Thermische Toleranz und Sterilisationsbedingungen häufiger mikrobieller Kontaminanten in Zellkulturen
Zu den häufig vorkommenden Mikroorganismen, die Zellkulturen kontaminieren, gehörenEscherichia coli, Staphylococcus aureusHefen, Schimmelpilze, Mykoplasmen und Viren. Unter welchen Bedingungen können diese Mikroorganismen inaktiviert werden?
1) Escherichia coli
E. coliEs besitzt eine geringe Hitzebeständigkeit. Ein 30-minütiges Einweichen in 60 °C heißem Wasser führt zur Sterilisation; Erhitzen auf 70 °C für etwa 3 Minuten tötet die Bakterien ab; kochendes Wasser bei 100 °C inaktiviert sie innerhalb von 1 bis 3 Minuten.
2) Staphylococcus aureus
Vegetative Zellen von sporenfreienS. aureusSie weisen eine mäßige Hitzetoleranz auf, vertragen aber keine hohen Temperaturen. Ein 30-minütiges Wasserbad bei 60 °C tötet die überwiegende Mehrheit der lebensfähigen Bakterien ab; eine 10-minütige Behandlung bei 70 °C inaktiviert vegetative Zellen vollständig.
3) Hefe
Hefezellen stellen ihr Wachstum im Allgemeinen oberhalb von 47 °C ein. Ihre optimale Wachstumstemperatur liegt zwischen 20 °C und 30 °C, die optimale Gärtemperatur zwischen 40 °C und 42 °C. Bei 55–56 °C sterben die Hefezellen innerhalb weniger Minuten ab.
4) Schimmel
Schimmelpilze überleben und vermehren sich problemlos in dunklen, feuchten Umgebungen bei 20–30 °C. Die meisten Schimmelpilze lassen sich durch Erhitzen auf 80 °C und Halten dieser Temperatur für 20 Minuten desinfizieren. Schimmelpilzsporen (Fortpflanzungseinheiten) sind jedoch sehr hitzebeständig und lassen sich mit kochendem Wasser bei 100 °C nur schwer abtöten; eine Hochtemperaturbehandlung bei 121 °C für etwa 10 Minuten kann die Sporen weitgehend inaktivieren.
5) Mykoplasmen
Mykoplasmen sind einfache Bakterien ohne Zellwand und gelten als die kleinsten sich selbst vermehrenden Organismen (typischerweise 0,1–0,3 μm Durchmesser). Ihre optimale Wachstumstemperatur liegt bei 35 °C, und sie sind sehr hitzeempfindlich. Eine Einwirkung von 100 °C über 5 Minuten tötet Mykoplasmen vollständig ab.
6) Viren
Viren sind im Allgemeinen hitzeempfindlich. Die meisten Viren werden nach 30 Minuten bei 55–60 °C inaktiviert, und bereits wenige Sekunden Kochen bei 100 °C genügen für die vollständige Inaktivierung.
Veröffentlichungsdatum: 09.07.2026