"美國典型培養(yǎng)物保藏中心（American Type Culture Collection，ATCC）是全球知名的生物資源中心，以下是對(duì)它的詳細(xì)介紹：
基本信息
成立時(shí)間：1925 年由科學(xué)家創(chuàng)立，其前身可追溯至 1921 年陸軍醫(yī)學(xué)博物館接收的溫斯洛培養(yǎng)物收藏。
性質(zhì)：是一家私營的、非營利性組織，由美國 14 家生化、醫(yī)學(xué)類行業(yè)協(xié)會(huì)組成的理事會(huì)負(fù)責(zé)管理。
使命：致力于獲取、鑒定、生產(chǎn)、保存、開發(fā)和分發(fā)標(biāo)準(zhǔn)參考微生物、細(xì)胞系和其他生命科學(xué)研究材料，為全球科研人員提供生物材料和資源，推動(dòng)生命科學(xué)研究的發(fā)展。
地址：總部及生物生產(chǎn)設(shè)施位于弗吉尼亞州馬納薩斯，食品藥品監(jiān)督管理局注冊(cè)的生物儲(chǔ)存設(shè)施和研發(fā)中心位于馬里蘭州蓋瑟斯堡。
保藏資源
細(xì)胞系：擁有超過 3400 種連續(xù)細(xì)胞系，涵蓋多種物種、組織 / 疾病類型和信號(hào)通路，還包括用于癌癥研究的腫瘤細(xì)胞和分子面板、不同種族和性別的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞集合等。
微生物：保藏了超過 18,000 株細(xì)菌菌株，可用于工業(yè)應(yīng)用、分析方法開發(fā)、質(zhì)量控制和環(huán)境研究；3000 多種從各種來源分離的人和動(dòng)物病毒；代表超過 7600 種的真菌和酵母；分類多樣的原生生物，包括寄生原生動(dòng)物和藻類。
其他：1000 多種基因組和合成核酸，以及經(jīng)認(rèn)證的參考材料；500 多種被推薦為質(zhì)量控制參考菌株的微生物培養(yǎng)物。
主要服務(wù)
生物材料供應(yīng)：向全球科研、工業(yè)和教育領(lǐng)域的合格人員提供各種保藏的生物材料，包括細(xì)胞系、微生物菌株等。
質(zhì)量控制服務(wù)：其參考材料被美國食品藥品監(jiān)督管理局、美國農(nóng)業(yè)部等機(jī)構(gòu)引用為標(biāo)準(zhǔn)，用于開發(fā)治療和診斷產(chǎn)品、測試食品和環(huán)境樣品質(zhì)量、進(jìn)行準(zhǔn)確醫(yī)學(xué)診斷等。
技術(shù)服務(wù)：提供細(xì)胞和微生物培養(yǎng)及鑒定、對(duì)照品和衍生物的開發(fā)與生產(chǎn)、能力驗(yàn)證、生物材料存放服務(wù)等。
教育培訓(xùn)：通過培訓(xùn)項(xiàng)目、講座、出版物、數(shù)據(jù)庫等方式，向科學(xué)家和公眾宣傳 ATCC 的藏品和活動(dòng)，傳播相關(guān)知識(shí)。
設(shè)施設(shè)備
實(shí)驗(yàn)室：位于弗吉尼亞州馬納薩斯的設(shè)施面積達(dá) 126,000 平方英尺，有 35,000 平方英尺的實(shí)驗(yàn)室空間，包括用于存放更危險(xiǎn)微生物的專用遏制設(shè)施。
保藏庫：保藏庫空間為 18,000 平方英尺，包含 200 個(gè)用于儲(chǔ)存生物材料的冷凍柜，如 65 個(gè)氣相液氮冷凍柜、50 個(gè)機(jī)械冷凍柜，以及用于 4℃-8℃儲(chǔ)存的冷藏室。
動(dòng)物設(shè)施：獲得美國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物護(hù)理評(píng)估協(xié)會(huì)的認(rèn)證，并在美國農(nóng)業(yè)部注冊(cè)。溫室和處理植物病原體的實(shí)驗(yàn)室接受州和聯(lián)邦官員的檢查，以確保符合檢疫規(guī)定。
