細胞培養是指從動(dòng)物或植物中取出細胞,然后使其在合適的人工環(huán)境中生長(cháng)。這些細胞可于培養前直接從組織中取出并采用酶或機械方法進(jìn)行解離,或者也可來(lái)自已經(jīng)建立的細胞系或細胞株。
原代培養
原代培養是指將細胞從組織中分離后,使其在合適的條件下增殖直到占據所有可用基質(zhì)(即:達到匯合狀態(tài)) 的培養階段。在此階段,必須將細胞轉移到新的容器中并更換新鮮培養基,從而對細胞進(jìn)行傳代培養,為其提供更多繼續生長(cháng)的空間。
細胞系
首先傳代培養后,原代培養物即被稱(chēng)為細胞系或者亞克隆。來(lái)自于原代培養的細胞系壽命有限 (即:有限細胞系,見(jiàn)下文),隨著(zhù)細胞的傳代,生長(cháng)能力*的細胞會(huì )占據優(yōu)勢,終導致細胞群體在基因型和表型上達到一定程度的均一性。
細胞株
如果將細胞系的一個(gè)亞群通過(guò)克隆或者其他方法從培養物中明確地選擇出來(lái),則此細胞系就成為一個(gè)細胞株。與親代細胞系起始時(shí)相比,細胞株往往會(huì )獲得其他一些遺傳學(xué)改變。
有限細胞系
與連續細胞系正常細胞通常只能分裂有限的次數,隨后就會(huì )喪失增殖的能力,這是一個(gè)由遺傳決定的事件,被稱(chēng)為衰老;這種細胞系被稱(chēng)為有限細胞系。但是,一些細胞系會(huì )通過(guò)被稱(chēng)為轉化的過(guò)程變?yōu)橛郎约毎?,這一過(guò)程可自然發(fā)生,也可經(jīng)化學(xué)或病毒誘導發(fā)生。有限細胞系發(fā)生轉化獲得無(wú)限分裂能力后,就成為連續細胞系。
培養條件
各種細胞的培養條件相差很大,但是細胞培養的人工環(huán)境必須包括合適的容器,容器中含有一定的基質(zhì)或介質(zhì),為細胞提供必需的營(yíng)養素 (氨基酸、碳水化合物、維生素、礦物質(zhì))、生長(cháng)因子、激su和氣體 (O2、CO2),并可調節其物理化學(xué)環(huán)境 (pH、滲透壓、溫度)。
大多數細胞均具有貼壁依賴(lài)性,必須貼附在固體或半固體基質(zhì)上培養 (貼壁或者單層培養),而另一些細胞則可在培養基中漂浮生長(cháng) (懸浮培養)。凍存如果傳代時(shí)有多余的細胞,可通過(guò)適當的保護劑 (例如:DMSO 或甘油) 處理細胞,儲存在 –130°C 以下的溫度下 (凍存),直到需要使用之時(shí)。