一、簡介
SF9昆蟲細胞是源于草地貪夜蛾蛹卵巢組織的一種重要真核細胞系,其培養原理是通過模擬昆蟲體內的生理環境(適宜溫度、營養及氣體交換),以支持細胞增殖并作為桿狀病毒的宿主,從而實現高水平重組蛋白的表達。
常用配置:
溫度:27℃
轉速:120-140 rpm(懸浮培養)
二、方案詳情
典型場景:
SF9細胞最主要的應用是與桿狀病毒表達系統(如Bac-to-Bac系統)相結合,用于高水平表達復雜的重組蛋白、病毒樣顆粒和疫苗抗原,是生物制藥和基礎研究中的重要工具。
配置參數與原理:
溫度: SF9細胞的培養溫度必須嚴格控制在26-28℃之間,通常設定為27℃。這是因為作為昆蟲來源的細胞,其最適生長溫度遠低于哺乳動物細胞。溫度是影響細胞生長和蛋白表達的關鍵因素,一旦培養溫度超過30℃,將導致細胞熱應激、生長停滯甚至大規模死亡,造成不可逆的損傷。因此,培養箱的溫度校準與持續監控至關重要
轉速: 在進行懸浮培養時,轉速通常設置在120至140 rpm的范圍內。這一轉速能夠確保細胞在培養基中均勻懸浮,避免沉降,同時為細胞生長提供充足的氣體交換(氧氣傳遞)。轉速過低會導致細胞聚集和缺氧;過高則會產生過大的剪切力,對細胞造成機械損傷。此外,為了保障氣體交換效率,培養體積一般不超過搖瓶總容量的2/5。
注意事項與操作要點:
進行SF9細胞培養時,以下幾個環節需要特別注意:
溫度敏感性:SF9細胞對溫度極為敏感。培養溫度絕對不能高于30℃,否則會導致細胞不可逆的損傷。即使在復蘇等短暫脫離培養環境的操作中,也應盡快完成,避免長時間置于室溫或更高溫度下。
避免機械損傷:SF9細胞對吹打、氣泡等機械力非常敏感。所有操作,如重懸、傳代吹打,都必須動作輕柔,盡量避免產生過多氣泡,以維持細胞高活力。
細胞形態觀察:培養過程中觀察到細胞內有一些黑色顆粒屬于正常現象,是細胞自身的分泌泡和細胞器折光。在貼壁培養一段時間后,部分細胞可能會伸出較長的觸角,這也并非污染或狀態不佳的表現。若細胞外的碎片增多,可通過低速離心換液的方式清除。
復蘇與凍存:復蘇后建議在24小時內更換一次新鮮培養基,以去除死亡細胞釋放的有害物質。凍存時建議使用程序性降溫盒,并定期復蘇檢查庫存細胞的活性,以確保種子細胞庫的質量。
三、文獻出處
O'Reilly, D. R., Miller, L. K., & Luckow, V. A. (1992). Baculovirus Expression Vectors: A Laboratory Manual. W.H. Freeman and Company
說明:這本書是桿狀病毒表達系統領域的經典手冊,詳細闡述了包括SF9在內的昆蟲細胞系的基礎生物學、培養方法和轉染、感染實驗流程。
Luckow, V. A., & Summers, M. D. (1988). Trends in the development of baculovirus expression vectors. *Bio/Technology, 6*(1), 47-55.
說明:這篇高影響力的綜述文章系統回顧了桿狀病毒載體的發展歷程,并明確了SF9等細胞系在系統優化中的關鍵作用。