細(xì)胞培養(yǎng)基常見成分及作用功能介紹

能量來源

每一個(gè)生長(zhǎng)培養(yǎng)基都需要碳源，以供細(xì)胞新陳代謝。碳源通常是葡萄糖，但也可以是其他糖類，如半乳糖、己糖、果糖或其他碳源(如丙酮酸，谷氨酰胺)。葡萄糖通常以終濃度為5.5 mM的含量添加，大約等于人體血液中的葡萄糖水平。然而，你可以購(gòu)買葡萄糖濃度變化范圍很廣的培養(yǎng)基來滿足你的具體需求。你甚至可以購(gòu)買不含葡萄糖的培養(yǎng)基，然后自己定制濃度，模擬高糖的糖尿病狀況，或者研究低糖應(yīng)激反應(yīng)。

緩沖液

細(xì)胞需要一種特殊的pH值從7.2到7.4，否則它們無法最好地發(fā)揮細(xì)胞功能，以供生長(zhǎng)和存活。在二氧化碳含量較高的培養(yǎng)器中，二氧化碳與水發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生氫離子，使培養(yǎng)基酸化。為了中和二氧化碳產(chǎn)生的酸度，并在培養(yǎng)基中保持最佳pH值，大多數(shù)培養(yǎng)基都使用化學(xué)緩沖系統(tǒng)。然而，一些緩沖方法會(huì)干擾細(xì)胞生長(zhǎng)。

哺乳動(dòng)物細(xì)胞最常見的緩沖系統(tǒng)是碳酸氫鈉，生物影響最小。碳酸氫鈉與氫離子反應(yīng)生成二氧化碳，隔離它們以保持pH值。然而，碳酸氫鈉的一個(gè)缺點(diǎn)是，它在生理pH值上不是最佳的緩沖效果。為了避免這個(gè)問題,研究人員經(jīng)常使用替代品，如HEPES，增加某些培養(yǎng)基類型的緩沖能力。

酚紅

由于維持pH值對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)至關(guān)重要，許多培養(yǎng)基配方包括一種名為酚紅的pH指示劑，其在酸性條件下變黃(< 6.8)，在基本條件下呈粉紅色(> 8.2)。雖然通常不是問題，但酚紅可以模擬雌激素，因此，當(dāng)培養(yǎng)表達(dá)雌激素受體的細(xì)胞類型時(shí)，通常被排除在外。沒有酚紅的培養(yǎng)基可以用于比色測(cè)定，如MTT細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)，苯酚的色譜可能會(huì)干擾光譜光度測(cè)量的讀數(shù)，從而使結(jié)果混淆。

血清

對(duì)許多培養(yǎng)體系來說，一個(gè)重要組成部分是血清，通常是胎牛血清，稱為FBS。血清來自于血液，是糖、鹽、脂類、生長(zhǎng)因子等許多成分的混合物。由于它的生物來源，很難維持再生性，因?yàn)槊恳慌宥际莇u一無二的。為了規(guī)避這一問題，一些實(shí)驗(yàn)室使用化學(xué)定義的血清替換物，一些實(shí)驗(yàn)室則購(gòu)買一整批次的特定的血清，以確保一致的結(jié)果。

代謝物，維生素和礦物質(zhì)

DMEM的成分列表主要分為三大類：氨基酸、維生素/輔因子和無機(jī)鹽(包括鈣和鎂)。許多這些成分在所有細(xì)胞培養(yǎng)基中都是常見的，而精確的組合和濃度已經(jīng)對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)進(jìn)行了優(yōu)化。盡管如此，許多實(shí)驗(yàn)室還是選擇用額外的非必需氨基酸補(bǔ)充他們的培養(yǎng)基，以防止細(xì)胞使用葡萄糖或谷氨酰胺來合成。此外，一些公司生產(chǎn)無鎂和鈣的培養(yǎng)基用于特定的研究，選擇時(shí)請(qǐng)仔細(xì)查看。

抗生素

很多實(shí)驗(yàn)室都在他們的細(xì)胞培養(yǎng)中加入抗生素，以防止不需要的細(xì)菌或真菌的生長(zhǎng)，即使是無菌工作。常用的抗菌補(bǔ)充劑是青霉素和鏈霉素(pen / strep)的組合，在完整細(xì)胞培養(yǎng)基中，終濃度為青霉素50-100 IU/ mL和鏈霉素50 -100 g/ mL。然而，一些實(shí)驗(yàn)室選擇不使用抗生素，因?yàn)榭股貢?huì)對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生不必要的影響，或者可以掩蓋低水平的細(xì)菌污染。根據(jù)需要，你可以決定是否在培養(yǎng)基中使用抗生素。