动物细胞培养及无血清培养研究进展
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。
动物细胞培养技术的研究现状和前景
动物细胞培养技术的研究现状和前景动物细胞培养技术是一项重要的生物技术，通过无菌操作将动物细胞培养在适当的培养基中，可以获得大量纯化的细胞、细胞器和生物制品，被广泛应用于生命科学、疾病研究和药品生产等领域。
本文将介绍动物细胞培养技术的研究现状和前景。
一、动物细胞培养技术的发展历程动物细胞培养技术起源于上世纪50年代，随着无菌技术和培养基的不断改进，动物细胞培养技术得以飞速发展。
1961年，美国学者Eagle首次提出了MEM培养基，可以支持多种细胞的生长和分裂，成为现代动物细胞培养的基础。
20世纪70年代，出现了断头草胚胎细胞、合成肝素生产细胞、丝裂素等细胞系，使用纯化技术获得大量细胞产物。
随着基因工程、克隆技术的发展，人们对细胞培养技术的需求也更加迫切，培养技术也得到了进一步的发展。
二、动物细胞培养技术的应用领域1. 细胞学研究动物细胞培养技术为细胞生长、分裂和传代提供了良好的条件，可以用于生物学、医学、药学等多个领域的细胞学研究，例如细胞遗传学、细胞生理学、细胞生物学等方面的研究。
2. 疾病研究动物细胞培养技术在疾病研究中具有重要的作用。
通过培养某一疾病的细胞，可以研究该疾病的病理机制和治疗方法。
例如，培养癌细胞可以研究癌症的发生和治疗。
3. 生物制品研发动物细胞培养技术可以大量生产具有生物活性的蛋白质、酶、抗体和疫苗等生物制品。
例如，利用CHO细胞或HEK293细胞表达可溶性蛋白，或利用CHO细胞表达单抗和Fc融合蛋白，都在药品生产中得到广泛应用。
三、动物细胞培养技术的研究进展1. 三维培养技术传统的动物细胞培养技术通常采用二维培养方式，细胞长期生长在平坦的表面上，存在许多限制。
三维培养技术可以让细胞在三维环境中生长，更接近自然情况。
三维培养技术可以在细胞核、蛋白质和代谢等方面呈现更真实的情况，更适合生物学和医学方面的研究。
2. 纳米技术和微流控技术纳米技术和微流控技术可以为细胞培养提供更优化的环境。
动物细胞培养的最新研究进展及其应用
动物细胞培养的最新研究进展及其应用近年来，随着生物技术的不断发展，动物细胞培养已经成为了生命科学领域中的重要研究手段。
动物细胞培养可以为现代医学、生物制药和分子生物学等领域的发展提供有力支撑，因此，近年来动物细胞培养的最新研究进展备受关注。
一、动物细胞培养的技术原理动物细胞培养是指将动物细胞从体内分离出来，通过特定的营养物质、环境和条件，在实验室中重新使其生产生长。
动物细胞培养的实质是建立体外的生态环境，为细胞提供必须的营养物质，通过控制细胞的生理状态，使其合成和分泌目的分子。
动物细胞培养的基本步骤包括：细胞分离和纯化、获得种子细胞、筛选培养基、培养细胞、细胞检测和应用开发等环节。
其中，种子细胞的选择和培养基的筛选是关键环节，它们对于培养细胞的稳定性和细胞代谢的正常性具有至关重要的意义。
二、动物细胞培养的应用动物细胞培养的应用范围非常广泛，包括生物制药、制备疫苗、生产基因工程产品、组织工程、细胞毒性试验、检测环境和食品污染物等领域。
下面我们分析一下动物细胞培养在这些领域中的应用情况。
1、生物制药生物制药是指利用生物技术生产的药物。
动物细胞培养在生物制药中的应用非常广泛，它可以用来生产各种人工合成的蛋白质药物。
比如已经被广泛应用于临床治疗的人胰岛素，就是通过细胞培养技术生产的。
除此之外，细胞培养还可以被用于研究生物制药药物的生产工艺、药效、药代动力学等。
2、制备疫苗疫苗是指预防传染病以及控制疾病传播的一种预防措施。
动物细胞培养技术在制备疫苗中也发挥着重要的作用。
通过细胞培养，可以生产单克隆抗体、疫苗等免疫药物，为对抗病毒和细菌感染提供有效手段。
3、生产基因工程产品基因工程产品是指利用基因技术获得的具有特定功能的产品。
