Ievads

Mūsdienu biomedicīnas un ķīmijas laboratorijās,Vienreizējās lietošanas kultūras mēģenes tiek plaši izmantotas šūnu kultūrā, ķīmiskās reakcijās, paraugu saglabāšanā un citās kritiskās darbībās.To nozīmi eksperimentālajā procesā nevar ignorēt. Tā kā šīs kultivēšanas mēģenes ir tiešā saskarē ar eksperimentālajiem paraugiem, to materiālam, izmēram, aizbāznim un pat sterilizācijai būs būtiska ietekme uz eksperimentālajiem rezultātiem. Nepareiza izvēle var izraisīt savstarpēju kontamināciju, paraugu zudumu vai eksperimentālo datu neobjektivitāti, tādējādi ietekmējot pētījuma precizitāti un reproducējamību.

Vienreizlietojamo kultūras mēģenu galvenie veidi

Ir pieejams plašs vienreizlietojamo kultūras mēģenu klāsts, un pētniekiem jāizvēlas pareizais tips atbilstoši eksperimenta mērķim, darbības videi un paraugu īpašībām. Tās iedala šādos trīs aspektos: materiāls, ietilpība un īpašā funkcija:

1. Klasifikācija pēc materiāla

Vienreizējās lietošanas kultūras mēģenes, kas izgatavotas no dažādiem materiāliem, atšķiras pēc temperatūras izturības, ķīmiskās stabilitātes un optiskajām īpašībām:

• Polipropilēnse: Laba izturība pret augstu temperatūru un ķīmisko koroziju, piemērota ikdienas šūnu kultūrai, molekulārās bioloģijas eksperimentiem un citiem pielietojumiem.
• PolistirolsAugsta caurspīdība, viegli novērojama šķidruma un šūnu stāvoklī, parasti tiek izmantota optiskajā testēšanā, bet nav izturīga pret augstu temperatūru, parasti nevar izmantot autoklāvā.
• Stikla kultūras mēģenesLai gan tie ir atkārtoti lietojami un ķīmiski stabili, tie ir dārgi, tiem nepieciešamas papildu tīrīšanas un sterilizācijas procedūras, un tie rada potenciālu savstarpējas piesārņošanas risku.

2. Klasifikācija pēc ietilpības

Atkarībā no eksperimentam nepieciešamā parauga tilpuma, kultūras mēģenes ietilpība svārstās no mikro līdz lieliem tilpumiem:

• Mikrocentrifūgas mēģenes: parasti izmanto paraugu izvadīšanai, centrbēdzes nogulsnēšanai, DNS/RNS ekstrakcijai un citām darbībām.
• Standarta kultūras mēģenes: visbiežāk izmantotā ietilpība laboratorijā, piemērota šūnu kultūrai, reakcijas sajaukšanai, paraugu konservēšanai un citiem mērķiem.
• Lielas ietilpības kultūras mēģenesPiemērots liela mēroga šūnu kultūrai vai liela daudzuma šķīduma apstrādei.

3. Klasifikācija pēc īpašās funkcijas

Caurules ir pieejamas ar dažādām papildu funkcijām, lai apmierinātu īpašas eksperimentālās vajadzības:

• Aseptiskas iepriekš sterilizētas mēģenesRūpnieciski sterilizēts ar gamma starojumu vai autoklāvu, piemērots eksperimentiem ar augstām aseptikas prasībām.
• Ar kārtridža vāciņu: nodrošina gāzu apmaiņu, ir piemērots mikroorganismiem vai šūnu līnijām, kurām nepieciešama aerācija, un novērš piesārņojumu no ārējiem avotiem.
• Zemas temperatūras izturīgas caurules: var droši lietot -80 ℃ vai pat šķidrā slāpekļa vidē, piemērots bioloģisko paraugu ilgstošai uzglabāšanai zemā temperatūrā.
• Graduētas/negradētas caurulesGraduētas mēģenes ir ērtas šķidruma tilpuma ātrai novērtēšanai un izsniegšanai, lai uzlabotu eksperimentu efektivitāti.

Galvenie faktori kultūras mēģenu izvēlē

Eksperimenta izstrādes un darbības procesā atbilstošu vienreizlietojamo kultūras mēģenu izvēle ir ļoti svarīga, lai nodrošinātu eksperimenta efektivitāti un rezultātu precizitāti. Pētniekiem visaptveroši jāņem vērā vairāki galvenie faktori:

1. Eksperimenta veids

Prasības kultūras mēģenēm dažādos eksperimentos ievērojami atšķiras, un tās jāizvēlas atkarībā no darbības satura un eksperimentālās vides:

• Šūnu kultūraiSterilitātes prasības ir ārkārtīgi augstas, un ieteicams izmantot sterilas, iepriekš sterilizētas mēģenes ar elpojošiem kārtridžu vāciņiem, lai nodrošinātu gāzu apmaiņu.
• PCR/molekulārās bioloģijas eksperimentiCaurulēm jābūt bez DNS enzīmiem, RNS enzīmiem un pirogēnām, bieži vien izmantojiet tīras kvalitātes polipropilēna caurules.
• Uzglabāšana zemā temperatūrāLai izvairītos no līzes zemā temperatūrā, jāizmanto mēģenes ar labu izturību pret zemu temperatūru.

