无血清培养基概述及应用前景
无血清培养基的组成和作用介绍
无血清培养基的组成和作用介绍在细胞培养中大多数动物细胞体外培养时都需要加入血清提供营养，但由于血清存在很多潜在风险，促使科学家们进行无血清驯化细胞的研究。
所以，在1976 年Hayashi 等人提出了无血清培养基的概念，此后，大量生物医药学家开始对无血清培养基进行研制。
80 年代后，无血清培养基的研究与制备广泛发展，到 90 年代已有一些商业化无血清培养基。
与传统的培养基相比较，无血清培养基是不含动物血清，但仍可以维持细胞在体外较长时间生长、增殖的一种培养基。
无血清培养基由于其组成成分相对清楚，制备过程简单，在现代生物技术学领域得到广泛应用。
无血清培养基的组成和作用1.葡萄糖动物细胞培养基中添加的糖主要是葡萄糖，添加量通常在5-25mM之间。
葡萄糖的主要代谢途径是通过糖酵解代谢成丙酮酸，进而降解成乳酸。
这最终会导致乳酸在培养基中积累。
代谢流研究分析发现，只有一小部分（约20-30%）的葡萄糖流向其它途径包括三羧酸循环和戊糖磷酸旁路。
除了葡萄糖，研究发现，动物细胞也能利用谷氨酰胺作为主要的能量物质。
谷氨酰胺的添加量常常高于其它氨基酸（2-4mM），也是很多细胞系生长需要的物质。
在大多数情况下，谷氨酰胺和葡萄糖会分别被快速利用，在耗尽之前，会引起细胞生长抑制。
2.氨基酸细胞不同，所需的特定营养也不同，同理，它们所需的必需氨基酸（动物体内不能自身合成）也是不同的。
一些非必需氨基酸通常也会加入到培养基中，这是因为有些细胞系自身不能产生相应的氨基酸，从而会限制细胞生长。
培养基中氨基酸限制会降低细胞生长速率和/或最高细胞密度。
其它非必需氨基酸细胞可以产生，但是不足以维持优生长。
一些氨基酸如谷氨酰胺在培养基中不稳定，因此需要单独加入以维持其在一个合适的浓度水平。
支链氨基酸被很多细胞包括MDCK细胞、人成纤维细胞、小鼠骨髓瘤细胞和BHK 细胞等消耗得特别快。
研究发现，当杂交瘤细胞利用谷氨酰胺利用率很低的时候，支链氨基酸被氧化的更多。
无血清培养基
无血清培养基(serum free medium,SFM):是不需要添加血清就可以维持细胞在体外较长时间生长繁殖的合成培养基。
但是它们可能包含个别蛋白或大量蛋白组分。
虽然基础培养基加少量血清所配制的完全培养基可以满足大部分细胞培养的要求，但对有些实验却不适合，如观察一种生长因子对某种细胞的作用，这时需要排除其他生长因子的干扰作用。
而血清中可能含有各种生长因子；又如需要测定某种细胞在培养过程中分泌某种物质（抗体、生长因子）的能力；或者要大规模的培养某种细胞，以获得它们的分泌产物。
因此研制出无血清培养基一直是生物科学工作者努力的目标。
上海恒利安生物科技有限公司已成功开发了商业化的多种无血清培养基，可满足众多厂商的需求。
一、无血清培养基的基本配方:基本成分为基础培养基及添加组分两大部分。
用于生物制药和疫苗生产的细胞在体外培养时，多数呈贴壁生长或兼性贴壁生长；而当其在无血清、无蛋白培养基中生长时，由于缺乏血清中的各种粘附贴壁因子如纤粘连蛋白、层粘连蛋白、胶原、玻表粘连蛋白，细胞往往以悬浮形式生长。
添加组分包括以下几大类物质：(1）促贴壁物质：许多细胞必须贴壁才能生长，这种情况下无血清培养基中一定要添加促贴壁和扩展因子，一般为细胞外基质，如纤连蛋白、层粘连蛋白等。
它们还是重要的分裂素以及维持正常细胞功能的分化因子，对许多细胞的繁殖和分化，起着重要作用。
纤连蛋白主要促进来自中胚层细胞的贴壁与分化，这些细胞包括成纤维细胞、肉瘤细胞、粒细胞、肾上皮细胞、肾上腺皮质细胞、CHO细胞、成肌细胞等。
(2）促生长因子及激素：针对不同细胞添加不同的生长因子。
激素也是刺激细胞生长、维持细胞功能的重要物质，有些激素是许多细胞必不可少的，如胰岛素。
