动物细胞培养的基本概念

高等生物是由多细胞构成的整体，在整体条件下要研究单个细胞或某一群细胞在体内（in vivo）的功能活动是十分困难的。但是如果把活细胞拿到体外（in vitro）培养进行观察和研究，则要方便得多。活细胞离体后要在一定的生理条件下才能存活和进行生理活动，特别是高等动植物细胞要求的生存条件极其严格，稍有不适就要死亡。所以细胞培养技术（cell culture）就是选用zui佳生存条件对活细胞进行培养和研究的技术。
动物细胞的生存环境与植物细胞差别很大，因而二者的培养方法很不相同。

细胞培养方式大致可分为两种（图2-25）：一种是群体培养（mass culture），将含有一定数量细胞的悬液置于培养瓶中，让细胞贴壁生长，汇合（confluence）后形成均匀的单细胞层；另一种是克隆培养（clonal culture），将高度稀释的游离细胞悬液加入培养瓶中，各个细胞贴壁后，彼此距离较远，经过生长增殖每一个细胞形成一个细胞集落，称为克隆（clone）。一个细胞克隆中的所有细胞均来源于同一个祖先细胞。此外，为了制取细胞产品而设计了转鼓培养法，使用大容量的圆培养瓶，在培养过程中不断地转动，使培养的细胞始终处于悬浮状态之中而不贴壁。

目前实验室中常用的几种细胞系
细胞系名称  细胞类型  来源
3T3  成纤维细胞  小鼠
HeLa  宫颈癌上皮细胞  人
BHK21  成纤维细胞  叙利亚仓鼠
PtKl  上皮细胞  袋鼠
L6  成肌细胞  大鼠
PCI2  嗜铬细胞  大鼠
SP2  浆细胞  小鼠
SP2／0  骨髓瘤浆细胞  小鼠
CHO  卵巢细胞  中国地鼠

正常细胞培养的世代数有限，如人胚成纤维细胞可传30-50代，相当于150-300个细胞增殖周期。癌细胞和发生转化的细胞则能无限培养下去，所谓转化即是指正常细胞在某种因子的作用下发生突变而具有癌性的细胞。目前世界上许多实验室所广泛传用的HeLa细胞系就是1951年从一位名叫Henrietta Lacks的妇女身上取下的宫颈癌细胞培养而成，此细胞系一直延用至今。
原代培养（primary culture）：也叫初代培养，指直接从体内取出的细胞、组织和器官进行的*次的培养物。一旦已进行传代培养（subculture）的细胞，便不再称为原代培养，而改称为细胞系。
传代（passage）：将细胞从一个培养瓶转移到另外一个培养瓶即称为传代或传代培养。培养细胞的“一代”，不表示细胞分裂一次，而是指培养细胞从接种到再次转移培养的过程。在一次传代培养中，细胞能倍增3-6次。
细胞系（cell line）：原代培养物成功传代后，则称之为细胞系。如细胞系的生存期有限，则称之为有限细胞系（finite cell line）；已获无限繁殖能力能持续生存的细胞系，称连续细胞系或无限细胞系（infinite cell line）。无限细胞系大多已发生异倍化，具异倍体核型，有的可能已成为恶性细胞，因此本质上已是发生转化的细胞系。无限细胞系有的只有永生性（或不死性），但仍保留接触抑制和无异体接种致癌性；有的不仅有永生性，异体接种也有致瘤性 。
细胞株（cell strain）：通过选择法或克隆形成法从原代培养物或细胞系中获得具有特殊性质或标志物称为细胞株。细胞株的特殊性质或标志必须在整个培养期间始终存在。再由原细胞株进一步分离培养出与原株性状不同的细胞群，亦可称之为亚株（substrain）。
克隆（clone）：亦称无性繁殖系或简称无性系。对细胞来说，克隆是指由同一个祖先细胞通过有丝分裂产生的遗传性状一致的细胞群。
二倍体细胞（diploid cells）：染色体数目与原供体二倍细胞染色体数相同或基本相同（2n细胞占75％或80％以上）的细胞群。二倍体细胞在正常情况下具有限生命期，故属有限细胞系。