动物细胞培养技术在基因工程产品的研究和生产中也取得了很大的进展。
细胞培养可以获得大量的基因工程细胞，为制备基因工程产品提供了充足的细胞来源。
此外，细胞培养也可以用于研究基因表达、蛋白质结构和功能。
无血清培养基的研究进展
文 章编 号 ：１ｏｏ４—２３４２（２０１８）０ｌ一０００４—０５ 中图分 类号 ：Ｑ８１３．１ 文献标识码 ：Ａ
·专论与综述 ·
无 血 清 培 荠 基 的 研 夯 进 展
张松 。－一，乔 自林 。王家敏 （１．甘肃省动物细胞工程技 术研究中心，甘肃 兰州 ７３００３０；２．西北民族大学生命科 学与工程学院）
．
·
从 牛 胎 儿 中获 得 血 清 引起 了国 际 社 会 对 动 物 福 利 的 关 注 ，如 对 实 验 动 物 造成 伤 害 ，存 在 着 道 德 和 伦 理 上 的 问 题 … １－３ 血 清批 间差 异 问题
季 节 的交 替 、地 域 的跨 越 、动 物 个 体 或 群 体 的 差异 ，这 些不 同均 会造 成血 清 的批 次 间差 异 。另外 ， 血 清 的组 成存 在 可 变性 和 不 一致 性 ．这 也会 导 致 培 养 基对 细胞 具有 不 一致 的促 生长 能 力 。此 外 ，每批 培 养 基 的 质 量会 随着 供 体 奶 牛 的饮 食 和身 体 状 况 的变化 而变化 这种变 化也 会导 致 培养基 的促 生 长 特 性 发生 显 著差 异 ，最 终 导致 细 胞培 养 过程 的生 长 能 力和 速度 的 巨大差 别 。 １．４ 成 分 问题
人 类 历 史 上 第 一 次 培 养 动 物 细 胞 时 所 用 的添 加 物是 动 物血 清 （如新 生牛 血 清 、优级 胎 牛 血清 等 ． 添加 量 ～般 在 ５％～１５％之 间）等 天然 的动 物体 液性 补充 物 。这些 天然 的体 液性 补充 物 可 以在 较长 的～ 段 时 间里维 持细 胞生 长 。它们 主要 是可 以 向培养 细 胞 提供 激 素 、生 长 因子 、贴 壁 因子 、结 合 蛋 白和 其它 营 养 物质 等 。然 而 ，尽 管 血清 对 细胞 具 有 良好 的 生 长促 进 作 用 ，但使 用 血 清作 为 培养 基 的 添加 剂 依然 存 在很 多 问题 。 １，１ 高成本 和 可用性 问题
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。
CHO细胞无血清培养基的研究进展
CHO细胞无血清培养基的研究进展作者：杜秀冬来源：《科技风》2020年第21期摘要：由于血清会增加支原体、病毒和朊病毒污染，使纯化过程复杂化，因此中国仓鼠卵巢（Chinese hamster ovary，CHO）细胞的悬浮培养最好使用无血清培养基（serumfree medium，SFM），但是没有通用的SFM以用于所有细胞系的培养。
因此，需要针对每种单独的细胞系开发特定的SFM。
本文综述了CHO细胞SFM的研究进展。
关键词：CHO细胞;无血清培养基;基因工程蛋白质中国仓鼠卵巢细胞已被最广泛地用于治疗性抗体的商业生产。
随着对治疗性抗体需求的不断增加，CHO细胞的流行性可能会持续存在。
通过动物细胞培养生产基因工程蛋白是获得糖蛋白（例如用于治疗目的的单克隆抗体）的常用方法。
由于其表达量低于原核和酵母表达系统，故提高外源基因在CHO细胞中的表达效率至关重要，这对培养方法提出了更高要求。
临床上使用的生物技术产品应在无血清的培养基中生产，因为动物来源的血清价格昂贵，并且可能含有不合格物质，会损害人体健康。
其次，CHO细胞使用悬浮培养方式，与静态培养方式相比具有更高的剪切力。
因此，为提高CHO细胞生长和外源基因表达量，需要通过大量的知识和合理的技术来设计适用于CHO细胞培养的SFM[1]。
1 CHO细胞表达系统CHO细胞表达系统经过多年的研究和开发，是目前全球研究较多的一种外源基因表达系统，在生物制药领域中应用广泛[2]。
