qPCR法,即定量聚合酶链式反应(QuantitativePolymeraseChainReaction)法,在支原体检测中的应用主要体现在以下几个方面:
1. 快速定性检测:qPCR法可以快速检测生产原料、细胞库、病毒种子、病毒或细胞收获液、治*用细胞中潜在的支原体污染。
2. 临床样本检测:qPCR法可用于检测实验室样本及临床样本中的支原体,具有快速、特异性强、灵敏度高、稳定性好等优点。
3. 监管要求:基于TaqMan的qPCR测定专门针对检测细胞治*和复杂生物生产样本中的支原体而开发,其性能满足或超出监管要求,如10CFU/mL。
4. 药物质量控制:qPCR法提供早期检测支原体污染的方法,适用于药物质量控制,具有快速、高度特异性、灵敏性,并符合国际准则。
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需要定期检测支原体污染的客户主要包括以下几类:
1. 生物医药企业:生产涉及细胞培养的生物制品的公司,包括疫苗、生物药物、基因产品等。
2. 细胞公司:进行细胞产品的研发和生产的企业,需要确保所用细胞的安全性和有效性。
3. 科研机构:从事细胞生物学、分子生物学、遗传学等研究的学术机构,需要保证实验结果的准确性。
4. 临床单位:使用细胞技术进行的医院或诊所,需要确保用细胞的质量。
5. 细胞库:保存和供应细胞株的细胞库,需要对细胞资源进行定期检测以保证其无污染。
6. 生物技术公司:提供生物技术服务的公司,如细胞培养、基因编辑等,需要确保服务过程中细胞的质量。
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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
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。
什么样的客户需要定期检测支原体污染?
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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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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