(完整word版)细胞血清培养基和无血清培养基的配制以及区别
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。
无血清培养基概述及应用前景
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。
无血清培养
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。
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。
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。
牛血清白蛋白的添加比较大,可增加培养基的粘度,保护细胞免受机械损伤。
许多旋转式培养的无血清培养基都含有牛血清白蛋白。
5.微量元素:硒是最常见的。
细胞培养基
细胞培养基1.概述培养基是培养环境中最重要的成分，可提供细胞生长所必需的营养素、生长因子和激素，并能调节培养体系的pH 值和渗透压。
2.种类（1）基础培养基大多数细胞系均可在基础培养基中生长良好，基础培养基中含有氨基酸、维生素、无机盐和碳源(如葡萄糖),但是这种基础培养基配方中必须添加血清。
（2）减血清培养基减少血清对细胞培养实验不良效应的另一种策略是使用减血清培养基。
减血清培养基是一种补充了营养素和动物来源因子从而降低了血清需要量的基础培养基配方。
（3）无血清培养基无血清培养基 (SFM) 通过用适当的营养和激素成分代替血清，避免了使用动物血清带来的问题。
无血清培养基配方可用于多种原代细胞和细胞系，包括：用于重组蛋白生产的中国仓鼠卵巢(CHO) 细胞、各种杂交瘤细胞系、Sf9和Sf21 昆虫(草地贪夜蛾)细胞系以及用于病毒生产宿主细胞系(例如：293、VERO、MDCK、MDBK)等。
使用无血清培养基的一大优势是可通过适当的生长因子组合使培养基对特定细胞种类具有选择性。
3.常用细胞系培养基许多哺乳动物连续细胞系均可采用相对简单的培养基(例如添加了血清的 MEM 培养基)进行培养，而采用MEM培养基培养的细胞同样也可采用DMEM或199培养基进行培养。
但是，如果细胞表达某种特殊功能，则可能需要使用较为复杂的培养基。
有关为某种细胞选择合适培养基的信息通常可通过发表的文献以及提供细胞的机构或者细胞库获得。
如果无法找到细胞该选择何种培养基的信息，您可根据经验选择生长培养基和血清，或者测试几种不同的培养基，以获得最佳结果。
一般而言，贴壁细胞可首先考虑MEM培养基，而悬浮细胞可首先考虑RPMI-1640 培养基。
(完整word版)细胞血清培养基和无血清培养基的配制以及区别
细胞血清培养基和无血清培养基的配制以及区别细胞培养基是如何配制的？培养细胞的完全培养基由基础培养基和添加剂(如血清或无血清培养用的某些确定的激素及生长因子)组成，培养基的配方一直在改进，其中包括抗生素和抗有丝分裂剂等等。
基础培养基绝大多数培养基是建立在平衡盐溶液基础上，添加了氨基酸、维生素和其它与血清中浓度相似的营养物质。
最广泛应用的培养基是迈健基础培养基和迈健培养基营养添加物的混合物，其中含有13种必须氨基酸、8种维生素。
而迈健培养基也包括非必须氨基酸，维生素的范围亦很广，另外常规含有无机盐和代谢添加剂(例如核苷酸)。
现应用于快速生长的细胞，同培养基含有相同的营养成分，但浓度高出2~4倍。
选择某种培养基，应仔细了解成分表，应知道大多数情形下培养基都有不足。
例如，有些培养基在氨基酸中包括有谷氨酸，而这种培养基虽广泛用于神经生物学领域，但它对某些对谷氨酸敏感的可能有细胞外毒性损伤的神经元而言，则并非最佳选择，特别是如果神经元生长在缺乏胶质的环境中时。
F12中含有硫酸亚铁，据报道也有神经毒效应。
在所有这些培养基中，谷氨酸比其他氨基酸有更高的浓度，这是因为它具有不稳定性以及在许多细胞培养中它常用作碳源。
对于神经元的培养常常在基础培养基中增加葡萄糖的含量到0.6%或者加入丙酮酸(若培养基中这两种物质缺乏时)。
