旋转式细胞培养系统(以下简称RCCS)生物反应器是如何工作的?
RCCS生物器是由中心的一个同轴氧合器以及一个水平旋转培养皿所构成的。当培养皿充满培养基并且旋转时,培养基像固体一样围着水平轴旋转。氧合器与容器壁以相同的角速度旋转。这些条件使得培养容器内产生层流和zui小的剪切力。细胞由离心力,重力和科式力作用而成悬浮状态,因此在RCCS生物反应器的细胞受到zui的机械应力和高
悬浮细胞培养旋转速度
旋转式细胞培养系统(以下简称RCCS)生物反应器是如何工作的?
RCCS生物器是由中心的一个同轴氧合器以及一个水平旋转培养皿所构成的。当培养皿充满培养基并且旋转时,培养基像固体一样围着水平轴旋转。氧合器与容器壁以相同的角速度旋转。这些条件使得培养容器内产生层流和zui小的剪切力。细胞由离心力,重力和科式力作用而成悬浮状态,因此在RCCS生物反应器的细胞受到zui的机械应力和高通量运输(营养物质,氧气等)因而能聚集形成类组织聚合物。气体传输通过硅树脂氧合器传输,从而避免气泡的形成和湍流。
与其他三维细胞培养系统相比,RCCS生物反应器的优点是什么?
将细胞嵌入盘或者多孔板的三维细胞外基质为近常用的三维细胞培养方法。这个方法虽然可以产生相对不错的3D组织模型,但是它又被有限的物质传递(这是由于培养的静态特性,也因为基质对于物质传输是一个额外的屏障)和缺乏可测量性所限制。动态的培养系统,例如搅拌瓶,或者大规模的搅拌罐提供了非常好的物质传递,但是这些系统使用的机械应力,不仅损坏细胞,而且还阻止了它们的聚集。
传统的二维细胞培养并不是细胞生长的天然状态,因而细胞的基因表达、信号转导和形态学都可能与天然有异。近,美国莱斯大学和德克萨斯大学M.D. Andersonai症中心的研究人员阐明了一种更为简单的三维培养技术,文章发表在3月14日的《Nature Nanotechnology》上。
研究小组开发出一种生物装配器(bioassembler)。这个系统使用磁力让细胞悬浮,并促使细胞生长成三维的形状。悬浮过程是基于一种生物无机的水凝1胶(hydrogel),这种水凝1胶由三部分组成:噬菌体、磁性氧化铁和金纳米颗粒。研究小组使用的噬菌体是M13来源的,展示了RGD-4C配体肽段,以靶定金纳米颗粒和磁性氧化铁。这种基于磁性环的技术与所有标准的培养技术兼容,因此可推广到大部分实验室。
细胞培养室的设计原则一般是无菌操作区设在室内较少走动的内侧,常规操作和封闭培养于一室,而洗刷消毒在另一室。还有细胞培养的温度,和合适的气体环境。细胞操作主要是无菌,一旦被什么都做不了。
⑴超净工作台:也称净化工作台,分为侧流式,直流式和外流式三大类;
⑵无菌操作间:一般由更衣间,缓冲间和操作间三部分组成.操作间放置净化工作台及二氧化碳培养箱,离心机,倒置显微镜等.缓冲间可放置电冰箱,冷藏器及消毒好的无菌物品等;
⑶操作间:普通培养箱,离心机,水浴锅,定时钟,普通天平及日常分析处理物 ;
⑷洗刷消毒间:烤箱,消毒锅,蒸馏水处理器及酸缸等.;
⑸分析间:显微镜,计算机及打印机等。
硬件是实验成功的基础,细胞培养的设备及环境,十分重要!
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