- IPS诱导肺类器官培养攻略
- 点击次数:148 更新时间:2025-07-03
一、实验准备
1、hPSC诱导分化肺类器官试剂盒(abs90128-1kit)产品组成:
培养阶段
编号
名称
规格
储存条件及周期
定形内胚层
(DE)阶段L01
基础培养基1
19.77mL
-20℃,12个月
L01-A
补充剂A
30uL
-20℃,6个月
L01-B
补充剂B
200uL
-20℃,6个月
前肠内胚层
(AFE)阶段L02
基础培养基2
20mL
-20℃,12个月
肺祖细胞
(LPC)阶段L03
基础培养基3
39.898mL
-20℃,6个月
L03-C
补充剂C
102uL
-20℃,6个月
肺(3D)类器官形成阶段
L04
基础培养基4
19.96mL
-20℃,12个月
L04-D
补充剂D
40uL
-20℃,6个月
肺(3D)类器官分化阶段
L05
基础培养基5
19.95mL
-20℃,12个月
L05-E
补充剂E
50uL
-20℃,6个月
肺(3D)类器官成熟阶段
L06
基础培养基6
199.488mL
-20℃,12个月
L06-F
补充剂F
512uL
-20℃,6个月
Matrigel
5mL
-20℃,6个月
2、辅助试剂
品名
货号
规格
储存条件及周期
1
DMEM/F12
abs9560
500mL
2-8℃保存,需要避光保存,有效期12个月。
2
PBS
abs962
500mL
2~8℃或室温下保存,有效期12 个月。
3
Y-27632
abs812864
10mg
-20℃,1年(干粉)
4
细胞消化液(干细胞级别)(Accutase)
abs47014935
100mL
-20℃保存,有效期2年。
5
Advance 人多能干细胞培养基
abs9404
100mL
-20℃保存,有效期2年。
6
台盼蓝染色细胞存活率检测试剂盒
abs50036
500T
2-8℃保存,有效期12个月。
7
类器官传代消化液
abs9520
500mL
-20°C,保质期12个月。
3、实验耗材
品名
货号
规格
储存条件及周期
1
细胞培养板(标准透明6孔板)
abs7033
1箱
室温,保质期3年。
2
细胞培养板(标准透明12孔板)
abs7034
1箱
室温,保质期3年。
3
细胞培养板(标准透明24孔板)
abs7035
1箱
室温,保质期3年。
4
1.5 mL离心管
abs7119
1箱
室温,保质期3年。
5
15 mL离心管
abs7120
1箱
室温,保质期3年。
6
50 mL离心管
abs7121
1箱
室温,保质期3年。
8
10mL一次性移液管
abs7053
1箱
室温,保质期3年。
9
50mL一次性移液管
abs7055
1箱
室温,保质期3年。
10
10uL吸头(盒装,无菌无酶)
abs7072
1箱
室温,保质期3年。
11
200uL吸头(盒装,无菌无酶)
abs7075
1箱
室温,保质期3年。
二、诱导流程图
三、培养方法1、hPSC分化为内胚层细胞(DE) (按6孔板1孔算)
(1)基质胶在4℃下解冻,与DMEM/F12均匀混合,铺板,备用。
(2)当hiPSC的汇合度达到75%-85%,吸去培养基,用2mL 1x室温PBS(不含Ca2+/Mg2+)清洗hiPSC,吸去PBS。
(3)加入1mL含Y-27632(10 μM)的室温Accutase,转移到37℃ 5% CO2细胞培养箱中20 min,使其解离成单细胞。
(4)20 min后,将hESC/iPSC 培养基以等体积直接加入Accutase中,并使用P-1000吸头轻轻上下吹打细胞,制成单细胞悬液,将细胞单悬液收集到15mL离心管中,室温下300 g离心5 min。
(5)从基质胶包被的板中小心地抽吸包被液而不损坏基质胶涂层表面。
(6)离心结束,充分去除上清,将1 mL预热的Advance 人多能干细胞培养基(含10μM Y-27632)重悬细胞,轻轻地上下移液以确保单细胞溶液均匀。
(7)使用自动细胞计数器计数细胞,使用台盼蓝排除死亡细胞,将密度为2.0 *105个细胞/mL的细胞接种到步骤1制备的6孔基质胶包被的板上,在6孔板中每孔最终体积为2 mL,将孔板转移到37℃、5%CO2细胞培养箱中孵育24h。
(8)24h后(第1天)吸去培养基,并加入1.97mL基础培养基1+10μL补充剂A+20μL补充剂B。
(9)在第2天和第3天,吸去培养基,加入1.98mL基础培养基1+20μL补充剂B,开始分化为内胚层细胞。2、DE诱导分化为前肠内胚层细胞(AFE)