CHO细胞是抗体生产中最常用的宿主细胞系，因为它们能够对治疗用途的mAb进行适当的翻译后修饰。
CHO细胞表达系统原核表达系统优势较大，与其他表达系统相比，优点主要有以下几方面：（1）目的蛋白易于表达，且能被分泌至培养基中;（2）具有准确的转录后修饰功能，表达的外源蛋白与天然产物生物学特性及相关理化性质相同;（3）能在无蛋白、无动物源培养基中进行高密度的悬浮培养，利于工业化生产;（4）分泌自身的内源蛋白较少，利于重组蛋白的分离和纯化[3]。
动物细胞培养技术研究进展
动物细胞培养技术研究进展（张云生西北农林科技大学动物科技学院陕西杨凌 712100）[摘要]:动物细胞培养是生物、医学研究和应用中广泛采用的技术方法，可分为原代和传代培养，有贴壁、悬浮和固定化培养等培养方式。
细胞生长具有特殊的生物学性质，需要无菌、恒温和充分的营养环境。
动物细胞培养技术在拥有广阔的发展空间和光明前景的同时也面临着诸多问题和挑战。
[关键词]:细胞培养；微载体；中空纤维；微囊；生物反应器1885年，W Roux尝试使组织离体培养,被认为是组织细胞培养技术的萌芽； 1907年Harrison和1912年Carrel开始把组织培养作为一种方法,用于研究离体动物细胞的培养，标志着细胞培养技术(Cell culture technology)的诞生。
此后,随着抗生素、培养基、培养装置以及工艺方法的不断改进，动物细胞培养(Animal cell culture)的研究和应用逐步增多和深入，发展至今已成为在生物、医学研究和应用中广泛采用的技术方法。
利用细胞培养开展体外试验，成为了阐释生命现象、发病机理和筛选药物的重要手段；利用细胞培养技术结合细胞融合(Cell fusion) 、细胞杂交(Cell hybridization)以及转基因(Transgene)技术进行基因重组、组织构建是遗传和组织工程的重要工具；利用细胞培养生产具有重要医用价值的酶、生长因子、疫苗和单抗等，已成为医药生物技术产业的重要部分[1]。
1 基本概念[1,2 ]细胞培养是指从体内组织取出细胞模拟体内生存环境，在无菌、适当温度及酸碱度和一定营养条件下，使其生长繁殖并维持结构和功能的一种培养技术。
从体内取出细胞首次培养即为原代培养( Primary Culture)，这是细胞培养的最初和必经阶段。
当原代培养细胞生长到一定时期，受到群体环境限制，就需要转移到另一容器才能继续生长，称为传代或继代培养( Subculture)。
根据原代培物性状的一致性与否，传代成功后称为细胞系( Cell line)或细胞株(Cell Strain)。
无血清培养基在CHO细胞培养中的应用进展-细胞生物学论文-生物学论文
无血清培养基在CHO细胞培养中的应用进展-细胞生物学论文-生物学论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——随着生物技术的飞速发展，单克隆抗体、细胞因子、疫苗和各种生物活性蛋白等生物制品在诊断和治疗中应用日益广泛，其需求量增加，因此，通过体外大规模培养动物细胞生产生物制品技术的研究越来越受到青睐。
CHO 细胞是生产蛋白类生物制品最重要的表达系统，采用无血清培养CHO 细胞相比含血清培养，能避免对实验动物的伤害、潜在的污染源影响、不同批次血清间的生物活性和因子的不一致及价格高等诸多弊端，因而受到生物制药领域的广泛关注。
1 CHO细胞CHO 细胞即中国仓鼠卵巢细胞（Chinese Hamster OvaryCell），是最具代表性的动物细胞表达系统，被广泛应用于生物制药领域。
它建株于1957 年，由美国科罗拉多大学Theodore T. Puck 从一成年雌性中国仓鼠卵巢中分离得到，是一种连续细胞系，能传百代以上，具有永生性。
后来陆续又有很多科学家用药物加压、极端条件筛选和导突变等方法筛选得到了一系列不同表型的CHO 细胞株[1],如DUKX-B11、DG-44 和CHO-K1 等。
