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微重力三維細胞培育在國內(nèi)似乎用的人不是許多,本文在此就簡單介紹一下該技術(shù)的原理,如果您對此有興趣,請與我們聯(lián)系: 蘇州乾蕓儀器科技有限公司 電子郵箱:[email protected] !當培育皿充溢培育基并且旋轉(zhuǎn)時,培育基像固體一樣圍著水平軸旋轉(zhuǎn)。為使得本文理解更簡單,更貼近從事細胞培養(yǎng)工作人員實際所關(guān)心的問題,本文將就三維細胞培養(yǎng)技術(shù)以問答的形式進行展開、描述如下。
Synthecon INC公司于 1990 年創(chuàng)立,創(chuàng)立者為 NASA 細胞研究計劃中的發(fā)明人。得到 NASA 的專利和技術(shù)轉(zhuǎn)移,重新設計了專利的 Rotary Cell Culture System (RCCS) ,適用于基礎醫(yī)學、研發(fā)和其他臨床的研究上。傳統(tǒng)靜態(tài)細胞培養(yǎng)是在培養(yǎng)瓶或皿中進行的。無論是細胞或組織均生長在二維平面空間并接觸玻璃或塑料表面。如前所述,RCCS生物反應器供給了非常好的質(zhì)量傳遞和低機械應力容許了3D聚合物的構(gòu)成。這樣的方式會影響細胞中基因的表達且無法持續(xù)生長及分化。同時,平面培養(yǎng)的細胞還會生“去分化”(dedifferentiation)現(xiàn)象,使培養(yǎng)的細胞逐漸失去其來源組織的許多生理特征。而大部分動態(tài)培養(yǎng)系統(tǒng)中,細胞或組織是有物理的外力而懸浮的,有許多包括液態(tài)剪切力在內(nèi)的因素會導致細胞及組織 損傷。
Synthecon3D可重復旋轉(zhuǎn)三維細胞培養(yǎng)RCCS-4HD
可重復使用三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng),含有4個培養(yǎng)皿連接頭,每兩只培養(yǎng)皿可獨立控制,適用于同時進行多組細胞或組織培養(yǎng)實驗或?qū)Ρ葘嶒灒?
主機座X1,控制器X1,說明書X1,培養(yǎng)皿4pcs(一次性及可重復用培養(yǎng)皿均可用)
RCCS-4HD可重復三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)
備注:可重復是指培養(yǎng)皿除可以通過射線滅菌外,還可以通過高溫、高壓滅菌處理
2 適配一次性培養(yǎng)皿、可重復培養(yǎng)皿以及STLV培養(yǎng)皿等所有規(guī)格培養(yǎng)皿
3 附送培養(yǎng)皿規(guī)格有1ml,2ml,4ml,10ml供選擇
4 通過使用不同規(guī)格的培養(yǎng)皿,可實現(xiàn)各種細胞培養(yǎng)、組織培養(yǎng)(含骨組織)以及支架培養(yǎng)等
5 同時多可培養(yǎng)4組樣品,根據(jù)細胞生長不同需求,可每兩組獨立控制轉(zhuǎn)速
RCCS 是一種顛覆傳統(tǒng)的三度空間微重力培育體系。其運用培育盤或培育管柱進行培育,將培育液、細胞或安排一同參加培育盤或培育管柱中,并去掉悉數(shù)氣泡。同時,平面培育的細胞還會發(fā)作“去分解”(dedifferentiation)景象,使培育的細胞逐步失掉其來源安排的很多生理特征。培育盤或培育管柱裝置于具旋轉(zhuǎn)馬達之基座上,內(nèi)部安排、細胞或細胞團塊因旋轉(zhuǎn)切線力氣及重力兩層影響下而堅持懸浮狀況。
成長其間的細胞或安排是以清閑落體的狀況懸浮,沒有攪拌器、氣泡等破壞性壓力,故安排在培育液中得以清閑降低、翻轉(zhuǎn)并與培育液充沛混合,其容器內(nèi)各方向的力氣到達平衡,所以細胞/ 安排不會遭到單一方向的力氣影響,可朝恣意方向均勻成長,是市面上僅有可使細胞清閑成長分化,添加細胞增殖速率,減少細胞逝世和有用添加細胞商品排泄的體系。RCCS這樣的體系還供給了exvivo培育環(huán)境,研討者可使用RCCS以討論微環(huán)境因子,對細胞分解和功用的影響。
1 可重復是指培養(yǎng)皿除可以通過射線滅菌外,還可以通過高溫、高壓滅菌處理
4. 細胞是不是在RCCS生物反應器的一個本地逗留? 不,細胞和細胞調(diào)集體會在培養(yǎng)基中漂浮,這是生物反應器中觀察到的高物質(zhì)傳輸?shù)闹匾蛩刂弧?
