支原体污染是细胞培养中普遍的问题之一,细胞库中或正在使用的细胞中,支原体的污染率约为15%-35%。并对培养细胞的生理和代谢造成诸多影响:
01/ 争夺营养:支原体的污染会阻碍细胞生长和增殖
02/ 改变蛋白质、RNA 或 DNA 合成的水平
03/ 改变基因表达、细胞信号传导和形态
04/ 损害膜和细胞器
05/ 导致突变和染色体变化
06/ 时间、金钱和有价值的细胞丢失:支原体的污染会导致严重的经济损失以及研究时间损失
07/ 实验结果的不可靠性
08/ 生物安全问题
支原体污染如何预防?上海支原体去除货期
支原体的预防可通过以下方式:
1. 控制污染源:通过定期检测和去除细胞培养中的支原体污染,确保细胞培养体系内无支原体存在,从而获得准确有效的实验数据。
2. 改善无菌操作技术:通过提高实验人员的操作技术和意识,避免在细胞培养过程中引入支原体污染。
3. 使用无菌设备和耗材:使用无菌的细胞培养设备和耗材,如无菌培养基、血清等,减少支原体污染的风险。
4. 定期消毒和清洁:对实验室环境进行定期的消毒和清洁,包括工作台、培养箱等,以减少支原体的潜在污染。
5. 使用预防性试剂:使用专门针对支原体的预防性试剂,如加入细胞培养基中的预防剂、超净台喷雾、水浴锅预防和细胞培养箱水盘预防等,以预防支原体污染。
6. 提高实验室人员对支原体污染的认识:通过科普教育和培训,提高实验室人员对支原体污染的认识和预防意识。
7. 建立严格的实验室管理规程:制定并执行严格的实验室管理规程,包括样本处理、废物处理、设备维护等,以降低支原体污染的风险。
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对于同一个样品,如果一步法恒温试剂盒检测结果为阳性,而PCR检测为阴性,可能的原因包括:
1. 检测的支原体种类不同:一步法恒温试剂盒可能检测的支原体种类更多,例如可以涵盖27种支原体,而PCR检测可能只针对常见的12种支原体进行检测。因此,如果样品中污染的支原体种类不在PCR检测的范围内,就可能出现一步法检测为阳性而PCR检测为阴性的情况。
2. 灵敏度的差异:PCR方法的灵敏度可能高于一步法恒温检测法。PCR可以检测到低至单个拷贝的支原体,而一步法恒温检测可能需要更高的支原体拷贝数,例如10^3^个拷贝。如果样品中支原体的数量低于一步法检测的灵敏度阈值,PCR检测可能无法检测到,导致阴性结果。
3. 样品中可能含有抑制PCR反应的物质:如果样品中存在PCR反应的抑制物,可能会影响PCR的扩增效率,导致即使存在支原体,PCR检测也可能呈现阴性结果。
4. 试剂盒的特异性和交叉反应:一步法恒温试剂盒可能具有更高的特异性,减少了与其他微生物的交叉反应,从而在PCR检测为阴性时仍能准确检测到支原体的存在。
支原体是一类细菌,由于缺乏细胞壁,具有灵活的膜结构。这使得支原体的形态多变,很难在高倍显微镜下识别。并且能够抵抗压力、温度、渗透压和脱水,对许多针对细胞壁合成的常见抗*素具有抗性。它们的体积非常小,直径通常在0.15~0.3μm,因此能够轻易地穿过过滤系统。支原体能在哺乳动物细胞培养中可以高浓度生长,而不引起明显的混浊或其他可见的污染迹象。
支原体通过特殊的前端细胞器与宿主细胞结合。支原体前端细胞器富含粘附素,可以附着在真核细胞上并穿透宿主细胞。支原体缺乏刚性细胞壁,可能有助于其与宿主细胞膜融合,并交换其膜和细胞质成分。支原体的对细胞的毒性包括支原体侵袭性、分泌的致病酶和一些膜成分等都能够有效地侵犯宿主。
支原体污染和黑胶虫污染有什么区别?
一步法快速支原体检测的原理主要基于等温扩增技术,这是一种在恒定温度下进行的核酸扩增方法。以下是具体的步骤和原理:
1. 等温扩增技术:一步法快速支原体检测试剂盒利用LAMP(Loop-Mediated Isothermal Amplification,环介导等温扩增)技术或类似的等温扩增技术。这些技术允许在恒定温度下进行DNA的快速扩增,通常在60-65°C之间。
2. 特异性引物:该方法使用设计好的特异性引物,这些引物靶向支原体DNA的保守区域。引物的设计确保了扩增过程的特异性,从而减少非目标序列的扩增。
3. 快速扩增:在适宜的条件下,等温扩增技术可以在15至60分钟内实现高达10^9至10^10倍的核酸扩增,从而快速检测出支原体的存在。
4. 颜色变化指示:一步法试剂盒中通常包含有颜色指示剂,当支原体DNA被扩增时,反应液的颜色会发生变化,从而可以通过肉眼直接观察到检测结果。例如,从蓝紫色变为天蓝色,表示样本中存在支原体。
5. 操作简便:一步法支原体检测不需要复杂的设备,通常只需要水浴锅或PCR仪即可完成操作,使得检测过程更加简便快捷。
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目前有 210 +种不同种类的支原体分布于人类、动物、昆虫和植物中,其中 20 +种在细胞培养中被发现为污染物。支原体在实验室中的传播来源多种多样,主要来源包括实验室人员、胎牛血清(FBS)或新生牛血清(NBS)、以及由猪来源的胰蛋白酶溶液。此外,来自其他实验室或商业供应商的细胞培养物、培养基、污染的试剂;非无菌供应品、培养基和溶液;实验室人员;培养箱;液氮;空气颗粒和气溶胶;抗*素的过度使用;细胞培养器皿的不正确密封;以及其他的支原体细胞培养物等都可能成为支原体的传播途径。
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