DMSO 二甲基亚砜(细胞培养级)

  二甲基亚砜（Dimethyl sulfoxide，简称 DMSO）是一种用途广泛的有机硫化合物，因具有独特的物理化学性质，在化学、生物学、医学等领域被广泛应用。本品为细胞培养级别，可直接用于细胞冻存等相关实验。

英文名称 DMSO(Dimethyl sulfoxide) 

别名 二甲亚砜,DMSO 

CAS 67-68-5 

分子式 C2H6SO 

分子量 78.13 

纯度 细胞级，≥99.9% 

外观（性状） 无色液体 

储存条件 室温 

相关类别 有机物，溶剂 

溶解性 易溶于水、甲醇、丙酮、乙醚、苯、氯仿。 

有效期 36个月 

物理性质：

常温下为无色、无臭的透明液体，具有高极性和高沸点（189℃），冰点约 18.5℃，低温下会凝固为白色晶体（可加热融化后使用）。

溶解性极强，既能与水、乙醇、丙酮等极性溶剂混溶，也能溶解许多有机物、无机物、高分子化合物甚至部分金属离子，因此被称为 “万能溶剂”。

化学性质：

稳定性较好，不易分解，但在强酸或高温下可能发生歧化反应；具有一定的还原性，可与强氧化剂反应。

使用方法：

• 通常在细胞冻存液中添加 5%-10% 的 DMSO（搭配血清或培养基，如 10% DMSO + 90% 胎牛血清）。

• 需提前过滤除菌（避免高温灭菌，以防分解产生毒性物质），并在 4℃预冷后缓慢加入细胞悬液中，避免 DMSO 直接接触细胞导致渗透压冲击。

  适用细胞：绝大多数贴壁细胞、悬浮细胞（如 HeLa、CHO、RAW264.7 等），但部分敏感细胞（如干细胞）可能需要更低浓度（3%-5%），需通过预实验验证。

使用注意事项

1. 毒性控制：

• 浓度依赖性毒性：低浓度（<1%）对多数细胞毒性较低，但超过 10% 时可能显著抑制细胞活性，甚至导致细胞死亡。需通过预实验确定对目标细胞的安全浓度（如设置 0.1%、0.5%、1%、2% 等浓度梯度，检测细胞存活率）。

• 细胞特异性：不同细胞对 DMSO 的耐受性差异较大（如肿瘤细胞通常比正常细胞耐受度高），需针对性优化。

2. 操作细节：

• 避免直接接触细胞：配置含 DMSO 的溶液时，需缓慢滴加并混匀，减少局部高浓度对细胞的刺激。

• 除菌方式：优先采用 0.22μm 滤膜过滤除菌，而非高压蒸汽灭菌（高温可能使 DMSO 分解为二甲硫醚等有害物质）。

• 冻存液使用：细胞复苏时，需尽快离心去除 DMSO（或用培养基稀释至低浓度），避免复苏后细胞在 37℃下长时间暴露于 DMSO 中（高温会增强其毒性）。

3. 储存与处理：

• DMSO 在低温下易凝固（冰点 18.5℃），凝固后可在 37℃水浴中温和融化（避免煮沸），融化后需混匀再使用。

• 需避光、密封储存于阴凉处，避免与强氧化剂（如过氧化氢）接触，以防发生化学反应。

核心应用场景

1. 细胞冻存保护剂

• 作用机制：DMSO 能快速渗透细胞膜，降低细胞内液的冰点，减少冻存过程中冰晶的形成（冰晶会刺破细胞膜和细胞器），同时缓解细胞内外渗透压的剧烈变化，从而保护细胞活性。

• 使用方法：

• 通常在细胞冻存液中添加 5%-10% 的 DMSO（搭配血清或培养基，如 10% DMSO + 90% 胎牛血清）。

• 需提前过滤除菌（避免高温灭菌，以防分解产生毒性物质），并在 4℃预冷后缓慢加入细胞悬液中，避免 DMSO 直接接触细胞导致渗透压冲击。

• 适用细胞：绝大多数贴壁细胞、悬浮细胞（如 HeLa、CHO、RAW264.7 等），但部分敏感细胞（如干细胞）可能需要更低浓度（3%-5%），需通过预实验验证。

2. 增强细胞膜通透性，辅助物质递送

• 促进小分子进入细胞：DMSO 可改变细胞膜的脂质结构，增加膜的流动性和通透性，帮助难溶于水的小分子物质（如药物、染料、抑制剂等）进入细胞。

• 例如：在细胞染色实验中，低浓度 DMSO（0.1%-1%）可辅助荧光染料（如 Hoechst、PI）穿透细胞膜；在药物处理实验中，溶解于 DMSO 的脂溶性药物（如紫杉醇、青蒿素）可借助其增强细胞摄取。

• 提升转染效率：在脂质体转染或电穿孔实验中，低浓度 DMSO（如 0.5%-2%）可通过调节细胞膜状态，促进外源 DNA 或 siRNA 进入细胞，尤其对部分转染难度高的细胞有效。

3. 难溶物质的溶剂载体

• 溶解脂溶性化合物：许多细胞实验用试剂（如抗生素、酶抑制剂、信号通路调节剂等）难溶于水，DMSO 是理想的溶剂（因其与水混溶，可将药物先溶解为高浓度母液，再用培养基稀释至工作浓度）。

• 例如：溶解 X-gal（用于 β- 半乳糖苷酶检测）、放线菌素 D（用于细胞周期阻滞）、MG132（蛋白酶体抑制剂）等。

• 使用原则：工作液中 DMSO 的终浓度需控制在 0.1%-1%（通常不超过 0.5%），避免高浓度对细胞的毒性干扰（高浓度可能抑制细胞增殖、诱导凋亡或改变代谢）。