由于影響因素過(guò)多，細(xì)胞/組織培養(yǎng)中出現(xiàn)的一些問題往往很難分析并得到解決，因此被人戲稱為“黑色藝術(shù)”或“巫術(shù)”。本文列舉了一些動(dòng)物細(xì)胞/組織培養(yǎng)中常見的問題及解決方法。
 
1.培養(yǎng)試劑的保存：
血清：-5oC - -20oC 保存，避免反復(fù)凍融。
培養(yǎng)基:  2oC – 8oC避光保存。
完全培養(yǎng)基: 2oC – 8oC避光保存，并在2周內(nèi)用完。
盡量縮短血清和培養(yǎng)基見光的時(shí)間 
 
2.液體培養(yǎng)基中谷氨酰胺使用方法：
很多細(xì)胞生長(zhǎng)要求在培養(yǎng)液中添加谷氨酰胺。谷氨酰胺在溶液中很不穩(wěn)定，應(yīng)置于-20◦C冰凍保存，用前加入培養(yǎng)基中。加有谷氨酰胺的液體培養(yǎng)基4◦C 冰箱儲(chǔ)存兩周以上時(shí)，應(yīng)重新加入原來(lái)量的谷氨酰胺。另一種選擇是使用L-谷氨酰胺的衍生物 - L-alanyl-L-glutamine dipeptide（如啟維益成公司代理的GenDepot的產(chǎn)品Glutaplex配方中含有的成分之一） 替代L-谷氨酰胺。Glutaplex與L-谷氨酰胺相比更加穩(wěn)定，降解比較慢，提高細(xì)胞的存活和生長(zhǎng)，極大降低對(duì)細(xì)胞有毒性的氨的積累。
 
3.培養(yǎng)基中是否應(yīng)加酚紅：
酚紅在培養(yǎng)基中被用來(lái)作為pH值的指示劑，中性時(shí)為紅色，酸性時(shí)為黃色，堿性時(shí)紫色。研究表明，酚紅可以模擬固醇類激素的作用，特別是雌激素。為避免固醇類反應(yīng)，培養(yǎng)細(xì)胞尤其是哺乳類細(xì)胞時(shí)，應(yīng)使用不加酚紅的培養(yǎng)基。由于酚紅干擾檢測(cè)，一些研究人員在做流式細(xì)胞檢測(cè)時(shí)不使用加酚紅的培養(yǎng)基。

4.使用血清應(yīng)注意的問題：
1）血清第一次使用前，是否應(yīng)在56oC，30分鐘加熱血清以滅活補(bǔ)體系統(tǒng)？
激活的補(bǔ)體參與溶解細(xì)胞事件，刺激平滑肌收縮，細(xì)胞和血小板釋放組胺，激活淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì)胞。在進(jìn)行免疫學(xué)研究、培養(yǎng)ES細(xì)胞、昆蟲細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞時(shí)，推薦使用熱滅活血清。實(shí)驗(yàn)顯示，經(jīng)過(guò)正確處理的熱滅活血清對(duì)大多數(shù)的細(xì)胞而言是不需要的。經(jīng)此處理過(guò)的血清對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)只有微小的促進(jìn)或完全沒有任何作用，甚至通常因?yàn)楦邷靥幚碛绊懥搜�清的質(zhì)量，而造成細(xì)胞生長(zhǎng)速率降低。而經(jīng)過(guò)熱處理的血清沉淀物的形成會(huì)顯著的增多，這些沉淀物在倒置顯微鏡下觀察像是“小黑點(diǎn)”，常常會(huì)讓研究者誤以為是血清遭受污染。而把血清放在37℃環(huán)境中又會(huì)使此沉淀物更增多，使研究者誤認(rèn)為是微生物的分裂擴(kuò)增。若非必須，可以不需要做熱處理這一步。不但節(jié)省時(shí)間，更確保血清的質(zhì)量。
 