但通常在原代培养中使用也能有比较令人满意的结果。
血清细胞在单纯的基础培养基中不能存活，在特殊类型的细胞培养中必须提供某些痕量营养物质及生长因子才能使细胞得以生长并维持生长状态。
基础培养基常常要添加血清，血清终浓度多为5~20%。
特殊用途的血清来源须用经验确定，广泛应用的血清种类有马血清与胎牛血清。
胎牛血清中富含有丝分裂因子，常选其作增殖细胞用的血清，也用于细胞系和原代培养。
而马血清常常用来作有丝分裂后的神经元培养。
然而，很多人也将胎牛血清用于神经元培养，也有人用马血清来培养胶质细胞。
用大鼠进行神经元培养的某些研究者喜欢使用同型血清;人类的胎盘血清，亦曾用于神经组织的器官类型的培养，也用在一些特殊培养种类中。
一种无血清细胞培养基制备方法
一种无血清细胞培养基制备方法
无血清细胞培养基制备方法
无血清细胞培养基是一种新兴的培养基类型，相较于传统的含血清培养基，无血清细胞培养基具有更好的稳定性和适应性。
本文介绍一种简易的无血清细胞培养基制备方法。
材料准备：
1. 高糖DMEM培养基
2. Pen/Strep 抗生素
3. L-谷氨酸
4. 精胺
5. 尿素
6. FBS-游离的胎牛血清
步骤：
1. 取一烧杯，将200 mL高糖DMEM培养基倒入其中。
2. 向培养基中加入100 μg/mL的Pen/Strep 抗生素，混匀。
3. 加入L-谷氨酸至最终浓度为 4 mM，混匀。
4. 加入精胺至最终浓度为 0.8 mM，混匀。
5. 加入尿素至最终浓度为 0.4 mM，混匀。
6. 加入2 mL FBS-游离的胎牛血清，混匀。
7. 倒入含有过滤器的瓶中，高温高压灭菌后即可使用。
值得注意的是，该培养基不宜长时间存储，需每周更换一次。
通过以上步骤，即可制备一种简易的无血清细胞培养基。
该培养基适用于多种常见细胞系的培养，具有较好的生长效果和细胞活力。
同时，由于不含血清成分，可以避免因批次不同导致的影响，保证实验的重复性和可靠性，具有一定的应用前景。
无血清培养基介绍
无血清培养基介绍无血清培养基是一种无需添加动物血清的培养基，适用于细胞的体外培养。
相较于传统的含有动物血清的培养基，无血清培养基具有许多优势，如避免了潜在的传染病传播风险、提高了细胞培养的一致性和可重复性，同时也降低了培养的成本。
本文将介绍无血清培养基的成分、制备方法以及应用领域等方面的内容。
无血清培养基的基本成分包括碳源、氮源、微量元素、维生素、生长因子、胶原蛋白和附加物等。
碳源常用的有葡萄糖、果糖等，氮源常用的有谷氨酸、天冬酰胺等。
微量元素是重要的细胞营养物质，包括铁、锌、铜、锰等，其浓度一般较低。
维生素在细胞的代谢过程中起到重要的辅酶和辅因子的作用，为细胞的正常生长提供必需物质。
生长因子是一类具有特定生物活性的蛋白质，能够直接影响细胞的增殖和分化。
胶原蛋白是一种结构性蛋白质，可以提供细胞粘附的基质支持。
其他附加物如氨基酸、核酸、脂质等也可以根据具体需要添加到培养基中。
无血清培养基的制备过程主要包括消毒、配制、滤过、灭菌等步骤。
消毒包括培养器皿、玻璃棒、试剂瓶等的高压蒸汽灭菌，确保杂菌的清除。
配制过程中需要将不同成分按照一定比例配制成培养基液。
滤过是为了除去微生物和大分子物质，常用的有0.22μm的滤膜过滤。
灭菌是一种无菌操作，可以使用高压蒸汽灭菌器或者紫外线灭菌器，确保培养基的无菌性。
无血清培养基在许多领域具有广泛的应用。
在生物医学研究领域，无血清培养基可以用于细胞培养、细胞扩增和细胞实验等。
细胞培养是生物医学研究中非常重要的实验手段，可以用于研究细胞的生理和病理功能，评估药物的毒性和疗效等。
在生物制药领域，无血清培养基可以用于生产重组蛋白、疫苗和细胞疗法等。
传统的生物制药方法中，常使用含有动物血清的培养基，但是这种方法存在一些问题，如潜在的传染病传播风险、批次差异大等。
无血清培养基不仅可以提高生产一致性和控制性，还可以降低成本和生产风险。
总结来说，无血清培养基是一种无需添加动物血清的培养基，具有许多优势，如避免了传染病传播风险、提高了培养一致性和可重复性，降低了培养的成本。
