细胞周期实验:从原理到操作,你需要知道的一切

学术   2024-11-13 21:51   陕西  

一、实验背景

细胞周期研究是细胞生物学和肿瘤学领域的重要组成部分。通过对细胞周期的研究,我们可以了解细胞增殖、癌症发生和治疗反应等多方面的信息。今天,我们将带你深入了解细胞周期实验的原理、操作流程及其可能遇到的问题和解决方案,助你在科研路上走得更顺利。


二、实验原理

细胞周期实验的核心在于通过检测细胞内的DNA含量,来判断细胞所处的周期阶段。细胞周期包括G1/G0期、S期和G2/M期,每个阶段的DNA含量不同:

  • G1/G0期:细胞内的DNA含量为2C。

  • S期:DNA正在复制,DNA含量介于2C到4C之间。

  • G2/M期:细胞内的DNA含量为4C。

通过使用DNA染料(如碘化丙啶,PI),可以将细胞内的DNA染色。染料的荧光强度与DNA含量成正比,利用流式细胞仪检测荧光强度的变化,即可判断细胞所处的周期阶段。结合各阶段的细胞数量,可以计算出各阶段细胞所占的百分比,进而了解细胞周期的分布情况。


三、实验操作流程

(1)仪器和耗材

  • 仪器:BD Accuri C6 流式细胞仪

  • 材料:肿瘤细胞系、15ml管、EP管、吸头、移液器、400目滤网

  • 试剂:乙醇、胰酶、1XPBS、细胞周期试剂盒


(2)实验步骤

①制备单细胞悬液

1.将长满细胞的100mm培养皿的上清液收集到15ml管中。

2.用1XPBS洗涤细胞,收集洗涤液到15ml管中。

3.加入1ml胰酶,静置4分钟,显微镜下观察细胞消化情况。

4.当细胞变成圆形后,收集胰酶至15ml管中。

5.轻拍皿底部,让细胞滑落,加入1XPBS收集细胞到15ml管中。

6.以1500rpm离心5分钟,弃上清,加入1XPBS再洗一遍。

注意:不建议用移液器吹打细胞,以免损伤细胞。


②周期染色

1.取1x10^6细胞(需计数)于15ml管中,悬浮于500μl 1XPBS中,边加冰冷的无水乙醇边震荡至2ml,使固定细胞的乙醇终浓度为75%,4°C保存过夜。

2.将乙醇固定的细胞以1500rpm离心5分钟,弃上清,加入1ml 1XPBS悬浮细胞,离心洗涤一遍。

3.弃上清,加入300μl PI/RNase染色液,混匀后避光室温染色15分钟,使用400目筛网过滤。

4.上机检测。

5.使用Modifit软件模拟检测结果。


③实验结果图 


四、实验中可能存在的问题及解决方案

1. 假阳性或背景高

问题:背景荧光高,影响结果分析。

解决方案

  • 确保所有试剂均为新鲜配制。

  • 使用适当的对照组(如未染色细胞)调整流式细胞仪参数。


2. 细胞聚集

问题:细胞聚集在一起,影响流式细胞仪的准确检测。

解决方案

  • 在染色前,确保细胞充分分散。

  • 使用细胞过滤器去除细胞团块。


3. 染色不足或过度

问题:PI染色不足或过度,导致DNA定量不准确。

解决方案

  • 优化PI染色浓度和孵育时间,确保染色均匀。


4. RNA干扰

问题:RNA残留干扰DNA测定。

解决方案

  • 在染色前使用RNaseA充分消化RNA,避免其干扰。


5. 数据分析困难

问题:流式细胞仪数据分析困难,无法准确区分各细胞周期阶段。

解决方案

  • 使用专业的数据分析软件(如FlowJo),结合适当的门限设置和对照组,准确区分和量化各细胞周期阶段的细胞比例。


五、总结

细胞周期实验在细胞生物学和肿瘤研究中具有重要意义。通过了解实验原理和掌握操作流程,结合问题的解决方案,可以大大提高实验的成功率和数据的准确性。希望本文对从事相关研究的科研人员有所帮助,使大家在细胞周期实验中更加得心应手。

这不仅是一次实验,更是探索细胞奥秘的旅程。让我们一起揭开细胞周期的神秘面纱,共同迈向科学研究的新高峰!





本文作者是"林林"同学,在获得授权后,实验老司机将本文发表于公众号。

文稿:林林

校对:煲仔饭

素材:

  • https://images.app.goo.gl/sxkXNVyoxaDZMi9ZA

  • https://images.app.goo.gl/fURDZt4DEy8CERTEA

生物科研实验
本公众号全力打造科研实验思路及最新文献研究进展,SCI文章写作发表投稿以及国自然相关信息,为实验工作者提供科研实验思路及科研进展最新信息提供更多的获取平台!另外,每天还有更多实验技术资源及国自然干货免费领取,感谢您的关注!
 最新文章