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全国首发-动物脑类器官培养攻略

时间:2025-03-03 14:59:32
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流程

 


类器官原代培养流程


原代


一、准备工作


1、仪器设备
CO2 培养箱、双人单面超净台、倒置显微镜、台式冷冻离心机、水浴锅(abs72023)或水浴摇床,医用冰箱、-80℃冰箱、移液器(一套)、眼科剪、眼科镊。


2.试剂耗材(以肠癌为例)
动物脑类器官培养基试剂盒(abs90050),基质胶(低因子、无酚红)(abs9495),60mm细胞培养皿(abs7005), 100μm滤筛(abs7009),15ml离心管(abs7102),1.5ml EP管若干(abs7119),24孔细胞培养板(abs7035)、金属冰盒、眼科剪刀、眼科镊。

动物脑类器官培养基试剂盒(abs90050

 

基质胶(低因子、无酚红)(abs9495


二、操作流程


1、样本准备
(1)将组织放入含有预冷的(2-8°C)组织保存液 E的取样瓶中(浸没整个组织),4℃从医院/实验室取回。
(2)将取样瓶消毒,组织取出放入培养皿样本拍照,并登记,大小,颜色,软硬程度,组织类型等信息。

 

 

2、清洗-剪碎
(1)在60mm细胞培养皿(abs7005)里用2-3ml原代培养缓冲液 B浸泡。用原代培养缓冲液 B清洗三次(每次更换培养皿)后剪碎,剪成大约1-3mm3的组织块,转移至15ml离心管。

 

 

3、消化-过滤
(1)向15ml离心管中加入5倍原代组织消化液 C(消化液体积:组织体积=5:1,如果估量组织体积困难,使用5mL消化液通常足够)37℃进行消化15-30min(消化过程中随时观察消化情况)


(2)取少量液体在显微镜下观察,镜下观察到较多的细胞团(5-50个细胞抱团)后, 加入3倍体积原代培养缓冲液 B (缓冲液体积:消化液体积=3:1)终止消化,用枪头轻柔吹打可以看到液体变浑浊。

 

 

(3)使用100μm滤筛(abs7009)进行过滤,取少量滤液在镜下进行观察。将滤液收集到15ml离心管,于300g 4℃ 富集离心5min后移去上清。 

 

 

4、加胶-点板-加液(这里是整个原代操作的点睛之笔)
(1)准备工作
a 基质胶需用金属冰盒盛放在4℃冰箱过夜融化;
b 枪头、离心管需要-20℃提前预冷至少半小时;
c 融化后的基质胶可一直放4℃储存,建议2周内用完。

 

低温金属冰盒(abs7289

 

(2)接种要求
24孔板(abs7035),每孔25ul基质胶细胞团混合物,500-750uL类器官培养液


(3)接种密度
密度建议1:基质胶体积:细胞团沉淀体积=25:1(如果估摸细胞团沉淀体积困难,通常加300uL基质胶足够)
密度建议2:500个细胞团/25uL基质胶(如果想计数接种,可以参照此密度建议)


(4)加胶-点板
向细胞团沉淀加入基质胶(abs9495),进行吹打混匀(不要满吹满打,容易产生气泡),然后进行点板。整个操作在金属冰盒或冰上进行。操作熟练以后,加胶,混匀,点板控制在半分钟内,有利于保持基质胶良好的流畅性。


(5)加液
将铺好的培养板放入37℃培养箱中40-60min成胶,添加500-750μl类器官培养基 A进行培养。大概10-14天,多数类器官直径在200um-500um,可进行传代操作。

 

 

铺板密度

 

传代(消化分两种情况)


一、类器官数量较多或体积较大传代步骤


1、类器官收集及洗涤
(1)收集:移液器吸去培养基,每孔添加 1-2ml 左右4℃类器官传代培养缓冲液G,轻柔吹散基质胶,收集在 15ml 离心管中(24孔板,每5孔为一组)。

 

 

(2)洗涤:加类器官传代培养缓冲液G定容至14ml(缓冲液越多,基质胶被稀释的越充分,越容易去除),4℃静置 40min或-20℃放置5分钟(目的是使基质胶软化,如果冰箱保温效果强,缩短冷冻时间,摸索合适的冷冻时间时,可取出离心管摇晃看不到基质胶说明冷化好了)。


(3)接下来将离心管进行300g,4℃, 离心5min,离心完通常会有这两种情况:


第一种是正常情况,分成三层(如下图),此时弃掉上清和基质胶层,保留类器官沉淀即可。

 

第二种是不正常情况,分成两层(如下图),这种情况可能与冷化不充分有关。此时弃掉缓冲液,留下基质胶类器官混悬液,重复上一步洗涤步骤,再次冷化离心,通常能出现清晰分层(缓冲液层、基质胶层、类器官沉淀层),此时弃掉上清和基质胶层,保留类器官沉淀即可。如果依然是两层(缓冲液层和基质胶类器官混悬液层),此时弃掉缓冲液和上1/3的基质胶类器官混悬液,保留下2/3即可。


