Abstract

在干細胞療法及藥物發(fā)現(xiàn)等研究領(lǐng)域，三維(3D)細胞培養(yǎng)越來受到人們的關(guān)注。然而，3D細胞培養(yǎng)的準備工作可能很困難，并且移液技術(shù)不良可能導(dǎo)致在3D細胞培養(yǎng)實驗中產(chǎn)生巨大差異。Picus® Nxt移液器能夠使樣品制備的工作流程標準化并消除因個人移液操作導(dǎo)致的潛在負面影響，是水凝膠制備的理想選擇。

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下載本篇《移取3D細胞培養(yǎng)水凝膠的良好實踐》了解更多關(guān)于正確移液3D細胞培養(yǎng)的影響，以及哪些工具和材料可以提高各種實驗的可重復(fù)性。
 
 
引言

移液技術(shù)不良會導(dǎo)致樣品和實驗間的重復(fù)性低。制備過程中所使用的水凝膠、移液器及吸頭會使3D細胞培養(yǎng)物的制備具有挑戰(zhàn)性，并且容易產(chǎn)生差異，但最重要的影響因素是個人的移液操作。通過使用電動移液器，您可以用預(yù)設(shè)好移液速度和混合步驟的方案，盡可能減少因個體移液操作引入的差異。
 
材料和方法

細胞混合物制備
使用Picus® Nxt電動移液器、賽多利斯Safetyspace™濾芯吸頭、賽多利斯Optifit吸頭、GrowDex®水凝膠混合制備細胞混合物。

GrowDex®定量
通過熒光增白劑染色法對GrowDex®進行定量。

活細胞定量
使用基于甲臜的檢測方法對細胞培養(yǎng)中的活細胞進行定量。
 
 
結(jié)果
 
充分混合可以改善 3D 細胞培養(yǎng)的結(jié)果
當使用Picus® Nxt移液器以中等混合速度（速度5）混合30 - 40次（圖 1）來制備并移取 GrowDex®混合物時，3D 細胞培養(yǎng)重復(fù)操作之間的變異系數(shù)（CV%）最低。按照該工作流程，當移取 100 μL 至 96 孔板時，CV< 3%。
 

圖1: 中等移液速度和多次混合步驟產(chǎn)生了可重現(xiàn)的3D細胞培養(yǎng)結(jié)果。
 
另一方面，不細心的混合操作可能會產(chǎn)生氣泡和泡沫，從而導(dǎo)致細胞數(shù)量變化增大，且細胞活力降低（圖2）。同樣地，混合操作不嚴謹也會導(dǎo)致最終樣品中水凝膠含量出現(xiàn)很大 差異（圖 3）。
 

圖2: 充分混合能夠增加細胞接種的重現(xiàn)性，而不嚴謹?shù)幕旌喜僮鲃t會降低重現(xiàn)性和細胞活力。
 

圖3: 產(chǎn)生氣泡的混合操作會增加3D細胞培養(yǎng)中水凝膠體積的變化。
 
 
推薦使用賽多利斯 Safetyspace™濾芯吸頭進行3D細胞培養(yǎng)的移液

建議在細胞培養(yǎng)應(yīng)用中使用賽多利斯Safetyspace™濾芯吸頭，因為濾芯能夠降低交叉污染的風(fēng)險。

使用單道Picus® Nxt 300 移液器將GrowDex®稀釋液移取到 384 孔板上，過程中采用帶孔板跟蹤功能的多次分液模式（10 × 30 μL），以防止移液到錯誤的孔中（圖 4）。使用同一個吸頭進行總共 176 次重復(fù)移取。將 Safetyspace™吸頭與低吸附Safetyspace™吸頭進行比較。作為參考，使用低吸附Safetyspace™吸頭移取 10% FBS-RPMI。
 

圖4: 建議使用Safetyspace™吸頭進行可重現(xiàn)的3D細胞培養(yǎng)物移取。

我們建議將賽多利斯低吸附吸頭與Picus®移液器的最低速度（速度1）和反向移液技術(shù)結(jié)合使用，因為在移取非常粘稠的液體（如Triton X-100）時，這種方法產(chǎn)生的標準偏差和誤差最低（圖5）。當移取容易起泡的液體（如蛋白質(zhì)含量高的液體）時，也建議使用低吸附Safetyspace™吸頭和低移液速度。
 

圖5: 推薦使用低吸附吸頭移取粘性液體。
 
Picus® Nxt的混合功能和多次分液設(shè)置使3D細胞培養(yǎng)的制備和移取變得簡單

可以按照圖 6 所示的工作流程進行3D細胞培養(yǎng)的制備工作。
 

圖6: 使用GrowDex® 進行3D細胞培養(yǎng)的方法通常有兩種: 將細胞包埋至GrowDex®，或在GrowDex®頂部接種細胞。
 

圖7: 在 96 孔板中用GrowDex®包埋細胞示意圖。

使用Picus® Nxt移液器優(yōu)化了“在GrowDex®中包埋細胞”的工作流程，圖7所示說明包括了執(zhí)行每個步驟所需的時間。
 
 
討論和結(jié)論

良好的移液技術(shù)對于獲得可重現(xiàn)的3D細胞培養(yǎng)結(jié)果至關(guān)重要。使用Picus® Nxt電動移液器和GrowDex® 水凝膠可以幫助您獲得具有優(yōu)秀重現(xiàn)性的3D細胞培養(yǎng)結(jié)果。

此外，Picus®移液器具有“孔板跟蹤器”功能，使填充 96 孔和 384孔板變得更加容易，并能夠防止移液至錯誤的孔中。將混合物分配至孔板時，建議不要更換移液器吸頭，并使用賽多利斯低吸附Safetyspace™濾芯吸頭，從而減少粘性液體的損失。將單道移液器與多次分液模式結(jié)合使用，可避免試劑槽中常見的大量死體積，從而減少樣品損失。