(1)第4天,从培养物中抽吸培养基,在6孔板中每孔用2 mL1x室温PBS(不含Ca2+/Mg2+)清洗培养物,然后从孔中移除PBS,每孔加入2 mL基础培养基2。
(2)将培养板放入37℃ 5%CO2培养箱中培养,每24h更换一次培养基,连续培养3天。
3、AFE诱导分化为肺祖细胞(LPC)(以12孔板4个孔为例)
(1)29.92mL基础培养基3+80μL补充剂C配成LPC诱导培养基
(2)第7天,从培养物中抽吸培养基,在6孔板中每孔用2 mL1x室温PBS(不含Ca2+/Mg2+)清洗培养物,吸去PBS。
(3)每孔加入1mL含Y-27632(10 μM)的室温Accutase,将培养物置于37℃ 5%CO2细胞培养箱中孵育10 min。
(4)10 min后每孔加入1mL DMEM/F12(含10μM Y-27632),轻轻吹打细胞,使细胞脱离孔底。
(5)将细胞悬液收集到15 mL离心管中,室温下300 g离心5 min。
(6)仔细抽吸上清液,不干扰细胞,用1mL恢复室温的LPC诱导培养基(含10μM Y-27632)重悬细胞,轻轻地上下移液以确保单细胞溶液均匀。
(7)使用自动细胞计数器计数细胞,使用台盼蓝排除死亡细胞,将密度为2.0 x105个细胞/mL的细胞接种到提前制备的12孔基质胶包被的板上,在12孔板中每孔培养基最终体积为1 mL。
(8)第二天,更换为不含Y-27632的LPC诱导培养基。每隔一天更换培养基,持续11天。4、LPC诱导分化为3D肺类器官(以24孔板6个孔为例)
(1)第18天,14.965mL基础培养基4+35μL补充剂D配制成3D类器官诱导培养基
(2)在冰上解冻基质胶,并将移液器吸头提前置于-20℃冰箱中。
(3)吸出LPC诱导培养基,用1 mL1xPBS(不含Ca2+/Mg2+)洗涤1次。
(4)加入含10μM Y-27632的室温Accutase(0.5 mL/12孔)并在37℃、5% CO2培养箱中孵育10 min;10 min后每孔加入1mL恢复室温的DMEM/F12(含10μM Y-27632),轻轻吹打细胞,使细胞脱离孔底。
(5)将细胞悬液收集到15 mL离心管中,室温下300 g离心5 min。
(6)仔细抽吸上清液,不干扰细胞,用1mL 3D类器官诱导培养基重悬细胞,轻轻地上下移液以确保单细胞溶液均匀。
(7)使用自动细胞计数器计数细胞,使用台盼蓝排除死亡细胞。
注意:每个细胞系必须优化细胞数量;在分化的18天内,细胞不应变得过度融合。
(8)室温下以300 g离心5 min,吸出培养基并将细胞重悬于冷基质胶中,对于ESC,每孔4.0*104个细胞添加200μL基质胶,对于iPSC,每孔 8.0*104个细胞,添加200 μL基质胶,将基质胶与细胞一起置于冰上。
(9)将200μL基质胶/细胞混合物按每孔30μL接种到24孔板中。
(10)将板置于37℃、5%CO2培养箱中20-30分钟使基质胶凝固。
(11)每孔加入700μL 3D类器官诱导培养基,并每隔一天更换培养基,持续6天。
(12)在第23天,14.96mL基础培养基5+40μL补充剂E配制成3D类器官分化培养基,将孔里的培养基更换为700μL恢复室温的3D类器官分化培养基,每隔一天更换培养基,持续6天。
(13)在第29天,199.48mL基础培养基6+520μL补充剂F配制成3D类器官成熟培养基,将孔里的培养基更换为700μL恢复室温的3D类器官成熟培养基,每隔一天更换培养基,进行长期培养。
5、3D肺类器官传代
(1)取出冷冻的基质胶置于4℃解冻,并提前将枪头放置在-20℃预冷1h;
(2)吸除培养基,加入1mL预冷的类器官传代消化液,静置1min;
(3)使用1mL移液枪,吹打孔中混合物40-50次,注意:不要产生气泡;
(4)每孔加入1mL预冷的PBS,将混合物转移到15mL离心管中;
(5)用1mL预冷的PBS清洗培养板,并将该清洗液加入上一步的离心管中,并补充预冷的PBS,使离心管中的终体积为12mL;300g离心5min,去上清;
(6)用预冷枪头按每孔30μL的量在离心管中加入适量的基质胶,吹打5-8次,均匀混合单细胞-基质胶,注意吹打过程中避免产生气泡;
(7)将提前放在培养箱中的24孔板取出,在孔中心位置加入30μL胶滴,缓慢打入混合液时,逐渐向上移动枪头,使细胞均匀分布在胶中;
(8)将培养板放在培养箱中,20-30min,使胶滴凝固;
(9)小心沿孔壁加入700μL恢复室温的3D类器官成熟培养基,每隔1天换液一次(可周一、周三、周五换液,周五可添加至800μL,周六、周日不换液),注意:不要碰到胶滴,将孔板放到培养箱中,继续培养。