2）通常使用的血清的種類：
新生牛血清：新出生牛5天內(nèi)取血制成。小牛血清：小牛出生16周以內(nèi)采血制成。胎牛血清：（進(jìn)口血清）要求剖腹取胎制成。國(guó)內(nèi)廠家往往不能做到，經(jīng)常把出生2天以內(nèi)采血稱為胎牛血清。根據(jù)血清的生產(chǎn)工藝及血紅蛋白、內(nèi)毒素含量又分為：（1）特級(jí)胎牛血清：40納米過(guò)濾，內(nèi)毒素含量≤10EU，   血紅蛋白含量≤10mg/dl。（2）優(yōu)等胎牛血清：經(jīng)過(guò)3次100納米過(guò)濾，內(nèi)毒素含量≤25EU/ml，血紅蛋白含量≤25mg/ml。（3）標(biāo)準(zhǔn)胎牛血清：3次100納米過(guò)濾，低內(nèi)毒素，低血紅蛋白含量。
 
3）為什么儲(chǔ)存在冰箱中的胎牛血清會(huì)出現(xiàn)沉淀?  
有些胎牛血清產(chǎn)品沒有預(yù)老化，儲(chǔ)存在2-8℃時(shí)，血清中的各種蛋白和脂蛋白，如冷凝集素、纖維蛋白原、玻粘連蛋白等可能聚集而形成沉淀或可見的混濁。這應(yīng)該不會(huì)影響血清的質(zhì)量。建議在-20℃儲(chǔ)存胎牛血清，避免反復(fù)凍融。
 
4）血清解凍后發(fā)現(xiàn)有絮狀沉淀物出現(xiàn)： 
血清中沉淀物的出現(xiàn)有許多種原因，但最普遍的原因是由于血清中脂蛋白的變性所造成。而血纖維蛋白(形成凝血的蛋白之一)在血清解凍后也會(huì)存在于血清中，也是造成沉淀物的原因之一。但這些絮狀沉淀物并不影響血清本身的質(zhì)量。若欲去除這些絮狀沉淀物，可以將血清分裝至無(wú)菌離心管內(nèi)，以400g稍微離心，上清液即可接著加入培養(yǎng)基內(nèi)一起過(guò)濾。最好不使用過(guò)濾的方法去除這些絮狀沉淀物，因?yàn)樗�可能�?huì)阻塞過(guò)濾膜。
 
5）如何避免沉淀物的產(chǎn)生?  
我們建議您在使用血清的時(shí)候，注意下列的操作: (1)解凍血清時(shí)，請(qǐng)按照所建議的逐步解凍法(-2℃至4℃過(guò)夜，37oC水浴解凍)。若血清解凍時(shí)改變的溫度太大(如-20℃至37℃)，非常容易產(chǎn)生沉淀物。(2)解凍血清時(shí)要隨時(shí)將之搖晃均勻，使溫度及成分均一，減少沉淀的發(fā)生。(3)請(qǐng)勿將血清置于37℃太久。若在37℃放置太久，血清會(huì)變得混濁，同時(shí)血清中許多較不穩(wěn)定的成分也會(huì)因此受到損害，而影響血清的質(zhì)量。(4)如果在高于40oC的水浴中融化并且不時(shí)常搖晃混勻，非常容易造成沉淀物增多。同樣血清的熱滅活也造成沉淀增多，若非必要，可以省去熱滅活。(5)若必須做血清的熱滅活，請(qǐng)遵守56℃，30分鐘的原則，并且隨時(shí)搖晃均勻。溫度過(guò)高，時(shí)間過(guò)久或搖晃不均勻，都會(huì)造成沉淀物的增多。 
 