5.怎樣堅持微重力生物反應器里的溫度? 生物反應器有必要放在恒溫箱里,恒溫箱的溫度可以設定和維持在37℃。
6.我怎樣確保培養(yǎng)所需氧氣?
正如前面說到(疑問5),生物反應器是放置在恒溫箱里的。根據(jù)培養(yǎng)所需,通過硅樹脂氧合器,恒溫箱中的空氣會渙散入培養(yǎng)皿中。Arollerbottleculturedeviceisnot3Dcellculture。如果有較大的培養(yǎng)容器,有泵可以使恒溫箱的空氣供給滿足培養(yǎng)所需。由于所有的氣體傳輸是通過渙散結(jié)束,因此全過程不會發(fā)作氣泡和湍流。
7.培養(yǎng)容器應該以啥速度旋轉(zhuǎn)?
這取決于細胞聚合體的直徑。當容器翻滾時,細胞聚合體加速,直到他們抵達堆積速度,而該速度取決于細胞聚合體的大小。Synthecon3D可重復旋轉(zhuǎn)三維細胞培養(yǎng)RCCS-4HD可重復使用三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng),含有4個培養(yǎng)皿連接頭,每兩只培養(yǎng)皿可獨立控制,適用于同時進行多組細胞或組織培養(yǎng)實驗或?qū)Ρ葘嶒?。根?jù)斯托克斯方程,沉降速率跟著細胞聚合體半徑的平方而增加。因此,跟著聚合體體積上的增加,它們沉降的更靈敏,一同為了防止細胞聚合體與培養(yǎng)壁的磕碰有必要增加旋轉(zhuǎn)速度。因此,一開始可能以慢速旋轉(zhuǎn)培養(yǎng),例如7rpm,當細胞聚合體在體積上增加并且變得可見,再增加旋轉(zhuǎn)的速度。
傳統(tǒng)靜態(tài)細胞培育是在培育瓶或皿中進行的。無論是細胞或安排均生長在二維平面空間并觸摸玻璃或塑料外表。這么的方法會影響細胞中基因的表達且無法繼續(xù)生長及分解。同時,平面培育的細胞還會發(fā)作“去分解” (dedifferentiation) 景象,使培育的細胞逐步失掉其來源安排的很多生理特征。同時,平面培養(yǎng)的細胞還會生“去分化”(dedifferentiation)現(xiàn)象,使培養(yǎng)的細胞逐漸失去其來源組織的許多生理特征。而大部分動態(tài)培育體系中,細胞或安排是有物理的外力而懸浮的,有很多包括液態(tài)剪切力在內(nèi)的因素會致使細胞及安排損傷。
RCCS 是一種推1翻傳統(tǒng)的三度空間微重力培育體系。其使用培育盤或培育管柱進行培育,將培育液、細胞或安排一起參加培育盤或培育管柱中,并去掉一切氣泡。培育盤或培育管柱安裝于具旋轉(zhuǎn)馬達之基座上,內(nèi)部安排、細胞或細胞團塊因旋轉(zhuǎn)切線力氣及重力兩層影響下而堅持懸浮狀況。跟著細胞或安排生長,旋轉(zhuǎn)速度可做調(diào)整,細胞構(gòu)成團塊以后,有必要進步轉(zhuǎn)速使其不會沉降而碰觸底部。旋轉(zhuǎn)的意圖是要讓一切細胞均勻交流營養(yǎng)和氣體,而且細胞和細胞之間可有滿足的觸摸,有利于細胞集合。由于所有的氣體傳輸是通過渙散結(jié)束,因此全過程不會發(fā)作氣泡和湍流。另外,不論是培育盤或培育管柱背側(cè)均具有硅膠制成的換氣膜以利進行1氣體交流,使細胞 / 安排得到充分氧氣及排除代謝后的廢氣。