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合成培養(yǎng)基的主要成分詳解
閱讀:195 發(fā)布時間:2023-8-1 細胞培養(yǎng)基的種類很多,,按其來源分為合成培養(yǎng)基和天然培養(yǎng)基(目前使用的培養(yǎng)基絕大部分是合成培養(yǎng)基),按其物質(zhì)狀態(tài)分為干粉培養(yǎng)基和液體培養(yǎng)基兩類,。干粉培養(yǎng)基需由實驗者自己配制并滅菌,液體培養(yǎng)基由專業(yè)商家提供,,用戶可直接使用,,非常方便。合成培養(yǎng)基的主要成分有:氨基酸,、碳水化合物,、無機鹽、維生素及其它輔助物質(zhì)。
1,、氨基酸
氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位,。不同種類的細胞對氨基酸的要求各異,但有幾種氨基酸細胞自身不能合成,,必須依靠培養(yǎng)液提供,,這幾種氨基酸稱為必需氨基酸。其中谷氨酰胺是細胞合成核酸和蛋白質(zhì)必需的氨基酸,,在缺少谷氨酰胺時,,細胞生長不良而死亡。因此,,各種培養(yǎng)液中都有較大量的谷氨酰胺,。但是,由于谷氨酰胺在溶液中很不穩(wěn)定,,應(yīng)置于-20℃冰箱中保存,,在使用前加入培養(yǎng)液內(nèi)。已含谷氨酰胺的培養(yǎng)液在4℃冰箱中儲存2 周以上時,,還應(yīng)重新加入原來量的谷氨酰胺,。
2、碳水化合物
碳水化合物是細胞生長主要能量來源,,其中有的是合成蛋白質(zhì)和核酸的成分,。主要有葡萄糖、核糖,、脫氧核糖,、丙酮酸鈉和醋酸等,。
3,、無機鹽
培養(yǎng)液中無機鹽的主要功能是幫助細胞維持滲透壓平衡。此外,,通過提供鈉,,鉀和鈣離子,幫助細胞調(diào)節(jié)細胞膜功能,。培養(yǎng)液的滲透壓是一個非常重要的因素, 細胞通??赡褪?60mOsm/kg ~320 mOsm/kg。標(biāo)準培養(yǎng)液的滲透壓在此范圍內(nèi)波動,。特別注意:向培養(yǎng)液中加入其它物質(zhì)有可能會明顯改變培養(yǎng)液的滲透壓,,特別是溶于強酸或強堿中的物質(zhì)。向培養(yǎng)液中添加HEPES 時需按以下方法調(diào)節(jié)鈉離子濃度,。
4,、緩沖系統(tǒng)
大多數(shù)細胞所需pH 在 7.2 - 7.4。但是,細胞培養(yǎng)最適pH 值隨培養(yǎng)的細胞種類不同而不同,。成纖維細胞喜歡較高pH (7.4 - 7.7), 而傳代轉(zhuǎn)化細胞系則需要偏酸pH (7.0 - 7.4),。
由于多數(shù)培養(yǎng)液靠碳酸氫鈉(NaHCO3)與CO2 體系進行緩沖,因此,,氣相中的CO2 濃度應(yīng)與培養(yǎng)液中碳酸氫鈉濃度相平衡,。如果氣相或培養(yǎng)箱空氣中CO2 濃度設(shè)定在5%,培養(yǎng)液中NaHCO3 的加入量為1.97g/L,;如果CO2 濃度維持在10%,,培養(yǎng)液中NaHCO3 的加入量為3.95g/L。
細胞培養(yǎng)瓶蓋不應(yīng)擰得太緊,,以保證氣體交換,。HEPES 是一種非離子緩沖液,在pH 7.2 - 7.4 范圍內(nèi)具有較好的緩沖能力,,但是非常昂貴,,在高濃度時對一些細胞可能有毒。HEPES 緩沖液可與低水平的碳酸鈉(0.34g/L)共用,,以抵消因額外加入HEPES 引起的滲透壓增加,。在這種培養(yǎng)條件下,細胞培養(yǎng)瓶的蓋子應(yīng)擰緊,,以防止培養(yǎng)液中所需的少量碳酸鹽散入空氣中,。大多數(shù)培養(yǎng)液中含有酚紅作為pH 指示劑,酸性培養(yǎng)液呈橙黃色,,堿性培養(yǎng)液呈深紅色,。
5、維生素
在細胞培養(yǎng)中,,盡管血清是維生素重要來源,, 但是許多培養(yǎng)基中添加了各種維生素以適合更多的細胞系生長。
6,、其它成分
在一些較為復(fù)雜的培養(yǎng)液中還包括其它一些成分,。如在雜交瘤技術(shù)中常用的DMEM 培養(yǎng)液,使用時還需要補加丙酮酸鈉和2-巰基yi 醇(2-Mercaptoethanol,,2-Me),。2-Me 對細胞生長有很重要的作用。有人認為它相當(dāng)于胎牛血清,,有直接刺激細胞增殖作用,。2-Me的活性部分是硫氫基,其中一個重要作用是使血清中含硫的化合物還原成谷胱甘肽,,能誘導(dǎo)細胞的增殖,,為非特異性的激活作用,。同時避免過氧化物對培養(yǎng)細胞的損害。另一個重要作用是促進分裂原的反應(yīng)和DNA 合成,,增加植物凝集素(PHA)對淋巴細胞的轉(zhuǎn)化作用,,已廣泛應(yīng)用于雜交瘤技術(shù),另外,,也開始用于一些難以培養(yǎng)的細胞,。2-Me 是一種小分子還原劑,極易氧化,。分子量為78.13,,純的2-Me 是一種無色有刺激味的液體,比重為1.110-1.120(Do20),,常用終濃度為5×10-5M,。常配制成0.1M 的儲存液,用時每升培養(yǎng)液加0.5ml,。