貼壁細(xì)胞是指在體外培養(yǎng)中附著在培養(yǎng)容器底部或壁上的細(xì)胞。當(dāng)這些細(xì)胞生長(zhǎng)到一定密度,或者為了進(jìn)行其他實(shí)驗(yàn)時(shí),就需要對(duì)其進(jìn)行消化傳代,胰蛋白酶在這個(gè)過(guò)程中扮演著關(guān)鍵的角色。今天小編就給大家盤點(diǎn)下它在貼壁細(xì)胞傳代中的注意事項(xiàng)~
貼壁細(xì)胞的傳代
細(xì)胞在培養(yǎng)瓶中長(zhǎng)滿后需要將其稀釋分種成多瓶,細(xì)胞才能繼續(xù)生長(zhǎng),這一過(guò)程也叫「?jìng)鞔?/span>。當(dāng)貼壁細(xì)胞處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,且匯合度達(dá)到80%時(shí),即可傳代。
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胰蛋白酶的作用原理
胰蛋白酶的酶切位點(diǎn)是肽鏈的Lys或Arg兩個(gè)殘基的羧基端肽鏈,通過(guò)在特定位置上降解蛋白,使細(xì)胞膜上與培養(yǎng)皿壁結(jié)合處蛋白降解,從而使兩者分離。這時(shí),細(xì)胞由于自身內(nèi)部細(xì)胞骨架的張力以及培養(yǎng)液表面張力可成為球形。
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貼壁細(xì)胞傳代中如何使用胰蛋白酶
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胰蛋白酶在貼壁細(xì)胞傳代的過(guò)程中被用來(lái)水解細(xì)胞外基質(zhì)和細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì),從而減弱細(xì)胞與培養(yǎng)容器或其他細(xì)胞的黏附力。下面是使用其進(jìn)行貼壁細(xì)胞傳代的一般步驟:
1.檢查細(xì)胞狀態(tài):在進(jìn)行傳代前,首先要在顯微鏡下檢查細(xì)胞的生長(zhǎng)狀態(tài)和密度,確保它們已經(jīng)達(dá)到適宜傳代的生長(zhǎng)階段。
2.清洗細(xì)胞:先將瓶中的培養(yǎng)基棄掉,并用生理鹽水或1×PBS清洗2-3次,以最大限度地清除瓶?jī)?nèi)培養(yǎng)基的殘留(培養(yǎng)基中所含的胎牛血清對(duì)胰蛋白酶的消化起抑制作用)。
3.加入胰蛋白酶溶液:加入少量消化液,蓋過(guò)細(xì)胞即可。胰蛋白酶作用于賴氨酸或精氨酸的C末端,在37°C具有最佳的效率。將培養(yǎng)瓶放入溫箱中處于37°C孵育(孵育的時(shí)間因細(xì)胞特性的變化而變化,并沒(méi)有固定的時(shí)間),消化程度通過(guò)顯微鏡觀察細(xì)胞的形態(tài)即可進(jìn)行判斷。
4.監(jiān)控細(xì)胞分離:在顯微鏡下觀察大部分細(xì)胞會(huì)皺縮變圓,此時(shí)則視為消化完畢;或者用移液器吹打細(xì)胞發(fā)現(xiàn)細(xì)胞剛好可以被吹打下來(lái)。如果發(fā)現(xiàn)消化不足,可加入胰蛋白酶消化液重新消化。
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圖1 貼壁細(xì)胞消化前(左)和消化后(右)
(圖源于網(wǎng)絡(luò))
5.停止胰蛋白酶作用:一旦細(xì)胞分離,應(yīng)立即加入含有血清的培養(yǎng)基來(lái)終止胰蛋白酶的消化作用,以防止消化過(guò)度對(duì)細(xì)胞造成不可逆損傷。使用重組胰蛋白酶則無(wú)需血清終止。
6.收集和分散細(xì)胞:用滴管將已經(jīng)消化細(xì)胞吹打成細(xì)胞懸液。將細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)移到離心管中,并通過(guò)離心來(lái)分離細(xì)胞。丟棄上清液,加培養(yǎng)液并用滴管輕輕吹打細(xì)胞制成細(xì)胞懸液。
如何選擇合適的胰蛋白酶
