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摘要 细胞培养基是一种含营养素和生长因子的复杂混合物，与物理环境一起，可以帮助或破坏实验或生产运行。营养需求因不同的细胞类型和功能不同，最佳的pH和渗透压也不同。随着细胞的生长，不同的细胞将以不同的速率利用氨基酸和其他成分。通过控制氨、自由基、重金属毒性，pH值的变化，波动的渗透压，营养消耗，化学和生物污染物，你会得到优化成功的机会。培养基的每个组成部分的贡献对于所供养的细胞类型是至关重要的。有些细胞类型，如已建立的人类癌细胞系，可能能耐受多种介质和补充物，但许多正常细胞和干细胞却不能。为了成功供养后一种细胞类型，可能需要对每个组件进行优化。下面列出了如何选择和优化细胞培养基和补充的程序。 经典细胞培养基由氨基酸、维生素、无机盐等组成，能量由碳源提供，例如葡萄糖。这些配方需要进一步补充蛋白质来源，如动物血清。经典的培养基配方是专为癌细胞系设计的，对于干细胞和分化细胞等特殊细胞的生长非常不理想。本文将阐述培养基的关键基础成分相关的作用、面临的问题，讨论含血清，无血清，无异源体系，无动物成分，和化学成分确定的培养基的区别。重点将放在通过控制渗透压，氨和自由基的产生来优化细胞生长和减少细胞凋亡。 水 水不是惰性物质。地下水中的污染物随季节变化。 · 春季：地下水可能含有更高浓度的肥料。 · 夏季：地下水可能含有更高水平的杀虫剂、杀虫剂、杀菌剂等。 · 秋季：地下水可能从落叶和死植被中获得更高水平的有机物。 · 冬季：用来融化雪的盐可能最终会出现在供水系统中 任何供水系统都必须考虑到供水中的这些变化。在20世纪40年代、20世纪50年代和60年代初，双、三蒸馏水通常被用作细胞培养级水的来源。然而，挥发性有机物如氯或苯的沸点在100℃以下，实际上是在蒸馏过程中浓缩的。由于这个问题，引入了额外的质量实验室系统。这些系统通常有一个过滤器来去除微粒、蒸馏或反渗透，并且有去除有机物、阴离子和阳离子的柱子（Mather等人，1986）。在有机污染物中，树叶腐败产生的腐殖酸对细胞毒性很低（在1 ppm以下），特别是在与氯形成氯仿的相互作用之后。其他有机污染物可从储存容器或输送管线中浸出。重金属如镉、汞、铅、铜在无血清培养基中是对细胞有毒的，毒性分别是1, 2, 5，和1ppm。在无血清、低蛋白和无蛋白质培养基中生长的细胞对水中发现的毒素特别敏感。 由于水是生长细菌的极佳环境，革兰氏阴性菌内毒素等毒素可能存在。循环水和高温或紫外线（UV）系统通常用来减少细菌负荷。在该线末端使用细菌过滤器是有问题的，因为水中的细菌集中在过滤器的上游侧，水压力会使细菌破裂，将内毒素释放到用于制备培养基或试剂的水中。除非细菌负荷得到很好的控制，否则这些过滤器应该每月更换一次。 非无菌储存的水不应用于培养基或试剂，因为水不仅是一种有腐蚀性的溶剂，而且在冷藏温度下也能支持细菌的生长。不要使用储存的水，而是使用细胞培养的使用系统，并按照系统制造商的时间表进行维护，以获得高质量的水。由于水是细胞培养基的一个重要组成部分，因此从一个有信誉的供应商购买完整的原倍培养基通常是有利的。如果用干粉或培养基浓缩液制作培养基，要确保你的水系统能制备适于细胞培养的水。 渗透压和平衡盐溶液 渗透压和平衡盐溶液中含有主要的阳离子和阴离子，以及缓冲区保持生理所需的pH值范围。生理溶液中的四种主要阳离子是钠（Na ）、钾（K ）、钙（Ca2 ）和镁（Mg2 ）。