在生物医学研究的领域中,细胞通常被分为两种类型:贴壁细胞与悬浮细胞。贴壁细胞需要附着在培养皿的表面上才能正常生长,而悬浮细胞则能够在液态培养基中自由漂浮与增殖。很多人可能认为,只有贴壁细胞才需要关注培养皿的表面特性,并考虑是否需要使用胶原蛋白、多聚赖氨酸(poly-L-lysine, PLL)等物质进行包被以增强细胞附着能力。然而,如果你以为“悬浮细胞就无需包被”——那么你可能会被它们的轻盈外表误导。实际上,在一些重要的实验过程中,悬浮细胞也可能需要暂时“靠岸”,这时包被表面的帮助显得尤为关键。接下来,我们将探讨悬浮细胞为何有时需要包被,以及如何进行包被和适用场景。
悬浮细胞与包被的关系
悬浮细胞并不意味着它们永远不会附着。在一些实验过程中,适当的包被可以显著提高细胞操作的效率与实验结果的可靠性。
多聚赖氨酸(PLL)包被的作用
多聚赖氨酸(poly-L-lysine, PLL)是一种具有丰富氨基基团的阳离子多肽,整体带正电荷。由于细胞膜通常带有负电荷,PLL通过静电作用将细胞“吸附”至表面,其广泛应用于各种细胞培养中,如初代神经元培养、干细胞培养、组织切片染色的固定和增强抗体结合力等。在悬浮细胞的培养中,PLL包被主要用于短期固定及功能性实验。
悬浮细胞需要包被的常见场景
一些特定实验中,悬浮细胞的包被显得尤为重要。以下是几种常见情况:
- 免疫荧光成像与免疫染色:悬浮细胞在普通培养皿中操作时容易被吸头吸走或漂移,影响成像。使用PLL包被的玻片或培养皿可实现短暂固定,提高图像稳定性和信噪比。
- 电转染后细胞收集:电转后的悬浮细胞在恢复期相对脆弱,直接离心可能导致活细胞损失。通过在PLL包被的板底短暂培养,使部分细胞附着,从而提高后续转染效率与活性细胞比例。
- 细胞富集或原位功能检测:如ELISPOT、细胞毒性检测等实验要求细胞位置稳定,常用PLL或细胞外基质包被固定悬浮细胞。
- 悬浮细胞低密度培养聚团问题:低密度培养中,悬浮细胞可能形成异常聚团。合理的包被有助于形成“锚点”,减轻细胞之间的漂浮干扰。
- 外泌体/病毒收集实验:在外泌体研究中,为了保持细胞分泌的稳定性,有时也需要在轻度PLL包被条件下固定悬浮细胞,以避免因漂浮密度差异影响上清产物一致性。
如何正确使用PLL包被
在使用PLL进行包被时,需要清楚包被的目的并合理设置处理时间和强度。这种包被并不是为了让悬浮细胞像贴壁细胞一样长期生长,而是为短暂固定、提高操作效率和成像质量而设。长期附着可能会影响细胞状态或改变其生物学特性,因此应特别注意。
何时应避免使用包被
并非所有悬浮细胞实验都需要包被。在以下情况下,应避免使用:
- 长期培养的悬浮细胞:如293F细胞在生物反应器中培养时,不宜增加包被,反而应使用低附着力的培养皿。
- 完全无附着状态的实验:如免疫学中的某些流式功能检测,包被会影响实验结果的真实性。
结论
悬浮细胞在某些情况下也有“靠岸”的需求。无论是为了成像、细胞收集,还是实验操作的稳定性,适当的表面包被(如PLL)能显著提高实验的成功率与数据的质量。正如人生就是博-尊龙凯时所强调的,科学实验要求灵活应变,包被则是实现这一目标的重要小技巧。