Introducció

En els laboratoris biomèdics i químics moderns,Els tubs de cultiu d'un sol ús s'utilitzen àmpliament en cultius cel·lulars, reaccions químiques, conservació de mostres i altres operacions crítiques.No es pot ignorar la seva importància en el procés experimental. Com que aquests tubs de cultiu estan en contacte directe amb les mostres experimentals, el seu material, mida, tancament i fins i tot si estan esterilitzats o no tindran un impacte significatiu en els resultats experimentals. Una selecció inadequada pot provocar contaminació creuada, pèrdua de mostra o biaix de dades experimentals, afectant així la precisió i la reproductibilitat de l'estudi.

Principals tipus de tubs de cultiu d'un sol ús

Hi ha una àmplia gamma de tubs de cultiu d'un sol ús, i els investigadors han de triar el tipus adequat segons la finalitat de l'experiment, l'entorn operatiu i les característiques de les mostres. Es classifiquen en els tres aspectes següents: material, capacitat i funció especial:

1. Classificació per material

Els tubs de cultiu d'un sol ús fets de diferents materials difereixen en resistència a la temperatura, estabilitat química i propietats òptiques:

• Polipropilèe: Bona resistència a altes temperatures i corrosió química, adequada per a cultius cel·lulars rutinaris, experiments de biologia molecular i altres aplicacions.
• PoliestirèAlta transparència, fàcil d'observar l'estat líquid i cel·lular, s'utilitza habitualment en proves òptiques, però no és resistent a altes temperatures, normalment no es pot utilitzar per a l'autoclau.
• Tubs de cultiu de vidreTot i que són reutilitzables i químicament estables, són costosos, requereixen procediments addicionals de neteja i esterilització i presenten un risc potencial de contaminació creuada.

2. Classificació per capacitat

Depenent del volum de mostra necessari per a l'experiment, la capacitat dels tubs de cultiu varia des de micro fins a grans volums:

• Tubs de microcentrífuga: s'utilitza habitualment per a la dispensació de mostres, la precipitació centrífuga, l'extracció d'ADN/ARN i altres operacions.
• Tubs de cultiu estàndard: la capacitat més utilitzada al laboratori, adequada per al cultiu cel·lular, la reacció de mescla, la conservació de mostres i altres finalitats.
• Tubs de cultiu de gran capacitat: adequat per a cultius cel·lulars a gran escala o per al processament de grans quantitats de solucions.

3. Classificació per funció especial

Els tubs estan disponibles amb diverses característiques addicionals per satisfer necessitats experimentals específiques:

• Tubs preesterilitzats asèptics: esterilitzat en fàbrica per radiació gamma o autoclau, adequat per a experiments amb alts requisits asèptics.
• Amb tapa de cartutx: permet l'intercanvi de gasos, adequat per a microorganismes o línies cel·lulars que requereixen aireació i evita la contaminació de fonts exògenes.
• Tubs resistents a baixa temperaturaEs pot utilitzar amb seguretat en un entorn de -80 ℃ o fins i tot en nitrogen líquid, adequat per a la conservació a llarg termini a baixa temperatura de mostres biològiques.
• Tubs graduats/no graduatsEls tubs graduats són pràctics per a una estimació i dispensació ràpida del volum de líquid per millorar l'eficiència dels experiments.

Factors clau en la selecció de tubs de cultiu

En el procés de disseny i operació experimental, la selecció de tubs de cultiu d'un sol ús adequats és crucial per garantir l'eficiència experimental i la precisió dels resultats. Els investigadors han de tenir en compte de manera exhaustiva diversos factors clau:

1. Tipus d'experiment

Els requisits dels tubs de cultiu varien significativament d'un experiment a un altre i s'han de seleccionar segons el contingut de l'operació i l'entorn experimental:

• Per al cultiu cel·lular: els requisits d'esterilitat són extremadament alts i es recomana l'ús de tubs preesterilitzats estèrils amb taps de cartutx transpirables per garantir l'intercanvi de gasos.
• Experiments de PCR / biologia molecular: han d'estar lliures d'enzims d'ADN, enzims d'ARN i tubs lliures de pirògens, sovint s'utilitza tubs de polipropilè de qualitat neta.
• Emmagatzematge a baixa temperaturaS'han d'utilitzar tubs amb bona resistència a baixes temperatures per evitar la lisi a baixes temperatures.

