细胞的离心分离基础和分离实例（一）

利用细胞的特性[尺寸、密度、电特性、表面(抗原)性质，光散射特性等等]可以用各种方法分离和纯化细胞。离心分离是利用不同尺寸和密度的细胞在离心场中沉降行为的不同，从组织匀浆或血液中分离纯化的技术。用离心技术分离和纯化细胞主要依赖的方法是差分离心、速率－区带密度梯度离心、等密度离心和利用特殊转头的细胞浮选离心。 下面的表格概括了细胞离心分离纯化主要方法：（文献1）

细胞离心分离纯化概述：

1. 利用细胞密度差异进行分离：

一般的做法是在连续或者不连续（阶梯）梯度液上表面铺样品，梯度的范围应该包含被分离的细胞的密度，经过离心达到平衡后各种细胞沉降在它们各自的等密度区形成比较纯的单一细胞分布区带。这种等密度离心法可以用于制备或分析用途。用于制备时要注意在匀浆中可能有多种不同密度的细胞，如果它们的密度差很小，离心后会造成各个细胞区带之间的重叠。因此要优先考虑利用细长离心管，合适的密度范围；较少的加样量（离心管容量的2％～3％）；或者用同一个甩平转头进行2～3 次分离；每一次分离的最大、最小密度梯度差减少（即减少梯度斜率；分别用凸指数及凹指数梯度曲线进行分离；用不同的等渗液改变不同细胞在梯度介质中的浮密度（文献2）。

在离心管中细胞匀浆可以铺在预形成的连续或不连续梯度液的上部或铺在梯度液的中间某一位置，后者可以在离心过程中让部分密度较小的细胞上浮，让一些密度较大的细胞沉降，减少了沉降距离，从而缩短了离心时间。

不连续的阶梯梯度常用于血细胞分离或肝细胞分离，作血细胞分离时梯度材料可选择Ficoll-metizoate，肝细胞分离可选择Nycodenz 或metrizamide ( 文献3)。

2. 根据不同细胞的沉降速度差异进行分离：

由于细胞在梯度介质中的沉降速度和细胞直径的平方成正比，和细胞与介质密度差一次方成正比（参考讲座文献2－“实验离心技术的基本计算”）所以影响沉降速度的首要参数是细胞尺寸，其次才是密度。

沉降速度，ν的单位是（厘米/秒）    公式中 d 为细胞直径（cm） σ为细胞密度（克/cm³） η为介质粘性系数 ρ为梯度介质密度（克/cm³） ω为转头旋转角速度 r 为细胞所在位置与旋转中心的距离（cm）