
在細(xì)胞培養(yǎng)的日常工作中,我們時(shí)常會(huì)遇到一些顯而易見的污染,比如細(xì)菌或真菌。但還有一種更為隱蔽的污染源——支原體,它難以察覺,卻可能對(duì)細(xì)胞狀態(tài)和研究結(jié)果產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
一、支原體:一個(gè)難以察覺的挑戰(zhàn)
支原體是目前已知能獨(dú)立生存的最小微生物之一。它顯著的特點(diǎn)是缺乏細(xì)胞壁,這一特性帶來兩個(gè)直接后果:首先,它能夠輕易穿過常規(guī)的0.22μm濾膜,導(dǎo)致滅菌過濾失效;其次,針對(duì)細(xì)胞壁合成的抗生素(如青霉素)對(duì)它無效。
更棘手的是,支原體污染在早期通常不會(huì)引起培養(yǎng)液渾濁或細(xì)胞快速死亡等明顯變化,這使得它能在不知不覺中持續(xù)影響培養(yǎng)體系。
二、污染如何發(fā)生及潛在影響
支原體污染的來源多樣,主要可能通過實(shí)驗(yàn)操作人員、污染的細(xì)胞系或培養(yǎng)試劑(尤其是血清)引入。一旦發(fā)生,它雖不立即殺死細(xì)胞,但會(huì)通過多種方式干擾實(shí)驗(yàn):
· 改變細(xì)胞代謝和生長狀態(tài),可能導(dǎo)致增殖放緩或形態(tài)改變。
· 消耗培養(yǎng)液中的關(guān)鍵營養(yǎng)物質(zhì),同時(shí)分泌代謝產(chǎn)物影響細(xì)胞功能。
· 在共培養(yǎng)中干擾細(xì)胞間的相互作用,可能影響信號(hào)通路研究。
· 對(duì)細(xì)胞基因組穩(wěn)定性構(gòu)成潛在威脅。
這些影響會(huì)直接降低實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性和可重復(fù)性。
三、識(shí)別與確認(rèn)污染的方法
由于缺乏肉眼可見的跡象,依賴專業(yè)檢測(cè)手段至關(guān)重要:
1. PCR法:目前常用、快捷的方法,靈敏度高,可快速檢測(cè)多種常見支原體。
2. 熒光染色法:使用特異性染料,在熒光顯微鏡下可觀察到附著在細(xì)胞表面或散落在細(xì)胞周圍的支原體DNA。
3. 培養(yǎng)法:將待測(cè)樣本接種于專用支原體肉湯培養(yǎng)基,觀察變化。此法耗時(shí)較長,但作為經(jīng)典方法仍有其價(jià)值。
4. 專業(yè)檢測(cè)服務(wù):許多生物公司提供快捷、靈敏的檢測(cè)服務(wù),適合定期篩查。
四、應(yīng)對(duì)與預(yù)防策略
一旦確認(rèn)污染,情況往往比較棘手。常見的處理方式包括:
· 使用專用試劑:如市場(chǎng)上的支原體清除試劑,但需注意其對(duì)細(xì)胞可能產(chǎn)生的壓力。
· 果斷放棄:對(duì)于珍貴程度不高的細(xì)胞系,最穩(wěn)妥的方式是及時(shí)廢棄,并對(duì)環(huán)境進(jìn)行清潔,防止擴(kuò)散。
相比之下,預(yù)防是遠(yuǎn)勝于治療的理想策略:
· 規(guī)范操作:嚴(yán)格執(zhí)行無菌操作規(guī)程,是所有預(yù)防工作的基礎(chǔ)。
· 來源控制:對(duì)新引入的細(xì)胞系進(jìn)行嚴(yán)格的入庫檢測(cè),確保來源清晰可靠。
· 定期篩查:建議對(duì)所有正在培養(yǎng)的細(xì)胞系,每1-3個(gè)月進(jìn)行一次常規(guī)支原體檢測(cè)。
· 合理管理:將不同細(xì)胞系分開操作,避免交叉污染。
· 試劑選擇:選用質(zhì)量有保障的培養(yǎng)試劑。