无血清培养基与完全培养基体外诱导扩增 CIK细胞分泌细胞因子水平的比较
无血清培养基与完全培养基体外诱导扩增 CIK细胞分泌细胞因子水平的比较1.1 材料健康足月产胎儿脐带静脉血50ml(枸橼酸钠抗凝),产妇各项生化指标检测正常。
RPMI1640培养基、淋巴细胞分离液和无血清培养基购自GIBCO公司,细胞因子购自Bioscience公司, 流式试剂CD45 FITC/CD4 PE/CD8 ECD/CD3 PC5、CD3 FITCCD16+CD56 PE和PI染液购自Beckman Coluter公司，胎牛血清购自美国Hyclone公司。
1.2 方法1.2.1 细胞培养脐血用淋巴细胞分离液作密度梯度2500r/min离心30min分离的外周血单个核细胞, 分别用完全培养基(RPMI 1640,含10%胎牛血清,100μｇ/ｍｌ链霉素,100Ｕ/ｍｌ青霉素)和无血清培养基调整细胞数为1×106个/ml,接种于24孔培养板,930μl/孔。
第1天加入rhIFN γ 1 000u/ml,培养24h后加入rhIL 2 300u/ml、rhIL 1 100u/ml及OKT 350ng/ml 继续培养,每隔4d更换培养基,调细胞数为1×106个/ml,补加rhIL 2 300u/ml,每8d在补加rhIL 2的同时补加OKT 350ng/ml。
YTMLC、GLC和A549用含10%的胎牛血清、100u/ml 青霉素、100μg/ml链霉素的RPMI 1640常规培养。
设不加细胞因子的CBMNCs培养作为对照。
1.2.2 细胞表型分析于培养的第0、4、8、10、12、14、17、21d对以上各组效应细胞进行分析,每组每次测4个复孔。
1.2.3 细胞增殖能力测定于培养的第0、4、8、10、12、14、17、21d分别取细胞用台盼蓝拒染法计数所培养的活细胞浓度,根据流式检测的CIK的比例，计量液量,推算CIK细胞总数。
1.2.4 CIK细胞分泌IL 2、IFN γ、TNF α细胞因子水平测定于培养的第0、4、8、10、12、14、17、21d分别取细胞,充分洗涤,调整细胞浓度为2×106/ml 培养24ｈ后,收集上清,用ＥＬＩＳＡ法定量测定细胞培养上清中IL 2、IFN γ、TNF α，设4个平行孔。
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细胞血清培养基和无血清培养基的配制以及区别
细胞培养基是如何配制的？培养细胞的完全培养基由基础培养基和添加剂(如血清或无血清培养用的某些确定的激素及生长因子)组成，培养基的配方一直在改进，其中包括抗生素和抗有丝分裂剂等等。
基础培养基
绝大多数培养基是建立在平衡盐溶液基础上，添加了氨基酸、维生素和其它与血清中浓度相似的营养物质。
最广泛应用的培养基是迈健基础培养基和迈健培养基营养添加物的混合物，其中含有13种必须氨基酸、8种维生素。
而迈健培养基也包括非必须氨基酸，维生素的范围亦很广，另外常规含有无机盐和代谢添加剂(例如核苷酸)。
现应用于快速生长的细胞，同培养基含有相同的营养成分，但浓度高出2~4倍。
选择某种培养基，应仔细了解成分表，应知道大多数情形下培养基都有不足。
例如，有些培养基在氨基酸中包括有谷氨酸，而这种培养基虽广泛用于神经生物学领域，但它对某些对谷氨酸敏感的可能有细胞外毒性损伤的神经元而言，则并非最佳选择，特别是如果神经元生长在缺乏胶质的环境中时。
F12中含有硫酸亚铁，据报道也有神经毒效应。
在所有这些培养基中，谷氨酸比其他氨基酸有更高的浓度，这是因为它具有不稳定性以及在许多细胞培养中它常用作碳源。
对于神经元的培养常常在基础培养基中增加葡萄糖的含量到0.6%或者加入丙酮酸(若培养基中这两种物质缺乏时)。
但通常在原代培养中使用也能有比较令人满意的结果。
血清
细胞在单纯的基础培养基中不能存活，在特殊类型的细胞培养中必须提供某些痕量营养物质及生长因子才能使细胞得以生长并维持生长状态。
基础培养基常常要添加血清，血清终浓度多为5~20%。
