細(xì)胞培養(yǎng)過程中出現(xiàn)的沉淀
在細(xì)胞培養(yǎng)過程中，我們經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)液體中出現(xiàn)了一些雜質(zhì)積淀。如果排除了污染，細(xì)胞培養(yǎng)基中的渾濁通常被解釋為金屬元素、蛋白和其他培養(yǎng)基組分的沉淀。
沉淀物大多損害細(xì)胞正常增殖，因?yàn)樗麄兺ㄟ^螯合吸取培養(yǎng)基養(yǎng)分和其他需要的組分，從而改變培養(yǎng)基的組成。沉淀物可通過顯微鏡觀察，可能會(huì)干擾需要成像分析的實(shí)驗(yàn)。
那為什么會(huì)產(chǎn)生這些沉淀呢？
溫度變化
在細(xì)胞培養(yǎng)中，溫度是引起沉淀的主要因素之一。當(dāng)所處溫度發(fā)生極端變化時(shí)，從溶液中會(huì)析出高分子量血漿蛋白；熱失活和凍融循環(huán)能促進(jìn)蛋白降解和沉淀；因?yàn)橐后w或重組成培養(yǎng)基在使用之間保持冷藏儲(chǔ)存，鹽可能沉淀，尤其是 10x 或其他濃縮的儲(chǔ)存液。
失水誘導(dǎo)的濃度改變
如果培養(yǎng)基可能蒸發(fā)，培養(yǎng)基組分 (包括鹽) 的濃度將會(huì)增加，特別是培養(yǎng)基表面可能容易形成晶體沉淀。
鈣鹽
制備無血清培養(yǎng)基時(shí)，組分添加的順序可能導(dǎo)致不可溶分子的形成。鈣鹽尤其容易沉淀，比如 CaCl2 和 MgSO4 在溶液中反應(yīng)產(chǎn)生 CaSO4 晶體。高壓滅菌和 pH 值不穩(wěn)定會(huì)加劇這一問題。
金屬補(bǔ)充物
銅、鐵和鋅等金屬離子是細(xì)胞生長(zhǎng)所必需的，是無血清培養(yǎng)基的重要補(bǔ)充物。培養(yǎng)系統(tǒng)中其他血清組分的缺失可能導(dǎo)致這些金屬沉淀，為細(xì)胞形成有毒的環(huán)境。在較高 pH 環(huán)境下 (一般>8 時(shí))，碳酸鹽和氫氧根離子與銅離子、磷酸鹽和氫氧根離子與鐵離子、碳酸鹽、磷酸鹽和氫氧根離子與鋅離子、氫氧根離子與鎂離子易形成不溶性沉淀物；在氧化條件下，銅和鋅更易于沉淀。
金屬沉淀物及對(duì)應(yīng)顏色
| 金屬沉淀物 | 顏色 |
| 硫化亞銅（I） | 黑色 |
| 氧化銅（I） | 黑色 |
| 氧化亞鐵（I） | 黑色 |
| 硫化亞鐵（II） | 黑色 |
| 氫氧化銅（II） | 藍(lán)色 |
| 磷酸亞鐵（II） | 藍(lán)色 |
| 胱氨酸亞銅 | 藍(lán)-灰色 |
| 碳酸銅（II） | 藍(lán)-深綠色 |
| 氯氧化銅（II） | 藍(lán)-綠色 |
| 醋酸鐵（III） | 棕色 |
| 碳酸鈣 | 無色 |
| 磷化亞銅（I） | 灰-黑色 |
| 氧化鎂 | 灰-綠色/棕-黑色 |
| 三氧化二鐵（III） | 紅-黑色 |
| 氫氧化鐵（III） | 紅-棕色 |
| 碳酸錳 | 玫瑰色 |
| 磷酸鋅 | 灰色 |
| 磷酸鈣 | 白色 |
| 磷酸鎂 | 白色 |
| 氫氧化鎂 | 白色 |
| 過|氧|化|鎂 | 白色 |
| 焦磷酸鎂 | 白色 |
| 碳酸鋅 | 白色 |
| 氧化鋅 | 白色 |
| 硫化鋅 | 白色 |
| 碳酸亞銅（I） | 黃色 |
| 氫氧化亞銅（I） | 黃色 |
| 過|氧|化|鋅 | 黃色 |
污染
培養(yǎng)基渾濁可能是細(xì)菌或真菌污染造成的。
詳細(xì)情況可回顧上一集內(nèi)容→《細(xì)胞培養(yǎng)常見問題》
常見原因和解決方案
? 溫度
解決方案：
1. 參考供應(yīng)商說明書選擇最佳的培養(yǎng)基儲(chǔ)存和操作方法
2. 避免反復(fù)凍融
? 鈣鹽
解決方案：
1. 逐個(gè)添加其它培養(yǎng)基組分之前，用去水離子水單獨(dú)溶解 CaCl2
2. 可添加緩沖液避免滲透壓的變化。
? 濃度
解決方案：
1. 確保培養(yǎng)瓶/板不經(jīng)歷蒸發(fā)，監(jiān)測(cè)孵育箱加濕效果;
2. 密封培養(yǎng)器皿避免脫水。
? 金屬補(bǔ)充物
解決方案：
1. 鐵結(jié)合蛋白轉(zhuǎn)鐵蛋白的加入可防止鐵在培養(yǎng)中沉淀;
2. 可添加緩沖液避免滲透壓的變化。
3. 向培養(yǎng)基中補(bǔ)充甘露醇或丙酮酸以結(jié)合過氧化氫，盡可能降低氧化應(yīng)激。