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细胞培养实验和Western Blot实验报告

细胞培养实验和Western Blot实验报告
姓名:张人龙学号:YX16100508115 专业:中医骨伤科学
实验一:细胞培养
1.实验目的
初步掌握哺乳动物细胞的原代培养与传代培养的基本操作过程,为生物工程在医学上的应用打下基础。

2.实验原理
从生物体中取出某种组织或细胞,模拟体内生理条件,在人工培养条件下使其生存、生长、繁殖或传代,这一过程称为细胞培养。

细胞培养技术的最大优点是使我们得以直接观察活细胞,并在有控制的环境条件下进行实验,避免了体内实验时的许多复杂因素,还可以与体内实验互为补充,可同时提供大量生物性状相同的细胞作为研究对象,耗费少,比较经济,因此成为生物学研究的重要手段。

近年来,在体细胞遗传、分化、胚胎发生、肿瘤发生、免疫学、细胞工程、放射生物学以及老年学等一系列的研究领域中得到广泛的应用,并取得了丰硕的成果。

细胞培养可分为原代培养和传代(继代)培养。

直接从体内获取的组织细胞进行首次培养为原代培养;当原代培养的细胞增殖达到一定密度后,则需要做再培养,即将培养的细胞分散后,从一个容器以1:2或其他比率转移到另一个或几个容器中扩大培养,为传代培养,传代培养的累积次数就是细胞的代数。

细胞培养是一种程序复杂、要求条件多而严格的实验性工作。

所有离体细胞的生长都受温度、渗透压、pH值、无机盐影响,消毒、配液等均有严格的规范和要求,特别是无菌操作是细胞培养成败的关键。

3.实验用品
3.1 材料和标本乳兔、HeLa细胞(人宫颈癌细胞)
3.2 器材和仪器手术器械、平皿、培养瓶、吸管、离心管(灭菌后备用)、酒精灯、烧杯、超净工作台、二氧化碳培养箱、倒置显微镜。

2.3 试剂含有5%小牛血清的MEM培养液、0.01mol/L PBS,0.25%胰蛋白酶一0.02%EDTA混合消化液、75%乙醇。

4.实验方法
4.1 原代细胞培养
4.1.1 原理
细胞培养(Cell culture)是模拟机体内生理条件,将细胞从机体中取出,在人工条件下使其生存、生长、繁殖和传代,进行细胞生命过程、细胞癌变、细胞工程等问题的研究。

近年来,广泛地应用于分子生物学、遗传学、免疫学、肿瘤学、细胞工程等领域,发展成一种重要生物技术,并取得显著成就。

由体内直接取出组织或细胞进行培养叫原代培养。

原代培养细胞离体时间短,性状与体内相似,适用于研究。

一般说来,幼稚状态的组织和细胞,如:动物的胚胎、幼仔的脏器等更容易进行原代培养。

4.1.2 操作
①.取材
用颈椎脱位法使乳兔迅速死亡。

然后,把整个动物浸入盛有75%乙醇的烧杯中数秒钟消毒,取出后放在大平皿中携入超净台。

用消过毒的剪刀剪开用碘酒和乙醇再次消毒后的皮肤,剖腹取出肝脏或肾脏。

置于无菌平皿中。

②.切割
用灭菌的PBS液将取出的脏器清洗三次,然后用眼科手术剪刀仔细将组织反复剪碎,直到成1mm3左右的小块,再用PBS清洗,洗到组织块发白为止。

移入无菌离心管中,静置数分钟,使组织块自然沉淀到管底,弃去上清。

③.消化、接种培养
吸取0.25%胰蛋白酶一0.02%EDTA混合消化液1ml,加入离心管中,与组织块混匀后,加上管口塞子,37℃水浴中消化8~10分钟,每隔几分钟摇动一下试管,使组织与消化液充分接触,静止,吸去上清,向离心管中加入5~10ml含5%小牛血清的MEM培养基,用吸管吹打混匀,移入二个培养瓶中,置于二氧化碳培养箱中培养。

4.1.3 结果
细胞接种后一般几小时内就能贴壁,并开始生长,如接种的细胞密度适宜,5天到一周即可形成单层。

4.2 传代细胞培养
4.2.1 原理
体外培养的原代细胞或细胞株要在体外持续地培养就必须传代,以便获得稳定的细胞株或得到大量的同种细胞,并维持细胞种的延续。

培养的细胞形成单层汇合以后,由于密度过大生存空间不足而引起营养枯竭,将培养的细胞分散,从容器中取出,以1:2或l:3以上的比率转移到另外的容器中进行培养,即为传代培养。

