本发明属于肿瘤原代细胞培养,具体涉及一种泌尿系肿瘤原代细胞的培养方法。
背景技术:
1、随着医学和生物技术的不断进步,泌尿系肿瘤的治疗与研究面临着巨大的挑战和机遇。泌尿系肿瘤原代细胞的培养作为研究肿瘤生物学特性、基因功能和药物反应性的重要手段,对于理解肿瘤发展机制、发现新的治疗靶点以及评估治疗效果具有至关重要的作用。
2、传统的泌尿系肿瘤原代细胞培养方法往往存在细胞存活率低、稳定性差、难以模拟肿瘤微环境等问题,限制了其在肿瘤研究中的应用。为了克服这些限制,发明人提出一种泌尿系肿瘤原代细胞的培养方法,用以解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种泌尿系肿瘤原代细胞的培养方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、一种泌尿系肿瘤原代细胞的培养方法,包括以下步骤:
4、s1、组织样本采集和处理,从手术中获取泌尿系肿瘤组织,将组织放入含冷pbs的无菌容器中,并迅速送至实验室;
5、s2、组织消化和细胞分离,在生物安全柜中,将组织转移到新的无菌培养皿中,用冷pbs清洗去除血液和碎片;将组织剪成1~2mm3体积的块状,加入消化液,37℃,60~100rpm条件下,搅拌1~2小时,在搅拌的最后15分钟加入tryps i n-edta进行细胞解离;
6、s3、细胞收集和培养,将消化液过滤,用rpm i-1640培养基中和,离心收集细胞沉淀,重悬细胞,将细胞悬液接种于胶原蛋白涂层的培养瓶中,将培养瓶置于氧气培养箱中,模拟肿瘤组织中的氧气环境,促进细胞生长和适应;
7、s4、基因编辑和功能研究,使用crispr-cas9系统进行特定基因的编辑,设计sgrna并转染细胞,筛选编辑成功的细胞群体;
8、s5、3d培养模型的建立,在低附着力培养皿中培养细胞形成3d球体,观察其在三维结构中的行为和药物反应;
9、s6、单细胞分析和细胞异质性研究,使用流式细胞仪技术分离单个细胞,进行单细胞rna测序,即scrna-seq分析,研究细胞异质性及其在肿瘤中的功能表现;
10、s7、培养和传代,每2~3天更换培养基,根据细胞生长情况进行传代,保持细胞的活力和稳定性。
11、优选的,s2中所述消化液组成为1~2mg/ml的胶原酶ⅳ型co l l agenase iv和0.25%浓度的胰蛋白酶-乙二胺四乙酸tryps i n-edta组成。
12、优选的,s3中离心的条件为12000~15000rpm,10~15秒。
13、优选的,s3中氧气培养箱的参数为1%~5%o2浓度,温度4~35摄氏度。
14、优选的,s3中消化液过滤手段为使用70μm细胞过滤器进行过滤。
15、优选的,s3中rpmi-1640培养基含10%胎牛血清fbs和1%青霉素-链霉素。
16、优选的,s4中sgrna设计步骤如下:
17、选择pam序列:明确要编辑的目标基因及其位置,在cas9蛋白识别基因组dna上的pam(protospacer adjacentmot if)序列,为ngg;
18、设计sgrna序列:针对目标基因序列和pam序列,使用在线sgrna设计工具或参考已有文献来设计sgrna,确保sgrna序列与目标基因的外显子公共区匹配,并靠近起始密码子,每个基因设计10条sgrna,以增加编辑的成功率;对于某个特定的基因,设计了5条sgrna,sgrna1至sgrna5,每条sgrna针对该基因的不同位置。
19、优选的,s4中sgrna合成与转染步骤如下:
20、合成sgrna:利用化学合成平台高效合成sgrna,确保序列100%正确且具有功能性蛋白敲除能力,为了提高sgrna的稳定性和降低脱靶效应,在sgrna的5'和3'端各加3个硫代和甲氧基修饰;
21、构建sgrna文库:将设计好的sgrna合成o l igo poo l,然后通过富集和克隆,构建到crispr载体中;
22、转染细胞:选择适合的细胞类型和培养条件,将构建好的crispr质粒文库包装到慢病毒中,用于下游的细胞侵染实验。
23、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
24、(1)本发明使用胶原蛋白涂层培养瓶和适应的培养基配方,有助于维持泌尿系肿瘤原代细胞的健康状态,保证其在培养过程中的稳定性和可重复性;通过低氧培养条件,模拟肿瘤组织内的低氧环境,促进细胞的生长和适应性,使得培养的细胞更符合实际肿瘤微环境的特征。
25、(2)本发明利用crispr-cas9系统进行基因编辑,可以精确地研究特定基因的功能和调控机制,揭示肿瘤发展中的关键基因和途径;建立3d球体模型有助于更真实地模拟肿瘤组织的结构和生长方式,提供更准确的药物筛选平台和生物学行为评估。
26、(3)本发明通过单细胞rna测序等技术,可以深入分析泌尿系肿瘤细胞群体中的细胞异质性,识别不同亚群的表型和分子特征,为个性化治疗和靶向治疗提供基础;对不同药物的敏感性和抗药性进行测试,有助于筛选有效的治疗药物并评估治疗方案的有效性,为临床应用提供实验依据。
1.一种泌尿系肿瘤原代细胞的培养方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种泌尿系肿瘤原代细胞的培养方法,其特征在于:s2中所述消化液组成为1~2mg/ml的胶原酶ⅳ型collagenase iv和0.25%浓度的胰蛋白酶-乙二胺四乙酸trypsin-edta组成。
3.根据权利要求1所述的一种泌尿系肿瘤原代细胞的培养方法,其特征在于:s3中离心的条件为12000~15000rpm,10~15秒。
4.根据权利要求1所述的一种泌尿系肿瘤原代细胞的培养方法,其特征在于:s3中氧气培养箱的参数为1%~5%o2浓度,温度4~35摄氏度。
5.根据权利要求1所述的一种泌尿系肿瘤原代细胞的培养方法,其特征在于:s3中消化液过滤手段为使用70μm细胞过滤器进行过滤。
6.根据权利要求1所述的一种泌尿系肿瘤原代细胞的培养方法,其特征在于:s3中rpmi-1640培养基含10%胎牛血清fbs和1%青霉素-链霉素。
7.根据权利要求1所述的一种泌尿系肿瘤原代细胞的培养方法,其特征在于:s4中sgrna设计步骤如下:
8.根据权利要求1所述的一种泌尿系肿瘤原代细胞的培养方法,其特征在于:s4中sgrna合成与转染步骤如下: