細(xì)胞培養(yǎng)是實(shí)驗(yàn)室里zui常見和zui基本的實(shí)驗(yàn)了，但卻不是zui簡單的。別小看細(xì)胞培養(yǎng)，這里可蘊(yùn)含著大學(xué)問。有時(shí)候細(xì)胞狀態(tài)不好，轉(zhuǎn)染、藥篩這些實(shí)驗(yàn)根本就沒辦法做。影響細(xì)胞培養(yǎng)的因素很多，讓我們先從培養(yǎng)基和血清說起。

 

經(jīng)典的培養(yǎng)基有很多種，Invitrogen（GIBCO）、Thermo Fisher（HyClone）、Sigma等公司都可以提供。其中DMEM、RPMI 1640、MEM、DMEM/F12都是應(yīng)用zui廣泛的培養(yǎng)基。其他如M199、IMDM、L15培養(yǎng)基等也用于某些細(xì)胞的培養(yǎng)。

 

◆MEM是由Eagle’s基礎(chǔ)培養(yǎng)基（BME）發(fā)展而來的，其中增加了組分的范圍及濃度。

 

◆Dulbecco改良的BEM（DMEM）培養(yǎng)基是為小鼠成纖維細(xì)胞設(shè)計(jì)的，現(xiàn)在常用于貼壁細(xì)胞的培養(yǎng)。DMEM的氨基酸濃度是MEM的兩倍，維生素濃度是MEM的4倍，采用雙倍的HCO3-和CO2濃度起到更好的緩沖作用。zui初的配方中葡萄糖含量為1000 mg/L，后來為了某些細(xì)胞的生長需要，將葡萄糖含量又調(diào)整為4500 mg/L，這就是大家常說的低糖和高糖了。

 

◆aMEM含有附加的氨基酸、維生素以及核苷和脂肪酸，它可廣泛應(yīng)用于各種細(xì)胞類型，包括對(duì)營養(yǎng)成分要求苛刻的細(xì)胞。

 

◆Ham’s F12是為在低血清濃度下克隆CHO細(xì)胞而設(shè)計(jì)的，現(xiàn)在也廣泛應(yīng)用于克隆形成率的分析及原代培養(yǎng)。F12還可以與DMEM等體積混合使用，得到一種高濃度與成分多樣化相結(jié)合的產(chǎn)物，這種培養(yǎng)基已應(yīng)用于許多原代培養(yǎng)及更難養(yǎng)的細(xì)胞系的培養(yǎng)。

 

◆RPMI 1640培養(yǎng)基是專為淋巴細(xì)胞培養(yǎng)而設(shè)計(jì)的，現(xiàn)在已廣泛應(yīng)用于懸浮細(xì)胞的培養(yǎng)。

 

以前經(jīng)常聽到有人問，這種細(xì)胞該用哪一種培養(yǎng)基呢?其實(shí)這個(gè)問題的答案可以很簡單，也可以好復(fù)雜。此話怎講?如果這種細(xì)胞是購自ATCC或其他的細(xì)胞庫，那很簡單，問供應(yīng)商就行了?；蛘哒业较嚓P(guān)的文獻(xiàn)，作為參考。Invitrogen上有一個(gè)Cell Line Database的工具，也很好用。選擇你感興趣的細(xì)胞類型，它就會(huì)彈出推薦的培養(yǎng)基、血清和轉(zhuǎn)染試劑等，有時(shí)還有優(yōu)化好的轉(zhuǎn)染步驟，很方便。Sigma上也有一個(gè)Media Expert，包括了培養(yǎng)基所有成分的功能描述、使用推介和參考文獻(xiàn)等，它還是一個(gè)解決問題能手，對(duì)于細(xì)胞培養(yǎng)中的常見問題，如細(xì)胞貼壁不好、培養(yǎng)基變色等，它都會(huì)列出可能的原因，并提供補(bǔ)救辦法。這個(gè)Expert果然不簡單!

 

但如果你是著手建立一種全新細(xì)胞的培養(yǎng)體系，根本找不到任何參考，那你就得花點(diǎn)時(shí)間自己試驗(yàn)了。萬事開頭難嘛。因?yàn)闆]有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)答案。在MEM中培養(yǎng)的細(xì)胞，很可能在DMEM或M199中同樣很容易生長?？傊琈EM做貼壁細(xì)胞培養(yǎng)、RPMI 1640做懸浮細(xì)胞培養(yǎng)會(huì)是一個(gè)好的開始。你也可以購買幾種培養(yǎng)基來，然后花大約兩周的時(shí)間做一個(gè)簡單的細(xì)胞生長實(shí)驗(yàn)，來選擇其中的。有時(shí)候你會(huì)驚訝地發(fā)現(xiàn)你的*培養(yǎng)條件與文獻(xiàn)報(bào)道的不同，就算是同一種培養(yǎng)條件，細(xì)胞的生長狀態(tài)也時(shí)好時(shí)壞，這是很正常的。因?yàn)樵噭?、水、不同批?hào)的血清之間都存在著差異。要提高培養(yǎng)基的穩(wěn)定性，可以從培養(yǎng)基和血清兩方面入手。

