qPCR法,即定量聚合酶链式反应(Quantitative Polymerase Chain Reaction)法,是一种高度灵敏和特异的分子生物学技术,用于检测和定量DNA序列。在支原体检测中,qPCR法的原理主要包括以下几个步骤:
1. DNA提取:首先从待测样本中提取DNA,这可能包括细胞培养上清液或组织样本中的支原体DNA。
2. 设计特异性引物:针对支原体的保守DNA序列,如16S rRNA基因,设计特异性的DNA引物。
3. 荧光标记探针:使用荧光标记的探针,该探针与目标DNA序列互补,能够在PCR扩增过程中与扩增的DNA结合。
4. Ct值确定:Ct值(阈值循环数)是指在PCR反应中,荧光信号强度超过预定阈值的循环次数。Ct值越低,表示样本中支原体DNA的量越多。
5. 定量分析:通过标准曲线法或相对定量法,将Ct值转换为支原体DNA的定量结果。
qPCR法的优势在于其高灵敏度和特异性,能够检测到非常低水平的支原体污染,并且可以在短时间内提供结果,这对于需要快速检测的生物制品生产和细胞培养质量控制非常重要
支原体检测有哪些方法?广州支原体预防试剂
细胞培养中支原体污染的检测方法有多种,以下是一些常用的检测手段:
1. 显微镜检测:通过相差显微镜观察细胞,支原体在细胞表面和细胞之间会呈现为暗色微小颗粒。
2. 荧光染色法:使用荧光染料Hoechst 33258与DNA特异性结合,使支原体的DNA着色,然后在荧光显微镜下观察。染色后的支原体会在细胞周围或附于细胞膜表面显示为亮绿色小点。
3. 电镜检查:使用扫描电镜或透射电镜观察,这是一种简便快速的方法。
4. 聚合酶链反应(PCR):使用特定的引物对支原体DNA进行扩增,是一种高灵敏度的检测方法。
5. 等温扩增法:基于LAMP技术,室温反应后观察颜色变化确认是否有支原体污染。
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支原体污染一旦发生,不仅对细胞培养造成严重影响,甚至可能导致实验结果失真。而且支原体污染在细胞培养实验中相当常见。因此,预防措施是确保细胞培养环境和实验结果可靠性的重要手段。
01/ 良好的无菌技术及实验操作,保证操作不会引入新的污染
02/ 保持实验空间的清洁
03/ 确保从可靠的来源获取细胞,减少不同细胞之间的交叉传染
04/ 防止交叉污染
05/ 减少气溶胶生成
06/ 谨慎使用抗*素
07/ 定期支原体筛查
08/ 丢弃或处理受到支原体污染的细胞
09/ 保持良好的记录
细胞培养中支原体污染会对实验结果产生多方面的影响,具体包括:
1. 细胞生长受影响:支原体污染可能导致细胞生长速度减慢,甚至停滞。
2. 细胞形态改变:支原体感*的细胞可能会出现形态的改变,如细胞体积增大、形态不规则等。
3. 细胞功能改变:支原体污染会影响细胞的代谢、增殖、分化等生理功能。
4. 细胞产物改变:支原体感*可能影响细胞产生的蛋白质、细胞因子等生物活性物质的表达和分泌。
5. 实验结果不准确:支原体污染会干扰实验结果的准确性,导致实验数据不可靠。
6. 实验重复性差:支原体污染的细胞培养批次间差异大,影响实验的重复性。
7. 影响后续实验:支原体污染的细胞培养产物用于后续实验,如转染、基因编辑等,可能会影响实验效果。
8. 影响细胞培养产物的质量:支原体污染会影响细胞培养产物的质量,如疫苗、生物制品等。
9. 增加研究成本:支原体污染需要花费额外的时间和成本进行检测、处理和重复实验。
支原体检测PCR法和LAMP方法的优劣势比较。
支原体是一类细菌,由于缺乏细胞壁,具有灵活的膜结构。这使得支原体的形态多变,很难在高倍显微镜下识别。并且能够抵抗压力、温度、渗透压和脱水,对许多针对细胞壁合成的常见抗*素具有抗性。它们的体积非常小,直径通常在0.15~0.3μm,因此能够轻易地穿过过滤系统。支原体能在哺乳动物细胞培养中可以高浓度生长,而不引起明显的混浊或其他可见的污染迹象。
支原体通过特殊的前端细胞器与宿主细胞结合。支原体前端细胞器富含粘附素,可以附着在真核细胞上并穿透宿主细胞。支原体缺乏刚性细胞壁,可能有助于其与宿主细胞膜融合,并交换其膜和细胞质成分。支原体的对细胞的毒性包括支原体侵袭性、分泌的致病酶和一些膜成分等都能够有效地侵犯宿主。
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支原体污染是细胞培养中普遍的问题之一,细胞库中或正在使用的细胞中,支原体的污染率约为15%-35%。并对培养细胞的生理和代谢造成诸多影响:
01/ 争夺营养:支原体的污染会阻碍细胞生长和增殖
02/ 改变蛋白质、RNA 或 DNA 合成的水平
03/ 改变基因表达、细胞信号传导和形态
04/ 损害膜和细胞器
05/ 导致突变和染色体变化
06/ 时间、金钱和有价值的细胞丢失:支原体的污染会导致严重的经济损失以及研究时间损失
07/ 实验结果的不可靠性
08/ 生物安全问题
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