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新型细胞培养系统研制成功作者:张笑 来源:科学网美国威斯康辛大学麦迪逊分校的科学家们近日开发出一套新细胞培养系统,有望为细胞治疗提供更加一致和安全的细胞培养物。11月14日的《自然—方法学》刊登了这一成果。领导这项研究的Laura Kiessling教授表示这套系统并不昂贵,可承担多能细胞培养中的大量预估工作。这项技术“很简单”,“任何人都能使用”。目前,大部分人类胚胎干细胞的培养都是作为实验室研究用途的,而通常所采用的培养方法又容易造成各种污染。这套新系统采用一种化学合成制得的可与干细胞相结合的蛋白片段底物,并通过与特定培养基结合,可将细胞培养固定在未分化阶段达三个月或者更长时间。据报告显示,该系统亦可用于诱导多功能干细胞培养。“科学家现在普遍采用的培养系统都有着非特定的缺点,并且缺乏一致性,以致出现质量差异”, 领导这项研究的Laura Kiessling教授解释,“我们研发的这套系统特定性很好,而且并不贵”。(科学网 张笑/编译)相关仪器及方法:新型细胞培养系统 IX81显微镜 7500 Fast实时PCR系统 发光光度计
[b]如何在细胞培养过程中准确、实时监控二氧化碳含量?[/b][align=center][b][color=#333333] [img=,550,412]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808131006587421_6444_271_3.jpg!w617x463.jpg[/img][/color][/b][/align][color=#333333]在体外培养模型中(比如在生物反应器内),[b]CO[/b][/color][b][color=#333333]2[/color][color=#333333]的测量和监控[/color][/b][color=#333333]至关重要。在CHO细胞等哺乳动物细胞培养过程中,溶解CO[/color][color=#333333]2[/color][color=#333333]浓度的[b]理想操作范围[/b]通常为[b]5 - 30 %[/b],具体数[/color][color=#333333]值由培养过程和所使用的重组细胞系决定。[/color][color=#333333] [/color][b][color=#333333]溶解CO[/color][color=#333333]2[/color][color=#333333]浓度过高[/color][/b][color=#333333]生物反应器中的溶解CO[/color][color=#333333]2[/color][color=#333333]浓度过高,会对细胞培养产生严重的负面影响:有害的代谢变化、生长抑制以及由此导致的生产效率低下。更确切地来讲,它还会改变重组蛋白质[/color][color=#333333]的糖基化模式,尤其是在采用哺乳动物细胞系表达模型时。溶解CO[/color][color=#333333]2[/color][color=#333333]含量较高时(200 - 250 mmHg),会成为哺乳动物的细胞毒素。如果没有对其进行快速纠正,会[b]严重影[/b][/color][color=#333333][b]响到批次的生产效率[/b]。[/color][color=#333333] [/color][b][color=#333333]溶解CO[/color][color=#333333]2[/color][color=#333333]浓度过低[/color][/b][color=#333333]人体内的二氧化碳浓度为5%,体外培养动物细胞时,最低浓度也必须维持在该水平。虽然发生的几率不高,但由于三羧酸循环中天然细胞会产出CO[/color][color=#333333]2[/color][color=#333333],溶解CO[/color][color=#333333]2[/color][color=#333333]含量低(低[/color][color=#333333]于5 %)时会对细胞产生机械应力,[b]也会对过程的生产效率造成负面影响[/b]。[/color][color=#333333] [/color][b][color=#333333]那如何控制溶解CO[/color][color=#333333]2[/color][color=#333333]的浓度呢?[/color][/b][align=center][img=,500,383]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808131007255266_8178_271_3.jpg!w690x529.jpg[/img][/align][color=#333333][/color][color=#333333]溶解CO[/color][color=#333333]2[/color][color=#333333]或乳酸累积过多时,通常可采用[b]添加碱性碳化液的方式[/b],将pH水平降低到目标范围内,或者通过注入空气或N[/color][color=#333333]2[/color][color=#333333]剥离液相中的CO[/color][color=#333333]2[/color][color=#333333]。根据不同的细胞系、生物反应[/color][color=#333333]器的规格、气体注入方法和工艺技术类型,可以采取不同的控制策略,提高细胞密度。[/color][color=#333333] [/color][b][color=#333333]在线测量的优点[/color][/b][color=#333333] [img=,450,250]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808131007499746_2833_271_3.jpg!w690x384.jpg[/img][/color][color=#333333]在任何离线或旁线测量时,都有可能会出现取样和测样之间状态不同和时间延迟的问题。