5.培養(yǎng)用液pH對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的影響：
由于，大多數(shù)細(xì)胞培養(yǎng)適宜的pH為7.2-7.4，偏離此范圍對(duì)細(xì)胞將產(chǎn)生有害的影響。各種細(xì)胞對(duì)pH的要求也不完全相同，原代培養(yǎng)細(xì)胞一般對(duì)pH變動(dòng)耐受力差，無(wú)限細(xì)胞系耐受力強(qiáng)。但總體來(lái)說(shuō)，細(xì)胞耐酸性比耐堿性強(qiáng)一些，偏酸環(huán)境中更利于細(xì)胞生長(zhǎng)。因此，我們?cè)谂渲婆囵B(yǎng)用液時(shí)，可把液體的pH稍微調(diào)得偏酸一些。液體在經(jīng)過(guò)0.10um或0.22um濾膜過(guò)濾時(shí)，溶液的pH還會(huì)向上浮動(dòng)0.2左右。
 
6.培養(yǎng)基pH變化迅速：
培養(yǎng)箱中CO2濃度不正確。碳酸氫鈉在培養(yǎng)液中濃度范圍為2.0 – 3.7g/L時(shí)，CO2的濃度范圍應(yīng)分別為5% - 10%。
 
7.使用培養(yǎng)基時(shí)應(yīng)注意的問題：  
培養(yǎng)基在使用前需37oC預(yù)熱。 細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中，吸取過(guò)培養(yǎng)液的吸管不能再用火焰燒灼，防止殘留在吸管內(nèi)的培養(yǎng)基焦化，將有害物質(zhì)帶入培養(yǎng)液中。盡量縮短各種液體、細(xì)胞的暴露時(shí)間，減少污染機(jī)會(huì)。避免液體間、細(xì)胞間的交叉污染。配制完全培養(yǎng)基時(shí)，配制的量最好在2周內(nèi)用完為好。
 
 
8.細(xì)胞傳代消化時(shí)胰蛋白酶的使用問題：
培養(yǎng)細(xì)胞胰蛋白酶溶液的消化能力和溶液的pH、溫度、胰酶濃度及溶液中是否含有Ca++, Mg+離子和血清等因素有關(guān)。通常情況下，pH 8.0 , 溫度 37 oC 其作用能力最強(qiáng)。另外，鈣、鎂離子及血清均能大大降低其消化能力。每次進(jìn)行傳代消化前，一定要用無(wú)鈣鎂離子的PBS液或D-Hanks液反復(fù)沖洗細(xì)胞培養(yǎng)瓶，以便將含血清的培養(yǎng)基沖洗干凈，這樣可大大提高消化液的消化能力。通常使用的消化液濃度為：   （1）０.０５％胰蛋白酶-ＥＤＴＡ；   （2）０.２５％胰蛋白酶-ＥＤＴＡ。多數(shù)細(xì)胞傳代消化可使用０.０５％胰蛋白酶-ＥＤＴＡ這種消化液。

第一次開瓶后應(yīng)立即少量分裝于無(wú)菌管中，保存于–20℃，避免反復(fù)凍融造成胰蛋白酶活性降低，并可減少污染的機(jī)會(huì)。

注意：如果選用無(wú)血清培養(yǎng)基（如啟維益成公司代理的TNC Bio公司生產(chǎn)的產(chǎn)品 - 完全無(wú)動(dòng)物成分的血清替代品XerumFreeTM與其他培養(yǎng)基混合配制的無(wú)血清培養(yǎng)基），在細(xì)胞傳代時(shí)，不可使用胰蛋白酶消化，因?yàn)橐鹊鞍酌冈跓o(wú)血清時(shí)可去除細(xì)胞膜表面的受體，這種情況應(yīng)使用AccutaseTM消化。
 
9.貼壁細(xì)胞在用蛋白酶消化時(shí)不易分離：
1）培養(yǎng)液中存在酶的抑制劑，可使用無(wú)鈣鎂離子的37oC預(yù)熱的Dulbecco’s PBS或胰酶-EDTA洗一遍，再消化 
2）胰酶濃度太低，使用更高濃度的胰酶，更高濃度的EDTA或不同的酶消化，37oC消化以提高酶活性
3）細(xì)胞處于鋪滿狀態(tài)時(shí)間太長(zhǎng)，形成細(xì)胞間的緊密連接，以后注意在細(xì)胞鋪滿之前進(jìn)行繼代培養(yǎng)。
 
