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生物醫藥學中細胞凍存和復蘇實驗

發布時間：2014-06-12      瀏覽次數：5974    分享：

  細胞凍存和復蘇應用領域

  (1)用于生物學保種;(2)用于醫學上干細胞研究;(3)用于傳代培養。

  細胞凍存和復蘇原理

  細胞凍存及復蘇的基本原則是慢凍快融，實驗證明這樣可以最大限度的保存細胞活力。目前細胞凍存多采用甘油或二甲基亞砜作保護劑，這兩種物質能提高細胞膜對水的通透性，加上緩慢冷凍可使細胞內的水分滲出細胞外，減少細胞內冰晶的形成，從而減少由于冰晶形成造成的細胞損傷。復蘇細胞應采用快速融化的方法，這樣可以保證細胞外結晶在很短的時間內即融化，避免由于緩慢融化使水分滲入細胞內形成胞內再結晶對細胞造成損傷。

  主要材料

  細胞

  試劑、試劑盒：D-Hanks液  小牛血清  培養液  青霉素  鏈霉素  胰蛋白酶  HCl  NaHCO3  DMSO  甘油

  耗材設備：微量加樣槍  吸頭  離心管  凍存管  槍頭  膠塞  移液管玻璃瓶  紅血球計數板  記號筆  醫用橡皮膏  移液槍  超凈工作臺  離心機  恒溫水浴箱  冰箱  倒置相差顯微鏡  培養箱  液氮冰箱

  步驟說明：

  一、材料準備

  1. 儀器：凈化工作臺、 離心機、恒溫水浴箱、冰箱(4℃、-20℃、-70℃)、倒置相差顯微鏡、培養箱、液氮冰箱。

  2. 玻璃器皿：吸管(彎頭、直頭)、 培養瓶、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

  1. 從增殖期到形成致密的單層細胞以前的培養細胞都可以用于凍存，但最好為對數生長期細胞。在凍存前一天最好換一次培養液。

  2. 將凍存管放入液氮容器或從中取出時，要做好防護工作，以免凍傷。

  3. 凍存和復蘇最好用新配制的培養液。

  細胞凍存和復蘇其他說明

  一、凍存和復蘇的原則：慢凍快融

  當細胞冷到零度以下，可以產生以下變化：細胞器脫水，細胞中可溶性物質濃度升高，并在細胞內形成冰晶。

  如果緩慢冷凍，可使細胞逐步脫水，細胞內不致產生大的冰晶;相反，結晶就大，大結晶會造成細胞膜、綱胞器的損傷和破裂。復蘇過程應快融，目的是防止小冰晶形成大冰晶，即冰晶的重結晶。

  二、慢凍程序

  1. 標準程序：采用細胞凍存器

  當溫度在-25 ℃以上時， 1~2 ℃/min;

  當溫度達-25 ℃以下時， 5~10 ℃/min;

  當溫度達-100℃時，可迅速放入液氮中。

  2. 簡易程序：將冷凍管(管口要朝上)放入紗布袋內，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內降至液氮表面過夜，次晨投人液氮中。

  3. 傳統程序：冷凍管置于4℃ 10 分鐘→ -20℃ 30 分鐘→ -80℃ 16~18 小時(或隔夜) → 液氮槽長期儲存。

  三、低溫保護劑的應用

  在細胞凍存時加入溫保護劑，能大大提高凍存效果。

  常用的低溫保護劑是DMSO，它是一種滲透性保護劑，可迅速透入細胞，提高胞膜對水的通透性，降低冰點，延緩凍結過程，能使細胞內水分在凍結前透出細胞外，在胞外形成冰晶，減少胞內冰晶，從而減少冰晶對細胞的損傷。

  四、細胞凍存方法

  1. 預先配制凍存液

  (1)10%DMSO + 細胞生長液(20%血清+基礎培養液)

  (2)10%甘油+ 細胞生長液(20%血清+基礎培養液)

  2. 取對數生長期細胞，經胰酶消化后，加入適量凍存液， 用吸管吹打制成細胞懸液(1×106 ~ 5 ×106細胞/ml)。

  3. 加入1 ml細胞于凍存管中，密封后標記冷凍細胞名稱和冷凍日期。液氮長期保存。

  五、保存細胞的復蘇方法

  1. 快速解凍

  凍存細胞從液氮中取出后，立即放入37℃水浴中，輕輕搖動冷凍管，使其在1 分鐘內全部融化(不要超過3 分鐘)。

  2. 解凍后的細胞可直接接種到含完全生長培養液的細胞培養瓶中直接進行培養，24小時后再用新鮮完全培養液替換舊培養基液，以去除DMSO。

  3. 如果細胞對冷凍保護劑特別敏感

  解凍后的細胞應先通過離心去除冷凍保護劑，然后再接種到含完全生長培養液的培養瓶中。