2. Característiques de la mostra

Les propietats fisicoquímiques de la mostra influeixen directament en l'elecció del material i la configuració funcional dels tubs de cultiu:

• Mostres líquides o sòlides: determina el volum necessari i la forma de l'orifici del tub.
• Mostres àcides o alcalines: les mostres altament corrosives requereixen materials resistents a la química per evitar la deformació o contaminació del tub.
• Si cal evitar la llumLes mostres fotosensibles han de triar tubs de cultiu de color ambre o opac per evitar la fotodegradació.

3. Requisits d'esterilització

La necessitat d'esterilització i el tipus d'esterilització utilitzat són consideracions clau en la selecció de tubs:

• Preesterilització vs. autoesterilització: els productes preesterilitzats de fàbrica són adequats per a experiments d'alt rendiment, estalviant temps; si el laboratori disposa d'equips d'esterilització en autoclau, podeu triar tubs de PP que es puguin esterilitzar en autoclau.
• Compatibilitat d'esterilitzacióPer exemple, el material PS no és adequat per a l'autoclau i només és per a un sol ús.

4. Compatibilitat

Els tubs han d'estar ben adaptats a l'equip de laboratori per garantir un funcionament suau i uns resultats fiables:

• Compatibilitat centrífugaEls tubs utilitzats per a la centrifugació han de ser estructuralment resistents per suportar forces centrífugues a altes velocitats de rotació.
• Compatibilitat d'automatitzacióPer a experiments que requereixen l'ús de robots de pipeteig, sistemes de dispensació automatitzats, etc., s'han d'utilitzar mides de tub estandarditzades.

5. Cost i sostenibilitat

Un control raonable dels costos i del consum de recursos també és una consideració important per satisfer les necessitats experimentals:

• D'un sol ús vs. reutilitzableEls tubs d'un sol ús són fàcils de gestionar i eviten la contaminació, adequats per a experiments d'alt rendiment; els tubs de vidre reutilitzables són adequats per a experiments bàsics amb pressupost limitat.
• Escala de compra: la compra de grans volums pot reduir el preu unitari, adequat per a projectes a llarg termini i a gran escala; les especificacions personalitzades a petita escala són més flexibles però tenen un cost relativament elevat.

Recomanacions per a escenaris d'aplicació comuns

Segons les necessitats específiques dels diferents tipus d'experiments, es recomanen els següents tubs de cultiu d'un sol ús per a diversos escenaris d'aplicació comuns, amb l'objectiu de millorar l'eficiència i la fiabilitat dels experiments:

1. Cultiu cel·lular

• Tipus recomanattubs de cultiu de polipropilè estèrils amb taps de cartutx transpirables
• RaóEl material de polipropilè té una bona inertícia química i biocompatibilitat, adequada per al fluid de cultiu cel·lular. La coberta del cartutx pot aconseguir un intercanvi de gasos eficaç, prevenir la contaminació microbiana i satisfer l'entorn gasós necessari per a la proliferació cel·lular.

2. Realització molecular de PCR/qPCR

• Tipus recomanats: tubs de PCR especialitzats sense nucleases ni pirògens o tubs de microcentrífuga
• RaóEls tubs de polipropilè d'alta puresa, després d'un tractament estricte, poden evitar eficaçment la degradació o contaminació de la mostra, per garantir resultats d'amplificació precisos i fiables. Es recomana un disseny de paret fina per millorar l'eficiència de la transferència de calor.

3. Emmagatzematge a baixa temperatura

• Tipus recomanatTub de polipropilè resistent a baixes temperatures amb disseny anticongelant i tap de segellat de rosca
• RaóAquests tubs es poden utilitzar per emmagatzemar mostres durant llargs períodes a -80 °C o fins i tot en nitrogen líquid, i l'estructura especial evita que el tub s'esquerdi i que la mostra s'esquerdi. Apte per a l'emmagatzematge a llarg termini de línies cel·lulars, mostres de sang, proteïnes o àcids nucleics.

4. Centrifugadora

• Tipus recomanatstubs de polipropilè d'alta tolerància, disseny de fons rodó o cònic, amb rotors centrífugs
• RaóEls tubs de PP tenen una bona resistència centrífuga i poden suportar forces centrífugues elevades sense deformació ni ruptura. El fons cònic ajuda a recollir cèl·lules o precipitats centralment i augmentar la taxa de recuperació.

Errors comuns i maneres d'evitar-los

A la pràctica, de tant en tant es produeixen errors experimentals a causa d'una selecció inadequada dels tubs de cultiu. A continuació, es mostren diversos errors comuns i els suggeriments corresponents per a les solucions com a referència per als investigadors:

1. Mal ús de materials no resistents a altes temperatures per a l'autoclauatge