所有这四种离子对维持膜电位和养分运输都很重要。阳离子Na 和K 在确定初始渗透压和维持渗透平衡中发挥关键作用。一般情况下，每L基础培养基中每增加1g的NaCl，就会增加大约25个mOsml/L。阳离子Ca2 、Mg2 作为细胞彼此贴附的基质非常重要，并且是作为酶反应的辅助因子。CaCl2的浓度在很多经典配方中设为200 mg/L，这是适合贴壁细胞生长成单层的浓度，但是对于悬浮生长细胞则太高。浓度约为20 mg / L的氯化钙将有更好的结果，不结块。SMEM可提供无钙盐，并可以调整无菌浓缩液的钙含量（表1）。 表1 各种钙浓度的基础培养基举例
a调整钙含量至合适浓度 早期的基础培养基((Morgan等人1950年; Eagle 1950-5a，b)，如Med199、BME和MEM，在生理水平上进行了调节(290±10mOsml/l)，但是随着其他培养基成分浓度的增加，渗透压也增加了。Dulbecco对Eagle的MEM(DMEM)的培养基修改为，氨基酸大约是两倍，更高含量的葡萄糖，以及更高的缓冲浓度，与EMEM相比，渗透压大约340±10mOsml/l。对于一些正常细胞来说，这个值太高了(Brewer等人1993年) 当这些培养基被开发出来时，只有HeLa(人类宫颈癌细胞系)和L929(小鼠突变的克隆细胞系)可用，HeLa通常用作参考测试细胞系。这些高度异常的细胞株可以很容易地适应，因为它们的突变，适应了广泛的生长条件。然而，对于具有有限寿命的正常细胞来说，并不是这样。例如，啮齿动物的海马体细胞和其他神经细胞的最理想的渗透压范围是235±10mOsml/l，或者比DMEM低100mOsml/l左右。Brewer等人(1993)表明，在低细胞浓度的情况下，胎儿神经元细胞无法在DMEM存活并且在DMEM:F12中，当细胞贴壁生长密度在40-100细胞/mm2时，存活率降低了约50% (Brewer1997)。对于出生后的鼠神经细胞，最理想的渗透压的为270±10mOsm/L(Price和Brewer2001年)。对于小鼠的ES细胞和相同的FBS，使用最优的渗透压，未分化细胞的百分比(%)与使用经典的DMEM相比，增加了三倍以上。为了获得最佳结果，您需要知道您所使用的细胞的最佳物理参数。 平衡盐溶液中的主要阴离子是磷酸盐(PO4-)、氯化物(Cl-)和碳酸氢盐(HCO3-)。这些阴离子在缓冲系统中扮演着重要的角色，以维持哺乳动物细胞的7.2到7.6的最佳pH值。除了酸和它们的共轭碱外，血清中游离氨基酸和天然缓冲区的性质也有良好的缓冲能力。有机磷酸盐(如b-甘油磷酸酯)和两性离子缓冲盐(如HEPES)通常被作为缓冲液中的成分。当使用含有碳酸氢钠的培养基时，二氧化碳的最佳比例会因培养基的配方而异。对于含有2到3g/l的碳酸氢盐的配方，在哺乳动物的细胞适合的36至37℃条件下，空气中的二氧化碳含量在6%应该能达到正确的pH值。L-15培养基使用一个磷酸盐缓冲系统，不应该被加气(表2)。 表2 各种碳酸氢钠浓度的基础培养基举例