不同的細(xì)胞加入胰蛋白酶的成分和濃度不一樣,不能一味的選擇消化能力強(qiáng)的胰蛋白酶,否則會(huì)消化過(guò)度,損傷細(xì)胞。
貼壁不牢和半貼壁細(xì)胞:盡量使用濃度0.05%不含EDTA的胰蛋白酶且不需要放在培養(yǎng)箱孵育,這樣易于控制,對(duì)細(xì)胞的傷害也降到最低。
貼壁性較強(qiáng)的細(xì)胞:需要使用含EDTA的0.25%的胰蛋白酶,消化細(xì)胞時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。
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在細(xì)胞培養(yǎng)中,EDTA常常用來(lái)螯合鈣離子和鎂離子,這對(duì)于阻斷某些離子依賴性的細(xì)胞黏附過(guò)程非常重要。與胰蛋白酶一同使用,幫助分離貼壁細(xì)胞。
酚紅在不同pH值下會(huì)呈現(xiàn)不同顏色,因此通過(guò)觀察培養(yǎng)基的顏色,研究人員可以直觀地判斷培養(yǎng)環(huán)境的pH是否處于適宜細(xì)胞生長(zhǎng)的范圍。
重組胰蛋白酶具有與動(dòng)物源性相同的酶學(xué)性質(zhì),但不含任何動(dòng)物源成分,可替代胰蛋白酶使用,消化后可通過(guò)基礎(chǔ)培養(yǎng)基或無(wú)血清培養(yǎng)基稀釋降低活性,無(wú)需血清終止。之前發(fā)布的文章中提到過(guò),重組胰蛋白酶無(wú)外源性病毒污染,而采用傳統(tǒng)提取的酶可能存在支原體等污染,由于其酶蛋白活性不穩(wěn)定,還會(huì)影響到細(xì)胞消化的結(jié)果。
金普諾安|重組胰蛋白酶
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金普諾安重組胰蛋白酶是由微生物基因重組表達(dá)生產(chǎn),氨基酸序列與豬胰腺來(lái)源的胰蛋白酶一致,且具有與動(dòng)物源性豬胰蛋白酶相同的酶學(xué)性質(zhì),可替代豬胰腺來(lái)源胰蛋白酶應(yīng)用于各種生物技術(shù)過(guò)程中,如:重組胰島素生產(chǎn)、細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞發(fā)酵、蛋白質(zhì)的酶解以及各種組織的細(xì)胞分離等。胰蛋白酶活性受絲氨酸蛋白酶抑制劑如PMSF等的抑制,金屬離子螯合劑如EDTA等也能抑制酶活。
產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)
無(wú)動(dòng)物源性:重組生產(chǎn),無(wú)外源性的病毒污染,不使用任何動(dòng)物源原料;
質(zhì)量穩(wěn)定:產(chǎn)品批次間無(wú)差異,可保證穩(wěn)定連續(xù)的批次生產(chǎn);
純度高:比活高;
宿主蛋白殘留小于生物制品限度要求;
凍干粉:易于儲(chǔ)存和運(yùn)輸;
符合法規(guī)要求:生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)環(huán)境符合相關(guān)法規(guī)要求,生產(chǎn)過(guò)程遵循 ISO9001:2015 質(zhì)量體系。
訂購(gòu)信息
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注意事項(xiàng)
1.為何細(xì)胞難以脫離培養(yǎng)瓶?
A:可能是胰蛋白酶活力不足或者使用的濃度較低,也可能是高匯合度和酶不能進(jìn)入細(xì)胞基質(zhì)的界面,以及未清洗的細(xì)胞內(nèi)含有血清抑制了胰酶活性。可使用新鮮批次和最佳濃度的酶,或徹底清洗移除血清,或在低細(xì)胞濃度時(shí)解離細(xì)胞。
2.什么時(shí)候表示消化好了?
A:并不是細(xì)胞全部成間隔分布很離散的單個(gè)圓形才表示消化結(jié)束,一般肉眼觀察貼壁細(xì)胞層,只要能移動(dòng)了,多半呈沙狀移動(dòng)就可以了,這時(shí)就應(yīng)該停止消化。
——文中部分插圖源自攝圖網(wǎng),已獲授權(quán)