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细胞培养过程中出现了沉淀?!
细胞培养过程中出现了沉淀?!
服务类别:分子与细胞总访问:1553
最后更新:2025-11-26半年访问:295
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细胞培养过程中出现的沉淀

    在细胞培养过程中,我们经常会发现液体中出现了一些杂质积淀。如果排除了污染,细胞培养基中的浑浊通常被解释为金属元素、蛋白和其他培养基组分的沉淀。

    沉淀物大多损害细胞正常增殖,因为他们通过螯合吸取培养基养分和其他需要的组分,从而改变培养基的组成。沉淀物可通过显微镜观察,可能会干扰需要成像分析的实验。

    那为什么会产生这些沉淀呢?
 

温度变化

在细胞培养中,温度是引起沉淀的主要因素之一。当所处温度发生极端变化时,从溶液中会析出高分子量血浆蛋白;热失活和冻融循环能促进蛋白降解和沉淀;因为液体或重组成培养基在使用之间保持冷藏储存,盐可能沉淀,尤其是10x或其他浓缩的储存液。
 

失水诱导的浓度改变

如果培养基可能蒸发,培养基组分(包括盐) 的浓度将会增加,特别是培养基表面可能容易形成晶体沉淀。
 

钙盐

制备无血清培养基时,组分添加的顺序可能导致不可溶分子的形成。钙盐尤其容易沉淀,比如CaCl2和MgSO4在溶液中反应产生CaSO4晶体。高压灭菌和pH值不稳定会加剧这一问题。


金属补充物

铜、铁和锌等金属离子是细胞生长所必需的,是无血清培养基的重要补充物。培养系统中其他血清组分的缺失可能导致这些金属沉淀,为细胞形成有毒的环境。在较高pH环境下(一般>8时),碳酸盐和氢氧根离子与铜离子、磷酸盐和氢氧根离子与铁离子、碳酸盐、磷酸盐和氢氧根离子与锌离子、氢氧根离子与镁离子易形成不溶性沉淀物;在氧化条件下,铜和锌更易于沉淀。

金属沉淀物及对应颜色

金属沉淀物 颜色
硫化亚铜(I) 黑色
氧化铜(I) 黑色
氧化亚铁(I) 黑色
硫化亚铁(II) 黑色
氢氧化铜(II) 蓝色
磷酸亚铁(II) 蓝色
胱氨酸亚铜 蓝-灰色
碳酸铜(II) 蓝-深绿色
氯氧化铜(II) 蓝-绿色
醋酸铁(III) 棕色
碳酸钙 无色
磷化亚铜(I) 灰-黑色
氧化镁 灰-绿色/棕-黑色
三氧化二铁(III) 红-黑色
氢氧化铁(III) 红-棕色
碳酸锰 玫瑰色
磷酸锌 灰色
磷酸钙 白色
磷酸镁 白色
氢氧化镁 白色
过|氧|化|镁 白色
焦磷酸镁 白色
碳酸锌 白色
氧化锌 白色
硫化锌 白色
碳酸亚铜(I) 黄色
氢氧化亚铜(I) 黄色
过|氧|化|锌 黄色

 
污染

培养基浑浊可能是细菌或真菌污染造成的。

详细情况可回顾上一集内容→《细胞培养常见问题》
 

常见原因和解决方案

▨ 温度

解决方案:

1.参考供应商说明书选择最佳的培养基储存和操作方法

2.避免反复冻融

 

▨ 钙盐

解决方案:

1.逐个添加其它培养基组分之前,用去水离子水单独溶解CaCl2

2.可添加缓冲液避免渗透压的变化。

 

▨ 浓度

解决方案:

1.确保培养瓶/板不经历蒸发,监测孵育箱加湿效果;

2.密封培养器皿避免脱水。

 

▨ 金属补充物

解决方案:

1.铁结合蛋白转铁蛋白的加入可防止铁在培养中沉淀;

2.可添加缓冲液避免渗透压的变化。

3.向培养基中补充甘露醇或丙酮酸以结合过氧化氢,尽可能降低氧化应激。

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