如何保持細胞的風格

更新時間：2021-05-25

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如果您知道要尋找什么，那么您的細胞培養和組織培養工作的所在地幾乎可以滿足您的所有需求的二氧化碳培養箱將保護細胞免于在溫度，濕度，CO廣泛變化2水平和O 2級水平（也被稱為缺氧，或低氧條件）。孵化器也是您下一個重要想法的避風港。在這里，您可以找到一些重要的品質以及在孵化器中尋找什么，您的細胞遠離家鄉。

溫度控制

每當有人打開培養箱的門時，它們會破壞室內溫度。溫暖和涼爽的空氣流在內部旋轉，孵化器的溫度控制系統能夠將內部溫度恢復到設定水平。水套是一種使孵化器不易受溫度波動影響的機制; 在發生電源故障時，水套可能特別有價值。

雖然水套具有許多優點，但也存在缺點：維護包括排水和填充水以及添加除藻劑; 此外，水足夠重，使得在沒有先排出夾套的情況下難以移動培養箱。為了減輕負擔，近推出了新的GelJacket™技術。10立方英尺GelJacket臺式二氧化碳培養箱（在非冷凍或冷藏模型提供）保持均勻的加熱，并且還包括其他重要特征，諸如用于CO一個凈化循環，紅外線（IR）傳感器2控制（見下文）和沒有水盤的濕度控制（見下文）。Caron 營銷傳播總監Leah Harris說：“Caron的新型GelJacket培養箱通過保留比二氧化碳培養箱中任何其他更多的熱量，輕松超過水套培養箱的熱保護。“此外，GelJacket培養箱還包括一個90?C濕熱去污循環，不適用于水套。GelJacket的密封凝膠無需維護，重量輕，幾乎沒有泄漏的風險。“

另一種夾套式溫度調節器由BINDER提供，并包含在新的CB型號中，包括其二氧化碳培養箱系列。CB緊湊且節省空間，同時保留了其較大表兄弟的所有先進功能。例如，VENTAIR™氣套系統可保持的溫度和均勻的溫度分布，并可在門開啟后加速設定溫度的恢復。在室內，“APT.line™預熱室技術[確保]在所有機架上的準確和均勻的生長條件，”BINDER產品經理Andreas Baeurer說。與CB孵化器一樣小，具有吸引用戶的優勢：“在能源使用和CO方面，它比CB 150型號的成本效益高45％2消費，“Baeurer說。

三洋的MCO-19M多氣體培養箱還采用空氣夾套系統進行溫度調節。“直接加熱和空氣夾套調節系統控制溫度，”

新不倫瑞克科學的GALAXY®CO2孵化器已經取代了傳統的套設計的需要，而使用無風扇系統與六面直接加熱分布。“相對于溫度和CO的大幅波動的銀河系統警衛2通常在傳統的強制空氣培養系統中觀察到可以震動細胞。“Uschkureit補充道，”通過移除傳統風扇，Galaxy培養箱消除了經典的重復污染源，同時通過啟用整個培養箱（包括鞋面）來大化內部空間貨架 - 待用。此外，由于沒有風扇，因此不需要昂貴的內部HEPA過濾器，需要經常更換。“

濕度控制

保持理想的加濕是必要的，因為它可以防止細胞培養物變干。同時，它支持維持均勻滲透壓的重要功能。BINDER的二氧化碳培養箱，包括新的緊湊型CB型號，使用BINDER的Permadry®系統控制內腔內的濕度。“Permadry®加濕系統可在相對濕度超過95％的情況下確保干燥，無冷凝的墻壁，”Baeurer說。“通過水盤進行簡單的水交換，可以目視檢查水位，并且更換水很容易”。Permadry®還可以縮短在門打開等中斷后恢復設定濕度水平所需的時間。賽默飛世爾科技提供無鍋，快速響應的濕度系統，使用內置于培養箱室內的濕度水槽。“該系統還具有光學水位傳感器，可通過我們的iCAN觸摸屏用戶界面通過聲音警報和可視指示告訴用戶何時需要重新填充濕度水，”CO的全球產品經理Douglas Wernerspach說道。2在Thermo Fisher Scientific孵育。“我們的Heracell 150i和240i型號具有此功能。”

培養箱內部的氣流可導致培養基蒸發（可能改變培養基的相對組成）。防止樣品干燥不僅是加濕控制的功能 - 它還受到腔室內發生的氣流量和類型的影響。“該CO2 /空氣混合物被注入通過噴嘴的內室; 由于產生的文丘里效應，混合物是均勻分布的，“Baeurer說。“這消除了對風扇的需求，這會產生湍流并使清潔變得復雜。”出于類似的原因，NuAire減少其孵化器內的氣流，以避免干燥細胞培養物。“閉環HEPA過濾系統，”

CO2控制

在培養箱內維持健康的CO2水平是重要的，因為CO2與細胞培養基的緩沖系統相互作用以確定培養基的pH。其中一個重要的選擇，使對CO2的控制是什么類型的CO2，你想你的傳感器孵化器有。許多孵化器使用更傳統的導熱（TC）傳感器或更新型的紅外傳感器。

