細胞培養(yǎng)基的種類按照細胞培養(yǎng)基的發(fā)展歷史,細胞培養(yǎng)基大致可分為平衡鹽溶液、天然細胞培養(yǎng)基、合成細胞培養(yǎng)基、無血清細胞培養(yǎng)基、限定化學成分細胞培養(yǎng)基等幾大種類。(balancedsaltsolution,BSS)BSS主要是由無機鹽、葡萄糖組成,它的作用是維持細胞滲透壓平衡,保持pH穩(wěn)定及提供簡單的營養(yǎng)。其主要用于細胞的漂洗、配制其他試劑等。幾種常用的BSS配方如下(表1-1)。D-Hank's與Hank's的一個主要區(qū)別是前者不含有Ca2+和Mg2+,因此D-Hank's常用于配制胰酶溶液。因為Ca2+、Mg2+是細胞膜的重要組成成份,參與細胞粘附等功能,使用不含Ca2+、Mg2+的BSS可避免細胞結(jié)團。此外,Hanks液和Earle液是常用的BSS基礎(chǔ)溶液,前者緩沖能力較弱,適合于密閉培養(yǎng);后者緩沖能力較強,適合于5%CO2的培養(yǎng)條件。表1-1幾種常用的BSS配方。Ham’s F-12營養(yǎng)混合物(Ham’s F-12 Nutrient Mixture)初用于CHO細胞的無血清培養(yǎng)。遼寧RPMI-1640細胞培養(yǎng)基供應(yīng)商
L-谷氨酰胺(Glutamine)是細胞培養(yǎng)中所必要的一種營養(yǎng),但其在溶液中不安定,會自發(fā)降解生成氨和焦谷氨酸,其中氨對細胞危害;而L-丙氨酰-L-谷氨酰胺在水溶液中格外的安定,不會自發(fā)的降解。細胞運用其機制是:在細胞培訓時,細胞會日益向培養(yǎng)液中獲釋一種肽酶,將L-丙氨酰-L-谷氨酰水解成L-丙氨酸和L-谷氨酰胺,而后細胞會將這兩種水解產(chǎn)物吸收運用。細胞運用L-丙氨酰-L-谷氨酰的過程與流加培養(yǎng)方針相像,連續(xù)的將低濃度水準的L-谷氨酰胺加入到培養(yǎng)液中,從而提高了L-谷氨酰胺的利用率,且不會生成剩余的氨,更有利于細胞的生長。L-丙氨酰-L-谷氨??梢匀《饶柕腖-谷氨酰胺,適用于所有的細胞,幾乎無須適應(yīng),并且可以延長細胞的培養(yǎng)時間,縮減傳代次數(shù),即節(jié)約了時間也節(jié)省了錢財。與添加L-谷氨酰胺的培養(yǎng)基中培訓的細胞相比之下,活性減低得更慢。延滯期稍為延長的緣故是肽酶的釋放和二肽的消化需一定的時間。NEAA(非須要氨基酸),是在MEM培養(yǎng)基的基本上添加L-丙氨酸、L-谷氨酸、L-天(門)冬酰胺、L-天(門)冬氨酸、L-脯氨酸、L-絲氨酸和甘氨酸7種NEAA,能下降細胞培育時細胞自身生產(chǎn)非須要氨基酸的副作用,有效性推動細胞增殖代謝。葡萄糖可以根據(jù)研究需。福建實驗細胞培養(yǎng)基生產(chǎn)產(chǎn)家即用型DMEM/F12,確保細胞活力與實驗結(jié)果可靠性。
動物細胞培養(yǎng)(animalcellculture)就是從動物機體中取出相關(guān)的組織,將它分散成單個細胞(使用胰蛋白酶或膠原蛋白酶)然后,放在適宜的培養(yǎng)基中,讓這些細胞生長和增殖。細胞培養(yǎng)基的種類有哪些?按照細胞培養(yǎng)基的發(fā)展歷史,細胞培養(yǎng)基大致可分為平衡鹽溶液、天然細胞培養(yǎng)基、合成細胞培養(yǎng)基、無血清細胞培養(yǎng)基、限定化學成分細胞培養(yǎng)基等幾大種類。DMEM(Dulbecco’smodifiedMinimalEssentialMedium)是由Dulbecco在MEM培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上改良獲得的,各成分份量加倍,分低糖(1000mg/L)、高糖(4500mg/L)兩種類型。細胞生長快。附著稍差的腫瘤細胞、克隆培養(yǎng)用高糖效果較好,常用于雜交瘤的骨髓瘤細胞和DNA轉(zhuǎn)染的轉(zhuǎn)化細胞培養(yǎng)。2.神經(jīng)元基礎(chǔ)培養(yǎng)基可為神經(jīng)元生長提供基礎(chǔ)營養(yǎng)物質(zhì)。IPL-41昆蟲培養(yǎng)基(IPL-41InsectMedium)旨在用于大規(guī)模擴增草地貪夜蛾(Spodopterafrugiperda)細胞系,也常用于通過桿狀病毒表達系統(tǒng)(BEVS)進行蛋白表達。IPL-41培養(yǎng)基是對原始IPL配方的改良,由美國農(nóng)業(yè)部昆蟲病理實驗室Weiss等人開發(fā),用于大規(guī)模擴增草地貪夜蛾衍生細胞系。Weiss向基礎(chǔ)培養(yǎng)基中加入了胎牛血清和TPB培養(yǎng)基(TryptosePhosphateBroth),成功地實現(xiàn)了IPL-21AE。
