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文件名称:8大原代细胞纯化秘籍.docx
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更新时间:2025-05-21
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文档摘要

8大原代细胞纯化秘籍!实验成功率翻倍的底层逻辑都在这

原代细胞培养纯化是细胞生物学研究中的关键步骤,旨在从组织中分离并获得高纯度的特定细胞类型,为后续实验提供可靠的材料。原代细胞培养纯化的作用原理主要围绕抑制非目标细胞生长、促进目标细胞选择性增殖。原代细胞培养纯化需结合实验目的和细胞类型选择合适的方法。操作过程中需严格无菌、优化消化条件、检测细胞活性,并监控污染。通过综合运用多种方法,可获得高纯度、高活性的原代细胞,为后续实验提供可靠材料。

我们在介绍原代细胞纯化前需要了解原代培养的概念,因为很多小伙伴很容易分不清原代培养与原代细胞的概念:

原代培养(primaryculture),通俗地讲,就是第一次培养。它是指将培养物放置在体外生长环境中持续培养,中途不分割培养物的培养过程。原代培养的实质是初次培养,即培养物一经接种到培养皿中就不再分割,任其生长繁殖而不更换培养器皿;原代培养中的『代』并不是指细胞的『代』数;原代培养过程中不分割培养物不等于不更换培养基;植块培养不一定都是原代培养,植块培养有时候在培养物增长到一定程度后,也需要移植培养物到新的器皿再培养。原代细胞(primaryculturecell)是指从机体取出后立即培养的细胞。有人把培养的第1代细胞与传10代以内的细胞统称为原代细胞。

原代细胞培养纯化的主要方法:

1、机械分离法◆原理:利用物理方法(如切割、刮除)分离目标细胞。◆应用:适用于组织块较大、细胞分布不均的情况,如从器官中分离特定区域细胞;适用于多种类型细胞明显成片区生长,区域细胞纯度较高。◆操作:在显微镜下手动分离目标组织区域,避免混入其他细胞类型;在显微镜下观察,用记号笔在细胞培养瓶上勾画出杂细胞的分布区域,然后用细胞刮刀伸入瓶内,刮除杂细胞,保留目标细胞(常用于成纤维细胞和上皮细胞交错成块分布)。√优点:操作简单,成本低。×缺点:对细胞机械损伤较大,分离效果可能不如酶消化法。

2、酶消化法◆原理:使用胰蛋白酶、胶原酶等酶类消化组织,如胶原酶,特异性降解纤维化组织的胶原蛋白、消化肿瘤组织块,破坏来自间质的成纤维细胞,可获得较纯的癌细胞;中性蛋白酶,切割细胞外基质中的纤连蛋白和层粘连蛋白,释放单细胞。◆应用:广泛用于贴壁细胞(如成纤维细胞、上皮细胞),适用于纤维化组织(如胰腺、肝脏)、肿瘤组织、上皮细胞和内皮细胞的分离。◆操作:将组织剪碎后,加入适量酶液消化,通过控制消化时间和温度,使目标细胞脱离组织,同时避免消化过度。√优点:分离效率高,细胞活性好。×缺点:酶的成本较高,消化时间及效果难以控制,且可能对某些细胞类型有毒性。

3、差速贴壁分离法◆原理:利用不同种类细胞贴壁速度差异性及细胞敏感性不同,通过控制培养时间差或消化时间差,可选择性移除未贴壁或弱贴壁的细胞,从而分离目标细胞。◆应用:成纤维细胞对胰蛋白酶作用敏感,组织块或消化传代时,成纤维细胞常常先脱落;原代细胞悬液接种后,成纤维细胞贴壁速度比上皮细胞、心肌细胞快。◆操作:将刚从组织分散的细胞悬液接种于培养皿内,于37℃,5%CO2恒温培养箱中静置培养,0.5-2h后,吸取未贴壁细胞悬液,一般先贴壁细胞为成纤维类细胞,未贴壁悬液多为上皮类细胞。√优点:无需特殊试剂,操作简单。×缺点:分离周期长,纯度可能有限。

4、化学试剂抑制法◆原理:利用增殖期细胞的作用敏感性,通过抑制杂细胞增殖,从而避免少量杂细胞成为优势细胞,拉大目的细胞与杂细胞优劣势差而分离目标细胞。有些化学物质对成纤维细胞的生长有抑制作用,而对培养的目标细胞无明显影响。因此,在细胞贴壁生长或分裂后,利用这些化学物质抑制成纤维细胞生长,从而获得纯度较高的目标细胞。如阿糖胞苷通过抑制细胞DNA的合成,干扰细胞的增殖;嘌呤霉素作为蛋白合成抑制剂,能抑制细胞的生长。◆应用:阿糖胞苷在神经元、心肌等不增殖细胞;嘌呤霉素在微血管内皮细胞等贴壁增殖缓慢的细胞纯化作用。◆操作:将刚从组织分离出来的神经元细胞悬液接种于培养皿内,同时加入合适浓度的药物筛选,于37℃,5%CO2恒温培养箱中静置培养,药物作用2-5d后更换新鲜培养基。√优点:操作简便,成本较低,特定细胞类型效果明显,可与其他方法联合使用。×缺点:细胞损伤风险较高,纯化效果有限,过程不可控,批次差异大,结果不稳定,可能影响细胞功能。

5、密度梯度离心法◆原理:利用不同细胞类型的密度差异,通过离心分层。◆应用:适用于血液细胞等单细胞悬液(如淋巴细胞、单核细胞)的分离。◆操作:将细胞悬液叠加于密度梯度介质(如Ficoll)上,离心后不同细胞层分布在不同介质层中,收集目标细胞层。√优点:分离纯度高,适用范围广。×缺点:离心时间长,对操作技能要求较高。

6、免疫磁珠分选法◆原理:利用特异性抗体标记目标细胞,通过磁场分离。◆应用:高纯度分离特定细胞亚群