(3）酶抑制剂：培养贴壁生长的细胞，需要用胰酶消化传代，在无血清培养基中必不可少须含酶抑制剂，以终止酶的消化作用，达到保护细胞的目的。
最常用的是大豆胰酶；抑制剂。
(4）结合蛋白和转运蛋白：常见如转铁蛋白和牛血清白蛋白。
动物细胞无血清培养基的优势、特点与实验研究
动物细胞无血清培养基的优势、特点与实验研究摘要：动物细胞无血清培养基相比天然培养基、合成培养基等传统培养基有无可比拟的优势，其组成成分相对清楚，制备过程简单，日益得到生物技术界的重视。
运用统计学实验方法，可科学有效地考察细胞培养基中多因素、多水平间的交互作用。
应用新型蛋白质组分分析技术及生物芯片技术定位胞浆信号通路相关蛋白、膜表面的生长因子受体、激素受体、细胞因子受体、粘附分子等，用以确定细胞培养基中调控分子的添加组合。
对无血清培养基的优势特点及常用的实验研究进行概述。
以期为动物细胞无血清培养基的研究与研制提供参考。
关键词：动物细胞；无血清培养基；实验设计动物细胞培养技术是当今生物工程领域中的前沿研究课题之一，无论是在基础研究还是生产实践方面都得到生物技术界的重视。
随着哺乳动物细胞培养规模的扩大和生物药物需求的增长，基于细胞及产品特性的无血清培养基的研制已成为细胞工程领域的重要课题。
无血清细胞培养技术的研究日益得到人们的重视。
近年来，有关无血清培养基的研制和开发得到了迅速发展，推动了基因工程产品及产业的发展。
1 无血清培养基的优势特点及分类细胞培养基是细胞体外培养的最重要因素。
无血清培养基是继天然培养基、合成培养基之后的第三类培养基。
与传统的培养基相比，无血清培养基是一种不含有动物血清或其他生物提取液，但仍可以维持细胞在体外较长时间生长、繁殖的一种培养基。
无血清培养基由于其组成成分相对清楚，制备过程简单，在现代生物技术学领域得到广泛应用。
无血清培养技术也是阐明细胞生长、增殖、分化及基因表达调控的基础研究问题的有力工具。
常规细胞培养基的制备方法是在基础培养基中添加相应量的血清或组织提取物，其中最常用于培养基的血清是一种组分很不明确的混合物。
所以常规血清细胞培养基存在以下缺点：（1）血清来自于动物体，其对细胞在体外培养时的主要作用是提供生长因子、激素、结合蛋白，并提供保护作用，但同时也有细胞生长抑制因子和毒性因子，所以存在潜在毒性。
间充质干细胞无血清培养基
间充质干细胞无血清培养基
1 . 描述
MSC Basal Medium间充质干细胞无血清培养基是无血清、不含异源动物成分（Xeno-free）的人类间充质干细胞培养基，可促进多种来源的人类间充质干细胞的生长，如骨髓（BM-hMSC）、脐带（UCM-hMSC）。
迈健MSC Basal Medium可促进人类间充质干细胞的长期生长，同时还能保持多向分化潜能。
迈健MSC Basal Medium和间充质干细胞无血清营养添加物（货号：SM0608A/B）共同使用，细胞贴壁及增值效果更好。
2 . 特点
2.1无血清、不含异源动物成分；所有成分都是明确的，且同种来源（人），包括蛋白质；不含抗生素；
2.2能够培养不同来源的人类间充质干细胞；
2.3维持人类间充质干细胞的长期生长，保留类纤维原细胞形态；
2.4极低的背景分化率；
2.5维持间充质干细胞的自我更新及多向分化潜能，可分化为骨细胞、脂肪细胞及软骨细胞。
注：上图为用本产品培养的人脐带间充质干细胞24h,48h, 72h以及96h后的细胞生长形态。
3 . 培养基组分。
无血清培养基概述及应用前景
2012年第36期(总第51期)科技视界Science &Technology VisionSCIENCE &TECHNOLOGY VISION科技视界(上接第46页)在垂直绿化中,有的利用藤本植物吸盘或卷须攀援而上,有的垂挂覆地,用长的枝和蔓茎,美丽的枝叶和花朵组成观景。