能量来源：葡萄糖和谷氨酰胺是培养基中两种主要的能量来源。葡萄糖是核苷、氨基糖和一些氨基酸的碳源。葡萄糖的分解代谢产生ATP。在大多数的培养基中，只有5%的ATP来自于通过三羧酸(TCA)循环的有氧糖酵解过程，而副产物是二氧化碳。丙酮酸也可以被认为是一种能量来源，因为它在通过TCA循环产生ATP的过程中起着关键作用。由于氧吸收的限制，80%的葡萄糖通过厌氧糖酵解转化为乳酸。乳酸盐能改变pH值和渗透压。其他的糖类，如果糖或半乳糖，可以替代葡萄糖，但效率较低。对于大多数正常的细胞来说，大约一半的能量来自葡萄糖，一半来自l-谷氨酰胺。对于像HeLa这样快速生长的细胞，大约70%的ATP来自于l-谷氨酰胺的氧化，而对生长缓慢的细胞系则相反。 l-谷氨酰胺的问题在于它会随着年龄和温度的变化而分解为氨和吡咯烷酸。分解速率在室温(约25℃)和更高的温度下加速。即使在冷冻温度下，大约30%的谷氨酰胺也会在6个月消耗，在37摄氏度的时候，谷氨酰胺在2到3 天耗尽，致命的氨会污染培养基。将含有谷氨酰胺的培养基在37摄氏度的水浴中保存很长一段时间会破坏谷氨酰胺，只有0.6mM的氨就能杀死最正常的细胞。在补料流加生物反应器中，在培养基中补充7mM的谷氨酰胺，高浓度的CHO细胞会在3 d中产生6mM的氨，。10mMd的氨对所有哺乳动物细胞都是有毒的。 因此，最好的做法是购买或制作没有L-谷氨酰胺的培养基，并在使用时添加它。浓缩的L-谷氨酰胺应该被解冻，分装成单次使用的小份，并储存在冰箱里。这种解冻和再冻结应该只进行一次，因为多次冻融会导致不完全的溶解度。使用灌注系统，只需要0.5到1.0mM的L-谷氨酰胺。不要把培养基较长时间的放在水浴中。相反，一旦培养基达到环境温度，就把培养基移走。如果将新鲜的谷氨酰胺储存在冰箱中，如果储存的冷冻处理得当(如防止光降解和延长的变暖期)，应能保持一个月的良好效果。你可以把培养基冻结，但不要重新冻结，因为有几个组分会从溶液中出来。一些谷氨酰胺二肽，如丙氨酰-l-谷氨酰胺等物质即使在37℃也具有稳定的优势。化学震荡不是从缩氨酸开始的，直到细胞用胞浆肽酶来破坏肽键，而且不是所有的反应都在同一时间。 L-氨基酸 Harry Eagle (1959-5a，b)将氨基酸分为基本的(需要维持生活动物的氮平衡)和非必需的(可以由前体细胞合成)。在培养的细胞中，细胞的基本氨基酸是L-精氨酸、L-组氨酸、L-异亮氨酸、L-亮氨酸、L-赖氨酸、L-甲硫氨酸、L-苯基丙氨酸、L-苏氨酸、L-色氨酸、L-缬氨酸、L-半胱氨酸、L-酪氨酸、和L-谷氨酰胺。后三种(L-半胱氨酸、L-酪氨酸和L-谷氨酰胺)在完整的动物中并不重要，因为它们可以在肝脏中合成。由Eagle所定义的非必需氨基酸是L-丙氨酸、L-天冬酰胺、L-天冬氨酸、L-谷氨酸、L-甘氨酸、L-脯氨酸和L-丝氨酸。对他的非必需氨基酸来说，一个更好的术语是，种群组成的非必需氨基酸，因为在生物反应器中高密度的细胞不能迅速产生这些氨基酸，因此，这种培养进入细胞凋亡(Fike等人)。例如，L-天冬氨酸、L-谷氨酸和L-半胱氨酸是大多数CHO细胞系的自我限制的氨基酸。不同的细胞以不同的速率利用这些氨基酸。并不是所有的商品化培养基都含有非必需氨基酸，因此，如果你在培养快速分裂细胞，应选择合适的培养基。天冬氨酸和谷氨酸对产后神经元都是有害的。 维生素在经典培养基中含有Eagle的基本维生素(表3)。EMEM维生素包括B-复合维生素叶酸，烟酰胺，吡哆醛，泛酸盐，核黄素和硫胺，这些都是辅酶的组成成分，还有胆碱和肌醇，这些都是脂质合成的基质。这些维生素和它们的浓度在血清中是确定的。在DMEM中，吡哆醛的浓度引起了DMEM的稳定性问题，有铁和胱氨酸的存在，吡哆醛会随着时间的推移而形成沉淀。用吡哆醇取代吡哆醛可以显著改善保质期，现在商业来源的DMEM是用吡哆醇(Price等人-1995)制成的。