促进基质胶和类器官有效分离条件:
a离心机的选择非常重要,水平角离心机相比固定角离心机更利于基质胶和类器官分离;
b离心机的温度最好是4℃(可避免基质胶固化),离心转速可适当提高(最高不要超过500g),离心时间可适当加长(最常不超过10分钟)


2、类器官消化
(1)添加2-3mL类器官传代消化液D于超净台内消化2-3min,消化期间吹打1-2次。此步骤以消化成细胞团为主,千万不要消化成单细胞,单细胞类器官存活率低。如果不确定是否消化适宜,可吸取数微升镜下观察,如果有较多细胞团可停止消化。


(2)添加5倍类器官传代培养缓冲液G(缓冲液:消化液=5:1)终止消化,300g 4℃ 离心 5min 弃去上清(如果有基质胶残留,残留量<50ul正常,不影响传代类器官增殖)

 

3、加胶-点板-加液
(1)准备工作
a 基质胶需用金属冰盒盛放在4℃冰箱过夜融化
b 枪头、离心管需要-20℃提前预冷至少半小时
c 融化后的基质胶可一直放4℃储存,建议2周内用完


(2)接种要求
24孔板(abs7035),每孔25ul基质胶细胞团混合物,500-750uL类器官培养液


(3)接种密度
密度建议1: 类器官通常按1:2传代,例如,24孔板收集5孔,传代10孔,需要的基质胶量25*10=250ul。
密度建议2:500个细胞团/25uL基质胶(如果想计数接种,可以参照此密度建议)
注意:不管是按密度建议1还是,密度建议2,如果有残留的基质胶,新胶量至少是残留胶量的1.5倍


(4)加胶-点板
向细胞团沉淀加入基质胶(abs9495),进行吹打混匀(不要满吹满打,容易产生气泡),然后进行点板。整个操作在金属冰盒或冰上进行。操作熟练以后,加胶,混匀,点板控制在半分钟内,有利于保持基质胶良好的流畅性。


(5)加液
将铺好的培养板放入37℃培养箱中40-60min成胶,添加500-750μl人肠癌类器官培养基 A进行培养。大概10-14天,多数类器官直径在200-300um,可进行传代操作。

 

 

二、类器官数量不足或体积较小时:


1、类器官收集、吹打、洗涤
(1)移液器吸去培养基,每孔添加 1-2ml 左右4℃类器官传代培养缓冲液G,轻柔吹散基质胶。


(2)进行吹打,将类器官吹成细胞团(可取样镜下观察有较多细胞团时可停止吹打)


(3)洗涤: 24孔板,每5孔为一组,收集在 15ml 离心管中,加类器官传代培养缓冲液G定容至14ml(缓冲液越多,基质胶被稀释的越充分,越容易去除),4℃静置 40min或-20℃放置5分钟(目的是使基质胶软化,如果冰箱保温效果强,缩短冷冻时间,摸索合适的冷冻时间时,可取出离心管摇晃看不到基质胶说明冷化好了)


(4)接下来将离心管进行300g,4℃, 离心5min,离心完通常会有这两种情况:


第一种是正常情况,分成三层(如下图),此时弃掉上清和基质胶层,保留细胞团沉淀即可。

 

 

第二种是不正常情况,分成两层(如下图),这种情况可能与冷化不充分有关。此时弃掉缓冲液,留下基质胶类器官混悬液,重复上一步洗涤步骤,再次冷化离心,通常能出现清晰分层(缓冲液层、基质胶层、类器官沉淀层),此时弃掉上清和基质胶层,保留类器官沉淀即可。如果依然是两层(缓冲液层和基质胶细胞团混悬液层),此时弃掉缓冲液和上1/3的基质胶细胞团混悬液,保留下2/3即可。

 

 

促进基质胶和类器官有效分离条件:
a离心机的选择非常重要,水平角离心机相比固定角离心机更利于基质胶和类器官分离;
b离心机的温度最好是4℃(可避免基质胶固化),离心转速可适当提高(最高不要超过500g),离心时间可适当加长(最常不超过10分钟)


2、加胶-点板-加液
(1)准备工作
a 基质胶需用金属冰盒盛放在4℃冰箱过夜融化;
b 枪头、离心管需要-20℃提前预冷至少半小时;
c 融化后的基质胶可一直放4℃储存,建议2周内用完。


(2)接种要求
24孔板(abs7035),每孔25ul基质胶细胞团混合物,500-750uL类器官培养液。


(3)接种密度
密度建议1: 对于类器官数量较少的情况,为了维持生长所需的旁分泌信号,需要2-3孔富集到1孔,例如,24孔板收集6孔,2孔富集1孔,铺3孔,需要的基质胶量25*3=75uL。
密度建议2:500个细胞团/25uL基质胶(如果想计数接种,可以参照此密度建议)。
注意:不管是按密度建议1还是按密度建议2,如果有残留的基质胶,新胶量至少是残留胶量的1.5倍。


(4)加胶-点板
向细胞团沉淀加入基质胶(abs9495),进行吹打混匀(不要满吹满打,容易产生气泡),然后进行点板。整个操作在金属冰盒或冰上进行。操作熟练以后,加胶,混匀,点板控制在半分钟内,有利于保持基质胶良好的流畅性。