此外,除了植物本身所具有的自然美以外,人们往往赋予植物一种特殊的象征,人们常用紫藤表示欢迎,有热情好客之意;茉莉表示温柔亲切;香豌豆代表离别;南蛇藤表示真实和诚实;凌霄表示声誉和名声;牵牛花表示辛苦和勤奋。
这些植物的人格化在造景中如能合理运用,可形成诗情画意的境界。
更多更快地发展垂直绿化,即可以提高绿化质量,又可以改善和保护环境,创造景观、生态、经济三相宜的园林绿化效果。
所以,在开拓绿化空间及增加总绿量已成为趋势的今天,不仅需要平面绿化,还要把平面绿化和垂直绿化有机的结合起来,我们没有理由忽视垂直绿化的优势及潜力。
【参考文献】[1]王巧珍.浅谈垂直绿化在城市绿化的应用[J].农业装备技术,2005(3):45-46.[2]薛理和.城市绿化在生态城市建设中的作用[J].防护林科技,2003(4):51-58.[3]罗定先.城市绿化的探讨[J].国土绿化,1995(4):20-21,34.[4]陈明.城市绿化应走向艺术绿化[J].城乡建设,1996(4):32.[5]何永桃.城市绿化中的“遗憾工程”[J].城乡建设,2000(4):35.[6]汤友新,孔庆平.千般愁结何时解:城市绿化优思录[J].江苏绿化,1994(5).[7]付连珍.浅谈现代城市绿化的作用[J].山东环境,1997(3):32-33.[8]刘波.城市绿化应以植树为主[J].河南林业,2003(5):4.[责任编辑:王洪泽]无血清培养基(serum free medium,SFM)是继天然培养基、有血清合成培养基之后研制的一类既能满足细胞在体外较长时间生长繁殖又无需添加血清避免外源物质污染的合成培养基,是目前及未来生物工程领域的一大趋势。
补充培养基的名词解释
补充培养基的名词解释在生物科学研究领域，补充培养基（supplemental media）是指一种特殊配方的培养基，用于支持细胞或微生物体外生长和繁殖。
它是为了提供特定的营养成分和条件，以满足生物体的生长需求，从而促进细胞分裂、代谢活动以及产生特定产物或表型。
补充培养基通常是在基础培养基或基础培养介质的基础上添加额外的组分。
补充培养基的配方会因类型和研究目的而异。
以下将介绍几种常用的补充培养基以及其含义和用途。
1. 无血清培养基（serum-free media）无血清培养基是一种不含胎牛血清的培养基配方。
传统的细胞培养技术中常使用血清作为培养基的组分，但血清含有复杂的蛋白质和其他生物活性物质，会对实验结果产生一些干扰，同时也存在潜在的传染病风险。
因此，无血清培养基的出现在细胞培养中具有重要的意义。
它可以更精确地控制培养环境，并减少外源性影响因素，提高实验的可重复性和准确性。
2. 差异培养基（selective media）差异培养基是指通过调整培养基的组分，使得仅允许特定类型的细菌或真菌生长。
一般情况下，差异培养基中会添加抗生素、染料或特定的营养物质，以抑制某些生物的生长，从而筛选出目标生物。
差异培养基广泛应用于分离和鉴定细菌及真菌，特别是临床样品和环境样本中潜在病原体的检测与分离。
3. 选择性培养基（selective media）与差异培养基类似，选择性培养基是通过特定组分的添加和调整，选择性地促进或抑制某些生物的生长。
不同的是，选择性培养基更加关注特定菌种的生长，以定量、分离和纯化目标细菌。
选择性培养基在微生物学领域广泛应用，如对肠道细菌的鉴定、食品安全检测等。
4. 补充物质（supplements）除了基础培养基的配方，一些研究需要特定的细胞类型或实验目的，如培养某种特定感兴趣的细胞、促进细胞分化或增殖等。
在这种情况下，补充物质可以添加到培养基中，以模拟或改善特定的生长条件。
常见的补充物质包括激素、生长因子、维生素、胶原蛋白等。
无血清培养基介绍
