Jedna od glavnih prednosti ćelijske kulture je sposobnost manipulacije fizičkom hemijom ćelijske reprodukcije (tj. temperatura, pH, osmotski pritisak, tenzija O2 i CO2) i fiziološkim okruženjem (tj. koncentracija hormona i nutrijenata).Pored temperature, okruženje kulture kontroliše se podlogom za rast.
Iako fiziološko okruženje kulture nije tako jasno kao fizičko i hemijsko okruženje, potrebno je bolje razumijevanje komponenti seruma, identifikacija faktora rasta potrebnih za proliferaciju i bolje razumijevanje mikrookruženja ćelija u kulturi.(tj. interakcija ćelija-ćelija, difuzija gasa, interakcija sa matriksom) sada omogućava da se određene ćelijske linije uzgajaju u medijumu bez seruma.
1.Kulturno okruženje utiče na rast ćelija
Imajte na umu da su uslovi kulture ćelija različiti za svaki tip ćelije.
Posljedice odstupanja od uslova kulture potrebnih za određeni tip ćelije kreću se od ekspresije abnormalnih fenotipova do potpunog neuspjeha ćelijske kulture.Stoga preporučujemo da se upoznate sa ćelijskom linijom koja vas zanima i striktno slijedite upute za svaki proizvod koji koristite u eksperimentu.
2.Mjere predostrožnosti za stvaranje optimiziranog okruženja za ćelijsku kulturu za vaše ćelije:
Podloga za kulturu i serum (pogledajte dolje za više informacija)
pH i nivoi CO2 (pogledajte ispod za više informacija)
Kultivirajte plastiku (pogledajte dolje za više informacija)
Temperatura (pogledajte dolje za više informacija)
2.1 Kulturni mediji i serum
Podloga za kulturu je najvažniji dio sredine kulture, jer obezbjeđuje hranjive tvari, faktore rasta i hormone potrebne za rast stanica, te reguliše pH i osmotski pritisak kulture.
Iako su početni eksperimenti sa ćelijskom kulturom izvedeni korišćenjem prirodnih medija dobijenih od ekstrakata tkiva i telesnih tečnosti, potreba za standardizacijom, kvalitetom medija i povećanom potražnjom doveli su do razvoja definitivnih medija.Tri osnovne vrste podloga su bazalni medij, medij sa smanjenim serumom i medij bez seruma, a imaju različite zahtjeve za suplementaciju seruma.
2.1.1 Osnovni medij
Gibco podloga za ćelijsku kulturu
Većina ćelijskih linija dobro raste u osnovnim medijima koji sadrže aminokiseline, vitamine, anorganske soli i izvore ugljika (kao što je glukoza), ali ove formulacije osnovnih medija moraju biti dopunjene serumom.
2.1.2 Redukovani medij seruma
Bočica sa Gibco Low Serum Medium
Druga strategija za smanjenje štetnih efekata seruma u eksperimentima sa ćelijskom kulturom je upotreba medija sa smanjenim sadržajem seruma.Redukovana serumska podloga je osnovna formula podloge bogata nutrijentima i faktorima životinjskog porijekla, koji mogu smanjiti potrebnu količinu seruma.
2.1.3 Medij bez seruma
Boca sa Gibco medijumom bez seruma
Medij bez seruma (SFM) zaobilazi upotrebu životinjskog seruma zamjenom seruma odgovarajućom ishranom i hormonskim formulacijama.Mnoge primarne kulture i stanične linije imaju formulacije medija bez seruma, uključujući liniju za proizvodnju rekombinantnog proteina jajnika kineskog hrčka (CHO), različite ćelijske linije hibridoma, linije insekata Sf9 i Sf21 (Spodoptera frugiperda), kao i za domaćina za proizvodnju virusa (na primjer, 293, VERO, MDCK, MDBK) itd. Jedna od glavnih prednosti korištenja medijuma bez seruma je mogućnost da se medij učini selektivnim za specifične tipove ćelija odabirom odgovarajuće kombinacije faktora rasta.Sljedeća tabela navodi prednosti i nedostatke medija bez seruma.
