在生命科學(xué)研究和生物制藥領(lǐng)域,細(xì)胞培養(yǎng)是實驗成功的基石。然而,一種肉眼不可見的“隱形殺手”——支原體(Mycoplasma),卻可能悄無聲息地污染細(xì)胞,導(dǎo)致實驗結(jié)果失真甚至失敗。支原體是目前已知最小、最簡易的原核生物,無細(xì)胞壁的特性使其難以被常規(guī)抗生素殺滅。它們通過黏附宿主細(xì)胞表面,竊取營養(yǎng)并釋放毒素,雖不直接致死細(xì)胞,卻會嚴(yán)重干擾代謝過程,保守估計全球15%-35%的細(xì)胞培養(yǎng)存在支原體污染風(fēng)險。如何高效預(yù)防與清除支原體,成為實驗室亟需解決的難題。
支原體背景信息
定 義
支原體(Mycoplasma)又稱霉形體,是目前發(fā)現(xiàn)的最小、最簡單的無細(xì)胞壁的原核生物,直徑大小0.1~0.3μm,該大小剛好介于細(xì)菌和病毒之間。其能通過濾膜且呈高度多形性,是哺乳動物細(xì)胞培養(yǎng)中相對常見且難以檢測的污染物。由于能形成絲狀與分枝形狀,故稱為支原體。
分 類
支原體(mycoplasma)是細(xì)菌中最小的一種微生物,在生物學(xué)分類中屬于柔膜菌門、柔膜菌綱,又分屬于不同目科屬。其中研究較多的支原體目、支原體科,主要包含支原體屬、脲原體屬兩個種屬。

圖1.支原體結(jié)構(gòu)圖
常見形態(tài)
支原體有多種形態(tài),有球形、桿形、絲狀、分支狀等,通??梢栽趻呙桦婄R和透射電鏡下進(jìn)行觀察。細(xì)胞培養(yǎng)上清和細(xì)胞膜是比較適宜支原體生長的;寄生在細(xì)胞表面的支原體可以穿透宿主細(xì)胞膜。

圖2.支原體形態(tài)圖
支原體污染的來源和常見種類
污染的來源
主要為細(xì)胞培養(yǎng)液或其成分(如培養(yǎng)基原料、血清和其他試劑)、實驗室操作人員、細(xì)胞培養(yǎng)箱、液氮培養(yǎng)箱、空氣中的粒子和氣溶膠、抗生素的過度使用、密封不當(dāng)?shù)募?xì)胞培養(yǎng)物和污染了支原體的細(xì)胞等。

圖3.易受支原體污染的來源
常見的污染支原體種類
細(xì)胞培養(yǎng)中95%的支原體污染主要是由萊氏無膽甾原體、精氨酸支原體、豬鼻支原體、口腔支原體、發(fā)酵支原體、人型支原體這6種常見支原體引起的。
表1.污染支原體種類
|
S/N |
支原體 |
主要來源 |
95%常見的細(xì)胞培養(yǎng)污染物 |
|
1 |
Acholeplasma laidlawii 萊氏無膽甾原體 |
豬、牛、禽類、植物 |
是 |
|
2 |
Mycoplasma arginini 精氨酸支原體 |
豬、牛、綿羊、山羊 |
是 |
|
3 |
Mycoplasma hyorhinis 豬鼻支原體 |
豬 |
是 |
|
4 |
Mycoplasma orale 口腔支原體 |
人 |
是 |
|
5 |
Mycoplasma fermentans 發(fā)酵支原體 |
人 |
是 |
|
6 |
Mycoplasma hominis* 人型支原體 |
人 |
是 |
|
7 |
mycoplasma pneumoniae 肺炎支原體 |
人 |
\ |
|
8 |
Mycoplasma salivarium 唾液支原體 |
人 |
\ |
|
9 |
Mycoplasma bovis* 牛支原體 |
牛 |
\ |
|
10 |
Mycoplasma gallisepticum 雞毒支原體 |
禽類 |
\ |
|
11 |
Mycoplasma synoviae 滑液囊支原體 |
禽類 |
\ |
|
12 |
Spiroplasma citri 螺原體 |
植物 |
\ |
支原體污染方式和影響
污染的方式
支原體一般通過黏附在宿主上皮細(xì)胞表面,從而成為人類、動物和植物的寄生物,通過攝取宿主細(xì)胞的膽固醇等營養(yǎng)物質(zhì)和/或代謝產(chǎn)生的毒素、過氧化氫等有毒物質(zhì)危害人類和動植物,給細(xì)胞制劑和科研工作帶來負(fù)面影響。
污染的影響
保守估計常規(guī)細(xì)胞培養(yǎng)中支原體污染率為15~35%,支原體污染會對細(xì)胞內(nèi)代謝或生化合成過程造成影響,雖不會明顯表現(xiàn)為造成細(xì)胞死亡,但卻會嚴(yán)重干擾實驗結(jié)果的可信度。