对于特殊细胞，在缺乏血清或血清蛋白的情况下，其他的维生素是很重要的。对于低密度生长的细胞，维生素B12应该存在(Matsuya和Yamane 1986)。一些高细胞密度的细胞显示出的要求略有不同。神经细胞需要生物素。在无血清培养中，经常添加抗氧化维生素。抗坏血酸或维生素C在适合细胞生长的最佳溶液pH和温度下是非常不稳定的。由于稳定性好， L-抗坏血酸2-磷酸镁盐是一个更好的选择(Hata和Senoo，1989年)。一些B族维生素是非常敏感的(核黄素、叶酸、亚叶酸和B12)，必须小心保护它们，以及含有这些维生素的培养基，这些维生素都是光降解的。 表3 Eagle的必要的维生素
无机离子和微量元素 除了在平衡盐溶液中存在的阳离子(Na 、Ca 、Mg 、K )，铁、锰、锌、硒和铜在无血清的培养基中有适当浓度时，对细胞生长也很重要。高浓度的这些离子和其他的过度金属对细胞是有害的。亚铁离子对神经元的毒性尤其大。化学定义的培养基中不含蛋白质或多肽，因此需要胰岛素(一个重要的生长因子)代替。适当浓度的锌盐(0.8到1.5mg/l)被证明是一种胰岛素模拟，在适应后可以阻止细胞系统的细胞凋亡。其他低效率的胰岛素代谢剂是锂、钒、镍和镉(Wong等人2004)。在无血清和化学成分的培养基中，硒被证明是一种重要的成分，因为它是谷胱甘肽过氧化物酶活性的一个辅因子，并且和维生素E一起，抑制了脂质过氧化氢的形成。钼和钒也显示出微量的含量对细胞生长有积极的影响。微量元素，如铷、钴、锆、锗、镍、锡和铬，常被添加到无蛋白质的介质中，可能对特定的细胞系统有利。 血清 补充动物血清含有许多细胞生长所需的因子。其中包括激素、附着和结合因子、膜渗透性调节因子、脂质、酶、微量营养物、微量元素、缓冲、自由基清除剂、蛋白水解酶和毒素的中和剂以及有丝分裂生长因子。血清可以增加培养基的粘度，以帮助保护细胞免受剪切损伤。血清被认为是非常宽容的，因为即使培养技术差细胞在含有血清的培养基中也可以生长。然而，用血清或血清蛋白补充的培养基有很多缺点。血清是一种复杂的混合物，在培养基中引入了不明确的成分和组分之间的相互作用(Holley和Kiernan 1971年;Ham和McKeehan 1979;Barnes和Sato1980;Price和Gregory1982;Zhou等人1997)。其中会有很多的变化，物种之间的差异，由于采集时间和动物饮食(Price和Gregory1982年)的不同而产生的变化等。变化和复杂性可能导致以下情况: ·多余细胞的过度生长 ·下游处理和净化的问题 ·剩余蛋白的抗原性 ·减少因中和抗体而产生的病毒产量 ·引入一些偶然的污染物如支原体，病毒和朊病毒 ·诱导干细胞分化。 培养基中有血清或血清蛋白的存在，可能导致对生物制品制造的监管方面的关注，因此决定使用一种血清补充制剂取决于如何使用后培养效果和数据如何。 向培养基中添加脂质 当血清从培养基中移除时，血清增补剂所提供的一些因素可能需要被替换。脂类是一个很好的例子(Bjare 1992)。脂质是膜结构的重要组成部分，是能量的来源，是细胞信号、运输和生物合成的重要组成部分。血清中的白蛋白是游离脂肪酸和脂蛋白的载体。许多细胞类型可以在不含脂肪酸、磷脂或胆固醇的情况下在培养基中培养，而另一些细胞则显示出明确的需求或显著增长的生长效率。通常，像乙醇胺或磷酸乙醇胺这样的脂质前体都是在培养基中加入的。不同的细胞类型之间的生长需求是不同的。