细胞克隆形成试验是测定单个细胞增殖能力的有效方法之一。其基本原理是单个细胞在体外持续增殖6代以上时细胞数量已达60个左右,此细胞群体成为克隆或集落,大小在0.3~1.0mm之间。通过计数克隆形成率,可对单个细胞的增殖潜力做定量分析,了解细胞的增殖率和对生存环境的适应性。克隆形成率高者其独立生存能力强,例如永生性细胞或癌细胞克隆形成率高,正常细胞则很低。常用的方法有平板克隆形成试验和软琼脂克隆形成试验。
一、材料
1.待测的培养细胞。
2.细胞培养液.0.25%*,PBS溶液,Giemsa染色液。
3.培养皿.吸管,培养板。
4.CO2培养箱,倒置显微镜。
二、方法
1.制备细胞悬液低密度细胞悬液一般根据需要配成]0~100个/ml。取生长良好的对数生长期单层培养细胞,吸出培养瓶内的培养液,用0.25%*消化并吹打成单个细胞,把细胞悬浮在含10%牛血清RPMI 1640培养液中备用。
2.接种和培养用吸管轻轻吹打细胞悬液,使之混悬均匀后,将细胞悬液作梯度倍数稀释,以适当的细胞密度(根据增殖能力)接种于培养皿中。一般分每皿50、100、200个细胞的梯度密度分别接种于含10ml 37℃预温培养液的培养皿中,并轻轻转动,使细胞分散均匀。置37℃ 5%CO2及饱和湿度的环境下,静置培养2~3周。
3.观察当培养皿中出现肉眼可见的克隆时,终止培养。弃去上清液,用PBS小心洗2次。加纯甲醇或1:3醋酸/甲醇5ml,固定15min。然后弃掉固定液,加适量Giemsa应用染色液染10~30min,然后用流水缓慢洗去染色液,空气干燥。
三、结果分析
1.计算各皿克隆数将平皿倒置并叠加一张带网格的透明胶片,用肉眼直接计数克隆,或在显微镜(低倍镜)计数大于10个细胞的克隆数。
2.计算克隆形成率计算公式为:
克隆形成率=克隆数/接种细胞数×100%
四、注意事项
1.克隆形成率与接种密度有一定关系,为减少实验误差,细胞悬液中细胞应分散充分,单个细胞比率至少在90%以上。此外,接种密度不能过大。
2.培养期问应根据培养液pH变化适当更换培养液。
3.平板克隆形成试验方法简单,适用于贴壁生长的细胞。
4.由于细胞生物学性状不同,细胞克隆形成率差别也很大,一般初代培养细胞克隆形成率弱,传代细胞系强;二倍体细胞克隆形成率弱,转化细胞系强;正常细胞克隆形成率弱.肿瘤细胞强。