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無血清培養(yǎng)基

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2013-08-02  來源:實(shí)驗(yàn)室資訊網(wǎng)
核心提示: 細(xì)胞培養(yǎng)(cell culture)就是從機(jī)體中取出相關(guān)的組織,將它分散成單個細(xì)胞,然后在適宜的培養(yǎng)基 中,讓這些細(xì)胞生長和增殖。
       細(xì)胞培養(yǎng)(cell culture)就是從機(jī)體中取出相關(guān)的組織,將它分散成單個細(xì)胞,然后在適宜的培養(yǎng)基 中,讓這些細(xì)胞生長和增殖。體外細(xì)胞培養(yǎng)最常見的是合成培養(yǎng)基如DMEM,F12,MEM等混合一定比例的牛血清進(jìn)行培養(yǎng);但是大量使用牛血清制品有許多缺陷,如,動物源成分,無法用于臨床研究;成分復(fù)雜,批間差大,質(zhì)量不穩(wěn)定,重復(fù)性差,影響實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn),而且極易引起交叉污染;所以無血清培養(yǎng)正在替代有血清培養(yǎng);

無血清培養(yǎng)基的基本配方:基本成分為基礎(chǔ)培養(yǎng)基及添加組分兩大部分。 用于生物制藥和疫苗生產(chǎn)的細(xì)胞在體外培養(yǎng)時,多數(shù)呈貼壁生長或兼性貼壁生長;而當(dāng)其在無血清、無蛋白培養(yǎng)基中生長時,由于缺乏血清中的各種粘附貼壁因子如纖粘連蛋白、層粘連蛋白、膠原、玻表粘連蛋白,細(xì)胞往往以懸浮形式生長。

 
添加組分


1. 促貼壁物質(zhì):許多細(xì)胞必須貼壁才能生長,這種情況下無血清培養(yǎng)基中一定要添加促貼壁和擴(kuò)展因子,一般為細(xì)胞外基質(zhì),如纖連蛋白、層粘連蛋白等。它們還是重要的分裂素以及維持正常細(xì)胞功能的分化因子,對許多細(xì)胞的繁殖和分化,起著重要作用。纖連蛋白主要促進(jìn)來自中胚層細(xì)胞的貼壁與分化,這些細(xì)胞包括成纖維細(xì)胞、肉瘤細(xì)胞、粒細(xì)胞、腎上皮細(xì)胞、腎上腺皮質(zhì)細(xì)胞、CHO細(xì)胞、成肌細(xì)胞等。

2. 促生長因子及激素:針對不同細(xì)胞添加不同的生長因子。激素也是刺激細(xì)胞生長、維持細(xì)胞功能的重要物質(zhì),有些激素是許多細(xì)胞必不可少的,如胰島素。

3. 酶抑制劑:培養(yǎng)貼壁生長的細(xì)胞,需要用胰酶消化傳代,在無血清培養(yǎng)基中必不可少須含酶抑制劑,以終止酶的消化作用,達(dá)到保護(hù)細(xì)胞的目的。最常用的是大豆胰酶;抑制劑。

4. 結(jié)合蛋白和轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白:常見如轉(zhuǎn)鐵蛋白和牛血清白蛋白。牛血清白蛋白的添加比較大,可增加培養(yǎng)基的粘度,保護(hù)細(xì)胞免受機(jī)械損傷。許多旋轉(zhuǎn)式培養(yǎng)的無血清培養(yǎng)基都含有牛血清白蛋白。

5. 微量元素:硒是最常見的。

使用方法

目前,血清仍是動物細(xì)胞培養(yǎng)中最基本的的添加物,尤其是在原代培養(yǎng)或者細(xì)胞生長狀況不良時,常常會先使用有血清的培養(yǎng)液進(jìn)行培養(yǎng),待細(xì)胞生長旺盛以后,再換成無血清培養(yǎng)液。細(xì)胞轉(zhuǎn)入無血清培養(yǎng)基培養(yǎng)要有一個適應(yīng)過程,一般要逐步降低血清濃度,從10%減少到5%,3%,1%,直至無血清培養(yǎng)。在降低過程中要注意觀察細(xì)胞形態(tài)是否發(fā)生變化,是否有部分細(xì)胞死亡,存活細(xì)胞是否還保持原有的功能和生物學(xué)特性等。在實(shí)驗(yàn)后這些細(xì)胞一般不再繼續(xù)保留,很少有細(xì)胞能夠長期培養(yǎng)于無血清培養(yǎng)基而不發(fā)生改變的。細(xì)胞轉(zhuǎn)入無血清培養(yǎng)之前,要留有種子細(xì)胞,種子細(xì)胞按常規(guī)培養(yǎng)于含血清的培養(yǎng)基中,以保證細(xì)胞的特性不發(fā)生變化。

為了使細(xì)胞適應(yīng)無血清培養(yǎng),關(guān)鍵的是使所培養(yǎng)細(xì)胞:

1. 處于對數(shù)生長中期

2. >90% 活細(xì)胞率

3. 適應(yīng)時以較高的起始細(xì)胞接種

細(xì)胞適應(yīng)無血清培養(yǎng)基的方法

1. 直接適應(yīng)--細(xì)胞從添加血清的培養(yǎng)基轉(zhuǎn)換到無血清培養(yǎng)基(SFM)中。

2. 連續(xù)適應(yīng)--分好幾步把細(xì)胞從添加血清的培養(yǎng)基轉(zhuǎn)換到無血清培養(yǎng)基(SFM)中,與直接適應(yīng)相比較,連續(xù)適應(yīng)趨向?qū)τ诩?xì)胞更加溫和一些。

特別需要強(qiáng)調(diào)的是:配制無血清培養(yǎng)液必須使用高質(zhì)量的水,如石英玻璃蒸餾器經(jīng)三次蒸餾或超純水凈化裝置制備的水。因?yàn)闊o血清培養(yǎng)基缺乏了血清中天然成分中和毒素、保護(hù)細(xì)胞的大分子,既便水中的有毒物質(zhì)含量甚微,也可能對細(xì)胞產(chǎn)生致死性損害。這是無血清培養(yǎng)能否成功的關(guān)鍵因素之一。

無血清培養(yǎng)基的優(yōu)點(diǎn)

1. 可避免血清批次間的質(zhì)量變動,提高細(xì)胞培養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性。

2. 避免血清對細(xì)胞的毒性作用和血清源性污染。

3. 避免血清組分對實(shí)驗(yàn)研究的影響。

4. 有利于體外培養(yǎng)細(xì)胞的分化。

5. 可提高產(chǎn)品的表達(dá)水平并使細(xì)胞產(chǎn)品易于純化。

編輯:songjiajie2010

 
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