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为细胞培育保驾护航

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--从新视角审视细胞培育技术
2017-03-06 09:06
来源:美因茨市Duran集团公司
Alisair Rees
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  新近研发的细胞培养基允许使用血清移液器进行操作,在安全工作台上同样可以使用,细胞培养基瓶偏平的侧面保证瓶身能够稳定站立并使其操作简单。

图1 新型培养瓶能够稳定站立——站立或倾斜45度

  微风沙沙作响,轻轻拂过实验室安全工作台。试验助理正利用长吸管吸取细胞培养液。在细胞培育工作过程中,生物安全工作台与清洁空气罩均是实验员日常工作中必不可少的用具。同时,先进的通风系统与细致的清洁工作为无菌工作提供保障,细胞培育试验的成功与否均取决于此。交叉污染或可怕的支原体在细胞培养过程中时有发生,并在生物垃圾中结束了它们的旅程,试验工作又需反复。

图2 借助于两个站立位置使培养液瓶能够倾斜朝向移液管,更大的瓶口无需将移液管精准插入培养液瓶

  实验室安全工作台在实验过程中起到了至关重要的作用。通常情况下,安全工作台透明防护挡板拉的十分低,仅与实验员肘部平齐,对实验员的操作及试验活动带来极大的不利影响、产生众多限制,造成实验员产生工作台面高度处的肩部、手腕肌肉的抽搐、痉挛。在细胞培育技术中,安全工作台上的繁杂工作不可取代,但却可以通过小的改革等新的移液器及操作方法明显减轻安全工作台上繁杂的工作任务。

  实验台上的人体工程学技术

  许多研究项目的目标便是安全工作台上的人体工程学操作技术。一项重点便是迄今为止小型的、直至毫升容量的移液器操作,耗费较长时间的移液器操作——血清移液管,在细胞培养中经常吸取培养液的操作令人感到厌倦;长度尺寸在30厘米至40厘米的玻璃管或聚合塑料管可以吸取的培养液多达100毫升,但是需要电动移液装置的帮助;利用笨重的移液器设备、手中拿着培养液瓶并保持瓶口倾斜,在一天工作的开始阶段可以做到,但在安全工作台旁工作时间较长,经验丰富的研究人员也很难保证瓶口的倾斜程度不变。在最糟糕的情况下他的肌肉会非常紧张,到了晚上就会肩痛、脖子疼。

  瓶子解决了颈部疼痛

  Duran集团公司的专家们了解到实验室人员的该种日常痛苦后,为其专门设计、制造了一种新型细胞培养液瓶。并在五月慕尼黑举办的Analytica博览会上展示了该种Duran Tilt Media Bootle系统,并为其打出了该种口号:使用操作时更多注重安全。这一名为Tilt(英语,表示倾斜)的培养液瓶是一种系列产品。该种瓶子具有两个站立位置:垂直站立与倾斜站立(参见图1),其优点便是:当它倾斜45度站立时其瓶口仍然倾斜着朝向上方,大大方便了实验员的使用操作。移液管可以更容易及更安全的插入至瓶底,不必再用手扶住瓶子。使之巍然屹立于安全工作台之上,无需实验员用颤巍的手扶住。Tilt培养液瓶不仅减轻了实验员的移液工作,该种培养液瓶可以向右旋转至0度角的倾斜状态,使其可靠的站立在安全工作台之上。它一方面可以在存储货架中更加节约空间,另一方面也可以保持该种状态完成真空过滤。

  无菌真空过滤附件

  真空过滤技术是人体细胞工程中必不可少的一项技术。人体细胞的生长常常离不开特殊的专用介质,维生素、激素、生长因子等均为预热十分不稳定的因素。因此,加热消毒绝不可行,只有机械化真空灭菌才更有意义并具有安全性。

  为此,Duran公司也设计并开发了一系列真空灭菌所需附件及配件:真空过滤单元就是专门用于真空灭菌或清空水性细胞培养液的装置。过滤器具有三个不同的孔径:0.1微米、0.2微米及0.45微米。介质中的溶解物在过滤之后保持不变,但细胞及细胞部分均被保留其中。通过瓶体外侧凸起的容量刻度,实验员可以清楚了解到向其中注入了多少培养液。过滤器是用非细胞毒性的材料在无尘洁净室条件下生产制造出来的,它不仅能够与倾斜式的Tilt培养液瓶配套使用,也可与常规的GL-45细胞培育瓶配套使用。合适的、可重复使用的螺纹接头、过滤单元及Tilt倾斜瓶确保它们能够相互连接在一起。该种过滤器由惰性的PTFE材料制成,确保其可在300摄氏度中进行高压灭菌及杀菌消毒。在新型的倾斜式培养液瓶上0及45度两种放置位置时具有清晰可见的容量刻度。同时,Duran公司也考虑到左撇子实验员的特殊性:倾斜式培养液瓶的宽度可方便其识读,无论其站立方式及左撇子还是右撇子。

  倾斜式培养液瓶的第二个优点便是其紧凑的结构形式:500毫升容积的培养液瓶节省了冷藏柜及货架的存放空间,它们可以简单叠放在一起,较传统的培养液瓶高度低,可以方便从防护挡板下送入安全工作台——便于实验仪器设备的整理,有效避免了从外部带来的交叉污染。倾斜式培养液瓶的第三个优点便是:瓶口直径为56毫米,是常规GL-45培养液瓶瓶口的两倍,方便了移液操作,同样,能够避免交叉污染。

  硅胶套提供了防晒保护

  细菌、病毒、霉菌、紫外线会为细胞培育带来麻烦,尤其是含有维生素的营养液。在该种情况下,大多数实验室均需要用铝膜防止紫外线照射,银白色的铝膜虽然包裹培养液瓶,但它很容易划破或脱落。与此不同的便是:专门研发设计的硅胶套十分好用,而且较玻璃表面握持起来更加牢靠。硅胶套表面同样可以变得十分光滑,用酒精从外部对其进行消毒后。借助于硅胶套观察窗口,可随时检查瓶中的液体是否被污染、是否浑浊及其酸碱度pH值是否最佳。

  彩色编码方便介质分类

  尽管彩色编码具有众多优点,但其功能性并不是一切,至少在科学研究领域中不代表一切。科学研究不仅功能齐全、高效,尤其需要具有创造性。Tilt倾斜式培养液瓶能够为实验室的日常工作增添色彩:“彩色瓶签”围在培养液之上,成为它的彩色条码。耐化学性能、耐热、可清洗及可重复使用的硅橡胶环具有黄色、绿色、蓝色及紫色等。当多间实验室共用一间清洗室时,可以较好区分不同颜色瓶签培养液归属,或者实验室的实验员用具有不同颜色的瓶签表示瓶内不同介质。Tilt倾斜式培养液瓶不仅使实验室工作更加安全、更加符合人体工程学要求,而且也使实验工作变得多姿多彩。

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