最常见的脂肪酸是亚油酸、亚麻、花生、棕榈烯、棕榈烯和肉豆蔻。脂肪酸通常被溶解在乙醇中，并与白蛋白，如血清白蛋白(动物衍生而来或重组)形成复合体或在加入培养基之前附着在一种粘合剂上，如环糊精。磷脂混合物可以被超声破碎制成脂质体。无毒性的洗涤剂已经被用来形成可过滤的乳剂和微乳剂。胆固醇也被绑定在蛋白质或粘合剂上，因为它可以在培养基表面形成薄膜，然后从溶液中过滤掉。无动物源性配方会使用植物性成分或合成脂类。当使用脂质溶液时，要知道它们很容易被氧化。与载体络合或与蛋白质结合有助于防止氧化。氧化脂肪酸对细胞是有害的。在使用脂质浓缩液时，最好的做法是将其储存在建议的储存温度下，避光，并且填充满消除空域。你不会想要随着时间推移从储存的浓缩液中取出多个小份培养基。 优化生长曲线 当细胞以依附于依附或悬浮的形式培养时，它们在适应环境的过程中有一个最初的滞后阶段，随后是指数或对数增长阶段，接着是静止期，接着是细胞死亡(见图1)。 图1 培养细胞的生长周期。请注意，时间线和斜率将与单元格和环境不同。 在病毒生产或生物技术装置中，尽可能扩大指数阶段是有用的，以便更多的细胞生产出病毒、抗体或重组蛋白，并在更长的时间内进行生产。生物转化从对数生长期的末尾开始，持续整个稳定期，直到到死亡阶段。相比之下，细胞生产病毒主要是在指数生长阶段。当按比例增加干细胞和其他哺乳动物细胞时，其目的是使细胞处于发育阶段，并在自然分化之前收获细胞。 是什么导致了稳定期和死亡的阶段? ·渗透压提高到>400mOsml/l。最好从一个较低的渗透压开始，例如265mOsml/l。 ·有毒的生物制品，如氨和自由基。通过优化生长环境和保护培养基不受光降解，来控制两者。维持葡萄糖和谷胺酰胺浓度有助于控制氨的产生。维持低水平的葡萄糖对CHO细胞很重要，同样维持谷氨酰胺浓度对杂交瘤细胞很重要(Zhou等人，1997; Takeshi等人 . 1992年)。 ·在选定的列表上替换自我限制性氨基酸。自我限制性氨基酸在细胞系的生长中是独一无二的。例如，CHO培养基过度利用谷氨酸、天冬氨酸、谷氨酰胺和半胱氨酸。对于NS0杂交瘤细胞，需要每2到3 天添加一次半胱氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、天冬酰胺、蛋氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸和谷氨酰胺(Takeshi等人1992)。有些细胞过度利用葡萄糖而不是谷氨酰胺，而另外一些细胞则是同时利用葡萄糖和谷氨酰胺。 培养基的选择 培养基的最佳选择取决于生长的细胞和研究的目的。每种培养基都有优点和缺点(表4)。 表4 一些选出的培养基的优缺点
传统培养基 传统培养基的优势在于，这些配方已经公开发布，与特殊培养基相比，它们的价格更便宜，它们有多种形式，而且它们代表了一种普遍的培养基体系，可以促进多种类型的细胞的生长。主要的缺点是它们需要补充血清或血清蛋白。这些蛋白质因不同的蛋白质、蛋白质的含量、来源的不同以及血清采集时间的不同而变化，从而导致结果的变化。最重要的是有偶然因素污染的机会。由于这些缺点，传统的系统被认为是不规范的。在某些情况下，它们也不是实验友好型的。 无血清培养基 无血清的意思是培养基中不含有动物血清。该培养基可能含有多种血清源(牛血清白蛋白等)，与动物血清本身有许多相同的缺点。性能的一致性可能更好，但是系统的通用性降低了，一些适应可能是必要的。