科研合作：與喬治梅森大學(xué)等學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)合作開展生物信息學(xué)等領(lǐng)域的研究，還爭取聯(lián)邦資助和合同，與學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)及私人公司建立合作關(guān)系，推動(dòng)生命科學(xué)研究和技術(shù)發(fā)展。"


ATCC 菌株的保存方法通常根據(jù)菌株的類型和特性有所不同，以下是一些常見的保存方法：
斜面保存法
操作方法：將菌株接種在合適的斜面培養(yǎng)基上，在適宜的溫度下培養(yǎng)至生長良好，然后將斜面放入 4 - 8℃的冰箱中保存。
適用菌株：大多數(shù)細(xì)菌、真菌等菌株都可以采用這種方法保存。
保存期限：一般可保存幾個(gè)月至一年不等，具體取決于菌株的特性。例如，大腸桿菌等常見細(xì)菌菌株在斜面保存條件下，通常能保存 3 - 6 個(gè)月。
注意事項(xiàng)：定期觀察菌株的生長情況，如發(fā)現(xiàn)斜面培養(yǎng)基干燥或菌株有變異跡象，應(yīng)及時(shí)轉(zhuǎn)接新的斜面。
穿刺保存法
操作方法：將菌株用接種針穿刺接種到半固體培養(yǎng)基中，培養(yǎng)后放入 4 - 8℃冰箱保存。
適用菌株：常用于一些厭氧菌或兼性厭氧菌的保存。
保存期限：可保存半年至一年。
注意事項(xiàng)：穿刺時(shí)要注意深度和速度，避免破壞培養(yǎng)基的結(jié)構(gòu)。保存過程中要防止培養(yǎng)基干裂。
甘油冷凍保存法
操作方法：將培養(yǎng)好的菌株懸浮在含有一定濃度甘油（通常為 15% - 30%）的保護(hù)液中，分裝到無菌的凍存管中，然后放入 - 20℃或 - 80℃的低溫冰箱中保存。
適用菌株：適用于大多數(shù)微生物菌株，包括細(xì)菌、真菌、酵母菌等。
保存期限：可保存數(shù)年。例如，一些常見的工業(yè)生產(chǎn)菌株用甘油冷凍保存法在 - 80℃下可保存 5 - 10 年。
注意事項(xiàng)：甘油濃度要準(zhǔn)確，過高或過低都會(huì)影響菌株的存活率。凍存和復(fù)蘇過程要緩慢進(jìn)行，避免冰晶對(duì)菌株造成損傷。
冷凍干燥保存法
操作方法：將菌株制成菌懸液，加入保護(hù)劑（如脫脂乳、蔗糖等），然后在低溫下冷凍，再通過真空干燥除去水分，使菌株處于干燥狀態(tài)，最后密封保存。
適用菌株：適用于各種微生物菌株，尤其適用于一些對(duì)干燥和低溫有較好耐受性的菌株。
保存期限：可長期保存，一般可達(dá) 10 年以上。
注意事項(xiàng)：冷凍干燥過程需要專業(yè)的設(shè)備，操作要嚴(yán)格按照規(guī)程進(jìn)行。保存過程中要防止干燥后的菌株吸潮。
在保存 ATCC 菌株時(shí)，需要詳細(xì)記錄菌株的信息，包括菌株名稱、ATCC 編號(hào)、保存日期、保存條件等。同時(shí)，定期對(duì)保存的菌株進(jìn)行檢查和復(fù)蘇培養(yǎng)，以確保菌株的活性和特性穩(wěn)定。

以下是一些 ATCC 的保藏資源在藥物研發(fā)中的成功案例：
腫瘤藥物研發(fā)：在研發(fā)治療肺癌的新型小分子靶向藥物時(shí)，科研人員利用 ATCC 的肺癌細(xì)胞系 A549 進(jìn)行藥物敏感性實(shí)驗(yàn)。通過將不同濃度的藥物作用于 A549 細(xì)胞，觀察細(xì)胞的生長抑制情況、凋亡率變化以及相關(guān)信號(hào)通路蛋白的表達(dá)水平，以此評(píng)估藥物的療效和作用機(jī)制，為后續(xù)藥物的臨床前研究提供重要依據(jù)。