细胞“一代”指从细胞接种到分离再培养的一段期间,与细胞世代或倍增不同。

在一代中,细胞培增3~6次。

细胞传代后,一般经过三个阶段:游离期、指数增生期和停止期。

常用细胞分裂指数表示细胞增殖的旺盛程度,即细胞群的分裂相数/100个细胞。

一般细胞分裂指数介于0.2%~0.5%,肿瘤细胞可达3~5%。

细胞接种2~3天分裂增殖旺盛,是活力最好时期,称指数增生期(对数生长期),适宜进行各种试验。

4.2.2 操作
①.将长成单层的原代培养细胞或HeLa细胞从二氧化碳培养箱中取出,在超净工作台中倒掉瓶内的培养液,加入少许消化液。

(以液面盖住细胞为宜),静置5~10分钟。

②.在倒置镜下观察被消化的细胞,如果细胞变园,相互之间不再连接成片,这时应立即
在超净台中将消化液倒掉,加入3~5ml新鲜培养液,吹打,制成细胞悬液。

③.将细胞悬液吸出2ml左右,加到另一个培养瓶中并向每个瓶中分别加3ml
左右培养液,盖好瓶塞,送回二氧化碳培养箱中,继续进行培养。

4.2.3 结果
一般情况,传代后的细胞在2小时左右就能附着在培养瓶壁上,2~4天就可在瓶内形成单层,需要再次进行传代。

4.3 器材及液体的准备和无菌操作的注意事项
4.3.1 器材和液体的准备
细胞培养用的玻璃器材,如:培养瓶、吸管等在清洗干净以后,装在铝盒和铁筒中,120℃,2小时干烤灭菌后备用;手术器材、瓶塞、配制好的PBS液用灭菌锅15磅,20分钟蒸气灭菌;MEM培养液、小牛血清、消化液用G6滤器负压抽滤后备用。

4.3.2 无菌操作中的注意事项
在无菌操作中,一定要保持工作区的无菌清洁。

为此,在操作前要认真地洗手并用75%乙醇消毒。

操作前20~30分钟起动超净台吹风。

操作时,严禁说话,严禁用手直接拿无菌的物品,如瓶塞等,而要用器械,如止血钳、镊子等去拿。

培养瓶要在超净台内才能打开瓶塞,打开之前用乙醇将瓶口消毒,打开后和加塞前瓶口都要在酒精灯上烧一下,打开瓶口后的操作全部都要在超净台内完成。

操作完毕后,加上瓶塞,才能拿到超净台外。

使用的吸管在从消毒的铁筒中取出后要手拿末端,将尖端在火上烧一下,戴上胶皮乳头,然后再去吸取液体。

总之,在整个无菌操作过程中都应该在酒精灯的周围进行。

实验二:Western Blot实验
2)选择合适的蛋白酶抑制剂,避免蛋白降解,从而保证检测的准确性!
2 、蛋白定量
常用的蛋白定量方法:Bradford assay, Lowry assay 或BCA assay。

定量后,可根据情况将标本保存在-20°C /-80°C备用,进行免疫沉淀(IP)或者直接进行电泳分离蛋白
3 、电泳分离蛋白质
根据不同的检测目的和待测蛋白的特性,选择合适的膜类型。

常用的转移膜类型有:PVDF膜、硝酸纤维素膜(NC膜)和尼龙膜,其中PVDF和NC膜的使用频率最高。

各种膜的技术参数及比较如下:
去掉膜上多余的非特异性结合位点,降低背景。

常用的封闭溶液有:含BSA或者脱脂奶粉的TBST或TBS
6 、一抗孵育
一抗的选择成功与否,是整个WB实验成功的关键:选择一抗有以下几个注意点:
选择适合检测标本种属的一抗(说明书有验证)
选择适用于WB实验方法的一抗(说明书有验证)
选择单克隆抗体或者经过亲和纯化的多克隆抗体
一抗的保存和使用:
根据说明书的要求条件进行抗体的保存;一般需要将抗体分装后放入-20度保存,绝对避免反复冻融。

抗体的工作液最好现配现用,在4度保存最好不要超过2周
根据说明书推荐浓度使用TBST稀释一抗。

由于实验室条件和检测方法等的差异,说明书推荐的稀释比例只作参考,需要在说明书推荐的浓度周边进行多个浓度梯度的实验检测,然后选择信噪比最好的抗体浓度进行实验。

如果说明书没有推荐浓度,可进行多个稀释比例进行摸索最佳稀释度(1:100-1:3000)。

孵育条件:推荐4°C孵育过夜(一般大于18个小时),根据抗体亲和力不同孵育时间有所区别
内参的选择和使用:WB 过程监测以及目的蛋白定量的标准!
7 、二抗孵育
根据说明书推荐浓度使用TBST稀释一抗。

如果说明书没有推荐浓度,可进行多个稀释比例进行摸索最佳稀释度(1:1000-1:20000)。

孵育条件一般为室温1-2小时
8 、底物孵育
选择显色或者化学发光底物。

一般倾向于化学发光,灵敏度高且背景低,节省抗体用量
9 、结果分析和检测
凝胶成像系统检测或者暗室曝光到胶片。

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