三維細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)培訓(xùn)電子教案

1、三維細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)培訓(xùn) 什么是三維細(xì)胞培養(yǎng) 如何實現(xiàn)三維細(xì)胞培養(yǎng) 水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng) 更多問題2341廣州賽哲生物科技有限公司 服務(wù)熱線：400-888-42422如何實現(xiàn)三維細(xì)胞培養(yǎng)固體支架三維培養(yǎng)： 組織工程支架作為組織工程的平臺，不僅提供了細(xì)胞生長的框架，使之形成特定的組織或器官形狀；而且作為細(xì)胞外基質(zhì)成分之一，是細(xì)胞間信號傳導(dǎo)和相互作用的媒介，同時也是細(xì)胞生長所必需的生物活性劑。 目前用于組織工程支架的人工合成可降解聚合物主要包括脂肪族聚酯、聚偶磷氮、聚酸酐等。其中研究最多的是脂肪族聚酯，特別是聚乳酸（PLA）、聚乙醇酸（PGA）及其共聚物等。2如何實現(xiàn)三維細(xì)胞培養(yǎng)磁力懸浮三維培養(yǎng)： 美

2、國萊斯大學(xué)和德克薩斯大學(xué)M.D. Anderson癌癥中心的研究人員開發(fā)出一種生物 裝 配 器（bioassembler）。這個系統(tǒng)使用磁力讓細(xì)胞懸浮，并促使細(xì)胞生長成三維的形狀。尤其適于培養(yǎng)肝臟和心臟這種細(xì)胞密度比較大的實體器官。文章發(fā)表在2013年3月14日的Nature Nanotechnology上2如何實現(xiàn)三維細(xì)胞培養(yǎng) 將細(xì)胞培植在一定的細(xì)胞外基質(zhì)中 , 細(xì)胞外基質(zhì)（extracellularmatrix, ECM）蛋白充當(dāng)生長支架。 水凝膠三維培養(yǎng)：3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng)MatrigelCollagen IAgarose3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng) 從富含胞外基質(zhì)蛋白的EHS小鼠腫瘤中分離出

3、BD Matrigel 基底膜基質(zhì)，其主要成分由層粘連蛋白，型膠原，巢蛋白，硫酸肝素糖蛋白等組成，還包含生長因子和基質(zhì)金屬蛋白酶等。Matrigel 在室溫條件下，聚合形成具有生物學(xué)活性的三維基質(zhì)，模擬體內(nèi)細(xì)胞基底膜的結(jié)構(gòu)、組成、物理特性和功能，有利于體外細(xì)胞的培養(yǎng)和分化，以及對細(xì)胞形態(tài)、生化功能、遷移、侵染和基因表達(dá)的研究。 可促進(jìn)上皮細(xì)胞、肝細(xì)胞、Sertoli細(xì)胞、黑色素瘤細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞、甲狀腺細(xì)胞及毛囊細(xì)胞等的貼壁與分化。同時，Matrigel還能影響乳腺上皮細(xì)胞的蛋白表達(dá)，支持外周神經(jīng)的新生和牛輸卵管上皮細(xì)胞的分化。高濃度的Matrigel適用于研究體內(nèi)血管生成和腫瘤細(xì)胞遷移及腫

4、瘤模型的建立等。3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng) I型膠原在大部分組織中都有分布，尤其在骨組織、肌腱以及真皮組織中含量極其豐富。I型膠原一般是分離自大鼠尾中，也常被稱為鼠尾膠。Agarose 在酸性條件下成液態(tài)，一般保存于醋酸溶液中。使用時，需用PBS稀釋成合適的濃度（大于1 mg/ml），并用氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值至7.2-7.4，可聚合形成具有生物學(xué)活性的三維基質(zhì)。 一般用于軟骨細(xì)胞、骨細(xì)胞的三維培養(yǎng)，血管形成試驗等。3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng) 美國布朗大學(xué)的生物工程師 Jeffrey Morgan 利用瓊脂糖開發(fā)出一種細(xì)胞三維培養(yǎng)皿。Collagen I 將融化的瓊脂糖制成微型培養(yǎng)板（micro-moulds

5、），等瓊脂糖凝固之后，再將這種瓊脂糖材料放置到普通的培養(yǎng)板里。再在培養(yǎng)板里加入細(xì)胞和培養(yǎng)基，由于重力的作用，細(xì)胞會沉積到瓊脂糖培養(yǎng)板里，彼此聚集在一起，形成球形的多細(xì)胞團(tuán)塊。3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng)試劑盒組分BD MatrigelPBS緩沖液 細(xì)胞回收液賽哲生物水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng)系列試劑盒（#SZCE13001#SZCE13010）乳腺癌系列、胃癌系列、宮頸癌系列、肝癌系列、肺癌系列分別用于膠上培養(yǎng)、膠內(nèi)培養(yǎng)3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng)膠內(nèi)培養(yǎng)膠上培養(yǎng)3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng)鋪膠膠上培養(yǎng)：薄膠（ 3050 L/cm2），形成約0.5 mm厚度的凝膠膠內(nèi)培養(yǎng)：薄膠（可選）+厚膠（100200 L/cm2），形成