神經(jīng)退行性疾病藥物研發(fā)：針對(duì)阿爾茨海默病，研究人員使用 ATCC 的神經(jīng)元細(xì)胞系，如 SH - SY5Y 細(xì)胞，建立疾病模型。通過誘導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生 β - 淀粉樣蛋白沉積和 tau 蛋白過度磷酸化等病理特征，篩選能夠改善這些病理變化的藥物，為尋找治療阿爾茨海默病的有效藥物提供細(xì)胞水平的實(shí)驗(yàn)支持。
助力疫苗生產(chǎn)中的宿主細(xì)胞殘留檢測：在流感疫苗的生產(chǎn)過程中，通常使用 MDCK 細(xì)胞作為宿主細(xì)胞。為了確保疫苗的安全性，需要對(duì)疫苗中的殘留 MDCK 細(xì)胞基因組 DNA 進(jìn)行檢測。ATCC 與 USP 合作開發(fā)的定量 MDCK 基因組 DNA 標(biāo)準(zhǔn)品，可用于驗(yàn)證定量 PCR（qPCR）檢測方法的準(zhǔn)確性和可靠性。通過將已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)品加入到疫苗樣品中，進(jìn)行 qPCR 檢測，建立標(biāo)準(zhǔn)曲線，從而準(zhǔn)確測定疫苗中殘留 MDCK 細(xì)胞基因組 DNA 的含量，確保其符合監(jiān)管要求。
支持生物藥生產(chǎn)中的宿主細(xì)胞殘留檢測：對(duì)于使用 HEK - 293 細(xì)胞生產(chǎn)的重組蛋白藥物，ATCC 的 HEK - 293 基因組 DNA 標(biāo)準(zhǔn)品可用于檢測藥物生產(chǎn)過程中殘留的宿主細(xì)胞 DNA。在藥物純化過程的各個(gè)階段，使用該標(biāo)準(zhǔn)品對(duì) qPCR 檢測方法進(jìn)行校準(zhǔn)和驗(yàn)證，及時(shí)監(jiān)測并控制殘留 DNA 的水平，保證生物藥的質(zhì)量和安全性。

菌種的培育和復(fù)蘇是微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用中的重要環(huán)節(jié)，以下分別介紹其一般步驟：
菌種培育
培養(yǎng)基制備
根據(jù)所培養(yǎng)菌種的營養(yǎng)需求，選擇合適的培養(yǎng)基配方。例如，培養(yǎng)細(xì)菌常用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，培養(yǎng)真菌可用馬鈴薯葡萄糖培養(yǎng)基。
準(zhǔn)確稱量各成分，溶解于適量蒸餾水中，調(diào)節(jié) pH 值至適宜范圍。如細(xì)菌培養(yǎng)基一般 pH 值在 7.0 - 7.5，真菌培養(yǎng)基 pH 值在 5.0 - 6.0。
分裝到培養(yǎng)容器中，如試管、三角瓶等，進(jìn)行高壓蒸汽滅菌。一般在 121℃，103.4kPa 條件下滅菌 15 - 20 分鐘。
接種
在無菌條件下，采用適當(dāng)?shù)慕臃N方法將菌種接入培養(yǎng)基。常用的接種方法有平板劃線法、涂布平板法、穿刺接種法等。
平板劃線法是用接種環(huán)蘸取少量菌液，在平板培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線，使菌種分散，經(jīng)培養(yǎng)后形成單個(gè)菌落。涂布平板法是將菌液均勻涂布在平板培養(yǎng)基表面，適用于需計(jì)數(shù)的菌種。穿刺接種法是用接種針將菌種穿刺接入固體培養(yǎng)基中，常用于保存厭氧菌種或觀察細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)性。
培養(yǎng)
根據(jù)菌種的特性，選擇適宜的培養(yǎng)條件，包括溫度、濕度、光照和氣體環(huán)境等。如大腸桿菌一般在 37℃培養(yǎng)，而霉菌通常在 25 - 28℃培養(yǎng)。
