培養した細胞を維持するためのガイドライン

培養細胞の増殖は、接種後の誘導期から細胞が指数関数的に増殖する対数期に進みます。  接着培養の細胞が利用可能なすべての基質を占め、さらに増殖する余地がない場合、または浮遊培養の細胞のさらなる増殖を支える培地の能力を超えると、細胞増殖は大幅に減少するか、完全に停止します（下図 4.1 を参照）。  増殖が継続するために細胞を最適な密度に保ち、さらなる増殖を促すためには、培養物を分割し新鮮な培地を供給する必要があります。

図 4.1:  培養細胞の特徴的な増殖パターン。  この片対数プロットは、培養に費やされた時間に対して細胞密度を示しています。  培養細胞は通常、標準的な増殖パターンに従って増殖します。  ばいようぶつを播種後の最初の成長は誘導期と呼ばれ、細胞が培養環境に順応しながら、急速な増殖の準備を行う、ゆっくりと増殖する期間です。  誘導期の後に対数期（すなわち、「対数的な」時期）が続きます。これは、細胞が指数関数的に増殖して増殖培地中の栄養素を消費します。  すべての増殖培地が消費されると（つまり一つ以上の栄養素が枯渇する）、または細胞が利用可能なすべての基質を占有すると、静止期（プラトー期）に入り、増殖は大幅に減少するか、完全に停止します。

継代培養の必要性を判断する基準は接着培養と浮遊培養で似ています。しかし、哺乳類細胞株と昆虫細胞株ではいくつかの違いがあります。

細胞の継代を実施する場合、厳密なスケジュールを守ることで、再現性ある挙動が保証され、細胞の健康状態をモニタリングできます。  任意の播種密度から、一貫した増殖速度および細胞の種類に適した収量が得られるまで、培養の播種密度を変化させます。  このように確立された増殖パターンからの逸脱は、通常、培養が正常でない（例えば、劣化、汚染）、培養システムの構成要素が適切に機能していないこと（例えば、温度が最適でない、培地が古すぎる）を示します。  詳細な細胞培養記録を作成し、栄養補給と継代のスケジュール、使用した培地の種類、従った解離手順、分割比、形態観察、播種濃度、収量および抗生物質の使用をリストすることを強くお勧めします。

継代スケジュールに従って、実験や他の非日常的な手順（培地の種類の変更など）を実行するのが最適です。  実験スケジュールが通常の継代スケジュールに合わない場合は、細胞がまだ誘導期にあるか、コンフルエントに達して増殖が停止しているときに、細胞を継代しないようにしてください。

多くの哺乳類不死化細胞株は、血清を添加した MEM などの比較的単純な培地で維持でき、MEM で増殖させた培養物はDMEM またはMedium 199 でも容易に培養できます。  しかし、特殊な機能を発現させる場合は、より複雑な培地が必要になる場合があります。   所定の細胞の種類に適した培地を選択するための情報は、通常、発表済み文献で入手でき、細胞の供給元や細胞バンクからも入手できます。

細胞の種類に適した培地に関する情報がない場合は、増殖培地と血清を経験的に選択するか、最善の結果を得るためにいくつかの異なる培地をテストしてください。  一般的に、接着細胞にはまず MEM、浮遊細胞には RPMI-1640 から始めてください。

昆虫細胞は、通常、TNM-FH 培地および Grace 培地など、哺乳類細胞に使用されるものよりも酸性の増殖培地で培養されます。

以下に示す条件は、新しい哺乳類細胞培養をセットアップする際のガイドとして使用できます。

• 一般的な細胞の種類に推奨される培地

接着細胞を継代する最初のステップは、酵素的または機械的手段によって培養容器の表面から細胞を剥離することです。  以下の表は、さまざまな細胞解離手順を示しています。

Gibco TrypLE Express および TrypLE Select は、微生物により産生された細胞解離酵素でトリプシンと同等の動態および切断特性を備えています。  Gibco TrypLE 酵素はプロトコルの変更を必要とせず、解離操作においてトリプシンの代替品として直接使用できますが、解離のインキュベーション時間を最初に最適化することをお勧めします。  TrypLE 酵素は組み換え真菌トリプシン様プロテアーゼであるため、動物由来物不含の試薬を必要とするアプリケーションに最適です。  以下の表に、TrypLE Express および TrypLE Select と、トリプシンとの比較を示します。