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細胞培養(yǎng)基的概念和原理

更新時間:2022-02-21  |  點擊率:712

細胞培養(yǎng)基是人工模擬細胞在體內(nèi)生長的營養(yǎng)環(huán)境,是提供細胞營養(yǎng)和促進細胞生長增殖的物質(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,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)液中常常補加血清、抗生素等成分。培養(yǎng)基主要包括天然細胞培養(yǎng)基、合成細胞培養(yǎng)基和無血清細胞培養(yǎng)基等。

天然細胞培養(yǎng)基是人們早期采用的細胞培養(yǎng)基,直接取自于動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。營養(yǎng)價值高,但成分復(fù)雜,差異大、不穩(wěn)定,來源也受到限制。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、無機鹽類等。自1950 年199 細胞培養(yǎng)基問世以來,合成細胞培養(yǎng)基發(fā)展至今已有幾十種,除了沿用半個世紀的基礎(chǔ)合成細胞培養(yǎng)基之外,近年來還出現(xiàn)了營養(yǎng)成分更加豐富的低血清細胞培養(yǎng)基。

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

由于天然培養(yǎng)基的一些營養(yǎng)成分不能被合成細胞培養(yǎng)基*代替,因此一般需在合成細胞培養(yǎng)基中添加5%~10%的小牛血清。小牛血清的加入對細胞培養(yǎng)非常有效,但小牛血清的成分復(fù)雜,這對培養(yǎng)產(chǎn)物的分離純化和檢測會帶來一定的不便,為減少小牛血清的影響,開發(fā)了營養(yǎng)成分更加豐富的低血清細胞培養(yǎng)基,可以將小牛血清的使用量降低到1~3%。

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

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

細胞培養(yǎng)基是細胞培養(yǎng)的基礎(chǔ),它為動物細胞的健康快速成長提供營養(yǎng)物質(zhì)。所以只要用到細胞來制造生物技術(shù)產(chǎn)品,細胞培養(yǎng)基的重要作用就無ke替代。

 

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

 

 

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