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牛血清成分及其作用大揭秘
閱讀:816 發(fā)布時間:2023-8-16血清為天然培養(yǎng)基中最為重要和在組織培養(yǎng)中最常使用的天然培養(yǎng)基。血清之所以成為培養(yǎng)中不可少的成分,主要因為血清中含有很多種bu可缺少的能維持細胞生長增殖的成分,。在按人體內成分模擬制成的合成培養(yǎng)基中,,細胞所需成分雖相當齊全,,但仍然缺少很多能影響細胞增殖和各種生物學性狀的未知成分,,故只有補充血清后,細胞才能更好地生長增殖和進行一定的功能活動,。因此當前血清仍然為培養(yǎng)細胞中bu可缺少的天然成分,。那血清的主要成分及其作用都有哪些呢?
01.蛋白質
雖然蛋白質是血清的主要成分,,但許多蛋白質的功能在體外情況下所剩無幾,,而有幾種有關的蛋白質可能是需要的,例如攜帶礦物質,、脂肪酸,、激素的蛋白。
已知可滿足這些需求的蛋白質有:白蛋白,,它作為脂類或礦物質及球蛋白的一種攜帶者,;纖連蛋白(冷不溶性球蛋白),它可促進細胞貼壁,;α2-巨球蛋白,,它是胰酶的抑制劑。此外,,胎兒血清中的胎球蛋白可增進細胞的貼附,;轉鐵蛋白可結合鐵離子,使其毒性減小而具有生物可利用性,。其他一些未知的蛋白質對于細胞的貼附和生長可能也是必需的,。蛋白質還可增加培養(yǎng)基的成泡性,在吹打和攪拌時可減少切力,,可能還會增加培養(yǎng)基的緩沖力,。
02.生長因子
自然凝集得到的血清比用物理方法(離心)去除細胞的血漿刺激細胞增殖的效果更好。這種刺激效果的增加是由于凝集過程中血小板生長因子(PDGF)的釋放,。PDGF是具有有絲分裂原活性的多肽家族中的一員,,可能是血清中的主要生長因子。PDGF刺激成纖維細胞和神經(jīng)膠質細胞的生長,,而其他血小板生成因子,,如TGF-3,可能會抑制其生長或者促進上皮類細胞的分化,。
其他生長因子,,如成纖維細胞生長因子(FGF)、表皮細胞生長因子(EGF),、內皮細胞生長因子如血管內皮細胞生長因子(VEGF)和Angiogenin,,胰島素樣生長因子IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ,都已從完整組織或培養(yǎng)過細胞的培養(yǎng)基中分離得到,,各自具有不同程度的特異性,,它們可能存在于血清中,但含量非常少?,F(xiàn)在,,許多生長因子都以重組蛋白的形式實現(xiàn)了商業(yè)化,有些還有長效類似物(long-form analogues),,可增加有絲分裂原的活性和穩(wěn)定性,。
03.激素
胰島素可促進細胞對葡萄糖和氨基酸的攝取,這可能是由于具有有絲分裂原的作用從而產生這一特性或增加了IGF-Ⅰ受體的活性,。IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ可結合于胰島素受體,,但它們也有自己的特異性受體,,而胰島素與這些受體的親和力很低,,IGF-Ⅱ也可刺激葡萄糖的攝取。血清中含有生長激素,,特別是胎兒期的血清,,生長激素與促生長因子(IGFs)結合可能具有有絲分裂原的效果。血清中還有含量不等的氫化可的松,,特別是在胎牛血清中,,它可促進細胞的附著和增殖,但在特定的條件下(如高細胞密度)可能使細胞靜止,,還能夠誘導細胞的分化,。
04.營養(yǎng)物及代謝物
血清可能還含有氨基酸、葡萄糖,、酮酸,、核苷及其他一些營養(yǎng)物質和中間代謝物,對于成分簡單的培養(yǎng)基,,這些物質可能很重要,;而對于那些成分復雜的培養(yǎng)基,特別是含有高濃度氨基酸和其他補充物的培養(yǎng)基,,這些物質就不那么重要了,。
05.脂類
血清中含少量脂肪酸、亞油酸,、油酸,、乙醇胺和磷酸一乙醇胺,它們通常結合于蛋白質如白蛋白上,。
06.礦物質
血清替代實驗表明微量元素及鐵,、銅、鋅都可能結合于血清蛋白質。McKeehan等已證實血清中的硒是細胞培養(yǎng)所需求的,,它可能作為谷胱甘肽(GSH)合成酶的輔助因子有助于消除自由基的毒性,。
07.抑制物
血清中可能也含有抑制細胞增殖的物質,其中一些可能是血清制備過程的產物(例如,,來源于過濾之前污染的細菌毒素或抗體,,其含有γ-球蛋白的片段能夠與培養(yǎng)細胞的表面結合位點產生交叉反應),而另一些是生理上的非生長調節(jié)因子,,例如TGF-β,。熱滅活可去除血清中的一些物質,減少免疫球蛋白的細胞毒性而不破壞多肽生長因子,,但也可能去除一些較不穩(wěn)定的成分,,因而并不總是比未處理的血清安全。