Prednost
Povećajte jasnoću
Konzistentnije performanse
Lakše prečišćavanje i daljnja obrada
Precizno proceniti funkciju ćelije
Povećajte produktivnost
Bolja kontrola fizioloških reakcija
Poboljšana detekcija ćelijskih medija
Nedostatak
Zahtjevi za formulu medija specifični za tip ćelije
Potrebna je veća čistoća reagensa
Usporavanje rasta
2.2.1 pH nivo
Većina normalnih ćelijskih linija sisara dobro raste na pH 7,4, a razlike između različitih ćelijskih linija su male.Međutim, pokazalo se da neke transformirane ćelijske linije bolje rastu u blago kiseloj sredini (pH 7,0 – 7,4), dok neke normalne ćelijske linije fibroblasta preferiraju blago alkalnu sredinu (pH 7,4 – 7,7).Ćelijske linije insekata kao što su Sf9 i Sf21 najbolje rastu pri pH 6,2.
2.2.2 Nivo CO2
Medijum za rast kontroliše pH kulture i puferuje ćelije u kulturi da se odupru promenama pH.Obično se ovo puferiranje postiže sadržavanjem organskih (na primjer, HEPES) ili pufera na bazi CO2-bikarbonata.Budući da pH medija ovisi o osjetljivoj ravnoteži otopljenog ugljičnog dioksida (CO2) i bikarbonata (HCO3-), promjene atmosferskog CO2 će promijeniti pH medija.Stoga, kada se koristi medij puferiran puferom na bazi CO2-bikarbonata, potrebno je koristiti egzogeni CO2, posebno kada se uzgajaju ćelije u otvorenim posudama za kulturu ili kultiviraju transformirane stanične linije u visokim koncentracijama.Iako većina istraživača obično koristi 5-7% CO2 u zraku, većina eksperimenata sa ćelijskom kulturom obično koristi 4-10% CO2.Međutim, svaki medij ima preporučenu napetost CO2 i koncentraciju bikarbonata kako bi se postigao ispravan pH i osmotski tlak;za više informacija pogledajte uputstva proizvođača medija.
2.3 Uzgoj plastike
Plastika za ćelijske kulture dostupna je u različitim oblicima, veličinama i površinama kako bi odgovarala različitim primjenama u kulturi ćelija.Upotrijebite vodič za plastičnu površinu za ćelijsku kulturu i vodič za spremnik za ćelijsku kulturu u nastavku kako biste lakše odabrali pravu plastiku za vašu primjenu u kulturi stanica.
Pogledajte sve Thermo Scientific Nunc plastične kulture ćelija (link za oglašavanje)
2.4 Temperatura
Optimalna temperatura za ćelijsku kulturu u velikoj mjeri ovisi o tjelesnoj temperaturi domaćina od kojeg su ćelije izolirane, a u manjoj mjeri o anatomskim promjenama temperature (na primjer, temperatura kože može biti niža od temperature skeletnih mišića ).Za ćelijsku kulturu, pregrijavanje je ozbiljniji problem od pregrijavanja.Zbog toga se temperatura u inkubatoru obično postavlja nešto ispod optimalne temperature.
2.4.1 Optimalna temperatura za različite ćelijske linije
Većina ćelijskih linija ljudi i sisara održava se na 36°C do 37°C radi optimalnog rasta.
Ćelije insekata se kultivišu na 27°C radi optimalnog rasta;rastu sporije na nižim temperaturama i temperaturama između 27°C i 30°C.Iznad 30°C, vitalnost ćelija insekata opada, čak i ako se vrati na 27°C, ćelije se neće oporaviti.
Ptičijim ćelijskim linijama je potrebno 38,5°C da bi postigle maksimalan rast.Iako se ove ćelije mogu držati na 37°C, one će rasti sporije.
Ćelijske linije koje potiču od hladnokrvnih životinja (kao što su vodozemci, hladnovodne ribe) mogu tolerisati širok raspon temperatura od 15°C do 26°C.
Vrijeme objave: Feb-01-2023