細(xì)胞培養(yǎng)基是細(xì)胞培養(yǎng)好壞的重要決定因素。近二十年來(lái),無(wú)血清培養(yǎng)基越來(lái)越受到重視。它不含動(dòng)物血清或其他生物提取液,仍可使細(xì)胞在體外較長(zhǎng)時(shí)間生長(zhǎng)、增殖或維持。它繼天然培養(yǎng)基、合成培養(yǎng)基之后發(fā)展而來(lái),尤其應(yīng)用于哺乳動(dòng)物細(xì)胞的大規(guī)模工業(yè)培養(yǎng)。同時(shí),它也是研究細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖、分化及基因表達(dá)調(diào)控的有力工具。
常規(guī)培養(yǎng)基在基礎(chǔ)培養(yǎng)基中添加了一定量的血清或組織提取物,它存在以下優(yōu)缺點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn):
(1)血清作為天然培養(yǎng)基,含有豐富全面的細(xì)胞生長(zhǎng)必需的營(yíng)養(yǎng),具有極為重要的功能。
(2)提供維持細(xì)胞指數(shù)生長(zhǎng)的激素、生長(zhǎng)因子以及一些低分子營(yíng)養(yǎng)物。
(3)提供的結(jié)合蛋白,能識(shí)別維生素、脂類、金屬和其他激素等,調(diào)節(jié)其活性。
(4)提供的結(jié)合蛋白質(zhì)能與有毒金屬和熱原質(zhì)結(jié)合,起到解毒作用。
(5)是細(xì)胞貼壁、鋪展所需的因子來(lái)源。
缺點(diǎn):
(1)血清有時(shí)含有細(xì)胞生長(zhǎng)抑制因子和毒性因子,存在潛在毒性。
(2)血清獲取成本高,價(jià)格較貴。
(3)血清由于成分不太明確,給細(xì)胞培養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化帶來(lái)困難,同時(shí)也給細(xì)胞表達(dá)的目的產(chǎn)物純化帶來(lái)困難。
由于常規(guī)培養(yǎng)基存在的上述問題,無(wú)血清細(xì)胞培養(yǎng)基的開發(fā)和應(yīng)用漸成趨勢(shì)。無(wú)血清培養(yǎng)可在很大程度上可以避免血清所帶來(lái)的不利,但它同時(shí)也有一些不足。其優(yōu)缺點(diǎn)具體如下:
優(yōu)點(diǎn):
(1) 其組成明確,可避免血清不同批次帶來(lái)的質(zhì)量變動(dòng),提高可重復(fù)性。
(2)避免血清對(duì)細(xì)胞的毒性作用和血清源性污染風(fēng)險(xiǎn)。
(3)避免血清不明組分對(duì)實(shí)驗(yàn)研究的影響。
(4)有利于體外培養(yǎng)細(xì)胞的分化。
(5)可提高細(xì)胞產(chǎn)物的表達(dá)水平并易于純化。
缺點(diǎn):
(1)細(xì)胞在無(wú)血清培養(yǎng)基中易受某些機(jī)械和化學(xué)因素的影響,培養(yǎng)基的保存和應(yīng)用不如傳統(tǒng)的合成培養(yǎng)基方便。
(2)成本較高。
(3)針對(duì)性很強(qiáng),一種無(wú)血清培養(yǎng)基僅適合某一類細(xì)胞的培養(yǎng)。
(4)無(wú)血清培養(yǎng)基由于營(yíng)養(yǎng)不如血清全面,可能存在潛在的營(yíng)養(yǎng)不足。