特殊用途的血清来源须用经验确定，广泛应用的血清种类有马血清与胎牛血清。
胎牛血清中富含有丝分裂因子，常选其作增殖细胞用的血清，也用于细胞系和原代培养。
而马血清常常用来作有丝分裂后的神经元培养。
然而，很多人也将胎牛血清用于神经元培养，也有人用马血清来培养胶质细胞。
用大鼠进行神经元培养的某些研究者喜欢使用同型血清;人类的胎盘血清，亦曾用于神经组织的器官类型的培养，也用在一些特殊培养种类中。
血清培养基存在一定的弊端，无法规避动物血清中的异源体，如果使用动物血清培养基培育出来的细胞输入人体，所以可能存在人体异源体排斥和冲突，有一定风险，现如今该研究领域为了规避这样的风险，研究发明了迈健细胞无血清培养基，取代血清培养基的不利因素。
无血清培养基
1979年神经细胞培养出现了一个重要进展，用化学添加剂即可维持神经细胞存活与生长而不需要在培养基中添加血清。
其工作基础是用合适的激素、营养物和促贴壁的物质的组合置换培养基中的成分，最后找到了适合大多数细胞培养的试剂配方，该配方称为N2，专
门用于神经细胞培养，添加了胰岛素、转铁蛋白、黄体酮、腐胺和硒。
胰岛素和胰岛素样生长因子对于大多数类型细胞的存活和生长有重要作用，硒是谷胱甘肽产生的合作因子，可能有助于过氧化物和超氧化物的水解，有报道说还能防止细胞的光照损伤。
未料到的是上述配方构成的培养基可以支持神经母细胞瘤细胞系快速增殖，随后又发展了能支持原代培养的各种神经元生长的培养基，这种培养基在许多实验室里已取代了有血清培养。
在某些培养方案中，细胞直接进入无血清培养，这样的培养基可以消除来自血清的不均一性。
更为重要的是，它们可用来检测生长因子以及其他促进神经元存活或生长的因子，或者用来检测那些可保护神经元免遭环境毒物损伤的制剂。
专用于神经元的培养基在某些培养环境中还可以减低非神经元细胞的增殖，故可使神经元纯化。
迈健MSC Basal Medium间充质干细胞无血清基础培养基和迈健MSC Supplement间充质干细胞无血清营养添加物共同使用，细胞贴壁及增值效果更好。
同时迈健免疫细胞无血清培养基广泛应用到生物免疫治疗领域，细胞增殖效果更明显，有效规避医疗风险。
血清中含有的组分，例如血清蛋白，可作为代谢毒物清除剂使用并能聚集于培养基中。
当缺乏这些成分时，如神经元在无血清培养基中生长时，特别容易为过氧化物及自由基伤害，这已被许多研究者注意到了。
过氧化物酶以及超氧化物歧化酶可阻止培养基中过氧化物和超氧化物的累积，有报道讲可以促进低密度培养细胞的存活。
有学者发现细胞存活可为氧分压的下降而促进。
因而，无血清培养基的配方常含有抗氧化剂的试剂。
例如，维生素E和丙酮酸，可作为过氧化物清除剂使用。
上述这些影响在高密度培养时变小，特别是神经元与胶质共培养时，它们可以吸收和代谢神经元毒性物质如谷氨酸。
应该注意，尽管无血清培养基是有化学限定性的，但在培养过程中它仍有变动，培养起始时可能有些物质缺乏，而后细胞的产物可能积累，从而使培养基的成分改变。
这其实是有另一方面的好处，即条件培养基(已培养过细胞的培养基)的形成，条件培养基常常用来增加神经元和胶质细胞的发育。
生长因子绝大多数哺乳类胚胎神经元有严格的营养要求，若不能提供适宜的生长因子或合适的因子组分，将会使绝大多数神经元在体外培养的数天中死亡。
解决这一问题有两条思路，一是让培养细胞提供自己的营养因子，二是在培养基中加入纯的生长因子。
如果细胞混合物能在高密度时生长，所需的生长因子便会积累到可观的数值，尤其当培养基很少变化时。
若某种细胞混合物生长时有很少的营养需求，可保持培养基在一段时间里不作任何变动，以使营养(生长)因子积累，而最后促使所需要的细胞类型能够生长。
但是，这种对营养(生长)因子自身倚赖性亦有弊端，因为通常在混合细胞群体中细胞很难有同比例增殖，某些细胞会因生长条件的贫乏而受限制。
另外，这种方法只能进行相当高密度的细胞培养。
因为培养基的条件在细胞的较低密度时变的不够有效。
不过某些时候纯化神经元群体的低密度培养可用条件培养基(经过了高密度培养)进行，或在胶质上生长的神经元所用过的培养基来支持。