2. Parauga raksturojums

Parauga fizikāli ķīmiskās īpašības tieši ietekmē materiāla izvēli un kultūras mēģenu funkcionālo konfigurāciju:

• Šķidri vai cieti paraugi: nosaka nepieciešamo tilpumu un caurules atveres formu.
• Skābes vai sārmaini paraugiĻoti kodīgiem paraugiem ir nepieciešami ķīmiski izturīgi materiāli, lai izvairītos no cauruļu deformācijas vai piesārņojuma.
• Vai izvairīties no gaismasGaismas jutīgiem paraugiem jāizvēlas dzintarkrāsas vai necaurspīdīga materiāla kultūras mēģene, lai novērstu fotodegradāciju.

3. Sterilizācijas prasības

Sterilizācijas nepieciešamība un izmantotā sterilizācijas veids ir galvenie apsvērumi cauruļu izvēlē:

• Pirms sterilizācijas vs. pašsterilizācijaRūpnīcā iepriekš sterilizētie produkti ir piemēroti eksperimentiem ar lielu caurlaidspēju, ietaupot laiku; ja laboratorijā ir autoklāva sterilizācijas iekārtas, var izvēlēties autoklāvam piemērotas PP caurules.
• Sterilizācijas saderībaPiemēram, PS materiāls nav piemērots autoklāvam un ir paredzēts tikai vienreizējai lietošanai.

4. Saderība

Lai nodrošinātu netraucētu darbību un ticamus rezultātus, mēģenēm jābūt labi pielāgotām laboratorijas aprīkojumam:

• Centrbēdzes saderībaCentrifugēšanai izmantotajām mēģenēm ir jābūt strukturāli izturīgām, lai izturētu centrbēdzes spēkus pie lieliem rotācijas ātrumiem.
• Automatizācijas saderībaEksperimentiem, kuros nepieciešami pipetēšanas roboti, automatizētas dozēšanas sistēmas utt., jāizmanto standartizēti mēģenes izmēri.

5. Izmaksas un ilgtspējība

Svarīgs apsvērums eksperimentālo vajadzību apmierināšanā ir arī saprātīga izmaksu un resursu patēriņa kontrole:

• Vienreizlietojamie un atkārtoti lietojamieVienreizējās lietošanas mēģenes ir viegli lietojamas un novērš piesārņojumu, piemērotas augstas caurlaidības eksperimentiem; atkārtoti lietojamas stikla mēģenes ir piemērotas pamata eksperimentiem ar ierobežotu budžetu.
• Pirkumu skalaLiela apjoma pirkums var samazināt vienības cenu, piemērots ilgtermiņa, liela mēroga projektiem; maza mēroga, pielāgotas specifikācijas ir elastīgākas, bet salīdzinoši augstas izmaksas.

Ieteikumi bieži sastopamiem lietošanas scenārijiem

Atbilstoši dažādu eksperimentu veidu īpašajām vajadzībām, vairākos izplatītos pielietojuma scenārijos ir ieteicamas šādas vienreizējās lietošanas kultūras mēģenes, kuru mērķis ir uzlabot eksperimentu efektivitāti un uzticamību:

1. Šūnu kultivēšana

• Ieteicamais veidssterilas polipropilēna kultūras mēģenes ar elpojošiem kārtridžu vāciņiem
• IemeslsPolipropilēna materiālam ir laba ķīmiskā inerce un bioloģiskā saderība, kas ir piemērota šūnu kultūras šķidrumam. Kārtridža vāks var nodrošināt efektīvu gāzu apmaiņu, novērst mikrobu piesārņojumu un nodrošināt šūnu proliferācijai nepieciešamo gāzes vidi.

2. PCR/qPCR molekulārā realizācija

• Ieteicamie veidi: nukleāzes nesaturošas, pirogēnus nesaturošas specializētas PCR mēģenes vai mikrocentrifūgas mēģenes
• IemeslsAugstas tīrības pakāpes polipropilēna mēģenes pēc stingras apstrādes var efektīvi novērst parauga degradāciju vai piesārņojumu, lai nodrošinātu precīzus un uzticamus amplifikācijas rezultātus. Lai uzlabotu siltuma pārneses efektivitāti, ieteicams plānsienu dizains.

3. Uzglabāšana zemā temperatūrā

• Ieteicamais tipsZemas temperatūras izturīgas polipropilēna caurules ar pretsasalšanas plaisāšanas konstrukciju un skrūvējamu blīvējuma vāciņu
• IemeslsŠīs mēģenes var izmantot paraugu ilgstošai uzglabāšanai -80°C temperatūrā vai pat šķidrā slāpeklī, un īpašā struktūra novērš mēģenes trauslumu, plaisāšanu un parauga noplūdi. Piemērotas šūnu līniju, asins paraugu, olbaltumvielu vai nukleīnskābju ilgstošai uzglabāšanai.

4. Centrifūga

• Ieteicamie veidiaugstas tolerances polipropilēna caurules, apaļa vai koniska dibena konstrukcija, ar centrifūgas rotoriem
• IemeslsPP caurulēm ir laba centrbēdzes pretestība, un tās var izturēt lielus centrbēdzes spēkus bez deformācijas vai plīsuma. Koniskais dibens palīdz centrāli savākt šūnas vai nogulsnes un palielināt atgūšanas ātrumu.

Bieži pieļautās kļūdas un veidi, kā no tām izvairīties

Praksē laiku pa laikam gadās eksperimentālas neveiksmes nepareizas kultivēšanas mēģenu izvēles dēļ. Tālāk ir uzskaitītas vairākas izplatītas kļūdas un atbilstoši ieteikumi risinājumiem pētnieku uzziņai:

1. Autoklāva materiālu, kas nav izturīgi pret augstu temperatūru, ļaunprātīga izmantošana