温度变化对二氧化碳培养箱中细胞培养的影响
温度是细胞培养中的一个重要参数，因为它会影响实验结果的可重复性。温度高于或低于37°C都会对哺乳动物细胞的生长动力学产生显著影响，这与细菌细胞的情况类似。在32°C下培养一小时后，即可在哺乳动物细胞中检测到基因表达的变化以及细胞结构、细胞周期进程和mRNA稳定性的改变。除了直接影响细胞生长外，温度变化还会影响培养基的pH值，因为二氧化碳的溶解度会改变pH值（pH值在较低温度下升高）。培养的哺乳动物细胞能够耐受显著的温度下降。它们可以在4°C下保存数天，并且在适当的条件下可以耐受-196°C的冷冻。然而，它们无法耐受高于正常温度约2°C以上的温度超过几个小时，并且在40°C及以上温度下会迅速死亡。为了确保结果的最大可重复性，即使细胞存活下来，也需要注意在培养和处理培养箱外的细胞期间尽可能保持温度恒定。
孵化器内部温度波动的原因
您可能已经注意到，当培养箱门打开时，温度会迅速下降到设定值 37°C。通常情况下，关上门后几分钟内温度就会恢复正常。事实上，静态培养需要一些时间才能在培养箱内恢复到设定温度。许多因素会影响细胞培养物在培养箱外处理后恢复温度所需的时间。这些因素包括：
- ▶细胞离开培养箱的时间长度
- ▶培养细胞所用的烧瓶类型（几何形状会影响热传递）
- ▶孵化器中容器的数量。
- ▶烧瓶与钢架直接接触会影响热交换和达到最佳温度的速度，因此最好避免烧瓶堆叠，并将每个容器单独放置。
- ▶直接放在孵化器的架子上。
任何新容器和培养基的初始温度也会影响细胞达到最佳状态所需的时间；温度越低，所需时间越长。
如果所有这些因素随时间发生变化，也会增加实验间的差异。因此，必须尽量减少这些温度波动，即使无法完全控制所有因素（尤其是在多人使用同一实验装置的情况下）。二氧化碳培养箱).
如何最大限度地减少温度波动并缩短温度恢复时间
通过预热介质
有些研究人员习惯于在使用前将整瓶培养基放入37℃水浴中预热至该温度。也可以使用专门用于培养基预热而非细胞培养的培养箱来预热培养基，这样培养基就能在不干扰其他培养箱中细胞培养的情况下达到最佳温度。但据我们所知，这通常成本较高。
孵化器内部
尽量少开培养箱门，并尽快关上。避免出现冷点，以免培养箱内温度不均。培养瓶之间留出空隙，以利空气流通。培养箱内的搁板可以打孔。这样可以改善热量分布，因为空气可以通过孔洞流通。但是，孔洞的存在可能会导致细胞生长不均，因为有孔区域和无孔区域之间存在温差。因此，如果您的实验需要细胞培养高度均匀，您可以将培养瓶放置在接触面积较小的金属支架上，这在常规细胞培养中通常没有必要。
最大限度缩短细胞处理时间
为了最大限度地缩短细胞治疗过程所需的时间，您需要……
- ▶开始工作前，请整理好所有必要的材料和工具。
- ▶快速、顺利地开展工作，提前审查实验方法，使操作变得重复和自动化。
- ▶尽量减少液体与周围空气的接触。
- ▶保持你所在细胞培养实验室的恒温。
发布时间：2024年1月3日