从细胞的培养到对细胞的研究涉及到很多专业的仪器设备,下面我们就从细胞的获取/制备、培养、分离、冻存、分析等实验来看下会用到哪些设备?文字不多说,直接上干货!
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01
功能:单细胞悬液/原代细胞的制备仪器-组织处理器
设备简介:组织处理器是一种标准化的组织解离或匀浆制备,可以温和、安全、省时、自动化地从组织中分离单个细胞悬液及将组织块制备成匀浆。此外,处理组织的方法还有很多,比如手工的酶消化法:胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、胃蛋白酶、链霉蛋白酶、中性蛋白酶、溶菌酶、弹性蛋白酶,还有机械法:剪碎法、网搓法、研磨法等。
举例:德国Miltenyi公司的GenlteMACS组织处理器
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02
功能:培养设备-二氧化碳培养箱
设备简介:二氧化碳培养箱(CO2Incubator)是通过在培养箱箱体内模拟形成一个类似细胞/组织在生物体内的生长环境,它可以精确的控制箱体内的温度、CO2浓度、湿度等。还有一类低氧培养箱,可以提供模拟细胞体内低氧的生长环境,CO2培养箱按照加热方式,可分为水套式和气套式CO2培养箱,各有优点,比如水套式的优点是有助于均匀散热和避免形成冷区,以及在断电后能够比较好地减缓培养箱内温度的降低,同时因为水套式腔内四周环水,所以温度均匀性很好。气套式与水套式相比,具有加热快,温度的恢复比水套式培养箱迅速的特点,有利于短期培养以及需要箱门频繁开关的培养,此外,气套式设计比水套式更简单化,无需加水、清空和清洗。CO2培养箱的厂家非常多,比如:美国ThermoFisher、德国Memmert、德国Binder、香港HealFoce、日本SANYO、上海博迅、上海一恒、上海龙跃等,每个厂家的产品特色不同,用户选择时建议根据实验严苛要求和资金等情况综合选择。
举例:美国ThermoFisher公司的Forma?3系列水套式CO2培养箱
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03
功能:培养设备---生物安全柜
设备简介:生物安全柜(biologicalsafetycabin.BSC)是能防止实验操作处理过程中某些含有危险性或未知性生物微粒发生气溶胶散逸的箱型空气净化负压安全装置。生物安全柜主要有三个标准:欧洲标准EN,美国标准NSF49,中国标准YY。生物安全柜的生产厂家也非常多,比如:香港HealFoce、美国ThermoFisher、新加坡ESCO、苏州安泰等。
按照美国标准NSF49,将生物安全等级分为了P1~P4四个等级。
生物安全柜的选型指南:
举例:香港HealFoce公司的HFsafeLCA2型生物安全柜
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04
功能:培养设备-超纯水机
产品简介:超纯水机又称做:超纯水器、超纯水设备、超纯水仪、超纯水系统、实验室超纯水器等,它是采用预处理、反渗透技术、超纯化处理以及后级处理等方法,将水中的导电介质几乎完全去除,又将水中不离解的胶体物质、气体及有机物均去除至很低程度的水处理设备。超纯水电阻率能达到18.25兆欧,TOC<2ppb。同时细胞培养的用水必须不含微生物,尤其是内*素、无机离子(重金属,如铅、锌等),或有机复合物(腐殖酸,单宁酸,杀虫剂等)。自来水(龙头水)中典型的杂质和用于细胞培养的目标值如表1所示:
超纯水的厂家常见的有:法国MerckMillpore、德国Think-lab、德国Sartorius、英国ELGA、厦门锐思捷、四川优普等。
举例:德国Think-lab公司的LabonovaDirectpro纯水/超纯水机
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05
功能:细胞冻存设备-冷冻冷藏液氮罐及辅助设备
设备简介:细胞冻存及复苏的基本原则是“慢冻快融”,机器降温可以使用程序降温仪,也可以使用程序降温盒或者用以下冻存过程:标准的冻存程序为降温速率-1~-2℃/min;当温度达-25℃以下时,可增至-5℃~-10℃/min;到-℃时,则可迅速浸入液氮中。也可将装有细胞的冻存管放入-20℃冰箱2h,然后放入-70℃以下冰箱中过夜,取出冻存管,移入液氮容器内。细胞冷冻储存在-70℃冰箱中可以保存一年之久;细胞储存在液氮中,温度达-℃,理论上储存时间是无限的。
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06
功能:样品收集-高速冷冻离心机
设备简介:离心机是一种利用离心力,分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的仪器。离心原理也很简单,当含有细小颗粒的悬浮液静置不动时,由于重力场的作用使得悬浮的颗粒逐渐下沉。粒子越重,下沉越快,反之密度比液体小的粒子就会上浮,微粒在重力场下移动的速度与微粒的大小、形态和密度有关,并且又与重力场的强度及液体的粘度有关。虽然离心机的原理很简单,但是应用和选型却很多,而且不同应用的离心机价格也是差很多,价格也基本遵循转速/配置越高,价格越贵的定理。
在离心机选型上,要注意有些厂家标注的离心力或者转速,我们要搞清楚其中换算关系:
离心力(G)和转速(RPM)之间的换算其换算公式如下:
G=1.11×10^(-5)×R×(rpm)^2,其中,G为离心力,一般以g(重力加速度)的倍数来表示。10^(-5)即10的负五次方,(rpm)^2转速的平方,R为半径,单位为厘米。
例如:离心半径为10厘米,转速为RPM,其离心力为:G=1.11*10(-5)*10*()2=,即离心力为g,而当离心力为g时,其转速应为:即约为rpm。
离心机常见的厂家有:德国Eppendorf、美国ThermoFisher、美国beckman、德国sigma、日本Hitachi、日本SANYO、湖南湘仪、湖南赫西等.
