培養的細胞需要細致的環(huán)境控制才能成功生長(cháng)和維持。全面的方法包括確保無(wú)菌、營(yíng)養供應、pH穩定性和溫度控制。
無(wú)菌條件和營(yíng)養供應為了防止污染并確保細胞存活,無(wú)菌環(huán)境至關(guān)重要。這通常是通過(guò)無(wú)菌技術(shù)和專(zhuān)門(mén)設備如層流罩來(lái)實(shí)現的。營(yíng)養是通過(guò)培養基提供的,培養基中含有多種必需成分,
氨基酸:
蛋白質(zhì)的組成部分;有些是必需的,不能由細胞合成。
媒體變體和優(yōu)化
多年來(lái),已經(jīng)開(kāi)發(fā)了各種基礎培養基來(lái)滿(mǎn)足特定細胞類(lèi)型的需要:
基礎培養基,
如*低必需培養基(MEM),用于原代培養和二倍體細胞。
復雜介質(zhì):
像RPMI1640一樣,它們適用于更廣泛的哺乳動(dòng)物細胞。
維生素:
作為酶促反應的輔助因子;b族維生素對細胞新陳代謝至關(guān)重要。
脂肪酸和脂類(lèi):
細胞膜完整性和功能的基本成分。
蛋白質(zhì)和肽:
在無(wú)血清培養基中,這些取代了通常由血清提供的生長(cháng)因子和結合蛋白。
血清:
雖然無(wú)血清替代品越來(lái)越受歡迎,以減少可變性和污染風(fēng)險,但通常作為生長(cháng)因子的來(lái)源。
pH和溫度穩定性:
細胞通常需要7.2-7.4的pH范圍以實(shí)現最佳生長(cháng)。這是由緩沖系統調節的,緩沖系統可以是基于CO2/碳酸氫鹽的,也可以是使用諸如HEPES之類(lèi)的試劑通過(guò)化學(xué)方法實(shí)現的。溫
度保持在37°C左右,以模擬生理條件。
無(wú)血清培養基:
為特定應用量身定制,降低動(dòng)物源性成分的污染風(fēng)險。
媒體準備和質(zhì)量控制
培養基可以由基本成分在內部制備,也可以購買(mǎi)現成的溶液。質(zhì)量控制包括確保沒(méi)有污染物和成分的適當濃度。粉末培養基的復原需要高等級的水,并且制備的培養基必須滅菌,
通常通過(guò)過(guò)濾。
血清使用和安全注意事項
血清,尤其是胎牛血清(FBS)的使用是常見(jiàn)的,因為其含有豐富的生長(cháng)因子,然而,由于對瘋牛病等疾病的關(guān)注,嚴格的測試和采購協(xié)議是為了確保安全。
法規指導動(dòng)物源材料的培養,強調采購和測試的重要性,在可能的情況下消除這些材料的趨勢反映在開(kāi)發(fā)無(wú)血清和無(wú)動(dòng)物的培養基替代品中。
總之細胞培養基在體外細胞的生長(cháng)和維持中起著(zhù)重要作用,每種成分都經(jīng)過(guò)精心選擇和優(yōu)化,以模擬體內環(huán)境,確保細胞具有生長(cháng)、存活和功能性條件。