支原体污染和黑胶虫污染是两种不同类型的细胞培养污染,它们具有各自的特点和区别:
支原体污染:在相差显微镜下,支原体呈暗色微小颗粒位于细胞表面和细胞之间。
黑胶虫污染:在高倍镜下,被黑胶虫污染的细胞膜会变得模糊不清,边界不清晰,有粗糙感。
污染的影响:
支原体污染:可能导致细胞增殖缓慢,甚至从培养器皿脱落,影响细胞的DNA、RNA及蛋白表达。
黑胶虫污染:与细胞竞争性生长,开始时对细胞没有什么影响,但当数量多时,细胞生长会受到影响直至死亡。
污染的来源:
支原体污染:可能来源于工作环境的污染、操作者本身、培养基的污染、交叉污染、实验器材带来的污染以及用来制备细胞的原始组织或部位的污染。
黑胶虫污染:可能来源于细胞本身的污染或从动物取材时的污染,也可能通过培养箱空气进行污染。
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支原体去除的实验步骤通常包括以下几个阶段:
1. 支原体检测:在进行去除之前,首先要确认细胞培养物是否受到支原体污染。这可以通过多种方法实现,如PCR法、LAMP法或支原体培养法。
2. 选择合适的去除试剂:一旦确认存在支原体污染,需要选择一种有效的去除试剂。
3. 去除试剂的添加:根据去除试剂的说明书,将试剂添加到受污染的细胞培养基中。通常,这涉及到将一定比例的去除试剂加入到细胞培养液中。
4. 孵育:添加去除试剂后,将细胞培养物放回培养箱中孵育。孵育时间和条件(如温度、CO2浓度)应根据试剂的推荐进行调整。
5. 监测去除效果:在孵育过程中,定期监测细胞的状态和去除效果。这可能包括观察细胞形态、生长速率的变化,以及通过显微镜检查是否有支原体存在的迹象。
6. 后续检测:去除过程完成后,再次使用支原体检测方法确认污染是否已被成功。
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细胞培养中建议使用支原体检测的原因主要有以下几点:
1. 支原体污染率高:常规细胞培养中支原体污染率保守估计在15-35%之间。
2. 影响实验结果:支原体污染会严重干扰实验结果的可信度,影响培养细胞的形态和生理特征。
3. 难以用光学显微镜检测:支原体是极小的细菌,其细胞膜周围没有细胞壁,无法用光学显微镜检测到。
4. 难以消灭:支原体能够迅速渗透整个实验室,一旦污染很难彻底消灭。
5. 影响产品质量:支原体污染会影响细胞培养产物的质量,监管机构推荐检测所有细胞培养产物中是否存在支原体。
6. 保证实验准确性:定期进行支原体检测和去除,确保无支原体存在细胞培养体系内,才能获得准确的实验结果。
细胞库支原体检测的必要性主要体现在以下几个方面:
1. 确保细胞库的质量与安全性:细胞库的建立需要为生物制品的生产提供检定合格、质量相同、能持续稳定传代的细胞。支原体检测是确保细胞库中细胞质量的重要环节。
2. 符合监管要求:支原体检测是生物制品安全性监管的一部分,全球范围内的药典、法规和指导文件中都有支原体检测的相关说明。
3. 避免对生物制品的影响:支原体污染可能会影响生物制品的安全性和有效性,因此需要通过检测来避免这种风险。
4. 维护细胞培养的稳定性:支原体是真核细胞和干细胞培养中最常见的问题之一,它们可以改变细胞的代谢、减缓增殖速度,甚至引起染色体畸变。
5. 预防交叉污染:由于支原体可以通过气溶胶和微粒污染实验室其他区域,支原体检测有助于预防交叉污染的发生。
6. 保障数据的可靠性:支原体污染可能会影响实验结果的准确性,因此定期进行支原体检测有助于保障研究数据的可靠性。
7. 常规监测的重要性:支原体应成为细胞培养实验室的常规监测项目,以确保细胞培养的质量和安全。
8. 遵守药典规定:根据中国药典的规定,每8~12代细胞培养物应进行支原体检查,以符合规定。
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支原体污染的来源主要包括以下几个方面:
1. 实验室环境中可能存在支原体污染源,如空气中的尘埃、其他培养物中的支原体污染等。
2. 实验操作人员的手部、衣物或皮肤表面可能携带支原体,造成细胞培养的污染。
3. 培养基、血清等培养材料如果受到支原体污染,也会导致细胞培养物受到污染。
4. 细胞交叉污染,即使用已受污染的细胞株进行培养时,可能会污染其他细胞。
5. 实验器材带来的污染,如未彻底消毒灭菌的实验器材。
6. 人体是某些支原体的正常菌群,因此操作人员的疏失也可能成为污染源。
7. 细胞库管理不善,造成实验室间的相互污染。
8. 细胞培养过程中的细菌、酵母或霉菌污染在光学显微镜下可见,但支原体污染在光学显微镜下通常不可见,必须通过特定的检测方法进行检测
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支原体去除后对细胞检测的影响主要取决于去除方法和去除后的处理。以下是一些可能的影响:
1. 去除方法的影响:不同的支原体去除方法可能对细胞检测产生不同的影响。例如,一些去除方法可能会对细胞的代谢和增殖产生暂时性的影响,这可能会影响某些类型的细胞检测。
2. 去除后的处理:去除支原体后,细胞可能需要一段时间来恢复其正常的生理状态。在这段时间内,细胞的某些特性可能与去除前不同,这可能会影响细胞检测的结果。
3. 细胞恢复情况:如果细胞在去除支原体后能够成功恢复,那么它们在检测中的表现可能会与未受污染的细胞相似。然而,如果细胞恢复不完全,可能会影响检测结果的准确性。
4. 检测类型的相关性:不同的细胞检测方法对细胞状态的敏感性不同。一些检测可能对细胞的微小变化非常敏感,而其他检测则可能较为宽容。
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