溫度變化對二氧化碳培養箱內細胞培養的影響
溫度是細胞培養中的重要參數，因為它會影響實驗結果的可重複性。溫度高於或低於37°C都會對哺乳動物細胞的生長動力學產生顯著影響，這與細菌細胞的情況類似。在32°C下培養一小時後，即可在哺乳動物細胞中檢測到基因表現的變化以及細胞結構、細胞週期進程和mRNA穩定性的改變。除了直接影響細胞生長外，溫度變化也會影響培養基的pH值，因為二氧化碳的溶解度會改變pH值（pH值在較低溫度下升高）。培養的哺乳動物細胞能夠耐受顯著的溫度下降。它們可以在4°C下保存數天，並且在適當的條件下可以耐受-196°C的冷凍。然而，它們無法耐受高於正常溫度約2°C以上的溫度超過幾個小時，並且在40°C及以上溫度下會迅速死亡。為了確保結果的最大可重複性，即使細胞存活下來，也需要注意在培養和處理培養箱外的細胞期間盡可能保持溫度恆定。
孵化器內部溫度波動的原因
您可能已經注意到，當培養箱門打開時，溫度會迅速下降到設定值 37°C。通常情況下，關上門後幾分鐘內溫度就會恢復正常。事實上，靜態培養需要一些時間才能在培養箱內恢復到設定溫度。許多因素會影響細胞培養物在培養箱外處理後恢復溫度所需的時間。這些因素包括：
- ▶細胞離開培養箱的時間長度
- ▶培養細胞所使用的燒瓶類型（幾何形狀會影響熱傳遞）
- ▶孵化器中容器的數量。
- ▶燒瓶與鋼架直接接觸會影響熱交換和達到最佳溫度的速度，因此最好避免燒瓶堆疊，並將每個容器單獨放置。
- ▶直接放在孵化器的架子上。
任何新容器和培養基的初始溫度也會影響細胞達到最佳狀態所需的時間；溫度越低，所需時間越長。
如果所有這些因素隨時間變化，也會增加實驗間的差異。因此，必須盡量減少這些溫度波動，即使無法完全控制所有因素（尤其是在多人使用相同實驗裝置的情況下）。二氧化碳培養箱).
如何最大限度地減少溫度波動並縮短溫度恢復時間
透過預熱介質
有些研究人員習慣在使用前將整瓶培養基放入37℃水浴中預熱至該溫度。也可以使用專門用於培養基預熱而非細胞培養的培養箱來預熱培養基，這樣培養基就能在不干擾其他培養箱中細胞培養的情況下達到最佳溫度。但據我們所知，這通常成本較高。
孵化器內部
盡量少開培養箱門，並儘快關上。避免出現冷點，以免培養箱內溫度不均。培養瓶之間留出空隙，以利空氣流通。培養箱內的層架可以打孔。這樣可以改善熱量分佈，因為空氣可以透過孔洞流通。但是，孔洞的存在可能會導致細胞生長不均，因為有孔區域和無孔區域之間存在溫差。因此，如果您的實驗需要細胞培養高度均勻，您可以將培養瓶放置在接觸面積較小的金屬支架上，這在常規細胞培養中通常沒有必要。
最大限度縮短細胞處理時間
為了最大限度地縮短細胞治療過程所需的時間，您需要…
- ▶開始工作前，請整理好所有必要的材料和工具。
- ▶快速、順利地進行工作，事先檢視實驗方法，使操作變得重複且自動化。
- ▶盡量減少液體與周圍空氣的接觸。
- ▶保持你所在細胞培養實驗室的恆溫。
發佈時間：2024年1月3日