细胞培养分析

一、概念
       从体内组织取出细胞，在体外培养使其生长繁殖并维持其结构和功能的一种培养技术。

二、细胞培养的意义
       1、是细胞生物学研究中最基础、最基本的一项技术，可以用来进行药物筛选、疫苗生产、抗体制备等。
       2、可以模拟复杂的生命活动机制in vitro（体外）-in vivo（体内）。最主要是大部分实验无法把活体作为实验对象，因此需要首先在细胞水平进行研究，再从体内进行验证。
       3、可以通过细胞培养获得大量实验细胞，进而研究实验细胞的信号转导、物质及能量代谢以及细胞的增殖凋亡等。

三、常见细胞培养类型
       1、原代细胞培养：
       从生物体组织、器官中分离得到的原代细胞，通过机械方法、酶、螯合剂（如EDTA）来处理分散成单细胞，置于培养基中进行培养，注意原代培养的贴壁依赖性细胞需要使用促进贴壁的包被培养皿（如使用多聚赖氨酸），从而帮助细胞贴壁，促进细胞的生长和增殖。
        2、贴壁细胞培养：
        贴壁培养主要适用于贴壁依赖性的细胞，细胞贴附于培养皿的表面生长，当生长铺满平面时会发生接触抑制，此时就需要对细胞进行传代处理。传代方式也 是采用酶消化法，可根据具体需要，选择是否使用多聚赖氨酸铺皿来促进细胞贴壁生长。
        3、悬浮细胞培养：
       悬浮培养主要适用于非贴壁依赖性的细胞，细胞或者细胞的聚集体悬浮于培养液中，悬浮培养是一种大规模细胞培养的理想方式。悬浮培养需要保持良好的分散状态，因此需要再振荡的条件下培养，形成分散良好的悬浮培养物。当细胞培养至一定密度时需进行传代，传代时需去除较大的细胞聚集体和残渣物。
        4、干细胞的培养：
       干细胞具有自我更新和自我维持的能力，可以无限次地进行增殖分裂，是一类尚未充分分化多潜能的细胞，在一定条件下，可以分化成多种功能细胞。根据干细胞的类型选择贴壁培养或悬浮培养的方式，通常干细胞生长于铺有辅助附着的细胞外基质的成分（如明胶、基质胶或胶原蛋白等）或是MEF饲养层的培养皿上，除了这类传统的二维培养技术，还可以使用三维的培养技术来模拟生物机体内环境，可根据不同的细胞类型来进行培养条件的优化和分析。

 

细胞增殖/毒性

一、概念

       细胞增殖是指细胞分裂和生长的过程，细胞通过分裂进行增殖，把遗传信息传给子代，保持物种的延续和数量增多。
       细胞毒性是指由细胞或者化学物质引起的单纯的细胞杀伤事件，不依赖于凋亡或坏死的细胞死亡机理。

二、检测方法
       1、检测细胞DNA合成：通过直接测定细胞的DNA合成含量来评价细胞的增殖能力，是检测细胞增殖最准确的方法。如BrdU细胞增殖检测、EdU细胞增殖检测等。
       2、检测细胞代谢活性：包括MTT检测细胞活力法，CCK8试剂检测细胞活力法，通过酶标仪检测指定波长处的吸光度，细胞增殖越多，吸光度越高。
       3、荧光染料细胞示踪检测：CFDA-SE是一种荧光细胞染料,具有细胞膜可透过性，进入细胞后被细胞内的酯酶除去醋酸酯组分后放出绿色荧光，荧光态的CFSE与细胞内的氨基共价结合，偶联到蛋白上，在细胞分裂增殖过程中，它的荧光会平均分配至两个子代细胞中，导致荧光强度随着细胞的分裂而递减，从而可通过流式细胞术，检测荧光强度，分析细胞增殖情况。
       4、ATP检测细胞活性：ATP可作为细胞活性的一个标志物，具有代谢活性的细胞含有一定量的ATP，可通过检测ATP含量评价多种药物、生物制剂等引起的细胞增殖或毒性作用。

 

稳定表达示踪细胞

 
       慢病毒感染标记细胞株：在细胞系中稳转特定的标签，如Luc、GFP、RFP等，标记的细胞株可作为示踪工具细胞，在肿瘤实验中，通过将标记的肿瘤细胞接种到动物体内，采用生物发光成像或荧光成像技术实时监测动物体内肿瘤的生长进展。