无血清培养基转载请注明来自丁香园发布日期：2012-02-17 12:29 文章来源：丁香园分享到：收藏夹新浪微博腾讯微博开心网豆瓣社区人人网关键词：丁香园生物专题义翘神州细胞培养培养基点击次数：1026无血清培养基(serum free medium,SFM):是不需要添加血清就可以维持细胞在体外较长时间生长繁殖的合成培养基。
但是它们可能包含个别蛋白或大量蛋白组分。
虽然基础培养基加少量血清所配制的完全培养基可以满足大部分细胞培养的要求，但对有些实验却不适合，如观察一种生长因子对某种细胞的作用，这时需要排除其他生长因子的干扰作用。
而血清中可能含有各种生长因子；又如需要测定某种细胞在培养过程中分泌某种物质（抗体、生长因子）的能力；或者要大规模的培养某种细胞，以获得它们的分泌产物。
因此研制出无血清培养基一直是生物科学工作者努力的目标。
无血清培养基的基本配方:基本成分为基础培养基及添加组分两大部分。
用于生物制药和疫苗生产的细胞在体外培养时，多数呈贴壁生长或兼性贴壁生长；而当其在无血清、无蛋白培养基中生长时，由于缺乏血清中的各种粘附贴壁因子如纤粘连蛋白、层粘连蛋白、胶原、玻表粘连蛋白，细胞往往以悬浮形式生长。
添加组分1.促贴壁物质：许多细胞必须贴壁才能生长，这种情况下无血清培养基中一定要添加促贴壁和扩展因子，一般为细胞外基质，如纤连蛋白、层粘连蛋白等。
它们还是重要的分裂素以及维持正常细胞功能的分化因子，对许多细胞的繁殖和分化，起着重要作用。
纤连蛋白主要促进来自中胚层细胞的贴壁与分化，这些细胞包括成纤维细胞、肉瘤细胞、粒细胞、肾上皮细胞、肾上腺皮质细胞、CHO细胞、成肌细胞等。
2.促生长因子及激素：针对不同细胞添加不同的生长因子。
激素也是刺激细胞生长、维持细胞功能的重要物质，有些激素是许多细胞必不可少的，如胰岛素。
3.酶抑制剂：培养贴壁生长的细胞，需要用胰酶消化传代，在无血清培养基中必不可少须含酶抑制剂，以终止酶的消化作用，达到保护细胞的目的。
无血清培养基及应用
无血清培养基及应用
无血清培养基及应用
无血清培养基专门用来在无血清条件下培养特殊类型的细胞或进
行特殊应用。
无血清培养基的使用展现了一种重要的培养方法：允许细胞培养
在一套限定条件下进行，尽可能避免受到干扰参数的影响。
使用无血清培养的优点：
? 增加确定性。
? 性能更加一致。
? 容易进行纯化和后期处理。
? 对细胞功能进行精确评估。
? 增强生长和/或产量。
? 生理反应性的更好对照。
? 加强细胞内介质的检测。
某些应用可能需要添加生长因子和/或细胞因子。
术语表:
无血清培养基—无血清培养基无需添加血清，但可能含有离散
的蛋白或大块蛋白片段。
无蛋白培养基—无蛋白培养基不含有蛋白质，但可能含有植物或酵母的水解产物。
很多无蛋白培养基都不含动物来源成分。
符合化学定义的培养基—符合化学定义的培养基不含蛋白质、
水解产物或其它未知成分。
这些培养基不含动物来源成分，并
且所有成分都有已知的化学结构。
不含动物来源物的产品—不含动物来源物的产品不含有直接取
自高等真核生物(如哺乳动物(包括人)、鱼、鸟、昆虫等)的动物
组织、细胞或体液的材料。
“动物来源”一词不适用于低等真
核生物，如高等植物、真菌、原生动物和藻类，也不适于原核
生物，如细菌或蓝绿藻。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
无血清培养基概述及应用前景
作者：杨凤铎李明董春柳
来源：《科技视界》2012年第36期
【摘要】通常，在动物细胞培养的过程中都需要添加适量的血清来满足绝大部分细胞因生长繁殖对营养的需求。
目前，血清培养基中通常添加的比较好的血清是牛血清。
许多研究证明在培养基中加入牛血清可能污染致病因子和外源病毒，因此研制适合细胞生长繁殖并获得较高的目的产物表达量的无血清培养基是生物工程科学工作者一直努力的目标。
本文综述了无血清培养基概念、优缺点、组成及应用前景。
【关键词】无血清培养基（SFM）；细胞培养；应用前景