如果一个系统被称为“无外源”，它通常意味着蛋白质和多肽是人类起源的，系统将具有与上面所列的相同的优点和缺点。 无动物源培养基和无动物衍生组分培养基 在这些配方中，非动物源或重组蛋白和多肽被用来取代动物源。这需要更多的适应和限制了系统的普遍性。一旦细胞适应了，当细胞用于治疗产品或用细胞生产治疗产品时，其表现出更好的性能一致性，更友好的监管环境等优点，并能够同时生长附着类细胞和独立细胞类型的能力。 化学成分确定的培养基 这些培养基是从细胞中生产抗体和重组蛋白的黄金标准。化学成分确定的培养基(CD)需要广泛的适应。一旦适应了，更高浓度的细胞就可以悬浮生长，并具有更好的一致性。由于这些配方中没有动物衍生的成分，如蛋白质和多肽，它们被认为是对监管友好的。CD培养基的使用也局限于独立的细胞，因为这样的媒体不包含任何附着蛋白质。 如果你在培养基中使用抗生素，请注意它们可能对低蛋白和CD培养基中的哺乳动物细胞有毒性。，100×市售商品供给含有10-20%血清的培养基的青霉素/链霉素浓度是确定的。这种血清可以减轻抗生素的毒性，而不与血清结合的药物可以有效地防止特定细菌的生长，而不会导致细胞毒性。当你清除蛋白质或显著降低培养基中蛋白质的浓度时，抗生素的混合物会对哺乳动物细胞产生毒性，因为非结合的抗生素的浓度增加了。根据经验来说，如果使用非常低蛋白质的培养基(相当于1%或更少的血清)应降低5倍浓度的青霉素/链霉素(现在被认为是×500)， 如果在CD培养基中培养细胞，应降低10倍浓度(现在被认为是×1000)。然而，最好的组织培养方法并不推荐在细胞增殖期间使用抗生素。 已适应的培养基是你的朋友 当细胞在体外环境中逐渐适应并生长，它就会产生并向周围培养基中分泌细胞健康和生存所需的物质。当你弃掉了培养中所有的被使用的培养基时，你就会使这些细胞有了一定压力。这对于不朽的细胞系来说没有关系，但是对于正常的细胞是不行的。对于原始神经元细胞，你可以通过将1/3到1/2的体积去除，然后用类似体积的新鲜培养基来代替。完全去除所有的已适应的培养基，再用新鲜的培养基重新培养，会诱导细胞进入细胞凋亡。用造血干细胞和24井碟进行7天的增殖，我将以最小容量(0.5毫升)开始，并在第3天和第5天增加0.25毫升含生长因子的新培养基。如果你的细胞做得很差，只需要在每次补料时改变一半的体积。被对数生长期细胞适应了的培养基，可以用来使细胞在新的培养基中适应生长。 你也可以在完全没有血清或血清蛋白的情况下冻结和储存细胞，而不会减少复苏活性或保质期。将细胞适应了无动物源或CD培养基的生长，然后将冷冻细胞库放入含有血清的培养基中是没有意义的。 光是你的敌人 细胞培养基中的几个成分对荧光和白炽灯都非常敏感。在核黄素的存在下，色氨酸和酪氨酸会产生过氧化氢，从而产生一种自由基的反应，导致有毒的光产物。这些反过来又诱导细胞凋亡(Wong1976;Wong和Nixon1978年)。HEPES加速了这个反应，大约3倍，酚红色能减缓它的速度。在正常的实验室照明下，一种没有酚红但含HEPES的培养基，在2小时内死亡(Zigler等人1985)。正常的照明包括层流罩上的光和工作台上方的房间照明。在培养基中血清和血清蛋白中的过氧化氢酶可以帮助保护细胞。酚红通过吸收相同波长的光来保护。当你减少或去除血清蛋白时，你需要防止自由基的破坏。如果你的实验中所有的东西都进展顺利然后突然细胞开始死亡，首先要考虑的是你的培养基被光摧毁了。