無血清培養(yǎng)基是在合成培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的
更新時(shí)間：2020-08-24 點(diǎn)擊次數(shù)：1349次
無血清培養(yǎng)基是在合成培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，與傳統(tǒng)的培養(yǎng)基相比，既能滿足細(xì)胞在體外長時(shí)間培養(yǎng)的要求，又能避免動(dòng)物血清所帶來的不利因素。
無血清培養(yǎng)基的發(fā)展歷程分為無血清培養(yǎng)基（Serum-Free Medium，SFM）、無動(dòng)物源培養(yǎng)基（Animal Component Free Medium，ACFM）、無蛋白培養(yǎng)基（Protein-Free Medium，PFM）及化學(xué)成分限定培養(yǎng)基（Chemically Defined Medium，CDM）等四類。
在使用無血清培養(yǎng)基時(shí)，有些細(xì)胞需要逐漸適應(yīng)，即先將原來的培養(yǎng)基與無血清培養(yǎng)基混合培養(yǎng)，漸漸地再轉(zhuǎn)為*的無血清培養(yǎng)基培養(yǎng)。有些貼壁生長的細(xì)胞，復(fù)蘇時(shí)也可用少量的血清先培養(yǎng)，因?yàn)檠蹇芍?xì)胞貼壁，然后再換成無血清培養(yǎng)基。
無血清培養(yǎng)基由營養(yǎng)較*的基礎(chǔ)培養(yǎng)基和補(bǔ)充因子組成。
基礎(chǔ)培養(yǎng)基
在不同細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，根據(jù)細(xì)胞需求對(duì)成分已知的基礎(chǔ)培養(yǎng)基組分進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整即可使細(xì)胞更好地生長并提高目的產(chǎn)物的表達(dá)量。大多數(shù)人工合成的培養(yǎng)基如DMEM、DMEM/F12、1640。
補(bǔ)充因子
補(bǔ)充因子是代替血清的各種因子的總稱。多數(shù)無血清培養(yǎng)液必須補(bǔ)加3-8種因子。胰島素、亞硒酸鈉和轉(zhuǎn)鐵蛋白是必須補(bǔ)充因子，其他多數(shù)為輔助作用的因子。按其功能不同，補(bǔ)充因子可分為五類：
激素和生長因子。很多細(xì)胞用無血清培養(yǎng)時(shí)需要加入激素，如胰島素、生長激素、胰高糖素等。胰島素是重要的細(xì)胞存活因子，與細(xì)胞上的胰島素受體結(jié)合后可促進(jìn)RNA、蛋白質(zhì)和脂肪酸的合成，抑制細(xì)胞凋亡。此外，雌二醇、孕酮、氫化可的松等也是無血清培養(yǎng)基中常添加的補(bǔ)充因子。
結(jié)合蛋白。常見如轉(zhuǎn)鐵蛋白和牛血清白蛋白。轉(zhuǎn)鐵蛋白與細(xì)胞上的轉(zhuǎn)鐵蛋白受體結(jié)合是細(xì)胞獲取鐵元素的主要來源。白蛋白與脂類、激素、維生素、金屬離子和生長因子結(jié)合后可調(diào)節(jié)上述物質(zhì)在無血清培養(yǎng)基中活性的作用，此外，由于牛血清白蛋白一般添加量比較大，可增加培養(yǎng)基的粘度，保護(hù)細(xì)胞免受機(jī)械損傷。
貼壁因子。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)，如纖粘連蛋白、膠原蛋白等。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(duì)許多細(xì)胞的繁殖和分化，起著重要作用。纖粘連蛋白主要促進(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、CHO細(xì)胞等。
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*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。常用的是大豆胰酶抑制劑。
其他補(bǔ)充因子。一些細(xì)胞培養(yǎng)使用的無血清培養(yǎng)基還需要補(bǔ)充微量元素、維生素、脂類等低分子量物質(zhì)。