需氧菌一般在有氧條件下培養(yǎng)，可采用搖床培養(yǎng)或靜置培養(yǎng)。厭氧菌則需在無氧環(huán)境中培養(yǎng)，可使用厭氧培養(yǎng)箱或厭氧袋等設(shè)備。
菌種復(fù)蘇
準(zhǔn)備工作
查閱菌種的相關(guān)資料，了解其特性、保存條件和復(fù)蘇方法。
準(zhǔn)備好所需的培養(yǎng)基、培養(yǎng)設(shè)備以及無菌操作工具等。
取出菌種
從低溫保存設(shè)備（如冰箱、液氮罐等）中取出保存的菌種。如果是冷凍干燥保存的菌種，需先在室溫下放置片刻，使其恢復(fù)至室溫。
接種培養(yǎng)
對(duì)于冷凍保存的菌種，可直接將菌種接種到適宜的培養(yǎng)基上。如果是冷凍干燥保存的菌種，需先加入適量的無菌水或培養(yǎng)基，輕輕振蕩使其溶解，然后再接種到培養(yǎng)基上。
按照菌種的培養(yǎng)要求，將接種后的培養(yǎng)基置于合適的培養(yǎng)條件下進(jìn)行培養(yǎng)。在培養(yǎng)過程中，要密切觀察菌種的生長情況，如出現(xiàn)污染或生長異常，應(yīng)及時(shí)采取措施。
不同種類的菌種在培育和復(fù)蘇過程中可能會(huì)有一些特殊要求和注意事項(xiàng)，需要根據(jù)具體菌種的特性進(jìn)行操作，以確保菌種的活性和純度。

除了 ATCC，以下是一些類似的保藏中心及其應(yīng)用：
歐洲典型培養(yǎng)物保藏中心（ECACC）：是歐洲重要的細(xì)胞庫之一。其細(xì)胞系涵蓋癌癥、遺傳疾病及轉(zhuǎn)基因研究等領(lǐng)域，支持歐洲和全球科研機(jī)構(gòu)。它強(qiáng)調(diào)可追溯性和質(zhì)量控制，為科研提供高質(zhì)量的細(xì)胞資源，可用于基礎(chǔ)生物學(xué)研究、藥物研發(fā)、疾病模型構(gòu)建等。例如在癌癥研究中，提供的癌細(xì)胞系可用于研究癌癥的發(fā)生發(fā)展機(jī)制、篩選抗癌藥物等。
日本細(xì)胞資源保藏中心（JCRB）：專注于亞洲人群相關(guān)的細(xì)胞系，以癌癥和人類疾病相關(guān)的細(xì)胞系為主，提供多樣的癌癥研究細(xì)胞資源以及人類疾病模型細(xì)胞，資源的生物信息學(xué)支持非常強(qiáng)大。可用于針對(duì)亞洲人群疾病特點(diǎn)的研究，如在研究亞洲人群高發(fā)的胃癌、肝癌等疾病時(shí)，利用其保藏的相關(guān)細(xì)胞系建立疾病模型，探索疾病的發(fā)病機(jī)制、尋找診斷標(biāo)志物和治療靶點(diǎn)等。
德國微生物與細(xì)胞培養(yǎng)物保藏中心（DSMZ）：是歐洲歷史悠久且種類豐富的細(xì)胞庫，以腫瘤研究細(xì)胞系的豐富性及質(zhì)量可靠性著稱，尤其在白血病和淋巴瘤相關(guān)細(xì)胞系上非常全面，同時(shí)還提供微生物資源。在腫瘤研究中，為白血病和淋巴瘤等疾病的基礎(chǔ)研究、藥物研發(fā)提供了重要的細(xì)胞模型，有助于深入了解疾病的病理生理過程，開發(fā)針對(duì)性的治療藥物。此外，其微生物資源也可用于微生物學(xué)、生物技術(shù)等領(lǐng)域的研究。
韓國細(xì)胞系銀行（KCLB）：是韓國最大的細(xì)胞庫，擁有豐富的韓國人群相關(guān)的細(xì)胞系，并支持亞洲遺傳背景下的研究，尤其在藥物篩選和基因組學(xué)研究方面得到廣泛應(yīng)用。在藥物研發(fā)中，利用韓國人群相關(guān)細(xì)胞系進(jìn)行藥物篩選，可更好地模擬藥物在亞洲人群中的作用效果，提高藥物研發(fā)的成功率。同時(shí)，在基因組學(xué)研究中，為揭示亞洲人群遺傳特征與疾病的關(guān)系提供了重要的細(xì)胞資源。
