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細(xì)胞培養(yǎng)的污染有哪些類型
發(fā)布時間：
2023-08-01
細(xì)胞培養(yǎng)污染往往是細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室常遇到的問題，有時會帶來嚴(yán)重的后果。細(xì)胞培養(yǎng)的污染物可分為兩大類，化學(xué)污染物，如培養(yǎng)基、血清和水的雜質(zhì)、內(nèi)毒素、增塑劑和洗滌劑；以及生物污染物，如細(xì)菌、霉菌、酵母、病毒、支原體，以及其他細(xì)胞系的交叉污染。雖然不可能全消除污染，但通過了解其來源并遵循良好的無菌技術(shù)，就可以減少其發(fā)生的頻率和嚴(yán)重性。
生物污染的主要類型：
1、細(xì)菌污染
細(xì)菌是普遍存在的單細(xì)胞微生物。它們的直徑通常為幾微米，并且可以具有各形狀，從球體到棒狀和螺旋狀。由于它們無處不在和生長速度快，細(xì)菌以及酵母菌和霉菌是細(xì)胞培養(yǎng)中常見的生物污染物。
檢測：在被感染后的幾天內(nèi)，通過肉眼檢查培養(yǎng)物很容易檢測到細(xì)菌污染；受感染的培養(yǎng)物通常出現(xiàn)渾濁（即渾濁），有時表面有一層薄膜。培養(yǎng)基的 pH 值突然下降也經(jīng)常遇到。在低倍顯微鏡下，細(xì)菌表現(xiàn)為細(xì)胞間微小的移動顆粒，在高倍顯微鏡下觀察可以分辨出單個細(xì)菌的形狀。
2、霉菌污染
霉菌是真核微生物，以稱為菌絲的多細(xì)胞細(xì)絲形式生長。這些多細(xì)胞細(xì)絲的連接網(wǎng)絡(luò)包含基因相同的細(xì)胞核，被稱為菌落或菌絲體。
檢測：與酵母菌污染類似，培養(yǎng)物的 pH 值在污染的初始階段保持穩(wěn)定，然后隨著培養(yǎng)物受到更嚴(yán)重的感染并變得渾濁而迅速增加。在顯微鏡下，菌絲體通常表現(xiàn)為細(xì)絲狀，有時表現(xiàn)為更密集的孢子團(tuán)。許多霉菌物種的孢子在其休眠階段可以在惡劣和不適宜居住的環(huán)境中生存，只有在遇到合適的生長條件時才會被激活。
3、病毒污染
病毒是借助宿主細(xì)胞進(jìn)行繁殖的微觀感染因子。它們小的個體大小使得它們很難在培養(yǎng)中檢測到，也很難從細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室使用的試劑中去除。因?yàn)榇蠖鄶?shù)病毒對其宿主有定向的依賴，它們通常不會對宿主以外物種的細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生不利影響。然而，使用病毒感染的細(xì)胞培養(yǎng)物可能對實(shí)驗(yàn)室人員造成嚴(yán)重的健康危害，尤其是在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)人類或靈長類動物細(xì)胞時。
檢測：細(xì)胞培養(yǎng)物的病毒感染可以通過電子顯微鏡、使用一組抗體的免疫染色、ELISA 測定或使用適當(dāng)病毒引物的 PCR擴(kuò)增來檢測。
4、支原體污染
支原體是沒有細(xì)胞壁的簡單細(xì)菌，被認(rèn)為是蕞小的自我復(fù)制生物。由于它們的尺寸小（通常小于一微米），支原體很難被檢測到，直到它們達(dá)到高的密度并導(dǎo)致細(xì)胞培養(yǎng)物變質(zhì)；在此之前，通常沒有明顯的感染跡象。
一些生長緩慢的支原體可能會在培養(yǎng)物中持續(xù)存在而不會導(dǎo)致細(xì)胞死亡，但它們可以改變培養(yǎng)物中宿主細(xì)胞的行為和新陳代謝。
檢測：慢性支原體感染可能表現(xiàn)為細(xì)胞增殖率降低、飽和密度降低和懸浮培養(yǎng)中的凝集；然而，可靠的檢測支原體污染的方法是定期使用熒光染色（例如，Hoechst 33258）、ELISA、PCR、免疫染色、放射自顯影或微生物測定對培養(yǎng)物進(jìn)行檢測。
5、酵母菌污染
酵母菌是單細(xì)胞真核微生物，大小從幾微米（通常）到 40 微米（很少）不等。
檢測：與細(xì)菌污染一樣，被酵母菌污染的培養(yǎng)物會變得渾濁，尤其是當(dāng)污染處于晚期時。被酵母菌污染的培養(yǎng)物的 pH 值幾乎沒有變化，直到污染變得嚴(yán)重，在此階段 pH 值通常會增加。在顯微鏡下，酵母表現(xiàn)為單個卵形或球形顆粒。
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