Lämpötilan vaihtelun vaikutus soluviljelmään
Lämpötila on tärkeä parametri soluviljelyssä, koska se vaikuttaa tulosten toistettavuuteen. Lämpötilan muutoksilla yli tai alle 37 °C on erittäin merkittävä vaikutus nisäkässolujen kasvukinetiikkaan, samalla tavalla kuin bakteerisoluilla. Geenien ilmentymisen muutokset ja solurakenteen modifikaatiot, solusyklin eteneminen ja mRNA:n stabiilius voidaan havaita nisäkässoluissa tunnin kuluttua 32 °C:ssa. Sen lisäksi, että lämpötilan muutokset vaikuttavat suoraan solukasvuun, ne vaikuttavat myös elatusalustan pH-arvoon, koska CO2:n liukoisuus muuttaa pH-arvoa (pH nousee alemmissa lämpötiloissa). Viljellyt nisäkässolut sietävät merkittäviä lämpötilan laskuja. Niitä voidaan säilyttää 4 °C:ssa useita päiviä ja ne kestävät pakastuksen -196 °C:seen (asianmukaisissa olosuhteissa). Ne eivät kuitenkaan kestä yli noin 2 °C:n lämpötiloja normaalia korkeampia kuin muutaman tunnin ja kuolevat nopeasti 40 °C:ssa ja sitä korkeammassa lämpötilassa. Tulosten toistettavuuden maksimoinnin varmistamiseksi, vaikka solut selviäisivätkin, on huolehdittava siitä, että lämpötila pidetään mahdollisimman vakiona inkuboinnin ja solujen käsittelyn aikana inkubaattorin ulkopuolella.
Lämpötilan vaihteluiden syyt inkubaattorissa
Olet varmasti huomannut, että kun inkubaattorin ovi avataan, lämpötila laskee nopeasti asetettuun 37 °C:een. Yleensä lämpötila palautuu muutamassa minuutissa oven sulkemisen jälkeen. Itse asiassa staattiset viljelmät tarvitsevat aikaa palautuakseen asetettuun lämpötilaan inkubaattorissa. Useat tekijät voivat vaikuttaa siihen, kuinka kauan soluviljelmän lämpötilan palautuminen kestää inkubaattorin ulkopuolisen käsittelyn jälkeen. Näitä tekijöitä ovat:
- ▶solujen inkubaattorin ulkopuolella olon pituus
- ▶soluja kasvatettavan pullon tyyppi (geometria vaikuttaa lämmönsiirtoon)
- ▶Inkubaattorissa olevien säiliöiden lukumäärä.
- ▶Polttoviulujen suora kosketus teräshyllyyn vaikuttaa lämmönvaihtoon ja optimaalisen lämpötilan saavuttamisen nopeuteen, joten on parempi välttää pullopinoja ja sijoittaa jokainen astia
- ▶suoraan inkubaattorin hyllylle.
Myös käytettyjen tuoreiden astioiden ja elatusaineiden alkulämpötila vaikuttaa siihen, kuinka kauan solujen on tarkoitus saavuttaa optimaalinen tilansa; mitä alhaisempi niiden lämpötila, sitä kauemmin se kestää.
Jos kaikki nämä tekijät muuttuvat ajan myötä, ne lisäävät myös kokeiden välistä vaihtelua. On välttämätöntä minimoida nämä lämpötilan vaihtelut, vaikka kaikkea ei aina olisi mahdollista hallita (varsinkin jos useampi ihminen käyttää samaa inkubaattoria).
Lämpötilan vaihteluiden minimointi ja lämpötilan palautumisajan lyhentäminen
Esikuumentamalla väliainetta
Jotkut tutkijat ovat tottuneet esilämmittämään kokonaisia viljelyalustapulloja 37 °C:n vesihauteessa, jotta ne saadaan tähän lämpötilaan ennen käyttöä. On myös mahdollista esilämmittää viljelyalusta inkubaattorissa, jota käytetään vain viljelyalustan esilämmitykseen eikä soluviljelyyn, jolloin viljelyalusta voi saavuttaa optimaalisen lämpötilan häiritsemättä soluviljelmiä toisessa inkubaattorissa. Mutta tämä, tietääksemme, ei yleensä ole kohtuullinen kustannus.
Inkubaattorin sisällä
Avaa inkubaattorin ovea mahdollisimman vähän ja sulje se mahdollisimman nopeasti. Vältä kylmiä kohtia, jotka aiheuttavat lämpötilaeroja inkubaattoriin. Jätä pullojen väliin tilaa ilman kiertämistä varten. Inkubaattorin sisällä olevat hyllyt voidaan rei'ittää. Tämä mahdollistaa paremman lämmönjakautumisen, koska se päästää ilman kulkemaan reikien läpi. Reikien läsnäolo voi kuitenkin johtaa solujen kasvueroihin, koska reikien ja meta-alueiden välillä on lämpötilaero. Näistä syistä, jos kokeesi vaativat soluviljelmän erittäin tasaista kasvua, voit sijoittaa viljelypullot pienemmän kosketuspinnan omaaville metallialustoille, mikä ei yleensä ole välttämätöntä rutiininomaisessa soluviljelyssä.
Solujen prosessointiajan minimointi
Solujen käsittelyprosessiin kuluvan ajan minimoimiseksi sinun on
- ▶ Järjestä kaikki tarvittavat materiaalit ja työkalut ennen työskentelyn aloittamista.
- ▶Työskentele nopeasti ja sujuvasti ja tarkista kokeelliset menetelmät etukäteen, jotta toiminnastasi tulee toistuvia ja automatisoituja.
- ▶Minimoi nesteiden kosketus ympäröivän ilman kanssa.
- ▶Pidä soluviljelylaboratoriossa, jossa työskentelet, lämpötila tasaisena.
Julkaisun aika: 03.01.2024