在科研中,支原体检测是确保细胞培养纯净性的重要环节。以下是一些在科研中常见的支原体检测方法:
1. 支原体培养法:这是一种传统的检测方法,通过将细胞培养物接种到特定的培养基中,观察是否有支原体生长。这是直接的检测方法,但耗时较长,通常需要数周时间。
2. DNA染色法:使用荧光染料(如Hoechst或DAPI)染色细胞核,然后通过荧光显微镜观察。这种方法操作简便,可以快速得到结果,但特异性不高,可能会有假阳性。
3. 聚合酶链反应(PCR)法:这是一种分子生物学技术,通过设计特异性的引物,扩增支原体DNA,从而检测支原体的存在。PCR法具有高灵敏度和特异性,已成为日常细胞培养维护的可靠方法。
4. 核酸扩增技术(NAT):NAT技术通过扩增并检测特定的支原体基因组保守序列来进行支原体污染检测,具有快速、简便的特点。
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检测新鲜培养基是否有支原体污染,可以采用以下五种方案:
1. 培养法:这是一种传统且可靠的方法,通过将培养基接种到适宜支原体生长的微生物培养基或琼脂平板上,观察是否有支原体生长。这种方法较为耗时,但成本较低。
2. 荧光染色法:使用特定的荧光染料(如Hoechst 33258)对细胞进行染色,然后在荧光显微镜下观察。如果存在支原体污染,可以看到细胞表面或细胞间隙中支原体DNA的荧光染色。
3. PCR法:通过设计针对支原体特定序列的引物,利用PCR技术特异性扩增目标DNA。PCR产物通过琼脂糖凝胶电泳进行检测,如果出现条带则表明存在支原体污染。
4. 电镜观察法:使用电子显微镜直接观察培养细胞中的支原体污染情况。这种方法可以提供直观的支原体形态信息,但设备要求较高。
5. 一步法恒温支原体检测:使用特定的试剂盒,如Yeasen一步法恒温支原体检测试剂,采用等温扩增技术,通过颜色变化(由蓝紫色变为天蓝色)进行快速检测。
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细胞培养中,支原体检测的重要性体现在以下几个方面:
1. 高污染发生率:支原体对培养细胞的污染发生率非常高,据估计平均发生率在60%左右。
3. 隐匿性强:支原体污染具有很高的隐匿性,早期不容易被发现,除非使用特异性和灵敏度都非常高的专业检测试剂盒。
3. 影响实验结果:支原体污染会改变细胞的生理性质,影响实验结果的准确性。细胞培养物一旦被支原体污染,会改变细胞DNA、RNA及蛋白表达,导致实验数据不准确、不稳定。
4. 难以通过肉眼或常规方法发现:支原体污染无法通过肉眼检查细胞来发现,也不能通过向培养基中加入抗*素控制。
5. 对细胞培养数据可靠性的影响:支原体污染会降低细胞系的有效性,使得细胞培养数据失去可靠性,无法为生命科学研究提供有意义的数据。
6. 预防和控制污染的必要性:定期进行支原体检测是细胞培养实验室进行自我质量监控的必要组成部分,有助于及时发现并控制污染,保证实验的准确性和重复性。
7. 避免细胞株受损:支原体污染可能导致细胞株受损,影响细胞株的质量和研究价值。及时检测和清*支原体污染有助于保护珍贵的细胞资源
细胞培养中支原体污染会对实验结果产生多方面的影响,具体包括:
1. 细胞生长受影响:支原体污染可能导致细胞生长速度减慢,甚至停滞。
2. 细胞形态改变:支原体感*的细胞可能会出现形态的改变,如细胞体积增大、形态不规则等。
3. 细胞功能改变:支原体污染会影响细胞的代谢、增殖、分化等生理功能。
4. 细胞产物改变:支原体感*可能影响细胞产生的蛋白质、细胞因子等生物活性物质的表达和分泌。
5. 实验结果不准确:支原体污染会干扰实验结果的准确性,导致实验数据不可靠。
6. 实验重复性差:支原体污染的细胞培养批次间差异大,影响实验的重复性。
7. 影响后续实验:支原体污染的细胞培养产物用于后续实验,如转染、基因编辑等,可能会影响实验效果。
8. 影响细胞培养产物的质量:支原体污染会影响细胞培养产物的质量,如疫苗、生物制品等。
9. 增加研究成本:支原体污染需要花费额外的时间和成本进行检测、处理和重复实验。
为什么要去除支原体?
支原体污染后的细胞是否应该直接丢弃还是尝试重新培养,这取决于多种因素,包括细胞的重要性、污染的程度、以及是否有有效的方法来清*支原体。以下是一些处理支原体污染的常见方法:
1. 直接丢弃:对于非重要的细胞,如果培养中的细胞、WCB的细胞等,可以采取直接将培养物与用过的培养基灭活后丢弃的方式。
2. 使用支原体清除剂:支原体清除剂处理细胞,作用浓度为25μg/ml,两周可以清*支原体。
3. 使用支原体清*培养基:每2~3天更换一次新鲜培养液,并用无菌的PBS洗涤细胞,处理15天后进行支原体检测,以确定支原体是否被完全去除。
4. 支原体去除试剂:这是一种混合制剂,可以通过抑制DNA和支原体生长所必须的相关蛋白合成来取得良好的支原体清*效果,且对细胞无伤害
细胞培养中支原体预防措施。
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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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