4 概述
细胞培养是广义的组织培养的一种形式,将器官、组织用胰蛋白酶等处理分离出细胞,再移于玻璃容器中培养。
高等生物是由多细胞构成的整体,在整体条件下要研究单个细胞或某一群细胞在体内(in vivo)的功能活动是十分困难的。但是如果把活细胞拿到体外(in vitro)培养进行观察和研究,则要方便得多。活细胞离体后要在一定的生理条件下才能存活和进行生理活动,特别是高等动植物细胞要求的生存条件极其严格,稍有不适就要死亡。所以细胞培养技术(cell culture)就是选用最佳生存条件对活细胞进行培养和研究的技术。
5 动物细胞培养
细胞培养方式大致可分为两种:一种是群体培养(mass culture),将含有一定数量细胞的悬液置于培养瓶中,让细胞贴壁生长,汇合(confluence)后形成均匀的单细胞层;另一种是克隆培养(clonal culture),将高度稀释的游离细胞悬液加入培养瓶中,各个细胞贴壁后,彼此距离较远,经过生长增殖每一个细胞形成一个细胞集落,称为克隆(clone)。一个细胞克隆中的所有细胞均来源于同一个祖先细胞。此外,为了制取细胞产品而设计了转鼓培养法,使用大容量的圆培养瓶,在培养过程中不断地转动,使培养的细胞始终处于悬浮状态之中而不贴壁。
实验室中常用的几种细胞系
细胞系名称 | 细胞类型 | 来源 |
3T3 | 成纤维细胞 | 小鼠 |
HeLa | 宫颈癌上皮细胞 | 人 |
BHK21 | 成纤维细胞 | 叙利亚仓鼠 |
PtKl | 上皮细胞 | 袋鼠 |
L6 | 成肌细胞 | 大鼠 |
PCI2 | 嗜铬细胞 | 大鼠 |
SP2 | 浆细胞 | 小鼠 |
SP2/0 | 骨髓瘤浆细胞 | 小鼠 |
CHO | 卵巢细胞 | 中国地鼠 |
正常细胞培养的世代数有限,只有癌细胞和发生转化的细胞才能无限生长下去。所谓转化即是指正常细胞在某种因子的作用下发生突变而具有癌性的细胞。目前世界上许多实验室所广泛传用的HeLa细胞系就是1951年从一位名叫Henrietta Lacks的妇女身上取下的宫颈癌细胞培养而成。此细胞系一直延用至今。
1. 原代培养 (primary culture):从动物机体取出的进行培养的细胞群。原代培养的细胞生长比较缓慢,而且繁殖一定的代数后(一般10代以内)停止生长,需要从更换培养基。将细胞从一个培养瓶转移到另外一个培养瓶即称为传代或传代培养(Passage)。
2. 细胞株(cell strain):从原代培养细胞群中筛选出的具有特定性质或标志的细胞群,能够繁殖50代左右,在培养过程中其特征始终保持。
3. 细胞系(cell line):从肿瘤组织培养建立的细胞群或培养过程中发生突变或转化的细胞,在培养条件下可无限繁殖
4. 克隆(clone):亦称无性繁殖系或简称无性系。对细胞来说,克隆是指由同一个祖先细胞通过有丝分裂产生的遗传性状一致的细胞群。