Destiny|Percoll?Ficoll?傻傻分不清楚

板块“与实验结缘”代号“Destiny”(命运)主要想与大家聊聊,科研实验中的那些事儿。

密度梯度离心是一种简单、快速分离细胞的方法,原理是用一定的介质在离心管内形成一连续或不连续的密度梯度,将细胞混悬液置于介质的顶部,通过重力或离心力场的作用使细胞分层、分离。

大家搜密度梯度离心介质时候,会发现有两种产品:Ficoll还有Percoll。名字这么相似,作用一样吗?他俩有什么区别呢?我应该怎么选择呢?

先别头大,小编先用一句话,形容一下这两个试剂:Ficoll是多能的,但Percoll是全能的!下面详细说说这两个试剂。

Ficoll

Ficoll密度梯度离心法是分离、纯化外周血单个核细胞(peripheral blood mononuclear cell, PBMC)最常用的方法。

图1  血液中各类细胞示意图(图源网络)


PBMC包括淋巴细胞和单核细胞(图1),由于其体积、形状和比重与其他细胞不同,可以使用密度在 1.077±0.001 g/ml 之间的Ficoll溶液作为密度梯度离心介质将它与其他细胞分离开。

图2  Ficoll分离PBMC的示意图(图源网络)


使用Ficoll溶液将血液离心分层后,各种血液成分将按密度梯度重新分布聚集,血浆(Plasma)和血小板由于密度较低, 故悬浮于分层液的上部;PBMC 密度稍低于分层液,故位于分层液界面上形成白膜层;红细胞(RBCs)与粒细胞(Granulocytes)由于密度较大, 故沉于分层液的底部(图2右)。

Ficoll是蔗糖的多聚体,一般实验室内常用的是Ficoll-Paque,不同型号及对应的应用方向请见下表:

需要注意以下几点

1、 人的PBMC分离,可以选择Ficoll-Paque Plus(1.077),入股不亏;但是小鼠PBMC分离建议购买Ficoll-Paque PREMIUM(1.084)哦,因为他们密度不一样。

2、 虽然网络上密度梯度离心sop满天飞,但是使用的时候,还是希望大家多多翻阅文献、认真阅读试剂说明书,进一步摸索对应实验的最佳使用条件。不要想当然,因为你会发现当你使用Ficoll 4˚C离心人外周血时,获得的PBMC里有很多红细胞污染(!!! 注意离心温度在 18-20℃,温度较低时,Ficoll的密度较大,红细胞凝集较少,粒细胞和红细胞会因为被阻止进入Ficoll层而导致污染)。


Percoll

Percoll由聚乙烯吡咯烷酮(PVP)包被的硅胶颗粒组成,它具有易成等渗、粘度低、无毒性、不引起细胞聚集等优点,已得到广泛引用。

Percoll Plus是共价偶联烷硅涂层硅胶,性质更加稳定,内毒素含量较低,有法规文件支持,可以用于临床研究;Percoll 仅能用于科研。

为什么说Percoll是全能的呢?因为它的应用范围较广,不仅仅适于分离不同密度的细胞,还可分离亚细胞器和病毒,可实现从1.02-1.3 g/ml范围内的密度梯度离心分离(Ficoll仅有3个固定密度),下表中有一些细胞浮力密度可供参考。

下面提升难度,需要你转动自己聪明的小脑袋!既然说到Percoll可以有多个密度,那么我们应该怎么配置Percoll溶液呢?

百分比稀释法

首先配制母液(SIP),密度为1.123g/ml,体积配比为1.5M NaCl(或者2.5M蔗糖):Percoll原液=1 : 9。再按照百分比使用0.15M的NaCl(或者0.25M的蔗糖)进行配置。计算公式为:

一步稀释法

在量筒中加入1/10最终稀释液体积的1.5M NaCl(或2.5M 蔗糖),之后按照下方公式计算所需Percoll原液体积,最后使用蒸馏水补齐剩余体积(=终体积 - 1.5M NaCl 体积 - Percoll原液体积)。

童鞋们,你们选对试剂了吗?

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