CHO 细胞能用于表达各种复杂的重组蛋白。
据统计，70%以上的动物细胞表达药物产品都是以CHO 细胞为表达宿主[2]. 2011 年 6 月批准的27 种单克隆抗体中，其中13 种就是通过CHO 细胞表达的，占了约50%的比例。
CHO 细胞之所以成为最受欢迎的宿主细胞，主要在于其易于培养以及基因操作，而且相比其他表达系统，它还具有许多优点[3-4]:①具有准确的转录后修饰功能，表达的糖基化药物蛋白在分子结构、理化特性和生物学功能方面最接近于天然蛋白分子；②具有产物胞外分泌功能，便于下游产物分离纯化；③具有外源重组基因的高效扩增和表达能力；④既可贴壁生长也可以进行悬浮培养，且有较高的耐受剪切力和渗透压能力，外源蛋白表达水平较高；⑤CHO 细胞属于成纤维细胞，很少分泌自身的内源蛋白，利于外源蛋白的后分离。
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动物细胞培养及无血清培养研究进展摘要：细胞培养是生物学中一项重要技术，应用较为广泛，目前已渗透到细胞生物学、生物化学、临床检验学等多个领域。
其中动物细胞培养是动物细胞工程中最常用的技术手段，而且动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。
本文主要介绍了动物细胞培养和其中发展较快的无血清培养技术的研究应用进展。
为未来实际的研究和生产作一些总结和展望。
关键词：动物细胞；细胞培养；无血清培养基1 引言组织培养技术创建于18世纪末，之后于1907 年美国生物学家Harrison在无菌条件下，以淋巴液为培养基在试管中培养蛙胚神经组织宣告成功后，才逐渐发展成为一种从机体获取细胞，模拟体内生存环境，在无菌、适当温度及酸碱度和一定营养条件下，使其生长繁殖并维持结构和功能的实验技术。
这种技术为细胞学、遗传学、病毒学、免疫学的研究和应用做出了重要贡献。
近年来生命科学迅速发展，各种在分子水平的实验如核移植、细胞杂交、DNA 介导的基因转移等，都是借助细胞培养技术而得以实现的。
然而各领域的动物细胞培养技术发展并不平衡，存在许多的局限性，使用范围有限，还未出现适合整个生命科学研究领域的培养体系。
因此本文对细胞培养及大规模培养、无血清培养做一些总结。
2动物细胞培养动物细胞培养方式包括原代和传代培养。
培养方式有贴壁、悬浮以及固定化培养等方式。
2.1动物细胞培养的基本概念细胞培养指的是从体内组织取出细胞，并为其提供一个无菌、具有适当温度及酸碱度的环境，给予充分营养，使其生长繁殖并维持其结构和功能的一种培养技术。
从体内取出的细胞进行的首次培养式细胞培养最初的阶段，也称为原代培养。
原代培养式细胞培养当中重要的必经环节。
原代培养细胞生长到一定时候后，由于受群体环境影响，需要转移到另一个容器，这种培养称为传代培养。
传代后的动物细胞与原代培物形状一致的话，则表示传代成功，这些细胞称为细胞系或细胞株。
2.2动物细胞培养技术的内容2.2.1培养的环境要求1）无菌无毒：无菌无毒的操作环境是保证动物细胞体外培养成功的前提。
体外培养细胞面临着被微生物感染或受自身代谢物质影响的难题，因此，在进行体外细胞培养时，要及时清除细胞产生的代谢废物，确保为体外培养的细胞提供一个无菌无毒的生存环境。
2）气体：气体主要是O2和CO2，O2可以给细胞提供能量，而CO2不仅是细胞增殖所需的物质，也是其自身的代谢产物，此外，CO2还有着调节培养基pH 的作用。
3）温度：适宜的温度能够维持细胞持续旺盛生长，若温度超出适宜温度范围，不仅会影响到细胞的正常代谢，损伤细胞，甚至会使其致死。
4）缓冲环境：缓冲环境的作用是为细胞提供一个酸碱度在培养细胞生理范围内的培养液，提供水分和无机盐，维持细胞的正常代谢。
5）培养基：培养基分为天然培养基和合成培养基两种，它是细胞生长繁殖的直接环境，为细胞提供所需的营养。
天然培养基是从动物体液或组织中分离提取获得的。
