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細(xì)胞培養(yǎng)基的概念和原理

更新時(shí)間:2022-02-21  |  點(diǎn)擊率:889

細(xì)胞培養(yǎng)基是人工模擬細(xì)胞在體內(nèi)生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)環(huán)境,是提供細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)和促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)增殖的物質(zhì)基礎(chǔ)。培養(yǎng)液或培養(yǎng)基的含義幾乎相同,英文都是medium。當(dāng)它是粉劑時(shí),傾向性地稱為培養(yǎng)基,而將粉劑配成液體后,多稱為培養(yǎng)液。培養(yǎng)液中常常補(bǔ)加血清、抗生素等成分。培養(yǎng)基主要包括天然細(xì)胞培養(yǎng)基、合成細(xì)胞培養(yǎng)基和無(wú)血清細(xì)胞培養(yǎng)基等。

天然細(xì)胞培養(yǎng)基是人們?cè)缙诓捎玫募?xì)胞培養(yǎng)基,直接取自于動(dòng)物組織提取液或體液,如血漿凝塊、血清、淋巴液、胚胎浸出液等。營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,但成分復(fù)雜,差異大、不穩(wěn)定,來(lái)源也受到限制。水解乳蛋白和膠原是兩種較好的天然培養(yǎng)基,富含氨基酸。血清是天然培養(yǎng)基中有效和常用的培養(yǎng)基,但其組成成分復(fù)雜,其中一些成分與功能不明確。血清的來(lái)源有胎牛血清、小?;虺膳Q?、馬血清、雞血清、羊血清及人血清,廣泛應(yīng)用的為胎牛血清和小牛血清。

合成細(xì)胞培養(yǎng)基是用化學(xué)成分明確的試劑配制的培養(yǎng)基,組分穩(wěn)定,主要包括糖類、必需氨基酸、維生素、無(wú)機(jī)鹽類等。自1950 年199 細(xì)胞培養(yǎng)基問(wèn)世以來(lái),合成細(xì)胞培養(yǎng)基發(fā)展至今已有幾十種,除了沿用半個(gè)世紀(jì)的基礎(chǔ)合成細(xì)胞培養(yǎng)基之外,近年來(lái)還出現(xiàn)了營(yíng)養(yǎng)成分更加豐富的低血清細(xì)胞培養(yǎng)基。

由于細(xì)胞種類和培養(yǎng)條件不同,適宜的合成細(xì)胞培養(yǎng)基也不同,在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中常用基礎(chǔ)細(xì)胞培養(yǎng)基有6~7 種,如BME、MEM、DMEM、HAM F12、PRMI1640、199 等。

由于天然培養(yǎng)基的一些營(yíng)養(yǎng)成分不能被合成細(xì)胞培養(yǎng)基*代替,因此一般需在合成細(xì)胞培養(yǎng)基中添加5%~10%的小牛血清。小牛血清的加入對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)非常有效,但小牛血清的成分復(fù)雜,這對(duì)培養(yǎng)產(chǎn)物的分離純化和檢測(cè)會(huì)帶來(lái)一定的不便,為減少小牛血清的影響,開發(fā)了營(yíng)養(yǎng)成分更加豐富的低血清細(xì)胞培養(yǎng)基,可以將小牛血清的使用量降低到1~3%。

無(wú)血清細(xì)胞培養(yǎng)基(serum free medium, SFM)是指在使用中無(wú)需添加血清的細(xì)胞培養(yǎng)基,且其組成成分不含有任何動(dòng)物組分。按照其組分分類,還可以分為無(wú)動(dòng)物組分無(wú)血清細(xì)胞培養(yǎng)基和化學(xué)限定無(wú)血清細(xì)胞培養(yǎng)基,前者組分中可能含有某些植物來(lái)源成分,而后者*由化學(xué)成分明確的組分組成。

其中,無(wú)動(dòng)物組分無(wú)血清細(xì)胞培養(yǎng)基是目前在生物制藥行業(yè)中應(yīng)用廣泛的,它提高了細(xì)胞培養(yǎng)的質(zhì)量,避免了使用血清帶來(lái)的麻煩。目前,已有多種無(wú)血清培養(yǎng)基上市,如雜交瘤細(xì)胞無(wú)血清培養(yǎng)基、CHO細(xì)胞無(wú)血清培養(yǎng)基、Vero細(xì)胞無(wú)血清培養(yǎng)基和NS0 細(xì)胞無(wú)血清培養(yǎng)基等。無(wú)血清培養(yǎng)基通常添加生長(zhǎng)附加成分,如激素與生長(zhǎng)因子、低分子營(yíng)養(yǎng)成分和轉(zhuǎn)鐵蛋白等促細(xì)胞生長(zhǎng)的附加成分,一般包括胰島素、孕酮、硒suan鈉、腐胺、轉(zhuǎn)鐵蛋白等。

細(xì)胞培養(yǎng)基是細(xì)胞培養(yǎng)的基礎(chǔ),它為動(dòng)物細(xì)胞的健康快速成長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。所以只要用到細(xì)胞來(lái)制造生物技術(shù)產(chǎn)品,細(xì)胞培養(yǎng)基的重要作用就無(wú)ke替代。

 

科研實(shí)驗(yàn)中,細(xì)胞的體外培養(yǎng)一直是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。細(xì)胞要養(yǎng)好,就要用好血清,如Ausbian®特級(jí)胎牛血清,它適合各種細(xì)胞培養(yǎng),尤其適合難養(yǎng)細(xì)胞,如:干細(xì)胞、肝細(xì)胞,神經(jīng)細(xì)胞,原代培養(yǎng)、細(xì)胞融合、轉(zhuǎn)染細(xì)胞等。

 

 

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