举例:德国Eppendorf公司的R冷冻离心机
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07
功能:计数-细胞计数仪
设备简介:细胞计数仪是一种对细胞计数、活细胞和死细胞浓度、总细胞浓度、细胞存活率、细胞的平均大小、细胞图象等对细胞参数分析的仪器,以明场细胞计数仪为例,它的计数识别原理是利用了光学图像技术。市面上的生产厂家也非常多,比如:上海睿钰(Countstar)、深圳博大博聚(bodboge)、美国ThermoFisher旗下LIFE(CountessII)、美国Bio-Rad、韩国LogosBiosystems、江苏卓微JIMBIO、广州牛顿CytoEasy等等。
举例:中国深圳博大博聚(bodboge)公司的S-H明场细胞计数仪
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08
功能:转基因-细胞转染仪
设备简介:细胞转染仪一种可以将外源基因导入细胞浆和细胞核中的设备,其中在众多厂家中,瑞士LONZA公司独树一帜,因其掌握一种核转染技术,这是一种非病*介导的转染方法,结合传统的电穿孔技术及专利的细胞特异性细胞核转染液,针对不同细胞类型调整优化电转参数(内存优化转染程序),直接把外源基因导入原代细胞和传代细胞的细胞核中。与其他转染技术相比,Nucleofector核转染仪特别适用于转染原代细胞和难以转染的细胞系,如T细胞及PC-12细胞系等。针对哺乳动物细胞的转染厂家还有:美国BTX、美国ThermoFisher、美国Biorad、苏州壹达等。
举例:瑞士LONZA公司的4D细胞核转仪
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09
功能:破碎-细胞破碎仪
设备简介:细胞破碎仪一般来说指利用外力破坏细胞膜和细胞壁,使细胞内容物包括目的产物成分释放出来的仪器。不同的生物体或同一生物体的不同部位的组织,其细胞破碎的难易不一,使用的方法也不相同,如动物脏器的细胞膜较脆弱,容易破碎,植物和微生物由于具有较坚固的纤维素、半纤维素组成的细胞壁。细胞器的分离有时需要将组织细胞破碎,然后根据待分离的细胞器的理化特性,选择适当的分离方法。一般采用差速离心或密度梯度离心的方法达到分离细胞器的目的。破碎方法也非常多,应用也有所不同,比如超声破碎又分为接触式和非接触式超声破碎仪等。所以破碎仪厂家非常多,我们就不做细分了。我们来汇总下常见细胞器的破碎方法。
具体细胞器的分离方法选择:
举例:美国MPbio公司的Fastprep-24/5G样品制备系统
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功能:分析设备-显微镜
设备简介:显微镜是由一个透镜或几个透镜的组合构成的一种光学仪器,显微镜以显微原理进行分类可分为偏光显微镜、光学显微镜与电子显微镜和数码显微镜。大家都知道光学显微镜是精密的光学仪器,用于微观物质的观察(包括精密零件、动植物细胞、细菌等)。
几种常见显微镜的用途(延申):
显微镜的厂家也非常多:日本OLYMPUS、德国ZEISS、日本Nikon、德国Leica、中国宁波永新、中国厦门Motic、美国Life等。
举例:日本OLYMPUS的CKX53倒置生物显微镜
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功能:分析设备-超微量紫外分光光度计
设备简介:超微量分光光度计已是一种实验室常用的分析仪器之一,在生物实验中常用于对细胞的裂解后的蛋白、核酸进行快速定量,在微生物研究中,它也可用于OD来快速确定细菌生长密度和生长期,跟传统的分光光度计相比,这类超微量分光光度计有以下特点:上样体积小,1~2μL既可、无需比色皿耗材、测量范围和精度大大高于传统分光光度计、光源无需预热,数值更稳定、体积小等优点。
主要厂家有:美国Thermo、中国Nanjing五义、中国HangZhou奥盛、德国Berthold、英国Biodrop等。
举例:中国南京WINS(五义)的OneDrop?超微量紫外分光光度计
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功能:分析设备-酶标仪
设备简介:酶标仪全称:酶联免疫检测仪,可以简单理解就是一台变相光电比色计或分光光度计,其基本工作原理与主要结构和光电比色计基本相同。酶标仪根据检测模式分为单功能酶标仪和多功能酶标仪,所谓多功能酶标仪指至少具备两种检测模式功能以上的酶标仪,比如吸收光检测、荧光检测、发光检测,酶标仪的应用非常广泛:细胞的增殖/*性/*理分析、蛋白/核酸定量、酶动力学分析、活细胞检测分析、生物标记定量等等,有些酶标仪可以增加微量检测板配件,这样也可以增加了超微量检测的方法,酶标仪的知识比较多,从几千块钱的国产到大十几万的进口,价格相差很大,有兴趣的小伙伴可以添加