10.細(xì)胞分離后形成團(tuán)塊：
1) 細(xì)胞分散過(guò)程太過(guò)分，如用力吹吸、酶濃度過(guò)高、消化時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或溫度過(guò)高，酶溶液有毒性（如緩沖液pH或滲透壓不正確等）以至基因組DNA從破裂的細(xì)胞中釋放出來(lái)。解決方法是在細(xì)胞懸液中加入1滴無(wú)菌的1mg/ml溶于水中的DNA酶。
2)去除上清時(shí)，細(xì)胞離心的強(qiáng)度太大或時(shí)間太長(zhǎng)，應(yīng)使用125g, 10分鐘輕微離心。
 
11.懸浮細(xì)胞形成團(tuán)塊：
1）培養(yǎng)液中含有鈣鎂離子
2）支原體污染 
3）由于過(guò)度消化造成細(xì)胞裂解，釋放出基因組DNA
 
12.細(xì)胞不貼壁：
1）消化時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，細(xì)胞膜上的貼壁蛋白被去除了
2）培養(yǎng)基中的血清或貼壁因子（常見于無(wú)血清培養(yǎng)基）不足，可在培養(yǎng)基中加入貼壁因子或使用膠原蛋白、多聚L賴氨酸、纖連蛋白等包被的培養(yǎng)瓶。
3）支原體污染
 
13.離心動(dòng)物細(xì)胞的離心速率：?  
回收動(dòng)物細(xì)胞，離心速率一般為300g，5 - 10 分鐘，離心強(qiáng)度過(guò)大將造成細(xì)胞破裂死亡。
 
14.細(xì)胞生長(zhǎng)緩慢：
1）換用了不同的培養(yǎng)基或血清，解決方法是可比較不同培養(yǎng)基成分，用生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)比較以前批次和新批次的血清， 提高接種細(xì)胞數(shù)，使細(xì)胞逐步適應(yīng)新的培養(yǎng)基 。
2）L-谷氨酸等促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)的成分沒加入，用盡或分解了。用L-alanyl-L-glutamine dipeptide（如啟維益成公司代理的GenDepot的產(chǎn)品Glutaplex）替代L-谷氨酸 
3）支原體污染或低水平細(xì)菌或真菌污染
4）培養(yǎng)試劑保存不當(dāng)
5）接種細(xì)胞數(shù)太少
6）細(xì)胞傳代次數(shù)太多
7）細(xì)胞傳代時(shí)密度太高，應(yīng)在細(xì)胞鋪滿前的指數(shù)生長(zhǎng)期傳代
 
15.細(xì)胞死亡：
1）培養(yǎng)箱中無(wú)CO2，檢查管子有無(wú)泄漏，是否需更換CO2罐，盡量減少開關(guān)培養(yǎng)箱的次數(shù) 
2）培養(yǎng)箱溫度不恒定
3）抗真菌劑或抗生素濃度過(guò)高，對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生毒性
4）細(xì)胞在凍存或解凍過(guò)程中被破壞
5）培養(yǎng)基中滲透壓不正確
6）培養(yǎng)基中積累了有毒的代謝產(chǎn)物
 
16.細(xì)胞冷凍培養(yǎng)基的成份：
動(dòng)物細(xì)胞冷凍保存時(shí)最常使用的冷凍培養(yǎng)基是含5 - 10 %DMSO (dimethyl sulfoxide) 和90 - 95 %原來(lái)細(xì)胞生長(zhǎng)用的新鮮培養(yǎng)基均勻混合。注意：由于DMSO 稀釋時(shí)會(huì)放出大量熱能，所以不可將DMSO 直接加入細(xì)胞液中，必須使用前先行配制完成。
 
