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臣心一片磁针石，不指南方不肯休。——文天祥

细胞培养技术与应用

细胞培养技术是生物科技领域的重要组成部分，其应用范围广

泛，涉及医学、农业、食品工业、环境保护等多个领域。本文将

简单介绍细胞培养技术的基本原理、分类、常见技术及应用。

一、细胞培养技术的基本原理

细胞是生物体内组成单位，是生物学研究的基本对象。细胞培

养技术是指将生物体内的细胞从组织或器官中分离出来，放入含

有必需营养物质和适当环境的培养基中，进行生长、增殖和分化

的一种技术。

培养基是一种液态或固态的生物学培养用基质，其中含有细胞

生长所需的各种营养物质、维生素、微量元素和生长因子等，而

无菌的操作条件、适当的pH值和氧气浓度以及温度和湿度的控制，

也是细胞培养过程中必须关心的问题。

细胞培养技术的基本原理就是通过对培养基中培养的细胞进行

试验和分析，研究细胞生长、增殖、分化和功能等方面的问题。

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二、细胞培养技术的分类

细胞培养技术的分类主要依据种类、来源、形态等特性，可分

为以下几类：

1.原代细胞培养（Primarycellculture）

此类培养为第一次从组织或器官中分离的细胞，具有原代细胞

特征，具有细胞衰老限制，常能增殖到35-60倍，适于生物学仿真

实验的研究；

2.细胞株培养（Celllineculture）

细胞株是长期经连续传代而获得的细胞世代，可分为稳定细胞

株和不稳定细胞株。稳定细胞株经多次传代后，还能保持原始形

态和功能，代表性细胞株有HeLa、CHO、Vero等，常用于药理学、

生物学及生物工程等领域中进行研究；

3.二次扩增或转染细胞培养（Secondarycellculture）

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此类培养为从原代细胞或细胞株中分离后通过扩增或转染处理

的细胞。常用于细胞毒性实验、用于表达蛋白质、病毒、植物和

昆虫细胞的重组蛋白等；

4.三维细胞培养（3DCellculture）

此类培养方式为采用特殊的培养基和培养方法，使细胞形成三

维组织结构。其应用领域涉及人体组织再生医学、肝内药代动力

学等。

5.定量检测型细胞培养（qPCRandELISA）

此类培养突出利用优化的细胞培养条件，量化检测细胞中与特

定指标相关的分子量、酶活性、基因表达等，是常用于诊断、监

测疾病和药效评估的技术。

三、常见的细胞培养技术

1.培养皿法

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本法是指将分离出来的细胞放置于含有必需营养物质的培养基

中，密闭培养皿通入一定的CO2气体，控制pH值，实现细胞的

生长和增殖；

2.转染法

转染法是将含有目的基因或RNA的转染试剂（如脂质体、聚

乙烯亚胺等）与培养皿中细胞进行混合使其转染到细胞内的方法，

常用于蛋白质表达和疾病治疗的研究；

3.细胞排序

细胞排序技术基于细胞的光学特征与染色体畸变的关系，用于

分离某种类型细胞或选定细胞，常用于婴儿筛查、修复细胞移植

等领域。

四、细胞培养技术的应用

1.药物筛选

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细胞培养技术常用于药物的筛选和循环毒理学研究，如新药抗