細(xì)胞培養(yǎng)（cell culture）是現(xiàn)代生命科學(xué)研究中最基礎(chǔ)也是最關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)技術(shù)之一。無(wú)論你是研究腫瘤、生物藥物、病毒感染，還是干細(xì)胞與組織工程，細(xì)胞培養(yǎng)都是繞不開(kāi)的一步。今天這篇文章，我們就來(lái)一起聊聊細(xì)胞培養(yǎng)的基礎(chǔ)知識(shí)、操作流程和注意事項(xiàng)，幫助剛?cè)腴T的你打好實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
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一、什么是細(xì)胞培養(yǎng)？
細(xì)胞培養(yǎng)指的是在體外模擬體內(nèi)環(huán)境，將細(xì)胞在特定條件下維持、繁殖和觀察的過(guò)程。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是將細(xì)胞“養(yǎng)在瓶子里”。通過(guò)控制溫度、pH、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和氣體濃度等因素，我們可以在培養(yǎng)瓶或培養(yǎng)皿中讓細(xì)胞正常生長(zhǎng)、增殖，甚至誘導(dǎo)其分化。
常見(jiàn)的細(xì)胞培養(yǎng)類型包括：
貼壁細(xì)胞（Adherent cells）：如293T、HeLa、Vero等，需要依附在器皿表面才能生長(zhǎng)。
懸浮細(xì)胞（Suspension cells）：如Jurkat、K562等，自由漂浮在培養(yǎng)液中即可增殖。
二、細(xì)胞培養(yǎng)必備的設(shè)備與耗材
在正式操作前，先來(lái)看看細(xì)胞培養(yǎng)所需的“裝備”清單：
1. 主要設(shè)備
超凈工作臺(tái)（生物安全柜）：提供無(wú)菌環(huán)境，防止污染。
CO?培養(yǎng)箱：控制溫度（37°C）和二氧化碳濃度（常見(jiàn)為5%）以模擬體內(nèi)環(huán)境。
倒置顯微鏡：觀察細(xì)胞形態(tài)和密度。
離心機(jī)、水浴鍋、冰箱等常規(guī)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備。
2. 耗材和試劑
細(xì)胞培養(yǎng)基：如DMEM、RPMI-1640、MEM等，視細(xì)胞類型而定。
血清（FBS）：為細(xì)胞提供生長(zhǎng)因子。
抗生素：如青鏈霉素，用于防止細(xì)菌污染。
胰酶（Trypsin）：用于貼壁細(xì)胞的消化傳代。
培養(yǎng)瓶、離心管、槍頭等：一律無(wú)菌包裝。
三、基礎(chǔ)操作流程
我們以貼壁細(xì)胞為例，介紹最基礎(chǔ)的操作流程，包括換液、傳代和凍存。
1. 換液
細(xì)胞在培養(yǎng)基中代謝，會(huì)產(chǎn)生廢物，因此需要定期換液以維持環(huán)境。
操作步驟：
1. 在超凈工作臺(tái)中，將培養(yǎng)瓶取出并觀察細(xì)胞狀態(tài)。
2. 用無(wú)菌移液器吸出舊培養(yǎng)液。
3. 緩慢加入新鮮預(yù)熱的培養(yǎng)基，輕輕搖勻。
建議換液頻率：一般2\~3天一次。
2. 細(xì)胞傳代（Subculture）
當(dāng)細(xì)胞密度達(dá)到80%-90%，需要進(jìn)行傳代（稀釋培養(yǎng)），否則會(huì)因過(guò)度密集而生長(zhǎng)受限。
操作步驟：
1. 吸去培養(yǎng)液，用PBS洗滌1-2次。
2. 加入適量胰酶，37°C消化1-3分鐘。
3. 觀察細(xì)胞是否脫落（顯微鏡下呈圓形并漂浮）。
4. 加入新鮮培養(yǎng)基終止消化。
5. 收集細(xì)胞，輕輕打勻，根據(jù)比例（如1:3）接種到新培養(yǎng)瓶中。
3. 凍存與復(fù)蘇
為了長(zhǎng)期保存細(xì)胞或建立細(xì)胞庫(kù)，需要進(jìn)行細(xì)胞凍存。
凍存步驟：
1. 收集狀態(tài)良好的細(xì)胞，離心后去除培養(yǎng)基。
2. 用凍存液（90% FBS + 10% DMSO）重懸細(xì)胞。
3. 裝入凍存管，慢速降溫（建議使用程序降溫盒），-80°C過(guò)夜。
4. 第二天轉(zhuǎn)入液氮罐長(zhǎng)期保存。
復(fù)蘇步驟：
1. 將凍存管從液氮中取出，立即放入37°C水浴快速融化。
2. 加入預(yù)熱培養(yǎng)基，離心去除DMSO。
3. 重懸后接種至培養(yǎng)瓶中，放入培養(yǎng)箱培養(yǎng)。
四、常見(jiàn)問(wèn)題與解決辦法
1. 細(xì)胞不貼壁
可能是培養(yǎng)基不適合、瓶子不潔凈或細(xì)胞狀態(tài)差。更換合適培養(yǎng)基或試試包被處理。
2. 細(xì)胞死亡多
檢查是否污染、培養(yǎng)箱溫度/CO?是否穩(wěn)定、培養(yǎng)液是否過(guò)期。
3. 污染問(wèn)題
細(xì)菌污染：培養(yǎng)液變黃、渾濁，顯微鏡下可見(jiàn)小桿菌。
真菌污染：常見(jiàn)黑色絲狀物，生長(zhǎng)迅速。
支原體污染：隱蔽性強(qiáng)，需PCR或熒光染色檢出。
建議：一旦發(fā)現(xiàn)污染，立即廢棄污染樣本并徹底清潔操作環(huán)境。
五、小貼士與經(jīng)驗(yàn)分享
操作規(guī)范是第一位，勤洗手、正確穿戴實(shí)驗(yàn)服，操作中盡量減少氣流與開(kāi)口時(shí)間。
所有器材和試劑使用前都要預(yù)熱至37°C，避免溫度刺激細(xì)胞。
初期可多拍照留存細(xì)胞形態(tài)圖，方便后續(xù)對(duì)比。
每次操作結(jié)束要及時(shí)清潔和紫外消毒超凈臺(tái)。
六、結(jié)語(yǔ)
細(xì)胞培養(yǎng)看似簡(jiǎn)單，實(shí)則處處藏著“學(xué)問(wèn)”。想要培養(yǎng)出健康的細(xì)胞，除了掌握基本技術(shù)，更要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度與細(xì)致的操作習(xí)慣。細(xì)胞就像實(shí)驗(yàn)室里的“寵物”，你用心呵護(hù)，它們才能健康成長(zhǎng)，為科研提供可靠數(shù)據(jù)。
希望這篇基礎(chǔ)教程能為正在入門的你提供一些幫助。如果你喜歡這類實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，歡迎關(guān)注我們，未來(lái)還會(huì)帶來(lái)更多關(guān)于細(xì)胞實(shí)驗(yàn)、分子生物學(xué)、免疫檢測(cè)等干貨內(nèi)容！
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