无血清培养基（serum free medium，SFM）是继天然培养基、有血清合成培养基之后研制的一类既能满足细胞在体外较长时间生长繁殖又无需添加血清避免外源物质污染的合成培养基，是目前及未来生物工程领域的一大趋势。
无血清培养基成分较明确，制备简单，采用无血清培养技术可适当降低生产成本，增加目的产物表达并其简化分离纯化步骤，避免外源病毒污染[1]。
1 无血清培养基的优缺点[2]
1）优点：（1）避免血清不同批次间的质量差异，提高细胞培养实验结果的一致性；（2）避免血清对细胞的毒性作用和血清源性污染；（3）避免血清组分对实验研究的影响；（4）有利于体外培养细胞的分化；（5）可目的产物的表达量并使产品易于分离纯化；（6）组分稳定，可大量生产；（7）不含有丝分裂原抑制剂，可以促进细胞增殖。
2）缺点：（1）细胞易受某些机械和化学因素的影响，培养基应用不如传统的合成培养基方便；（2）成本较高；（3）针对性很强，一种无血清培养基仅适合某一类细胞的培养；（4）不同细胞对培养及营养成分的需求不同。
2 无血清培养基的组成
无血清培养基由营养较完全的基础培养基和补充因子而组成。
2.1 基础培养基
1950年Morgan等在前人的研究基础上研究出199培养基，是动物细胞培养基发展到一个崭新的阶段，即合成培养基阶段[3]。
在众多的合成培养基中，MEM、DMEM、RPMI 1640、F12、和TC100的使用最为广泛。
在不同细胞培养时，根据细胞需求对成分已知的基础培养基组分进行适当调整即可使细胞更好地生长并提高目的产物的表达量。
2.2 主要添加因子
又称补充因子，是代替血清的各种因子的总称。
多数无血清培养液必须补加3-8种因子。
胰岛素、亚硒酸钠和转铁蛋等白是必须补充因子，其他多数为辅助作用的因子。
按其功能不同，补充因子可分为四类：
（1）激素和生长因子。
很多细胞用无血清培养时需要加入激素，如胰岛素、生长激素、胰高糖素等。
胰岛素是重要的细胞存活因子，与细胞上的胰岛素受体结合后可促进RNA、蛋白质和脂肪酸的合成，抑制细胞凋亡。
此外，雌二醇、孕酮、氢化可的松等也是无血清培养基中常添加的补充因子。
（2）结合蛋白。
转铁蛋白与细胞上的转铁蛋白受体结合是细胞获取铁元素的主要来源，白蛋白与脂类、激素、维生素、金属离子和生长因子结合后可调节上述物质在无血清培养基中活性的作用。
（3）贴壁因子。
在无血清培养基中加入纤粘连蛋白、胶原、昆布氨酸和多聚赖氨酸等贴壁因子可缩短细胞贴壁之间，实现更好地培养。
（4）其他补充因子。
一些细胞培养使用的无血清培养基还需补充微量元素、维生素、脂类等低分子量物质。
3 无血清培养基的应用
无血清培养技术是阐明细胞增殖，分化及基因表达调控等问题的有力工具。
虽然无血清培养对细胞的影响还在进一步的研究中，但为了方便目的产物的分离纯化，大规模动物细胞培养中普遍采用无血清培养。
在疫苗、单抗和各种生物活性蛋白等生物制品的应用领域中，为降低生产成本并使细胞在培养环境中吸收更多营养、表达更多目的产物、维持高密度培养，优化无血清培养基的成分显得至关重要。
应用无血清培养基培养技术还可选择性性地控制人成纤维细胞的过度生长。
某些细胞在无血清培养条件下的细胞密度和抗体的产量甚至较有血清时高出数倍。
除生产生物制品外，无血清培养基也被广泛应用于细胞生物学、药理学、肿瘤学领域。
另外，无血清培养基在干细胞和免疫细胞的研究及临床治疗中有广泛的应用前景。
【参考文献】
[1]王晓南，王丽环，高鹏.动物细胞无血清培养基的优势、特点与实验研究[J].亚太传统医药，2009（2）.
[2]陈昭烈，肖成祖.动物细胞无血清培养基及其应用[J].生物工程进展，1994（5）.
[3]王祎.动物无血清细胞培养基的研究现状及进展[J].科教文汇：下旬刊，2008（10）.
[责任编辑：王洪泽]。