無血清的培養基的組成介紹

無血清培養基（serum free medium，SFM）是繼天然培養基、有血清合成培養基之后研制的一類既能滿足細胞在體外較長時間生長繁殖又無需添加血清避免外源物質污染的合成培養基，是目前及未來生物工程領域的一大趨勢。無血清培養基成分較明確，制備簡單，采用無血清培養技術可適當降低生產成本，增加目的產物表達并其簡化分離純化步驟，避免外源病毒污染。

無血清培養基由營養較完全的基礎培養基和補充因子而組成。

基礎培養基

1950年Morgan等在前人的研究基礎上研究出199培養基，是動物細胞培養基發展到一個嶄新的階段，即合成培養基階段。在不同細胞培養時，根據細胞需求對成分已知的基礎培養基組分進行適當調整即可使細胞更好地生長并提高目的產物的表達量。如HiMedia公司生產的SFRE199，是在M199的基礎上進行改良的。

SFRE 199與M199的不同點在于升高了8種氨基酸（精氨酸-鹽酸、半胱氨酸、胱氨酸、L -谷氨酰胺、L -谷氨酸、甘氨酸、組氨酸、酪氨酸）和葡萄糖的濃度，細胞生長較好且未體現出毒性，并加入硫酸鋅、丙酮酸鈉和魚精蛋白鋅胰島素。另外，還降低了硝酸鐵、黃嘌呤和碳酸氫鈉的濃度。SFRE 199-1與SFRE 199-2的不同在于，前者含有Hank's鹽，而后者所含為Earle's鹽。

主要添加因子

又稱補充因子，是代替血清的各種因子的總稱。多數無血清培養液必須補加3－8種因子。胰島素、亞硒酸鈉和轉鐵蛋等白是必須補充因子，其他多數為輔助作用的因子。按其功能不同，補充因子可分為四類：

激素和生長因子。

很多細胞用無血清培養時需要加入激素，如胰島素、生長激素、胰高糖素等。胰島素是重要的細胞存活因子，與細胞上的胰島素受體結合后可促進RNA、蛋白質和脂肪酸的合成，抑制細胞凋亡。此外，雌二醇、孕酮、氫化可的松等也是無血清培養基中常添加的補充因子。

結合蛋白。

轉鐵蛋白與細胞上的轉鐵蛋白受體結合是細胞獲取鐵元素的主要來源，白蛋白與脂類、激素、維生素、金屬離子和生長因子結合后可調節上述物質在無血清培養基中活性。

貼壁因子。

在無血清培養基中加入纖粘連蛋白、膠原和多聚賴氨酸等貼壁因子可減少細胞貼壁的時間，實現更好地培養。

其他補充因子。

一些細胞培養使用的無血清培養基還需補充微量元素、維生素、脂類等低分子量物質。

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