圖4 支原體污染的危害
支原體污染,從預(yù)防到清除的關(guān)鍵策略 01
預(yù)防先行
切斷污染源頭
§
嚴(yán)格檢測新引入細(xì)胞:所有新細(xì)胞株或原代分離細(xì)胞需通過支原體檢測(如qPCR或LAMP法),確保陰性后方可進(jìn)入培養(yǎng)體系。
§
規(guī)范實驗操作:穿戴專用防護(hù)裝備,定期消毒超凈臺、移液器等設(shè)備,避免交叉污染。
§
環(huán)境管控:細(xì)胞房每周紫外線消毒,每月全面清潔并配合支原體預(yù)防試劑擦拭死角,維持無菌環(huán)境。
02
精準(zhǔn)清除
高效去除污染
支原體去除試劑-MycAwayTM 支原體去除試劑(1000×)40607ES通過靶向支原體DNA快速起效,3天即可顯著改善污染。其低毒性設(shè)計不損傷宿主細(xì)胞,且操作簡便,僅需加入培養(yǎng)基孵育,廣譜覆蓋95%以上常見支原體類型(如豬鼻支原體、口腔支原體等)。產(chǎn)品特點如下:
§
去除效果顯著
§
支原體污染的細(xì)胞中,加入翌圣MycAway™ 支原體去除試劑(1000×),連續(xù)培養(yǎng)1周后,培養(yǎng)基顏色明顯緩解(支原體污染的細(xì)胞,培養(yǎng)基約1天就會變黃,)顯微鏡觀察細(xì)胞狀態(tài),結(jié)果顯示細(xì)胞狀態(tài)明顯改善,細(xì)胞倍增時間恢復(fù)。

圖5.支原體去除前后細(xì)胞狀態(tài)比較
§
毒性低
§
針對無支原體污染的細(xì)胞,同時使用MycAway™ Treatment(1000×)支原體去除試劑及PBS處理細(xì)胞,24h后,分別使用CCK-8和細(xì)胞計數(shù)的方式對細(xì)胞活力和增殖進(jìn)行檢測,結(jié)果顯示,MycAway™ Treatment(1000×)支原體去除試劑對細(xì)胞生長無顯著抑制作用,毒性低。

圖6.MycAway™ Treatment(1000×)支原體去除試劑細(xì)胞毒性測試結(jié)果
03
翌圣生物
支原體防控的全周期保障
為了構(gòu)建支原體污染的全周期防控體系,翌圣生物科技以創(chuàng)新技術(shù)為核心,開發(fā)了覆蓋“檢測-清除-預(yù)防”三大維度的完整產(chǎn)品矩陣,為實驗室提供一站式解決方案:
§
精準(zhǔn)檢測:支原體qPCR檢測試劑盒、LAMP等溫擴(kuò)增試劑盒等,支持快速篩查與藥典級檢測,靈敏度達(dá)10 CFU/mL,滿足細(xì)胞治療產(chǎn)品快速放行需求。
§
靶向清除:MycAway™支原體去除試劑(細(xì)胞用)及環(huán)境專用消殺試劑,廣譜覆蓋95%以上污染支原體,3天高效起效,兼顧細(xì)胞安全性與操作便捷性。
§
長效防護(hù):支原體預(yù)防試劑結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)化操作流程,從新細(xì)胞準(zhǔn)入、實驗環(huán)境管控到設(shè)備定期消殺,多節(jié)點阻斷污染傳播鏈。
<點擊查看大圖>
產(chǎn)品清單
|
產(chǎn)品應(yīng)用 |
產(chǎn)品名稱 |
貨號 |
規(guī)格 |
|
支原體去除 |
MycAway™Treatment(1000×)-Mycoplasma Elimination Reagent(支原體去除試劑) |
40607ES |
100 μL/ 1mL / 5×1mL |
|
支原體預(yù)防 |
40605ES |
500mL / 2×500mL / 10×500mL |
|
|
40608ES |
1mL / 5×1mL |
||
|
40609ES |
100 mL |
||
|
MycGuard™-2 Solution(500×),for Disinfecting Ordinary Water Bath 水浴鍋2號消毒衛(wèi)士(支原體污染預(yù)防) |
40610ES |
100 mL |
|
|
支原體檢測 (一步法快檢) |
MycAway™Plus-Color One - Step Mycoplasma Detection Kit 一步法快速支原體檢測試劑盒 |
40612ES |
25T / 100T |
|
支原體檢測 (PCR) |
40601ES |
10 assays/20 assays |
|
|
支原體檢測(qPCR) |
40618ES |
25T / 100T |
|
|
MycAway® Mycoplasma Real-time qPCR Detection Kit(2G) 支原體qPCR檢測試劑盒(探針法)(2G) |
40619ES |
25T / 100T |