6、大于1 mm厚度的厚膠操作步驟：l鋪膠前的準(zhǔn)備： Matrigel 置于冰上融解； 使用到的所有器材（吸頭、小管、培養(yǎng)板）須冰預(yù)冷。l鋪膠：薄膠：用冰預(yù)冷的吸頭吸取60100L 液態(tài)的Matrigel，均勻涂抹孔板底部，使其厚度均勻，避免產(chǎn)生氣泡；在37放置30分鐘，即可成膠。3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng)接種和培養(yǎng)膠上培養(yǎng)：制備細(xì)胞懸液，以合適的密度接種于薄膠上，即可進(jìn)行培養(yǎng)；膠內(nèi)培養(yǎng)：制備細(xì)胞懸液，調(diào)整至合適的細(xì)胞密度，取 100200 L 與Matrigel 等比例混合均勻，接種于孔板中，在37放置30分鐘，成膠后，在膠面上輕輕加入完全培養(yǎng)基即可進(jìn)行培養(yǎng)。TIPS：l 一般用于腫瘤微球形成、侵襲等

7、觀察，接種密度應(yīng)控制在2000 -3000 cells /孔；l 觀察血管形成接種密度需達(dá)到105 cells /孔。3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞處理l 藥物刺激： 膠上層培養(yǎng)液中加入刺激藥物l 細(xì)胞轉(zhuǎn)染： 膠上培養(yǎng)： 使用sagene 3D-HG（#SC1201） 三維培養(yǎng)專用轉(zhuǎn)染試劑 使用慢病毒or 腺病毒感染 膠內(nèi)培養(yǎng)： 使用慢病毒or 腺病毒感染3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞的回收細(xì)胞回收液（cell recovery solution）：不含酶，能夠解聚matrigel 1-2ml細(xì)胞回收液，輕輕刮起含有細(xì)胞的凝膠（禁止吹吸），轉(zhuǎn)入 2ml離心管中，置于冰上融解約30min，每隔5-10min

8、來回顛倒一次，待觀察到細(xì)胞團(tuán)可順利沉至管底部，4 ，3000rpm離心5min，收集細(xì)胞。 優(yōu)點：細(xì)胞可保持在膠內(nèi)的形態(tài)，不含酶，對細(xì)胞傷害小。 缺點：凝膠去除不徹底，有可能影響到后續(xù)檢測。3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞的回收酶消化：l 胰酶（0.25%） 1-2ml 酶液，置于37 消化15-30min，待觀察到細(xì)胞團(tuán)逐漸散開，3000rpm離心5min，收集細(xì)胞。 優(yōu)點：凝膠去除較徹底 缺點：對細(xì)胞傷害較大，繼續(xù)培養(yǎng)效果差l 分散酶（dispase） 1-2ml 酶液，置于37 消化2 hours，待觀察到細(xì)胞團(tuán)逐漸散開，3000rpm離心5min，收集細(xì)胞。 優(yōu)點：凝膠去除較徹底，對細(xì)胞傷害小

9、，可繼續(xù)培養(yǎng) 缺點：耗時長、價格高3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng)觀察與檢測形態(tài)觀察 ：乳腺上皮細(xì)胞MCF-10A細(xì)胞形成的乳腺腺泡結(jié)構(gòu)前列腺癌細(xì)胞PC3的侵襲性觀察3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng)觀察與檢測實時熒光定量PCR檢測 mRNA、miRNA抽提RNA：不需要除去凝膠，可直接加入trizol or bioopure，抽提RNA；樣品編號260/280Conc. (ng/ul)12.07206822.041802.232.111660.842.061267.41 2 3 41：不去膠 2：不去膠 3：去膠 4：去膠Amplification plot of Actin3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng)觀察與檢測 不去膠 去

10、膠GAPDHWestern blot檢測蛋白 若檢測大分子蛋白，一定要除去凝膠，回收細(xì)胞后提取蛋白 細(xì)胞回收液或酶消化均可3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng)觀察與檢測細(xì)胞增殖檢測（MTT法） 不需要除去凝膠，可直接加入MTT孵育 一定要設(shè)不含細(xì)胞，只含有凝膠的空白對照孔3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng)觀察與檢測免疫熒光觀察蛋白定位 膠上培養(yǎng)：可直接固定、孵育抗體等操作 膠內(nèi)培養(yǎng)：需回收細(xì)胞 采用細(xì)胞回收液回收細(xì)胞，維持細(xì)胞團(tuán)結(jié)構(gòu)，重新接種于圓形蓋玻片上，使細(xì)胞貼附于玻片上，再進(jìn)行固定、抗體孵育等步驟TIPS：l 抗體孵育或染色后，洗滌次數(shù)需增加，時間最好延長至15minl 若需進(jìn)行激光共聚焦觀察，可直接在厚度為0.13-0.17mm圓形蓋玻片上鋪膠接種細(xì)胞3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng)觀察與檢測免疫熒光觀察蛋白定位不去膠去膠DAPI-tublinoverlay3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng)觀察與檢測免疫熒光觀察蛋白定位S1 cellT4-2 cellCAR E-Cadherin Confocal Fluorescence Microscopy3水凝膠三維細(xì)胞培養(yǎng)試劑盒組分Salmon fibringenSalmon throminPBS緩沖液 酶消化液賽哲乳腺癌腫瘤干細(xì)胞篩選試劑盒專利產(chǎn)品 采用Salmon fibringen在 Salmon thromi