(5)加液
将铺好的培养板放入37℃培养箱中40-60min成胶,添加500-750μl类器官培养基 A进行培养。大概7-10天,多数类器官直径在200-300um,可进行再次传代。

 

冻存


冻存要领:


类器官不需要消化(消化后的类器官复苏活率低);
在类器官指数增长期冻存(等到该传代的时候类器官活性比指数期差),也就传代后的Day3-Day4,多数类器官直径在100um-200um,这个时机选择冻存。


一、类器官收集及洗涤
1、收集:移液器吸去培养基,每孔添加 1-2ml 左右4℃类器官传代培养缓冲液G,轻柔吹散基质胶,收集在 15ml 离心管中(24孔板,每5孔为一组)。

 

 

2、洗涤:加类器官传代培养缓冲液G定容至14ml(缓冲液越多,基质胶被稀释的越充分,越容易去除),4℃静置 40min或-20℃放置5分钟(目的是使基质胶软化,如果冰箱保温效果强,缩短冷冻时间,摸索合适的冷冻时间时,可取出离心管摇晃看不到基质胶说明冷化好了)。


3、接下来将离心管进行300g,4℃, 离心5min,离心完通常会有这两种情况:


第一种是正常情况,分成三层(如下图),此时弃掉上清和基质胶层,保留类器官沉淀即可。

 

 

 第二种是不正常情况,分成两层(如下图),这种情况可能与冷化不充分有关。此时弃掉缓冲液,留下基质胶类器官混悬液,重复上一步洗涤步骤,再次冷化离心,通常能出现清晰分层(缓冲液层、基质胶层、类器官沉淀层),此时弃掉上清和基质胶层,保留类器官沉淀即可。如果依然是两层(缓冲液层和基质胶类器官混悬液层),此时弃掉缓冲液和上1/3的基质胶类器官混悬液,保留下2/3即可。

 

 

促进基质胶和类器官有效分离条件:
a离心机的选择非常重要,水平角离心机相比固定角离心机更利于基质胶和类器官分离;
b离心机的温度最好是4℃(可避免基质胶固化),离心转速可适当提高(最高不要超过500g),离心时间可适当加长(最常不超过10分钟)。


二、类器官冻存


1、冻存密度,以24孔板为例
密度建议1:2孔/mL 冻存液;
密度建议2:500个类器官/mL 冻存液(如果想计数冻存,可以参照此密度建议)。


2、添加适量类器官冻存液 F,轻柔吹打重悬,建议立即进行冻存。(放置太久,DMSO对类器官有损伤)。


3、梯度冻存:将冻存管放入梯度冻存盒然后保存至-80℃过夜,第二天取出放入液氮罐。
   手动冻存:4℃冰箱放置30 min,转移至-20℃放置1 小时,然后移至-80℃过夜,第二天取出放入液氮罐。

 

复苏


一、实验前准备


1、将水浴锅预热至37℃;
2、细胞实验室进行常规消毒,用预防喷雾喷涂并且使用紫外线照射40min的超净工作台台面;
3、在超净工作台中按次序摆好消过毒的离心管、吸管、培养板等。


二、取出冻存管


1、根据类器官冻存记录按标签找到所需类器官的编号。
2、从液氮罐中取出冻存盒,取出所需的冻存管,同时核对冻存管外的编号。


三、迅速解冻


1、迅速将冻存管投入到已经预热的水浴锅中解冻,并要不断地摇动,使管中地液体迅速融化。
2、约1-2min后冻存管内液体完全溶解,取出用酒精棉球擦拭冻存管地外壁,再拿入超净台内。


四、将类器官冻存液移入15ml离心管,添加10倍体积类器官传代培养缓冲液 G(缓冲液体积:冻存液体积=10:1)重悬,轻柔吹打混匀,300g 4℃ 离心 5min,弃上清。


五、加胶-点板-加液


1、准备工作

(1)基质胶需用金属冰盒盛放在4℃冰箱过夜融化
(2)枪头、离心管需要-20℃提前预冷至少半小时
(3)融化后的基质胶可一直放4℃储存,建议2周内用完


2、复苏要求
24孔板(abs7035),每孔25ul基质胶类器官混合物,500-750uL类器官培养液


3、复苏密度
复苏密度建议1:1:1接种(原来冻几孔就复苏几孔)
复苏密度建议2:250个类器官/25uL基质胶(如果想计数接种,可以参照此密度建议)


4、加胶-点板
向类器官沉淀加入基质胶(abs9495),进行吹打混匀(不要满吹满打,容易产生气泡),然后进行点板。整个操作在金属冰盒或冰上进行。操作熟练以后,加胶,混匀,点板控制在半分钟内,有利于保持基质胶良好的流畅性。


5、加液
将铺好的培养板放入37℃培养箱中40-60min成胶,添加500-750μl类器官培养基 A进行培养。大概10-14天,多数类器官直径在200um-500um,可进行传代操作。

 

6、脑类器官鉴定图

 


 

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