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培養基中各類添加成分所具有的作用是什么?

 更新時間:2024-02-21 點擊量:588

細胞培養基是供給細胞營養、維持細胞生長和增殖的多種營養物質的混合物,基礎細胞培養基主要包括199、MEM、RPMI-1640、DMEM、DMEM/F12等。主要成分是氨基酸、維生素、碳水化合物、無機鹽和其它一些輔助物質。人工合成培養基使用時還需添加一定量的血清使細胞生長和繁殖。培養基中各類添加成分所具有的作用是什么?一起學習下吧!

L-谷氨酰胺 (L-Glutamine)
是細胞培養液體環境中所必需的一種營養成分,是細胞生長的必須氨基酸,為培養的細胞提供重要的能量來源。脫掉氨基后,L-谷氨酰胺可作為培養細胞的能量來源、參與蛋白質的合成和核酸代謝。但其在水溶液中不穩定,易降解產生對細胞有害的氨;而氨對于一些細胞具有毒性。

L-丙氨酰-L-谷氨酰胺(L-alanyl-L-glutamine)

在水溶液中十分穩定,不會自發降解,其被細胞利用的機制為:細胞在培養時會向培養液中釋放一種肽酶,將L-丙氨酰-L-谷氨酰胺逐漸水解成L-丙氨酸和L-谷氨酰胺,這種將低濃度水平的L-谷氨酰胺逐漸釋放到培養液中的過程類似于流加培養策略,可以提高L-谷氨酰胺的利用率,且不會產生多余的氨,更利于細胞的生長。L-丙氨酰-L-谷氨酰胺適用于所有的細胞,幾乎無需適應,并且可以延長細胞的培養時間,減少傳代次數,細胞活性降低得更慢。L-丙氨酰-L- 谷氨酰胺的添加可能導致延滯期略微延長,其原因是肽酶的釋放和二肽的消化需要一定的時間,但不會影響后續培養。

丙酮酸鈉(Sodium pyruvate)

可以作為細胞培養中的替代碳源,在葡萄糖不足的時候,細胞可以代謝丙酮酸鈉,保證細胞更好地生長。

HEPES

是一種常用非離子兩性緩沖液,能有效控制pH在6.8~8.2范圍,尤其在pH7.2~7.4具有較好的緩沖能力。在開放式培養或細胞觀察時能維持較恒定pH值。因此是一種優良的生物緩沖劑,對細胞無毒性作用,培養基添加HEPES后能夠較長時間保持恒定的pH范圍,可以有效的防止培養液pH波動較大對細胞生長狀態產生的不利影響。與其他緩沖液如PBS相比,HEPES在維持細胞培養基的pH值方面具有更高的穩定性。

酚紅

酚紅在培養基中被用來作為pH值的指示劑,用以持續監測培養液的酸堿度,在低pH值時酚紅使培養液呈黃色,而較高的pH值時使培養液呈紫色,pH值7.2~7.4時為紅色,適合細胞培養。但酚紅也有一些缺點,研究表明酚紅可以模擬固醇類激素 (特別是雌激素)的作用,因此在用到雌激素敏感的細胞時 (如乳腺組織),最好使用不含酚紅的培養基。酚紅會干擾流式細胞分析時候的檢測。此外,一些無血清培養基的配方中若存在酚紅會干擾鈉-鉀平衡。

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