17.DMSO的等級(jí)及使用和保存：
   冷凍保存使用之DMSO 等級(jí)必須為Tissue culture grade的DMSO (如Sigma D2650)。其本身即為無(wú)菌狀況，第一次開瓶后應(yīng)立即少量分裝于無(wú)菌試管中，保存于4°C。避免反復(fù)凍融造成DMSO 裂解而釋出有害物質(zhì)，并可減少污染的機(jī)會(huì)。若要過(guò)濾DMSO，則須使用耐DMSO 的Nylon 材質(zhì)濾膜。
 
18.凍存液中的甘油的保存：
要避光保存，見光后甘油轉(zhuǎn)化為對(duì)細(xì)胞有毒性的丙烯醛。
 
19.細(xì)胞欲冷凍保存時(shí)注意事項(xiàng)：?
冷凍管內(nèi)細(xì)胞數(shù)目一般為1x106 cells/ml，融合瘤細(xì)胞則以5x106 cells/ml為宜。實(shí)際操作時(shí)，建議按照細(xì)胞生產(chǎn)商建議的細(xì)胞密度凍存。凍存?zhèn)鞔�次�?shù)低的細(xì)胞。
 
20.冷凍保存細(xì)胞之方法：?   
冷凍保存方法一: 冷凍管置于4℃ 30-60 分鐘→ （-20℃ 30 分鐘）→ -80℃16-18 小時(shí)(或隔夜) → 液氮槽vaporphase長(zhǎng)期儲(chǔ)存，如細(xì)胞浸在液氮中，有可能被液氮中的微生物污染。   
冷凍保存方法二: 冷凍管置于已設(shè)定程序的可程序降溫機(jī)中每分鐘降1-3 ℃ 至–80 ℃ 以下，再放入液氮槽vapor phase長(zhǎng)期儲(chǔ)存。-20℃不可超過(guò)1小時(shí)，以防止冰晶過(guò)大，造成細(xì)胞大量死亡。也可跳過(guò)此步驟直接放入-80℃ 冰箱中，但存活率降低。
 
21.細(xì)胞解凍：
快速解凍，將37oC預(yù)熱的培養(yǎng)基逐滴加入解凍的細(xì)胞。
 
22.支原體污染、檢測(cè)及處理：  
支原體污染在細(xì)胞培養(yǎng)中最常見、不易被查覺，但支原體污染可顯著影響細(xì)胞功能干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果。支原體是介于細(xì)菌和病毒之間的目前所知能獨(dú)立生活的最小微生物，它無(wú)細(xì)胞壁，形態(tài)呈高度多形性，最小直徑0.2um，可通過(guò)濾器。課題組從國(guó)外引進(jìn)細(xì)胞株/系也經(jīng)常出現(xiàn)支原體的污染。支原體在污染細(xì)胞后，它通過(guò)影響細(xì)胞的DNA、RNA 的合成及急速消耗培養(yǎng)基中的氨基酸來(lái)抑制細(xì)胞的生長(zhǎng)，并能降低細(xì)胞的融合率。因此，在運(yùn)用各種細(xì)胞系進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究時(shí)，首先要證明所用細(xì)胞有無(wú)支原體的污染。支原體污染后，培養(yǎng)基可不發(fā)生渾濁，細(xì)胞病變輕微或不明顯，因此難以發(fā)現(xiàn)。
目前，支原體檢測(cè)的方法有以下幾種。（a）相差顯微鏡觀察；（b）低張?zhí)幚淼匾录t染色法；  （c）熒光染色法；（d）酶標(biāo)法；  （e）PCR法：這是常用的一種簡(jiǎn)便的檢測(cè)方法。  此方法靈敏度高，檢測(cè)耗時(shí)短，樣品量�。ㄖ恍�50ul細(xì)胞培養(yǎng)用液上清），但引物及制劑費(fèi)用較高。
支原體污染的處理：1）丟棄細(xì)胞，培養(yǎng)基及其他培養(yǎng)用試劑 2）重新獲取未污染細(xì)胞，新鮮培養(yǎng)基和試劑。