细胞培养中如果污染了支原体,会有以下几种影响:
1. 细胞生长受影响:支原体污染会导致细胞生长速度减慢,甚至停止生长。细胞可能会变圆,从培养瓶壁脱落。
2. 细胞形态变化:虽然某些细胞在支原体污染后形态变化不明显,但有些细胞会出现体积增大,细胞碎片增多,培养瓶中细胞间隙出现膜状沉积等现象。
3. 代谢和功能改变:支原体污染会影响细胞的代谢和功能,例如培养液中的精氨酸被大量消耗,引起细胞蛋白质、DNA、rRNA、mRNA的合成障碍。支原体活动还可能引起培养液成分和pH值的变化。
4. 实验结果受影响:使用被支原体污染的细胞进行实验会严重影响实验结果,因为支原体会抑制细胞生长,导致染色体畸变,细胞膜抗原性改变,细胞复苏后存活率降低等。
5. 细胞培养环境的污染:一株污染的细胞可能成为实验室的污染源,对工作区域以及培养箱和液氮罐造成污染,进而污染其他细胞,导致其他细胞继发性污染。
6. 科研结果的重复性问题:由于支原体污染,某些实验结果可能能在支原体阳性的细胞中得到,导致科研结果的重复性受到影响
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细胞被支原体污染后可能会出现以下几种情况:
1. 生长速度变慢:支原体污染的细胞生长速度可能会减慢,甚至停止生长。
2. 形态改变:部分细胞可能会变圆,从培养瓶壁脱落。有些细胞在支原体污染后,形态变化可能不明显,但有些细胞可能会出现体积增大、细胞碎片增多等现象。
3. 培养液pH变化:支原体污染的细胞可能导致培养液pH值变化明显,更换培养液后几小时内变酸(颜色变黄)。
4. 细胞间隙出现膜状沉积:在某些情况下,细胞与细胞间隙可能出现膜状沉积,影响细胞的正常生长和传代。
5. 细胞功能受损:支原体污染可能会影响细胞的代谢和功能,如影响细胞蛋白质、DNA、RNA的合成。
6. 染色体畸变:支原体污染可能会导致细胞染色体断裂、数目减少,出现双着丝点染色体、环状染色体等异常。
7. 免疫细胞产量受影响:对于巨噬细胞等免疫细胞的培养,支原体污染可能会抑制干扰素的合成和降低其活性。
8. 细胞培养环境的污染:污染的细胞可能成为实验室的污染源,影响工作区域、培养箱和液氮罐等。
9. 实验结果的不确定性:使用被支原体污染的细胞进行实验可能会得到不准确的结果,影响科研的可靠性。
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细胞培养中支原体难以彻底消灭的原因主要包括以下几点:
1. 无细胞壁结构:支原体是没有细胞壁的微生物,这使得许多作用于细胞壁的抗*素对支原体无效。
2. 微小体积:支原体体积小,能够穿过常规的除菌滤膜,例如0.20微米甚至0.10微米的滤膜。
3. 隐匿性:支原体污染初期很难被察觉,它们在普通光学显微镜下几乎不可见,因此细胞被支原体污染后,前期很难被发现。
4. 传播途径多样:支原体可以通过细胞培养物、细胞悬液、细胞培养用具等途径迅速传播。
5. 污染源 :支原体污染源包括细胞间的交叉污染、操作人员的口腔、皮肤,以及细胞培养用的组分如血清、培养液等。
6. 环境因素:实验室环境、试验台、超净台、培养箱等可能被支原体污染,引起细胞的污染。
7. 抗*素耐药性:支原体可能对某些抗*素产生耐药性,使得治*效果变差。
8. 检测和清理方法的局限性:一些传统的支原体检测和清理方法可能不够灵敏或有效,导致难以彻底清理支原体
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。
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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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支原体污染一旦发生,不仅对细胞培养造成严重影响,甚至可能导致实验结果失真。而且支原体污染在细胞培养实验中相当常见。因此,预防措施是确保细胞培养环境和实验结果可靠性的重要手段。
01/ 良好的无菌技术及实验操作,保证操作不会引入新的污染
02/ 保持实验空间的清洁
03/ 确保从可靠的来源获取细胞,减少不同细胞之间的交叉传染
04/ 防止交叉污染
05/ 减少气溶胶生成
06/ 谨慎使用抗*素
07/ 定期支原体筛查
08/ 丢弃或处理受到支原体污染的细胞
09/ 保持良好的记录
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