 

以前大部分實(shí)驗(yàn)室都是用干粉培養(yǎng)基，但配制過程就較為繁瑣，要溶解、調(diào)pH值，過濾，過程中可能會(huì)產(chǎn)生一些濃度誤差，而且有些實(shí)驗(yàn)室的水質(zhì)并不理想，所以培養(yǎng)的效果會(huì)有差異。如果使用液體培養(yǎng)基，這種人為的誤差會(huì)減少，因?yàn)楫吘故谴笈抗I(yè)化生產(chǎn)的，批間差會(huì)很小。大家是不是感覺液體培養(yǎng)基會(huì)貴很多，以前是這樣，但現(xiàn)在非也。HyClone和Invitrogen都在國內(nèi)建立了液體培養(yǎng)基的生產(chǎn)基地，生產(chǎn)和運(yùn)輸成本大幅降低，所以現(xiàn)在的價(jià)格也只是50-60元/500ml，比干粉培養(yǎng)基貴不了多少，而且還幫你省了過濾器和時(shí)間。

 

血清含有生長因子可促進(jìn)細(xì)胞的繁殖，含有附著因子可促進(jìn)細(xì)胞的貼壁，同時(shí)還具有抗胰酶活性。血清同時(shí)也是礦物質(zhì)、脂類及激素的來源。zui常用的血清有小牛血清、新生牛血清、胎牛血清和馬血清等。牛血清是按照采血時(shí)間的早晚來分類的。采血時(shí)間越早，營養(yǎng)物質(zhì)越豐富，所含抗體也越少，因而胎牛血清適合要求高的細(xì)胞系和克隆化培養(yǎng)。由于瘋牛病的原因，到目前為止，我國政府仍然禁止從北美洲、歐洲和日本等地區(qū)進(jìn)口牛血清，因此市面上的牛血清大多來自澳洲、南美洲，或是國產(chǎn)的。

 

而血清批次間的差別就是不可避免的，這種差異來源于不同的制備方法和除菌方法、動(dòng)物的年齡差別及血清的儲(chǔ)存條件等，而且與取血?jiǎng)游锏膩碓搓P(guān)系密切。不同的牧場(chǎng)、不同的氣候天氣及其他環(huán)境因素都可能影響血清的質(zhì)量。因此選好了一種血清就要盡可能長期使用它。在需要更換時(shí)，也要盡量保持與原有的一批血清相似?，F(xiàn)在很多公司都提供血清預(yù)留，你一旦選定了某個(gè)批次的血清，備足一年的量，這樣可以避免很多麻煩。

 

血清固然是細(xì)胞培養(yǎng)中*的成分，但正如上文所說，血清的批間差異大，更換血清時(shí)需要做大量的測(cè)試以取保替換的血清與原來的相似。而血清的供應(yīng)也是必須要考慮的因素。由于氣候或瘋牛病的影響，說不定哪天血清就突然沒得賣了，那對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響可非同小可。另外，血清的價(jià)格也很昂貴，雖說現(xiàn)在也有便宜的國產(chǎn)血清，但是高品質(zhì)的澳洲血清價(jià)格仍舊高企。因此，也有一些實(shí)驗(yàn)室開始換用無血清培養(yǎng)基。

 

無血清培養(yǎng)基（Serum-Free Media），通常以SFM表示，顧名思義，就是在細(xì)胞培養(yǎng)中不需要添加血清，但是在某些應(yīng)用中可能要添加生長因子或細(xì)胞因子。無血清培養(yǎng)基中添加了血清的主要成分：粘附因子、生長因子、必需的營養(yǎng)物質(zhì)和激素等，能減少上述血清帶來的不利因素，使細(xì)胞培養(yǎng)的條件更穩(wěn)定。但它也不是的，從有血清培養(yǎng)過渡到無血清培養(yǎng)的條件并不像想象中那么直截了當(dāng)。處于發(fā)育的不同分化階段的細(xì)胞（例如干細(xì)胞與定向前體細(xì)胞相比）需要不同的配方，對(duì)生長因子和細(xì)胞因子的選擇尤為重要。而且在去除血清的同時(shí)，也去除了一些血清蛋白具有的保護(hù)、解毒作用，因此對(duì)試劑、水的純度和儀器清潔度的要求更高。另外，它的價(jià)格也比普通的培養(yǎng)基貴很多。

 

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