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细胞培养板使用过程中容易被忽视的“边缘效应”

更新时间:2023-12-08      点击次数:792

边缘效应(Edge Effect)是指在利用96孔(或更多)培养板进行细胞培养时,处在周边及四个角孔中的细胞通常会表现出异常的现象。

产生边缘效应的原因

1. 温度:聚苯乙烯本身为不良热导体,将板从室温(25℃左右)置于37℃的温箱,随着孔板升温,在外周孔与中心孔之间可能存在热力学梯度。

2. 蒸发:在培养箱经常开关的情况下,由于位置效应,边缘孔的湿度较中间孔更低,水分挥发的现象就更为严重。容易造成四周培养基的体积会明显少于中间孔,而四个角落则更甚。对于长时间周期的研究来说,这是一个不容忽视的问题——随着培养基的蒸发,孔内的培养基成分和药物浓度将增加,这可能导致孔内沉淀的出现。孔与孔之间的营养物浓度、pH值也会影响基因和蛋白质的表达,以及最终的细胞生长发生变化。随之而来的Western、PCR/qPCR、ELISA和其他应用也就越不一致。

不推荐的应对办法

1. 留空:许多研究人员会通过避免使用边缘孔来提高数据可重复性,比如使用96孔板,外围的36个孔将被弃用(板的37.5%被浪费)。因此,实验组须分布在多块培养板上以达到足够的通量,增加了工作量和成本,同时也降低了实验中培养板布局的灵活性。

2. 填充:PBS溶液、水或培养基填充外孔将有助于板的水合,限制蒸发,但这可能会成为细菌的滋生地。

3. 平铺:当堆叠起来的时候,处于顶部和底部的孔板将比中间的更快达到37℃,造成温度梯度。但大多数培养箱被不止一个研究人员使用且空间有限,如果其他人选择堆放,仍然会阻碍空气流向你的样品,影响温度。

防止边缘效应的建议

1. 尽量缩短试验周期,从而减少液体在孔中储存的时间,减少蒸发。

2. 使用低蒸发盖带冷凝环的盖子。

3. 使用透明或铝箔密封胶带进行生化测定,或使用透气的无菌胶带进行细胞测定。