血浆、血清以及淋巴液等物质都可作为天然培养基。
动物细胞培养主要用的是合成培养基。
合成培养基含细胞生长所需的无机盐、糖类、维生素、氨基酸等基本物质，有特殊要求的还会添加适量血清。
2.2.2培养方式1）贴壁培养：对于那些具有贴壁依赖性的细胞一般使用贴壁培养的方式。
一般这样的细胞需贴附于不起化学作用的物质的表面生长，最终在表面生长至单层，当整个平面被铺满时，细胞会出现接触抑制的现象。
2）悬浮培养：悬浮适应细胞、肿瘤细胞等非贴壁依赖性细胞不需要生长的支撑面，细胞可悬浮于液体培养基，并大量增殖。
因此，悬浮培养是大规模细胞培养的理想方式。
尽管，动物细胞培养当中存在着各式各样的困难，科研人员还是会不断提高分子生物学的研究水平，扩大研究范围，因为动物细胞培养技术是多个学科研究领域当中重要的工具。
3）固定化培养：无论是贴壁依赖性细胞还是非贴壁依赖性细胞都可用固定化培养方式进行体外细胞培养。
固定化培养属于包埋培养方式，目前已有的固定化培养方式包括微载体培养、中空纤维培养以及微囊发培养三种方式。
固定化培养不仅剪切力较低，传递效果较好，而且还易于收集并分离纯化细胞产物。
用此种方式培养的细胞也具有较强的抗污能力，细胞生长较为集中，生长密度也高。
2.2.3原代培养和传代培养将动物的器官或组织用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，分散成单个细胞，制成细胞悬液，放入培养瓶内，放在适宜的条件下培养，一般细胞繁殖1~10 代，就发生接触抑制，这种培养叫原代培养。
原代培养的细胞由于接触抑制不再分裂，还要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理后，再分瓶培养，让细胞继续增殖，这种培养叫传代培养。
传代培养一般传至10~50代就不能再分裂了，这时细胞核内遗传物质未发生变化，形成的细胞群叫细胞株。
传代培养过程中有个别细胞传至50代以后，由于遗传物质改变，失去接触抑制，成为无限增殖的癌细胞形成的细胞群，叫细胞系。
3无血清培养3.1血清血清是一种很好的营养物质，绝大多数细胞在含有胎牛或新生牛血清的培养基中生长得最好，但它来源比较难，而且它的成分不确定，使得生长过程不易检测和控制。
任何血清使用前必须经过鉴定，只有无菌、无内毒素、无溶血或低溶血、蛋白质以及营养素达到一定标准以上的血清才能使用。
有的细胞，能在无血清培养基中生长，用渐适法可使本来需要血清的细胞适应于在无血清培养基中生长。
3.2无血清培养1976 年，Sato等发现 GH3细胞株能在添加了少量生长因子的无血清培养基中维持生长。
此后，无血清培养技术得到了逐渐完善发展。
21 世纪后，随着生命科学研究的不断深入和生物医药产业快速发展，细胞有血清培养表现出严重的不足，因而动物细胞的无血清培养技术日益引起同行专家的高度关注。
2003年4月5日至7日，Vera Baumans 等组织召开了题为“改进体外培养技术方法，替换胎牛血清”的会议，并号召在全球范围内减少 FBS 的使用。
3.2.1特点分类自从第一次使用无血清细胞培养获得成功之后，至今无血清培养基的研制与应用大约经历了三个不同的阶段。
第一代无血清培养基是一类用各种可替代血清功能的生物材料配制成的细胞培养基。
由于这类培养基含有大量动物来源蛋白和不明的添加成分，许多厂商基于生物药物安全和药品开发报批考虑，致力于开发第二代无血清培养基。
这类培养基中完全无动物来源组分，对于从事生物药物开发生产的厂家来说，既加快了药品申报的进程又保证了药物的使用安全和产品质量，同时也在一定程度上降低了成本，提高了效率，在生物医药的研发和生产领域深受欢迎。
近几年来，由于生命科学研究和基因工程药物开发的需要，第三代化学组分限定培养基也已被开发出来，并在市场上获得了很好地效果。
这类完全不含血清、无蛋白或蛋白含量极低的培养基亦被称之为双无培养基。