所有波长对培养基都有一定的影响，但在(415至445纳米)之间的uv波长似乎是最具破坏性的。存储在一个步入式冷柜里的培养基应该有黑色的塑料盖在架子上，可能还要有一个计时器在灯上。如果培养基被储存在一个直立的冰箱里，那么灯泡就应该从冰箱里取出来。如果有玻璃门，应该用紫外线防护塑料薄膜覆盖。紫外线防护套管可以用于套荧光灯管。这些便宜的透明管中可以100%过滤掉在380纳米以下的紫外线波长，以及大约90%的高达445纳米的紫外线A波长。一瓶含有HEPES不含酚红的培养基应该用铝箔或聚酯薄膜包裹。如果你能在没有荧光灯的工作台工作，那就这样做吧，因为通常有足够的来自于房间的光线。 保存期限 培养基的半衰期是最敏感的基本成分的半衰期。商业化培养基应该有一个有效期限。如果培养基是在正确的温度下储存的，并且被保护不受光线的影响，这个日期是确定的。经典培养基中最敏感的成分是L-谷氨酰胺。一种含有L-谷氨酰胺的培养基，与没有L-谷氨酰胺的同一种培养基相比，它的保质期要短得多。只要有可能，买一种没有谷氨酰胺的培养基，并在使用时添加它。培养基配方中高浓度的特定成分可能会导致相互作用，从而减少保质期。如前所述，由于保质期问题，DMEM的公开配方必须改变。公开的配方中含有高浓度的吡哆醛(4.0 mg/l)，在高浓度硫化氨基酸和铁的存在下，随着时间的推移，会形成一种不溶性的沉淀，从而破坏培养基的质量。用相同浓度的吡哆醇代替吡哆醛，能消除这个问题。 最佳范例 细胞培养基是一种复杂的化学混合物，可以帮助或破坏你的实验或生产。为了得到想要的结果，要确保培养基和补充剂： ·是用细胞培养的水，不受重金属或内毒素污染的 ·对其预期使用具有最佳的渗透压 ·不包含产生了高浓度的氨的被热或老化损坏的L-谷氨酰胺 ·包含足够高浓度的必需营养物质，以达到平衡营养消耗造成的细胞死亡 ·添加必需的添加剂来达到预期的结果 ·没有被光摧毁或者已经超过了它的保质期。 偶然因素：能污染细胞培养的介质，如病毒和细菌。 贴壁细胞或培养基：只有当贴附到玻璃或塑料等表面时，它们才会生长、存活或维持功能细胞，或来来自于它们的培养基。这一术语的使用并不意味着这些细胞是正常的，或者它们是或没有被改变的。 非贴壁细胞：能够在悬浮状态增殖的细胞。 非整倍体：一个细胞的细胞核不包含单倍体染色体数目的确切倍数的情况；一个或多个染色体比其他的多或少。染色体可能或可能不重组。 细胞系：一个细胞系是原代细胞经首次传代成功后所繁殖的细胞群体。“细胞系”这个词意味着来自它的培养包括最初在原代培养中出现的细胞的谱系。如果已知培养的状态，则使用有限或连续这样的术语作为前缀。如果没有，那么术语“系”就足够了。“连续细胞系”这一术语取代了“最佳选择系”这一术语。在任何对培养的公开描述中，都必须力求公开培养过程的特征或历史。如果已经公开，必须对原出版物作参考。从另一个实验室获得一个培养，对该培养的适当设计，同原始名称和描述一样，必须保持，并且与原始培养的偏差必须在任何一个出版物中报道。 细胞株：一种细胞株是通过选择或克隆具有特定属性或标记的细胞株而产生的。在描述细胞株时，必须定义其特定的特征。如果已知培养的状态，则使用有限或连续的术语作为前缀。如果没有，这个词就足够了。在对细胞株的任何公开的描述中，必须每一次尝试发表细胞株的特征描述或历史。如果已经公开，必须对原出版物作参考。从另一个实验室获得一个培养，对该培养的适当设计，同原始名称和描述一样，必须保持，并且与原始培养的偏差必须在任何一个出版物中报道。 