Uschkureit說，“傳統的熱導率傳感器是在腔室的濕度和溫度的波動變化高度敏感使得它不適合于使用CO2孵化器。*的是，Galaxy紅外傳感器可以在整個高溫消毒循環期間保留在腔室中，確保所有腔室組件都被消毒。

在卡隆，哈里斯說，很多客戶需要CO2孵化器還配備了紅外傳感器。“所有Caron CO2培養箱都是在過去四年內設計出來的，并采用了新的節能組件和技術，”她說。“卡隆達到-在CO2孵化器[包括] IR傳感器，控制濕度，無水盤和高耐熱去污。”對于MCO-19培養箱系列，SANYO包括紅外線CO2與對照傳感器一個新的，連續自動調零功能。“三洋專有的CO2傳感器不受通常與頻繁的門開相關聯的濕度或溫度的變化，” Freeland的說。“連同CO的復雜的PID控制的微處理器2MCO-19M 和O 2水平提供控制和快速恢復。“

O 2控制

近年來，研究人員對測試不同水平的O 2對培養細胞的影響的實驗表現出更多的興趣。“在為重要文化提供優化環境的努力中，科學家們越來越關注控制細胞暴露的氧氣濃度，”Wernerspach說。“這增加了對具有可變氧控制的培養箱的需求，以提供減少的O 2氣氛，更接近地模擬生理氧氣條件。”

HypOxystation的實時反饋系統可讓您監控和調整O 2和CO2水平; 例如，氧氣分析可讓您設定氧氣張力范圍，并讓它們在用戶定義的時間段內自動調整。對于穩定的溫度和氣體混合物，HypOxystation使用由兩個切向風扇產生的恒定空氣循環，該風扇沿著腔室的長度延伸。

新不倫瑞克銀河孵化器還提供在三個范圍內的氧氣控制：1 - 19％為常見的缺氧的應用，0.1 - 19％更嚴格ø 2級的要求，和1 - 95％的高氧和缺氧培養。

防止污染

除了為細胞維持正確的培養條件外，另一個主要挑戰是防止培養物污染。當受污染的手或手套接觸到培養箱內部時，或者當打開的門使其易受空氣污染物侵害時，可能會引入污染物。NuAire的閉環HEPA過濾系統等過濾系統可以幫助減少空氣傳播物種的污染。“[它]在內部培養箱內提供連續的100級清潔空氣條件，”Richerson說。“該系統可確保在有機污染細胞培養工作之前消除任何空氣污染物。”Thermo Fisher Scientific的孵化器也在其內部使用HEPA空氣過濾，

為了清潔培養箱的內表面，大多數模型使用滅菌周期（在高溫下運行，因此先清空培養箱）。NuAire的型號NU-5510（E）有兩種類型的滅菌周期（+ 95°C濕法和+ 145°C干燥）。它還使用氣壓，另一種孵化器防御裝置，在門洞開啟時保護文化。“內腔保持在輕微的正壓力下，因此孵化器可以'呼吸'，”Richerson說。“沒有負壓可防止任何潛在污染物從外部進入內腔，污染環境空氣。”此外，如果孵化器內部有圓角，這有助于通過化學消毒更容易清潔，因為沒有污染物可以生長的緊密裂縫。同樣，Uschkureit說，對于所有新不倫瑞克模型，“這些腔室是由一塊不銹鋼壓制而成，沒有焊縫或接縫，消除了污染物可以收集的傳統區域，以及輕松擦拭。當然，我們也提供高溫（120°C）消毒選項和銅內部選項。“Baeurer還表示，除了356°F的熱空氣消毒外，BINDER還使用了”無縫深拉不銹鋼內腔[這樣可以將污染風險降低。“

獲得低維護，持續保護的另一種方法是選擇內表面為100％銅的培養箱，其具有抗微生物特性。這可以防止由使用者或可能由培養板底部引入的污染物。“銅的天然抗菌性能已經有一段時間了，”Wernerspach說。“然而，由于近一些高調的研究表明，100％純銅具有強大的能力，能夠迅速消滅高水平的MRSA和許多其他細菌菌株，因此對全銅固體內部的孵化器的需求非常高今天。”

SANYO對污染難題的多層次方法也強調預防。“SANYO的InCusaFe®富銅不銹鋼內部不斷抑制霉菌，真菌，支原體和細菌的生長，可選的SafeCell™UV系統可消除空氣和水污染物，而不會損害細胞培養，”Freeland說。SANYO還采用了低溫H 2 O 2滅菌技術。“當需要通過驗證進行全室凈化時，三洋新的快速過氧化氫凈化選項將停機時間限制在3小時以內，使其適用于所有實驗室，特別是那些使用GMP / GLP的實驗室。”

根據Wernerspach的說法，細胞培養樣品越來越有價值（用于體外受精，干細胞研究和基于細胞的疫苗生產等應用），因此我們應采取更多預防措施來保護它們。“污染預防技術應被視為*的，為培養活動提供安全網，并防止有價值工作的潛在損失，”他說。“通過防病毒軟件定期保護您的計算機文件的方式很多，每次打開二氧化碳培養箱門時都要保護您的污染控制功能也被視為必需品。”

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