血清在细胞培养中被视为关键成分,其选择直接影响细胞的状态及实验的成功与否。从生长、分化到实验的重复性,许多问题的根源常常在这瓶看似普通的液体中。因此,本文将探讨血清的类型、成分、作用,适合的细胞类型及选择建议,帮助您更好地理解血清的核心逻辑。
不同血清类型解析
在细胞培养中,血清的成分和特点因类型而异。我们将从胎牛血清(FBS)等常见类型入手,了解其在细胞培养中的作用。
血清中的关键成分
血清的成分相当复杂,但其中的关键成分各自发挥着不可或缺的功能:
1. 生长因子
生长因子是血清中的核心活性成分,能够通过结合细胞膜上的受体,激活各种信号通路,调控细胞的增殖、迁移、分化与凋亡。常见的生长因子包括:IGF、EGF、FGF、PDGF及TGF-β等,这些成分普遍在FBS中含量较高,使其成为细胞快速增殖的首选。
2. 激素与维生素
激素虽在血清中含量不高,却在细胞命运调控中起着关键作用。比如,胰岛素可以调节细胞的葡萄糖代谢,而维生素如A、E、C则作为抗氧化剂保护细胞膜。
3. 蛋白质载体
血清中的白蛋白(如牛血清白蛋白,BSA)在维持培养液的渗透压和稳定pH上起着重要作用。它还负责运输脂肪酸、荷尔蒙及金属离子等。
4. 脂质与胆固醇
血清中的脂质和胆固醇是维持细胞膜完整性和流动性的基础,参与膜结构更新和信号通路的构建。
5. 粘附因子与ECM前体
在贴壁细胞培养中,血清中的一些大分子成分如纤维连接蛋白和层粘连蛋白能促进细胞的附着和信号传导。
6. 免疫因子
血清中含有一定量的免疫球蛋白,这可能影响免疫细胞的行为及病毒感染模型的效果。为避免这一影响,建议研究免疫通路或病毒时使用低IgG血清或经过处理的血清。
选择合适的血清
在选择血清时,需要考虑实验目的、预算与批次控制:
- 明确实验目的:增殖阶段使用FBS,而分化或稳态阶段可考虑NBCS或替代物。
- 考虑实验预算:虽然FBS价格较高,但其适配性广,可能需尝试部分NBCS替代并添加激素。
- 控制批次差异:建议进行小规模预实验,以应对不同批次FBS可能导致的细胞状态差异。
无血清培养的趋势
随着细胞治疗和类器官技术的发展,越来越多实验室开始转向化学定义培养基。例如B27/N2、KSR、E8/mTeSR1等无血清培养方案逐渐流行。然而,目前成本较高且不适合所有细胞,是其面临的主要挑战。
总结建议
尊龙凯时人生就博在生物医疗领域提供优质的血清产品,应对不同实验需求。以下是一些实用的建议:
- 若贴壁细胞状态不佳,可以尝试更换血清批次。
- 免疫细胞状态异常时,检查血清成分是否对实验造成影响。
- 进行类器官实验时,尽量选择低内毒素的FBS或人血清。
- 若干细胞发育异常,考虑使用KSR结合无血清系统。
- 预算有限时,可以试试NBCS加上补充剂来获得良好效果。