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生物学实验常用抗生素的选择和配方

文摘 2024-01-22 11:35 山东

1

抗生素原理

现代实验室研究的细胞多以原核细胞、真核细胞为主，为了独立研究某类细胞，需要抑制其他类型细胞的增殖，例如养293T时加青霉素/链霉素，抑制潜在的原核细菌增殖，但又不影响293T的功能。

那抗生素是什么机制呢？这个首先了解一个细菌或者细胞想要存活，需要以下条件正常进行：

DNA复制：在DNA聚合酶作用下，DNA自身得到复制，有丝分裂时每个细胞一套DNA；
转录、RNA形成过程：在RNA聚合酶催化下，以DNA模板链合成RNA的过程，产生mRNA；
蛋白合成过程：mRNA在核糖体中作为模板，tRNA运输氨基酸，合成多肽或者蛋白质；
细胞膜完整性：细胞膜是防止细胞外物质自由进入细胞的屏障，它保证了细胞内环境的相对稳定，使各种生化反应能够有序运行。
细胞壁完整性：原核单细胞生物需要有细胞壁，细胞壁位于菌细胞的最外层，包绕在细胞膜的周围，保持细胞正常形态不受机械力、渗透压失衡造成的细胞膜破裂。

破坏其中任何一个环节，细胞就死定了！

2

实验抗生素选择

（1）抑制RNA的转录和DNA复制：抑制核酸的功能阻止了细胞分裂/或所需酶的合成，有博来霉素(Zeocin)、利福平(Rifampin)等。

（2）干扰蛋白质合成：干扰蛋白质的合成中核糖体的组装，例如竞争结合大小亚基，抗生素包括四环素类、链霉素、氯霉素(为了增加质粒产量使用)、新霉素、庆大霉素、卡那霉素、嘌呤霉素(puromycin)。、抑制真核细胞蛋白质合成的有遗传霉素(G418)。

（3）破坏细胞膜结构：一些抗菌素与细胞的细胞膜相互作用而影响膜的渗透性，这对细胞具有致命的作用。以这种方式作用的抗生素有多粘菌素（polymyxin）、短杆菌素。

（4）抑制细菌细胞壁的合成：抑制细胞壁的合成会导致细菌细胞破裂死亡，抗生素特征是β-内酰胺类抗生素，有氨苄青霉素、卡唑霉素，哺乳动物的细胞例如293T、CHO等没有细胞壁，不受这些药物的影响。

3

常用抗生素配方

氨苄青霉素（ampicillin）（100mg/ml）

溶解1g氨苄青霉素钠盐于足量的水中，最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以25ug/ml～50ug/ml的终浓度添加于生长培养基。

羧苄青霉素（carbenicillin）（50mg/ml）

溶解0.5g羧苄青霉素二钠盐于足量的水中，最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以25ug/ml～50ug/ml的终浓度添加于生长培养基。

甲氧西林（methicillin）（100mg/ml）

溶解1g甲氧西林钠于足量的水中，最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以37.5ug/ml终浓度与100ug/ml氨苄青霉素一起添加于生长培养基。

卡那霉素（kanamycin）（10mg/ml）

溶解100mg卡那霉素于足量的水中，最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以10ug/ml～50ug/ml的终浓度添加于生长培养基。

氯霉素（chloramphenicol）（25mg/ml）

溶解250mg氯霉素足量的无水乙醇中，最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以12.5ug/ml～25ug/ml的终浓度添加于生长培养基。

链霉素（streptomycin）（50mg/ml）

溶解0.5g链霉素硫酸盐于足量的无水乙醇中，最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以10ug/ml～50ug/ml的终浓度添加于生长培养基。

萘啶酮酸（nalidixic acid）（5mg/ml）

溶解50mg萘啶酮酸钠盐于足量的水中，最后定容至10ml。分装成小份于-20℃贮存。常以15ug/ml的终浓度添加于生长培养基。

四环素（tetracyyline）（10mg/ml）

溶解100mg四环素盐酸盐于足量的水中，或者将无碱的四环素溶于无水乙醇，定容至10ml。分装成小份用铝箔包裹装液管以免溶液见光，于-20℃贮存。常以10ug/ml～50ug/ml的终浓度添加于生长培养基。

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