中國科學(xué)院典型培養(yǎng)物保藏委員會(huì)（CGMCC）：是中國最大的生物資源中心，涵蓋細(xì)胞系和微生物資源。專注于中國本土資源的收集和保存，尤其是中國人相關(guān)的細(xì)胞系和傳統(tǒng)中藥相關(guān)研究樣本，促進(jìn)本地化的生物醫(yī)學(xué)研究。在中藥研究方面，其保存的與傳統(tǒng)中藥相關(guān)的微生物資源可用于研究中藥的發(fā)酵炮制、中藥活性成分的生物轉(zhuǎn)化等。對(duì)于中國人相關(guān)細(xì)胞系的研究，有助于深入了解中國人群疾病的遺傳基礎(chǔ)和發(fā)病機(jī)制，為個(gè)性化醫(yī)療提供支持。
中國食品藥品檢定研究院（NIFDC）：是國家級(jí)藥物檢測和生物資源中心，提供藥物研發(fā)、毒理學(xué)和質(zhì)量控制研究所需的細(xì)胞系，嚴(yán)格遵循中國藥品審評(píng)標(biāo)準(zhǔn)，資源主要用于藥物臨床試驗(yàn)和生產(chǎn)監(jiān)督。在藥物研發(fā)過程中，為藥物的安全性評(píng)價(jià)、有效性驗(yàn)證提供細(xì)胞模型，確保藥物符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和審評(píng)要求。例如，在新藥的毒理學(xué)研究中，利用其提供的細(xì)胞系進(jìn)行藥物毒性測試，評(píng)估藥物對(duì)不同細(xì)胞類型的影響，為臨床用藥的安全性提供依據(jù)。
法國巴斯德研究所（Pasteur Institute Cell Bank）：歷史悠久，擅長微生物學(xué)、免疫學(xué)和傳染病研究的資源庫，特別是與病毒感染相關(guān)的細(xì)胞系，在疫苗研發(fā)和傳染病防控領(lǐng)域有重要影響。在傳染病研究和疫苗研發(fā)中，提供的病毒感染相關(guān)細(xì)胞系可用于研究病毒的感染機(jī)制、病毒與宿主細(xì)胞的相互作用等，為開發(fā)有效的疫苗和治療方法提供關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?。例如，在研發(fā)流感疫苗、新冠疫苗等過程中，利用相關(guān)細(xì)胞系進(jìn)行病毒培養(yǎng)、疫苗抗原篩選和免疫原性評(píng)估等工作。

零下20℃冰箱一般不適合用于長期保存 ATCC 菌株。雖然 - 20℃冰箱可用于短期保存某些菌株，但長期保存可能會(huì)導(dǎo)致菌株活力下降、基因突變等問題，原因如下：
冰晶損傷：在 - 20℃條件下，菌株細(xì)胞內(nèi)的水分仍有可能形成較大的冰晶，這些冰晶會(huì)破壞細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，如細(xì)胞膜、細(xì)胞器等，從而影響菌株的活力和生理特性。隨著時(shí)間的推移，這種損傷會(huì)逐漸積累，導(dǎo)致菌株的存活率降低，甚至可能使菌株失去某些關(guān)鍵的生物學(xué)功能。
生化反應(yīng)仍可發(fā)生：-20℃并不能完全抑制所有的生化反應(yīng)。菌株細(xì)胞內(nèi)的一些酶仍然可能具有一定的活性，從而引發(fā)細(xì)胞內(nèi)的代謝反應(yīng)。這些反應(yīng)可能會(huì)消耗細(xì)胞內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)，產(chǎn)生一些對(duì)細(xì)胞有害的代謝產(chǎn)物，進(jìn)而影響菌株的長期生存。
穩(wěn)定性問題：-20℃冰箱的溫度穩(wěn)定性相對(duì)較差，容易受到外界環(huán)境因素的影響，如冰箱門的開關(guān)、電源波動(dòng)等。溫度的波動(dòng)可能會(huì)導(dǎo)致菌株經(jīng)歷反復(fù)的凍融過程，即使是微小的溫度變化也可能對(duì)菌株造成損害，進(jìn)一步降低菌株的存活率和穩(wěn)定性。
相比之下，-80℃冰箱或液氮罐等低溫保存條件能夠更好地抑制冰晶形成和生化反應(yīng)，提供更穩(wěn)定的保存環(huán)境，更適合 ATCC 菌株的長期保存。