牛血清是細胞培養中用量最大的天然培養基
,含有豐富的細胞生長必須的營養成份
,常用於動物細胞的體外培養
,具有極為重要的功能
。
1.提供對維持細胞指數生長的激素
,基礎培養基中沒有或量很少的營養物
,以及主要的低分子營養物
。
2. 提供結合蛋白
,能識別維生素
、脂類
、金屬和其他激素等
,能結合或調變它們所結合的物質活力
。
3.有些情況下結合蛋白質能與有毒金屬和熱原質結合
,起到解毒作用
。
4.是細胞貼壁
、鋪展在塑料培養基質上所需因子來源
。
5.起酸堿度緩衝液作用
。
6.提供蛋白酶抑製劑
,使在細胞傳代時使剩餘胰蛋白酶失活
,保護細胞不受傷害
。
胎牛血清都有哪些重要的指標
一
、內毒素
內毒素是革蘭氏陰性菌的細胞壁外壁層上的特有成分
。當細菌死亡自溶或粘附在其它細胞時
,才表現其毒性
。內毒素直接參與細胞凋亡
,血清中內毒素含量越低
,對細胞毒性越小
,越利於細胞的生長和傳代
;內毒素含量過高
,會直接導致細胞提前老化
。國際上規定
,胎牛血清的級別
,應以內毒素水平的高低來確定
,其中
,特級胎牛血清的內毒素應<10EU/ml
二
、血紅蛋白含量
胎牛血清的顏色會根據血紅蛋白含量的不同表現出黃色
、淡黃色
、橘紅色
、微紅色等
。細胞培養用血清的標準是血紅蛋白含量不高於20mg/dl
,顏色越紅
,數值越高
;反之
,數值越低
。實際上
,血紅蛋白含量的高低對血清並無直接影響
。這個指標的意義在於能體現出采血過程的嚴謹規範程度
,良好的操作能降低血清的溶血
。
三
、總蛋白含量
胎牛血清的總蛋白含量一般範圍是30-40mg/ml
,數值偏高
,說明采血的牛齡偏大
,不是胎牛
;數值偏低
,表明血清可能摻水了
。
四
、pH值
根據藥典
,胎牛血清的pH值在7.0-8.0之間
,並沒有什麽具體依據把進口血清和國產血清用7.5這個分界線界定
。
五
、滲透壓
胎牛血清滲透壓的檢測一般采用冰點法
,滲透壓摩爾濃度(mOsmol/kg)
:280-360之間
六
、微生物
包括細菌
、黴菌
、支原體
、噬菌體等
。隨著各個品牌血清生產條件的改善提高
,細菌
、黴菌等“大型”微生物幾乎能100%控製
。支原體通過0.1um3次無菌過濾去除
。如CellMax胎牛血清
,3次0.1um無菌過濾以後
,又通過培養法和DNA染色法進行支原體檢測
,結果均呈現陰性才會放行銷售
。關於噬菌體主要是生產環境過程中帶入
,又無法過濾
,很難徹底清除
,但對血清質量影響不大
,不過對於工業生產的客戶來說
,往往會采用γ照射的胎牛血清來避免噬菌體
。
七
、免疫球蛋白
免疫球蛋白的數值能完全體現出采血時的牛齡情況
,新生牛血清容易產生IgM
,IgG的含量也偏高
;胎牛血清不含IgM
,IgG的含量也較低
。可以通過血清蛋白電泳SDS檢測
。
低IgG的胎牛血清推薦適用於抗體生產及相關領域
。
有下列情況者
,對血清內毒素應格外留意篩選:
1.養幹細胞時
,幹細胞對內毒素非常敏感
,如果血清中內毒素≥3EU/ml時
,幹細胞很容易死亡
。很多使用者
,在血清在試用前
,就通過提早審核該批次《檢測報告》
,以決定是否入圍進行試用
。
2.養免疫細胞時
,過高的內毒素可誘導免疫細胞釋放炎症因子
,抑製小鼠紅細胞集落的形成等
。
3.基因敲除相關的細胞實驗
,培養的細胞要盡可能保持其原始狀態
,任何引導細胞衰老或凋亡的試劑
,都會讓後續的實驗結果“失之毫厘
,謬以千裏”
。在準備血清和其他試劑時
,選擇極低的內毒素(最好≤1EU/ml)
,對實驗至關重要
;
4.原代培養
、雜交瘤融合
、細胞轉染
,或者肝細胞
、神經細胞
、內皮等難養細胞的擴增
,這些都需要挑選好的血清給細胞以有力支持
。因此
,挑選更低的內毒素
,是保證實驗順利的第一步
。
5.實驗室有些細胞
,需要長期培養
、長期凍存
,或者經常複蘇
、經常培養的
,血清會經常或長時間作用於細胞
。為保證細胞的健康
,都應該選用更低內毒素的血清
,以避免內毒素長久對細胞的毒性影響
。
總之
,血清中內毒素含量過高
,更容易導致細胞“亞健康”
,造成數據不準
,或細胞狀態不良
、老化
、甚至死亡
,導致試驗中斷失敗
。血清中的內毒素越低越好
。
全球細胞培養學會均依據內毒素對血清的品質進行分級和命名
。
內毒素含量越低的血清
,級別就越高
,以胎牛血清為例
:
當血清中內毒素含量≤10EU/ml時
,此血清為特級胎牛血清
;
當血清中內毒素含量﹥10EU/ml
,≤ 25EU/ml時
,此血清為優級胎牛血清
;
當血清中內毒素含量≥ 25EU/ml時
,此血清為標準級胎牛血清
;