其本質(zhì)為含有鹽、氨基酸、維生素和其他必需營養(yǎng)物的pH緩沖的等滲混合物。在此基礎(chǔ)上,DMEM、IMDM、HAMF12、PRMI1640等各種合成細胞培養(yǎng)基被不斷開發(fā)出來。常用合成培養(yǎng)基的配方此處不詳細介紹。MEM(MinimalEssentialMedium)培養(yǎng)基MEM(MinimalEssentialMedium)培養(yǎng)基有含Earle's平衡鹽的類型,也有含Hanks'平衡鹽的類型;有高壓滅菌型的,也有過濾除菌型的;還有含非必需氨基酸的類型。是基本、適用范圍廣的細胞培養(yǎng)基。DMEM細胞培養(yǎng)基DMEM(Dulbecco’smodifiedMinimalEssentialMedium)是由Dulbecco在MEM培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上改良獲得的,各成分份量加倍,分低糖(1000mg/L)、高糖(4500mg/L)兩種類型。細胞生長快。附著稍差的腫瘤細胞、克隆培養(yǎng)用高糖效果較好,常用于雜交瘤的骨髓瘤細胞和DNA轉(zhuǎn)染的轉(zhuǎn)化細胞培養(yǎng)。IMDM細胞培養(yǎng)基IMDM(Iscove’smodifiedDMEM)是由Iscove在DMEM基礎(chǔ)上改良,增加了幾種氨基酸和胱氨酸量等。可用于雜交瘤細胞培養(yǎng),以及無血清培養(yǎng)的基礎(chǔ)細胞培養(yǎng)基。RPMI-1640細胞培養(yǎng)基專門針對淋巴細胞培養(yǎng)設(shè)計,含有BSS、21種氨基酸、維生素等,適于多種正常細胞和腫瘤細胞的培養(yǎng),也用做懸浮細胞培養(yǎng)。HamF12細胞培養(yǎng)基含微量元素。Dulbecco’s 改良培養(yǎng)基增加了非必須氨基酸、微量鐵離子以及**酸鈉。
無血清培養(yǎng)基中通常需要添加一些額外的組分,才能幫助細胞貼壁生長,包括以下幾大類物質(zhì):1)促貼壁物質(zhì):一般為細胞外基質(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胞功能的分化因子,對許多細胞的繁殖和分化,起著重要作用。纖連蛋白主要促進來自中胚層細胞的貼壁與分化,這些細胞包括成纖維細胞、肉瘤細胞、粒細胞、腎上皮細胞、腎上腺皮質(zhì)細胞、CHO細胞、成肌細胞等。2)促生長因子:針對不同細胞添加不同的生長因子。也是刺激細胞生長、維持細胞功能的重要物質(zhì),有些是許多細胞必不可少的,如胰島素。3)酶抑制劑:培養(yǎng)貼壁生長的細胞,需要用胰酶消化傳代,在無血清培養(yǎng)基中需含酶抑制劑,以終止酶的消化作用,達到保護細胞的目的。常用的是大豆胰酶抑制劑。4)結(jié)合蛋白和轉(zhuǎn)運蛋白:常見如轉(zhuǎn)鐵蛋白和牛血清白蛋白。牛血清白蛋白的添加量比較大,可增加培養(yǎng)基的粘度,保護細胞免受機械損傷。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:硒是常見的。RPMI RPMI 1640 培養(yǎng)基相比其他培養(yǎng)基之所以具有獨特的效果,是因為其中含有還原劑谷胱甘肽和高濃度的維生素。北京實驗細胞培養(yǎng)基批發(fā)
DMEM/F12培養(yǎng)基含有多種微量元素,廣泛應(yīng)用于多種哺乳類細胞的培養(yǎng)。遼寧RPMI-1640細胞培養(yǎng)基供應(yīng)商
可在血清含量低時用,適用于克隆化培養(yǎng)。F12適用于CHO細胞,也是無血清細胞培養(yǎng)基中常用的基礎(chǔ)細胞培養(yǎng)基。DMEM/F12細胞培養(yǎng)基將DMEM和F12按照1:1比例混合,混合后營養(yǎng)成份豐富,血清使用量也減少。常作為開發(fā)無血清細胞培養(yǎng)基時的基礎(chǔ)細胞培養(yǎng)基。與天然培養(yǎng)基相比,有些天然的未知成分尚無法用已知的化學成分所替代,因此,細胞培養(yǎng)中使用合成培養(yǎng)基時必須加入一定量的天然培養(yǎng)基成分,以克服合成培養(yǎng)基的不足。普遍的做法是添加5~10%的血清,這樣才能維持細胞活力,促進細胞增殖。針對不同的動物細胞,現(xiàn)已開發(fā)了多種商業(yè)化、個性化的低血清細胞培養(yǎng)基配方,營養(yǎng)成份更加豐富,血清使用量可降低至1~3%,由此可減少了血清等動物來源成份對生物制品安全性的影響。無血清細胞培養(yǎng)基(serumfreemedium,SFM)經(jīng)歷了天然培養(yǎng)基、合成培養(yǎng)基后,無血清培養(yǎng)基和無血清培養(yǎng)成為當今細胞培養(yǎng)領(lǐng)域的一大趨勢。采用無血清培養(yǎng)可降低生產(chǎn)成本,簡化分離純化步驟,避免病毒污染造成的危害。無血清培養(yǎng)基,一般是在合成培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上,加入成份完全明確的或部分明確的血清替代成份,達到既能滿足動物細胞培養(yǎng)的要求,又能有效克服使用血清所帶來問題的目的。遼寧RPMI-1640細胞培養(yǎng)基供應(yīng)商
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