平時(shí),研究人員細(xì)胞的來源有三種,一種是直接從商業(yè)化公司(如ATCC、DSMZ、中科院細(xì)胞所)購買,另一種為自己從原代組織分離,還有一種是從其他實(shí)驗(yàn)室或科研人員處獲取。
既然如此方便,我們?yōu)槭裁匆约航⒓?xì)胞庫呢?有何意義?
細(xì)胞庫可以有效保持貯存細(xì)胞的生物學(xué)效用和功能,為科研實(shí)驗(yàn)提供檢定合格、質(zhì)量穩(wěn)定、可持續(xù)獲得的細(xì)胞。
1. 節(jié)省實(shí)驗(yàn)室空間、時(shí)間、經(jīng)費(fèi)
2. 若實(shí)驗(yàn)失敗,還有重來的機(jī)會
3. 確保實(shí)驗(yàn)重復(fù)的一致性
4. 確保未來實(shí)驗(yàn)的連貫性
因此實(shí)驗(yàn)室有必要建立一個安全、規(guī)范、穩(wěn)定、可追溯的細(xì)胞庫,我們需要從源頭保證整個研究實(shí)驗(yàn)的規(guī)范性。
目前,世界上較權(quán)wei的細(xì)胞庫機(jī)構(gòu)或者研究院都采用三級細(xì)胞庫管理模式,即:原始細(xì)胞庫(PCB,Primary Cell Bank),主細(xì)胞庫(MCB,Master Cell Bank),工作細(xì)胞庫(WCB,Working Cell Bank)。
1. 原始細(xì)胞庫(PCB,Primary Cell Bank)
原始細(xì)胞庫(PCB,Primary Cell Bank),又名細(xì)胞種子(Cell Seed)或初級細(xì)胞庫(Pre-master Cell Bank),由一個原始細(xì)胞群體發(fā)展成為傳代穩(wěn)定的細(xì)胞群體,或者經(jīng)過克隆培養(yǎng)形成的均一細(xì)胞群體,經(jīng)檢定證明合格。將一定數(shù)量、成分均一的細(xì)胞懸液定量裝于細(xì)胞凍存管,與液氮或-130℃以下凍存,即為原始細(xì)胞庫,供建立主細(xì)胞庫使用。
2. 主細(xì)胞庫(MCB,Master Cell Bank)
主細(xì)胞庫(MCB,Master Cell Bank)指的是,原始細(xì)胞庫細(xì)胞傳代增殖后均勻混合成一批,定量分裝,保存于液氮或-130℃以下。這些細(xì)胞經(jīng)檢定合格后,即為主細(xì)胞庫,供建立工作細(xì)胞庫使用。
3. 工作細(xì)胞庫(WCB,Working Cell Bank)
工作細(xì)胞庫(WCB,Working Cell Bank)是經(jīng)過主細(xì)胞庫傳代增殖,達(dá)到一定代次水平的細(xì)胞,混合后制成一批均質(zhì)細(xì)胞懸液,定量分裝于一定數(shù)量的細(xì)胞凍存管,保存于液氮或-130℃以下備用。這些細(xì)胞經(jīng)檢定證明合格后,即為工作細(xì)胞庫。
不同的細(xì)胞系傳代能力不同,因此,研究人員須根據(jù)自己的細(xì)胞系確定工作細(xì)胞的傳代次數(shù)。
▲ 細(xì)胞庫建立流程圖
細(xì)胞庫的檢定
上面我們介紹過在進(jìn)行各級細(xì)胞庫的建立時(shí),都要進(jìn)行檢定,合格后才可成為相應(yīng)細(xì)胞庫。細(xì)胞檢定主要包括以下幾個方面:細(xì)胞鑒別,細(xì)菌、真菌檢查,支原體檢查,細(xì)胞內(nèi)外源病毒因子檢查,致瘤性檢查,必要時(shí)還須進(jìn)行細(xì)胞染色體、細(xì)胞生長特性、細(xì)胞均一度及穩(wěn)定性檢查。
▽ 細(xì)胞檢定項(xiàng)目
在建立這些細(xì)胞庫的過程,凍存這個操作步驟是非常重要的,必須要遵守“慢凍"原理。
當(dāng)建立好各級細(xì)胞庫后,重要的是要如何進(jìn)行管理?
細(xì)胞庫的管理
研究人員應(yīng)檢測并維護(hù)細(xì)胞庫凍存器,以保證細(xì)胞庫貯存在一個高度穩(wěn)定的環(huán)境中。每種細(xì)胞庫均應(yīng)分別建立臺賬,詳細(xì)記錄放置位置 ,容器編號,分裝及凍存數(shù)量,取用記錄等。細(xì)胞庫中的每支細(xì)胞凍存管均應(yīng)具有細(xì)胞系/株名、代次、編號、凍存日期、貯存容器編號等信息。
▽ 細(xì)胞系記錄表
為保證細(xì)胞凍存后仍具有良好的活力,每建立一級細(xì)胞庫,凍存前的細(xì)胞活力應(yīng)不低于90%,凍存后應(yīng)取一定量的(可代表凍存全過程)凍存管,復(fù)蘇細(xì)胞進(jìn)行檢測,復(fù)蘇后細(xì)胞的活力應(yīng)不低于80%。一般細(xì)胞凍存2-3天溫度趨于穩(wěn)定后,即可進(jìn)行細(xì)胞活力檢測。
▽ 細(xì)胞復(fù)蘇記錄表
那么我們在建立細(xì)胞庫的時(shí)候,應(yīng)該如何確定凍存數(shù)量和凍存密度呢?
原始細(xì)胞庫、主細(xì)胞庫和工作細(xì)胞庫凍存多少數(shù)量,可根據(jù)自己的需要確定,只要滿足后續(xù)科研實(shí)驗(yàn)需求即可,即遵循“夠用原則"。一般經(jīng)驗(yàn)來說,凍存的細(xì)胞密度為1-10×106 cells/ml,凍存體積1-1.5 ml/管。
一些細(xì)胞冷凍保存細(xì)胞密度 :
1. Normal human fibroblast(人成纖維細(xì)胞):1-3×106 cells/ml。
2. Hybridoma(雜交瘤細(xì)胞):1-3×106 cells/ml。
3. Adherent tumor lines(貼壁腫瘤細(xì)胞系):5-7×106 cells/ml,依細(xì)胞種類而異。Adenocarcinoma(腺癌細(xì)胞)解凍后須較高之密度,而HeLa只需要1-3×106 cells/ml。
4. Other suspensions(懸浮細(xì)胞):5-10×106 cells/ml。
5. Human lymphocyte(人淋巴細(xì)胞):至少5×106 cells/ml。
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