细胞污染

写在前面:

不知道各位小伙伴们在细胞培养的过程中,有没有遇到过下列问题:养着养着突然有一天培养基变浑浊了?有没有觉得细胞培养基中总有沙沙状的类似物?有没有发现细胞中有丝状漂浮物?有没有觉得养着养着细胞变的破破烂烂的?有没有觉得细胞生长状态不好了,倍增时间边长了?

如果有的话,各位小伙伴们要警惕小心了,很有可能是你的细胞被污染了。在细胞培养过程中, 取材不当、操作不慎或灭菌不彻底等各种各样的原因都会导致细胞污染。若细胞遭到污染, 会导致时间及科研经费的浪费、实验数据有误、实验结果不可靠和实验无法重复等一系列结果。

 细胞模型千千万,是我们科研实验中最常用到的体外模型。众所周知,细胞状态的好坏直接关系到实验结果的准确性和可重复性,因此预防细胞污染是细胞培养的重中之重。

常见的细胞污染分为:细菌污染,真菌污染,支原体污染,细胞交叉污染,鞘氨醇单胞菌污染,黑胶虫污染等。

一、细菌污染

常见的细菌污染有枯草杆菌,大肠杆菌,假单胞菌,葡萄球菌等。但细菌污染很容易被肉眼观察到,显微镜下更明显。经过细菌污染的细胞,培养基会出现肉眼可见的浑浊,变黄,贴壁细胞会在几天内脱落死亡。

二、真菌污染

常见的真菌污染有烟曲霉,黑曲霉,毛霉菌,白色念珠菌或酵母菌等。真菌污染也比较容易观察到,真菌污染的细胞生长速度会变慢,培养基会漂浮白色、淡黄色的小点;显微镜下可观察到丝状漂浮物。除肉眼观察外,还可以取细胞培养物涂布在培养基上培养。

三、支原体污染

污染细胞的支原体主要有人源、猪源和牛源三类, 大部分是发酵支原体、猪鼻支原体、口腔支原体、精氨酸支原体、梨支原体、唾液支原体、莱氏无胆甾支原体和人型支原体。支原体污染会影响细胞的形态,功能,代谢,生长速率等多种细胞特性。但受支原体污染的细胞在培养是很难观察到,PH值不会发生变化,培养基也不会浑浊。常见的检测方法有培养法,DNA荧光染色法,酶联免疫吸附法和PCR法。

培养法:将细胞培养物置于PPLO肉汤培养基中培养三天后离心,将沉淀物转移至PPLO琼脂培养基中培养4-6周,观察是否有煎蛋样菌落出现,若有即为污染。

DNA荧光染色法:使用荧光染料DAPI或Hoechst33258的细胞化学染色法,可选择性的结合细胞和支原体DNA的小沟(DNA-DAPI复合物波长340~488 nm),荧光显微镜下观察, 被支原体污染的细胞经染色后, 细胞核外与细胞周围可看到许多大小均一的荧光点。

ELISA:用于检测的抗体与生物素共轭结合后, 链霉亲和碱性磷酸酶水解4-硝基苯基磷酸生成黄色的硝基苯酚产物, 在405 nm波长下通过酶标仪量化。具有特异性,敏感性高以及通量大的优点。

PCR扩增检测:16S、16S-23S、23S rRNA是支原体基因组内的保守区域,

根据这些区域的序列设计特异性引物, PCR扩增, 利用琼脂糖凝胶电泳进行检测, 通过比对分析扩增产物的大小, 可进行支原体感染的初步分析鉴定。具有快速、稳定、易重复及灵敏度高的特点。

三、细胞交叉污染

实验培养过程中,由于不标记,粗心,培养细胞过多,不小心搞错,搞混。可通过同工酶图谱分析法、人类白细胞抗原分型法和短串联重复序列图谱分析法等对重要细胞进行鉴定。

四、预防

  • 进入细胞房注意更换衣物,戴好防护用品,避免灰尘唾沫,减少皮肤裸露,防止皮肤接触到培养用品。

  • 进入超净台前,75酒精手部擦拭,可适当喷喷手腕和衣袖。

  • 做好细胞培养相关试剂和耗材的消毒工作,进超净台之前75酒精擦拭。

  • 各个细胞做好标记,实验耗材以及培养试剂分开使用,尽量减少混用。

  • 新手在养细胞的时候,可以在配培养基的时候加入抗生素。

  • 定期清洗消毒培养箱和水浴锅,及时更换无菌水。

参考文献:陈琳, 陈鲤群. 细胞污染及检测鉴定[J]. 中国细胞生物学学报, 2017, 39(4):8.

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