无血清细胞培养.doc

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1、无血清细胞培养摘要：木文综述了动物和昆虫细胞培养对细胞培养基的要求，并且在总结细胞培养基化学成分的基础上归纳了细胞无血清培养的条件和目前的研究现状。关键词：细胞培养无血清细胞培养是从生物体内取岀细胞，模拟其体内的生理环境，在无菌、适温和丰富的营养条件下，使细胞生存、生长并维持结构和功能的技术。细胞培养基成分要求在动物和昆虫细胞培养屮，培养基是细胞培养的关键，培养基是细胞赖以生长、增值、分化的重要因素。不同种类的昆虫细胞对氮基酸有不同的要求，至少有14种必需的氨基酸是细胞木身不能合成而必须由培养基提供的。细胞需要谷氨酰胺合成核酸和蛋白质，维生素

2、对促进昆虫细胞生长、促进细胞贴附有作用，泛酸、异已酸、乙酸及核黄索等对细胞的存活是有利的，胆碱、毗哆醇、硫胺素、尼克酰胺等可促进细胞增殖，无机盐在培养基屮维持昆虫细胞生长的渗透压。水解乳蛋白和酵母提取物是昆虫细胞培养基中最常用的添加物。缺少谷氨酰胺会影响到细胞的工长速度，细胞需要谷氨酰胺合成核酸和蛋白质，几乎所有的昆虫细胞对谷氨酰胺都冇较高的要求。因此，昆虫细胞白身合成谷氨酰胺不如直接在培养基屮摄取有效，所以并类培养基屮都含有较高浓度的谷氨酰胺。有机酸，单独测试时只有苹果酸有生长促进作用。联合使用时，则对细胞生长有显著的促进作用。一般认为，泛

3、酸、异己酸、乙酸及核黄素等对细胞的存活是冇利的，而胆碱、毗哆醇、硫胺素、尼克酰胺等可促进细胞增殖。在昆虫细胞培养基小无机盐浓度略高，这是因为昆虫细胞要在高于哺乳动物细胞生长的渗透压中生长，并且各无机盐离子Z间需要平衡，其屮Na+/K+比例在某些细胞系中有严格的要求。某些微量元索如F0、Mn2Cn2Zn2A严等能促进细胞贴附和增加产量，其屮A卩+和还可以促进病毒的感染和复制。在昆虫细胞悬浮培养中还需添加一些多聚物如甲基纤维素，聚乙烯毗咯烷酮和聚丙二醇与坏氧乙烷的加聚物等，以保护细胞免受机械剪切力的损伤和降低细胞聚集稈度。大部分鳞翅目昆虫细

4、胞在25〜30°C之间生长最佳。培养基pH保持在6.2左右。多数昆虫细胞倍增时问为16-24ho血清的作用及其缺点动物血清对细胞生长和促进细胞分裂有非常重要的作川。血清能够提供促进细胞生长、分裂和分化的激素物质；血清屮含有携带激素、矿物质、微竜元素和脂类物质的转运蛋白；血清能够提供细胞贴壁因了和扩散因了；血清屮含有起稳定作川和解毒的因了，能够维持培养基的pH值并抑制蛋白酶直接或间接的酶解。目前，昆虫细胞一般是在含有昂贵的哺乳动物血清的培养基屮培养，成木高，限制了昆虫细胞大规模培养技术的发展。同时，血清来源困难，质量不稳定，批量Z间的差异大，重

5、复性差；血清是异源病毒污染的重要来源；动物血清成分复杂，各种生物大小分了混合在一起，很多成分至今不明，这对后期培养产物的分离、提纯以及检测造成困难，也极大的限制了基因工稈表达产物的纯化。因此，人们努力开发无血清培养基。无血清培养基如果基础培养基屮很少或者没有氮基酸，蛋白腺能够起到营养的作用。有实验表明，蛋白腺对哺乳动物细胞有一定的营养作用。同时基于表达产物的安全考虑不提侣使用肉类水解产物，大豆水解产物可以用于配制昆虫无血清培养基。水解乳蛋白和酵母提取物是不定成分氮基酸的主要来源。其屮含有11种必需氯基酸和7种非必需氨基酸。水解乳蛋白和酵母提取

6、物屮含有胞生长因了能够部分替代血清中的生长因了。无血清培养基屮要添加微量元索Fe2Mn2Cn2Zn2A严等。因为在有血清培养基屮，这些微量元素主要由血清提供。维生素的添加，在基础培养基中一般已含有维生素，但研究无血淸培养基时仍常常增加维生素的量，维生素对促进细胞生长，增加细胞密度，促进细胞贴附都有作用。一般认为，泛酸,异已醉。叶酸，核黄素等对细胞的存活是有利的，而胆碱，I此哆醉，硫胺素，尼克酰胺等会促进细胞增殖。添加脂类，一般情况下，培养基屮不直接加入脂类，而由血清提供。无血清培养基屮因无脂类物质供应。许多研究者加入脂类复介物代替游离

7、的脂肪酸。脂类是细胞膜的主要成分，加入脂类物质可促进细胞增殖。无血清培养基的优点和不足无血清培养基的优点：化学成分明确，培养条件容易控制；除去病毒污染的来源；消除了不同批次培养基Z间在数量和质量上的差异；便于细胞培养产物的分离等下游的操作；大大降低成木，提供研究细胞的生理代谢，细胞信号的优良平台。但目前无血清培养基只能支持某一种或少数几种细胞的生长，并且，细胞对无血清培养基有一个较长的适M期，较有血清培养基屮的细胞，无血清培养基中的细胞其膜易碎。这些结果揭示，所加因子并不能完全替代血清屮有用因了，这给无血清培养基的研究和应用带来局限性。因此，

8、更加广泛寻找能促进细胞生长，增殖.消除或缩短细胞对无血清培养基的适应期，以及保护膜的因了是发展无血清培养基的关健。参考文献：［1］戴琥，赵佼，谭文橙.无血清培养昆虫