化学定义的培养基：一种培养细胞的营养液，其中每个成分都是已知的化学组成。 克隆：在动物细胞培养技术中，有一种细胞群由一个单个细胞有丝分裂分裂而来。克隆不一定是同质的，因此，克隆和被克隆的术语并不表示细胞群中的同质化，基因或其他方面。 持续的细胞培养：一种显然可以无限数量的培养，常被称为不朽的细胞培养。这些细胞可能或不能表达体外肿瘤或恶性转化的特征。 低温贮藏：细胞的超低温贮藏。 分化：在培养基中维持的细胞在体内的所有或大部分的特殊结构和功能。 有限细胞培养：一种在此培养停止增殖时只有有限数量的群体倍增的培养。 杂交瘤细胞：由肿瘤细胞(骨髓瘤)和产生抗体刺激的正常浆细胞融合产生的细胞。这样的细胞是被构建的，因为它们产生了一种针对抗原表位的单一抗体，从而刺激了浆细胞。这种抗体被称为单克隆抗体。 体外转化：一种可遗传的改变，发生在培养细胞中，从本质上或因化学致癌物质，致癌病毒，辐射，与致癌基因的转染，等等造成，并导致获取形态改变，抗原性，肿瘤性，增殖，或其他特性。这个表达与体外肿瘤的转化不同，在细胞群中发生的变化可能并不总是包括细胞在适当的宿主中产生肿瘤的能力。转换的类型应该在任何描述中都指定。 突变体：一种由改变或新基因引起的表型变异。 通道：细胞无论是否有稀释，从一种培养容器到另一种培养容器的转移或移植。据了解，任何时间细胞被从一个容器转移到另一个容器，细胞的某个部分都可能会丢失，因此，无论是否有意，细胞的稀释都可能发生。这个词是再次培养这个词的同义词。 通道数：培养基中细胞被再次培养或转运的次数。在对这一过程的描述中，应阐明细胞的比例或稀释度，以便确定相关的培养年龄。 集落形成率：这是一个最初包含了 “依附(播种”)效率，“克隆效率”和“群体形成效率”这些术语的一个术语，现在用一个或多个这样的词来更好的描述，就像“planting”这个词没有充分描述所发生的事情。 群体密度：每单位面积或培养容器内单位体积的细胞数量；在悬浮培养基中，每单位体积的细胞数量。 群体翻倍水平：从体外开始，细胞系或细胞株的群体翻倍总数量或株数。单一通道用于计算“群体翻倍”的倍增公式是群体倍增的数量= log(N /N0)×3.33,其中N =培养容器中细胞生长末期的细胞数，N0=接种在容器中的细胞数。最好是使用可存活的细胞数量或贴壁细胞数量来确定。群体翻倍是“累计群体增长”的同义词。 群体倍增时间：这个间隔，在生长的对数阶段计算，例如，1.0×106个细胞增加到2.0 ×106个细胞。这一术语不等同于“细胞传代时间”。 原代培养:一种由细胞、组织或器官直接取自生物体的细胞培养。一个初级培养化可以被认为是直到它第一次成功地被再培养，它就变成了一个“细胞系”。 饱和密度：在一种培养容器中，在特定的培养条件下可达到的最大细胞数量。这一术语通常表示为单层培养中的每平方厘米细胞数量，或悬浮培养中每立方厘米细胞的数量。 悬浮培养:一种细胞或细胞聚合物，在液体培养基中悬浮增殖的培养。 未分化:在动物细胞中，在是一种细胞在体内缺乏细胞特殊结构和/或功能的状态。 参考文献 Price PJ.Best practices for media selection for mammalian cells. In Vitro Cell Dev Biol Anim. 2017 Jul 19. |
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