[b]使用[/b][/color][url=https://www.mt.com/cn/zh/home/products/Process-Analytics/DO-CO2-ozone-sensor/dissolved-carbon-dioxide.html][color=#0000ff][b]在线溶解CO2传感器[/b][/color][/url][b][color=#333333]可提供准确、实时的测量[/color][/b][color=#333333]。在线检测的数据可用于确定何[/color][color=#333333]时应该添加或去除CO[/color][color=#333333]2[/color][color=#333333],不用考虑生物反应器的规格(H/D比例)、喷头设计、剥离所使用的气体类型或细胞系。有报告显示,精确的溶解CO[/color][color=#333333]2[/color][color=#333333]控制策略可提高细胞生长[/color][color=#333333]率,最高达到30 % 。[/color][color=#333333] [/color][b][color=#333333]METTLER TOLEDO InPro 5000i [/color][color=#333333]溶解CO[/color][color=#333333]2[/color][color=#333333]传感器[/color][/b][color=#333333] [img=,187,450]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808131008124196_8227_271_3.png!w307x736.jpg[/img][/color][color=#333333][/color][b][color=#333333]梅特勒-托利多[/color][/b][color=#333333]突破技术限制,发明了可[/color][url=https://www.mt.com/cn/zh/home/products/Process-Analytics/DO-CO2-ozone-sensor/dissolved-carbon-dioxide.html][color=#0000ff][b]在线测量溶解CO2的传感器[/b][/color][/url][color=#333333],应用于从实验室到生产线等不同规模的生物培养过程,开创了市场先河。[/color][b][color=#333333]InPro 5000i[/color][color=#333333]溶解CO[/color][color=#333333]2[/color][color=#333333]传感器[/color][/b][color=#333333]所使用的电位二氧化碳Severinghaus电极与BGA所使用的相同,卫生设计符合消毒灭菌和在位清洗的要求。传感器测量精准、可靠,响应时间[/color][color=#333333]短,不会受到pH变化或代谢物(比如葡萄糖、谷氨酰胺、乳酸和铵)浓度的影响,满足所有生物生产过程工艺的要求。[/color][color=#001000][/color][color=#b01600][/color]
[url=http://www.f-lab.cn/microscope-incubators/mio.html][b]显微镜活细胞培养箱[/b]([b]Microscope Incubation Chamber[/b] )[/url]是欧盟专业为生物,生命科学,医学等科学实验而设计的[b]显微镜CO2培养箱[/b]和[b]显微镜活细胞培养系统[/b],它为科学家提供CO2浓度,O2浓度,温度和气流可调的环境用于显微镜观察实验。[img=显微镜活细胞培养箱]http://www.f-lab.cn/Upload/Mio2.jpg[/img][img=显微镜活细胞培养箱]http://www.f-lab.cn/Upload/MOFI-600_.jpg[/img][b]显微镜活细胞培养箱[/b]可匹配全世界所有品牌所有型号的商用显微镜,为实时活细胞实验提供理想可控的环境。科学家拥有这种显微镜活细胞培养箱可观察细胞内和细胞为发成的变化,以往,没有这种CO2显微培养箱时,科学家需要对死亡细胞染色后在显微镜下观察,现在, 这种显微镜CO2培养箱可以架设到显微镜上直接观察培养中的活细胞,它可以控制温度,气流,湿度,CO2浓度,氧气浓度等,为细胞实验创造出局部可控环 境[img=显微镜活细胞培养箱]http://www.f-lab.cn/App/Tpl/Home/Default/Public/images/grey.gif[/img]显微镜活细胞培养系统是全球唯一做到100%可控的封闭空间,其它同类显微镜活细胞培养箱的控制是被动的,随机的,热空气扩散从一个热源发出以维持设定 温度,而这套显微镜活细胞培养箱没有热空气回风口问题,加热空气从培养箱与显微镜结合处的预留缝隙中自然随机逸出,使得腔内的热空气和温度更加均匀,克服 了其它产品温度不均匀问题。即使电流不稳或振动干扰,热点也不漂移,规避了剧烈温度漂移对环境的干扰。[img=显微镜活细胞培养箱]http://www.f-lab.cn/Upload/Mio.jpg[/img][b][b]显微镜活细胞培养箱[/b]特色[/b]独特的热扩散机制,结合领先空气导入和回风机制,提供连续稳定的气流,腔内温度均匀,没有局部温度热点和冷点外部加热器可以远离这个显微镜CO2培养箱,消除电干扰和振动干扰超高温度精度控制和温度稳定性具有最小的温度漂移,达到缓解平衡点后,样品处的温度精度高达±0.1º C,腔内平均温度精度高0.2º C即使开门,领先的气流流型和温度均匀性控制能力也消除剧烈的环境温度变化人体工程学设计,操作方便,XY位移台和聚焦控制器外置于腔体外,大面积开门设计,更为方便操作操作样品,试管等超精密封闭温度探针实时探测内部温度CO2浓度和O2浓度可调高精度控制器控制气流,CO2,O2和温度,并显示当前监测到的浓度数据和温度数据显微镜活细胞培养箱:[url]http://www.f-lab.cn/microscope-incubators/mio.html[/url]