细胞分离与纯化

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1、体外培养的原理与技术医科大学组胚教研室体外培养的基本原理与技术一、从体内生存环境到体外生长条件二、体外培养的基本方法和过程三、体外培养物的生长生物学四、细胞分离与纯化五、细胞系（株）、细胞克隆六、培养物的观察检测方法四、细胞分离与纯化从有机体组织分离得到的细胞悬液以及从动物体液获得的细胞一般都包含多种细胞成分，为异质性的混合物。而进行体外细胞培养的目的，不外乎研究特定细胞的特性、功能或其它特殊用途，故一般必须获取分离开的和尽可能均一的细胞群体。在进行体外细胞培养时，不仅要将拟培养组织材料制备成分离（离散）的细胞（dissociat

2、edcell），以细胞悬液的形式接种并培养，更重要的是从所制备的细胞悬液中分离(separationorisolation)出成分尽可能单一的细胞用于培养。细胞分离（cellseparation)指的是将组织材料分散制成细胞悬液后，从中获取目的细胞的过程。（细胞分离是针对于细胞成分而言，而不针对生物化学成分）。细胞纯化（cellpurification)强调从原代培养前、成分混杂的异质性细胞悬液中或者从培养物中获得单一类型细胞的过程。通过细胞分离和纯化过程，使得培养物成为单一型培养物，甚至是遗传特性完全一致的培养物，后者即细胞系（

3、cellline）或细胞株。四、细胞分离与纯化分离和纯化两概念之间没有截然的界限。许多情况下，细胞分离和纯化并不是完全彻底的，培养物中只能达到以某种细胞为主（占绝大多数）的程度，所以也常称为富集（enrichment）。分离和纯化细胞的过程不仅仅是在原代培养之前进行，有时候，分离和纯化细胞的过程还贯穿在原代与继代培养的过程之中，甚至主要依靠培养过程实现分离与纯化细胞的目的。培养物中细胞成分是否单一或者目的细胞在培养物中的比例如何，常常是衡量某一培养工作是否成功的重要指标。四、细胞分离与纯化根据所要分离纯化的对象和目的不同，可以采用

4、不同的细胞分离纯化方法，从简单的手工操作技术到使用自动控制的特别是电脑控制的尖端仪器。从成分混杂的细胞悬液中将不同的细胞区分开来达到分离纯化，主要是根据不同的细胞所具有的各种各样特性而实现的，或者是利用细胞的物理特性如密度、体积、电荷等，或者是利用细胞的生物学特性如特异性表面标志和功能。四、细胞分离与纯化1.解离（散）组织制备细胞悬液过程中的细胞分离2.利用细胞体积和密度进行分离纯化的方法3.根据细胞表面电荷的细胞分离方法4.基于不同黏附特性的细胞分离方法5.利用细胞表面标志分离纯化细胞的方法6.利用其它细胞学特性分离纯化细胞的方

5、法四、细胞分离与纯化1.解离（散）组织制备细胞悬液过程中的细胞分离将用于体外细胞培养的动物组织材料制备成细胞悬液，然后接种并培养，是原代培养的最常规方法。由于从体内切取的大多数组织（少数结缔组织如血液、骨髓、淋巴等除外），均是由细胞和少量的细胞间质（后者内一般含有纤维成分）紧密结合而成的实体组织。如果直接将所取的组织块用来培养（此即为植块培养），在培养的组织块大于1mm3时，培养过程中只有位于植块周边的细胞容易获得营养而存活和生长发育。1.解离（散）组织制备细胞悬液过程中的细胞分离由于受组织内部的纤维成分的束缚，能够从植块内部迁移

6、出来的细胞很少。大部分位于植块内部的细胞会因营养物质和气体渗透困难而缺乏营养和O2供应，以致生长发育不良或者死亡，这也是植块培养法难以进行长期体外培养的主要原因。为了获得大量细胞培养物，必须将组织解离，将组织块内部细胞与细胞之间的“组织关系”解除，将细胞“解放”，使之成为分离（离散）的细胞，这个过程即为细胞分离（离散）或分散（celldissociation)。细胞分离（离散）或分散并不等于细胞分离和纯化，但是，细胞分散是细胞纯化的前提。目前所建立的体外分离和纯化细胞的方法，绝大多数是从细胞悬液中进行分离和纯化的。将所切取的组织制

7、备成细胞悬液，是细胞分离和纯化的基础。1.解离（散）组织制备细胞悬液过程中的细胞分离如何通过不同的机械分离与酶学解离方法实现对目的细胞一定程度的分离纯化呢？一方面，可根据所取组织的细胞构成，尤其是细胞的大小不同进行分离纯化；另一方面，根据不同组织的细胞间质特性不同而实现。在每一次培养接种时，应尽量先以各种方法使得细胞悬液中目的细胞之比例提高。为实现此目的，可从下列步骤的进行中最大限度地获得目的细胞。1.解离（散）组织制备细胞悬液过程中的细胞分离（1）取材取材是整个体外培养过程的开始。准确的取材是获得某一特定培养对象的关键。在切取动

8、物组织块时，要尽量剔除所附带的其它组织和残余结构。（2）机械分离过程在机械分离所取组织的过程中，能够进行初步的细胞分离纯化的手段之一，就是按照组织内不同细胞的大小差异，以一定孔径的不锈钢或尼龙筛网过滤细胞。1)网搓法：2）细胞悬液过滤：1.解离（散