与过去的培养基相比，具有无可比拟的优越性，成分明确，增加了实验结果的科学性和可靠性；性能一致，使得细胞培养和试验结果有更好的重复性。
无蛋白成分，有利于纯化和下游加工;；最大程度上减少了细胞生长和表达的不利因素，使得生长更好和产量更高；可以从根本上消除了血清源性污染等。
3.2.2无血清培养基的构成无血清培养基一般由基础培养基和替代血清的补充因子两部分组成。
基础培养基通常是按一定比例的葡萄糖、氨基酸、无机盐和维生素等组合而成的合成培养基，它是维持组织或细胞生长代谢必不可少的物质。
而补充因子，替代了传统培养基中的血清，既能有效避免血清带来的诸多问题，也能满足动物细胞培养的要求。
补充因子根据需求的必要性一般分为必需补充因子和特殊补充因子。
必需补充因子是所有细胞株在无血清培养基中生长时都需要的，包括胰岛素和转铁蛋白等。
特殊补充因子一般含有激素、生长因子微量元素、贴壁和铺展因子、维生素和酶抑制剂等。
3.2.3无血清培养基的应用无血清培养基最初主要用于生物制品和生物药物的研制与生产，随着近年来生物技术和生物医药产业的蓬勃发展，无血清培养基已广泛地应用于细胞生物学、药理学、生命科学、肿瘤学和细胞工程等各个领域。
其应用价值主要表现在以下几个方面:1）研究细胞的分化条件: 许多在含血清的培养基中不能保持原代细胞分化现象的细胞系，在无血清培养基中成功地保留着分化能力和分化现象。
2）用于激素、生长因子和药物等与细胞相互作用的研究。
3）用于从多种细胞混杂的培养中选择目的细胞，通过对无血清培养基中的某些成分的取舍，可抑制原代组织培养物中非目的细胞的过度生长，达到选择目的细胞的目的。
3.3研究水平与应用状况3.3.1无血清培养基的设计优化在无血清培养基的具体应用中，可以通过选择或优化适当的基础培养基和补充因子的种类及用量，使其更符合培养要求。
例如，细胞工程的常用细胞CHO往往是利用DMEM ∶F12∶RPMI 1640（2：2：2）或者EX－CELLTM320作为基础培养基，而Vero的常用基础培养基则为M199、DMEM或F12等。
如必需补充因子中的胰岛素，因其费用昂贵，目前有研究报道可利用金精三羧酸作为胰岛素替代物培养CHO细胞，细胞的生长正常，并极大降低了成本。
Rourou等在研究Vero细胞无血清培养基时认为，维生素C和柠檬酸铁混合使用可以替代转铁蛋白，这为寻求转铁蛋白替代品提供了参考。
3.3.2无血清培养应用状况目前已有越来越多的药用蛋白在 CHO 细胞中获得了高效表达，其中部分药物已投放市场，例如 EPO、t － PA、EGF、GCSF 等多种重组蛋白和细胞因子。
常用的 CHO 细胞包括原始 CHO 细胞株和二氢叶酸还原酶双倍体基因缺失型( DHFR－ ) CHO 突变株。
CHO 细胞是目前重组糖基蛋白生产的首选体系，与其他表达系统相比，CHO 表达系统具有准确的转录后修饰功能、贴壁悬浮兼性生长、较高的耐受剪切力和渗透压能力、产物胞外分泌功能且很少分泌自身的内源蛋白以及适于高密度培养等多方面的优点。
近年来，为降低生产成本和减少血制品带来的潜在危害性，动物细胞生产开始使用无血清培养基( SFM) 。
但 SFM 往往导致细胞活力差，贴壁性差，分泌外源蛋白的能力差等缺点。
有研究者尝试将类胰岛素生长因子 IGF 基因和转铁蛋白基因转入 CHO 细胞获得能自身分泌必需蛋白的“超级 CHO”，无需在培养基中添加转铁蛋白和胰岛素，细胞可在 SFM 中生长良好。
Gaurav Backliwal 等用编码细胞周期调节因子 p18、p21 及碱性成纤维细胞生长因子( aFGF) 的基因序列对表达载体进行优化，可以大大提高载体的表达能力。
而且，他们在培养液中添加适量的丙戊酸使得 HEK293E 细胞在无血清培养基中的最高生长浓度为 8 × 106 cells / ml，重组蛋白的表达水平达到1g / L 以上。
3.3.3大规模培养20 世纪 50 年代后，以疫苗为主的生物制品生产迅速扩大，细胞转瓶培养成为细胞生产的主要方式。