhǔn)的凍存程序?yàn)榻禍厮俾?1~-2℃/min;當(dāng)溫度達(dá)到-25℃以下時(shí),可增至-5℃~-10℃/min;到-100℃時(shí),則可迅速浸入液氮中。也可將裝有細(xì)胞的凍存管放入-20℃冰箱2h,然后放入-70℃冰箱中過(guò)夜,取出凍存管,移入液氮容器內(nèi)。
No.3 細(xì)胞復(fù)蘇
1. 從液氮容器中取出凍存管,直接浸入37℃溫水中,并不時(shí)搖動(dòng)令其盡快融化。
2. 從37℃水浴中取出凍存管,打開(kāi)蓋子,用吸管吸出細(xì)胞懸液,加到離心管并滴加10倍以上培養(yǎng)液,混勻。
3. 離心, 1000 rpm,5 min。
4. 棄去上清液,加入含10%小牛血清培養(yǎng)液重懸細(xì)胞,計(jì)數(shù),調(diào)整細(xì)胞密度,接種培養(yǎng)瓶,37℃培養(yǎng)箱靜置培養(yǎng)。
5. 次日更換一次培養(yǎng)液,繼續(xù)培養(yǎng)。
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(guò)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。
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(guò)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(guò)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。
No.4 細(xì)胞計(jì)數(shù)及存活測(cè)試
1、原理:
(1)計(jì)算細(xì)胞數(shù)目可用血球計(jì)數(shù)盤(pán)或是Coultercounter粒子計(jì)數(shù)器自動(dòng)計(jì)數(shù)。
(2)血球計(jì)數(shù)盤(pán)一般有二個(gè)chambers,每個(gè)chamber中細(xì)刻9個(gè)1mm2大正方形,其中4個(gè)角落之正方形再細(xì)刻16個(gè)小格,深度均為0.1mm。當(dāng)chamber上方蓋上蓋玻片后,每個(gè)大正方形之體積為1mm2×0.1mm=1.0x10 -4ml。使用時(shí),計(jì)數(shù)每個(gè)大正方形內(nèi)之細(xì)胞數(shù)目,乘以稀釋倍數(shù),再乘以104,即為每ml中之細(xì)胞數(shù)目。
(3)存活測(cè)試之步驟為dyeexclusion,利用染料會(huì)滲入死細(xì)胞中而呈色,而活細(xì)胞因細(xì)胞膜完整,染料無(wú)法滲入而不會(huì)呈色。一般使用藍(lán)色之trypan blue染料,如果細(xì)胞不易吸收trypan blue,則用紅色之Erythrosin bluish。計(jì)算細(xì)胞活率:活細(xì)胞數(shù)/(活細(xì)胞數(shù)+死細(xì)胞數(shù))×100%。計(jì)數(shù)應(yīng)在臺(tái)盼蘭染色后數(shù)分鐘內(nèi)完成,隨時(shí)間延長(zhǎng),部分活細(xì)胞也開(kāi)始攝取染料;因?yàn)榕_(tái)盼蘭對(duì)蛋白質(zhì)有很強(qiáng)的親和力,用不含血清的稀釋液,可以使染色計(jì)數(shù)更為準(zhǔn)確。
2、材料:
0.4%w/v trypan blue;Erythosin bluish stain;取0.1gram Erythrosin bluish、0.05gram preservative methyl paraben溶于100mlCa++/Mg++freesaline;血球計(jì)數(shù)盤(pán)及蓋玻片(Hemocytometerandcoverslip);計(jì)數(shù)器(counter);低倍倒立顯微鏡;粒子計(jì)數(shù)器(Coultercounter,CoulterElectronics)。白細(xì)胞稀釋液(4%乙酸溶液)。
3、步驟:
(1)取50μl細(xì)胞懸浮液與50μl trypan blue(orErythrosinbluish)等體積混合均勻于1.5ml小離心管中。
(2)取少許混合液(約15μl)自血球計(jì)數(shù)盤(pán)chamber上方凹槽加入,蓋上蓋玻片,于100倍倒立顯微鏡下觀察,活細(xì)胞不染色,死細(xì)胞則為藍(lán)色(或紅色-Erythrosin bluish)。
(3)計(jì)數(shù)四個(gè)大方格之細(xì)胞總數(shù),再除4,乘以稀釋倍數(shù)(至少乘以2,因與trypanblue等體積混合),最后乘以104,即為每ml中細(xì)胞懸浮液之細(xì)胞數(shù)。若細(xì)胞位于線上,只計(jì)上線與右線之細(xì)胞(或計(jì)下線與左線之細(xì)胞)。
注:
4大格細(xì)胞總數(shù)×稀釋倍數(shù)×10 4/4=細(xì)胞數(shù)/ml 每一大格的體積=2.5px×2.5px×0.25px=10 -4ml
計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)時(shí),最適濃度為5~10×10 5細(xì)胞/ml,此范圍外計(jì)數(shù)誤差偏大。高濃度細(xì)胞懸液,可取出部分作稀釋或連續(xù)稀釋后計(jì)數(shù)。
注意要點(diǎn):
1、冷凍越慢越好,復(fù)蘇越快越好。
2、與液氮接觸的操作,注意戴保護(hù)眼鏡和手套。細(xì)胞復(fù)蘇時(shí),水浴中搖動(dòng)小瓶易爆炸。且DMSO為有毒致癌品,接觸時(shí)帶好手套。
3、凍存細(xì)胞數(shù)量要足夠,一般最低要達(dá)到5x10^6/ml。濃度視情況而定。
4、做好標(biāo)記:培養(yǎng)瓶上應(yīng)該用馬克筆做好標(biāo)記,寫(xiě)上細(xì)胞名稱、代數(shù)和凍存時(shí)間。
5、對(duì)剛復(fù)蘇的細(xì)胞動(dòng)作要輕柔,避免細(xì)胞破裂。
6、DMSO對(duì)大多數(shù)細(xì)胞不敏感,所以解凍之后不需要除去DMSO,解凍后頻繁換液會(huì)慢慢除去DMSO。部分對(duì)DMSO敏感的細(xì)胞需要除去DMSO。
7、解凍后的細(xì)胞要用和以前一樣的培養(yǎng)液和血清,突然換不一樣的培養(yǎng)液和血清會(huì)造成細(xì)胞生長(zhǎng)不良,甚至死亡。