一、知識簡介

無血清培養基(Serum-FreeMedia)，通常以SFM表示，顧名思義，就是在細胞培養中不需要添加血清，但是在某些應用中可能要添加生長因子或細胞因子。無血清培養基中添加了血清的主要成分：粘附因子、生長因子、必需的營養物質和激素等，能減少血清帶來的不利因素，使細胞培養的條件更穩定。經歷了天然培養基、合成培養基后，無血清培養基和無血清培養成為當今細胞培養領域的一大趨勢。采用無血清培養可簡化純化和鑒定各種細胞產物的程序，避免病毒污染造成的危害。

大多數的無血清培養基含有向細胞內轉運離子的轉鐵蛋白和調節葡萄糖攝取量的胰島素，以及一些蛋白質和清蛋白，纖維蛋白，胎球蛋白等，這些蛋白在細胞培養中發揮各種不同的功能，如提供細胞貼壁所需的基質，抗生物反應器剪切力，作為脂質和其他生長分化因子的載體等。

二、特點

1、無外泌體干擾，適合外泌體研究；

2、化學成分明確的培養基；

3、已添加生長激素、純化的牛血清蛋白等可支持細胞生長；

4、可用于培養大多數哺乳動物細胞：貼壁、懸浮細胞等。

三、無血清培養基分類

無血清培養基是繼天然培養基，合成培養基之后的第三類培養基。與傳統的培養基相比較，無血清培養基是不含動物血清或其他生物提取液，但仍可以維持細胞在體外較長時間生長、繁殖的一種培養基。無血清培養基由于其組成成分相對清楚，制備過程簡單，在現代生物技術學領域得到廣泛應用。無血清培養技術也是闡明細胞生長，增值，分化及基因表達調控的基礎研究問題的有力工具。目前，無血清培養基的研究有兩個方向：一是培養基中不含有任何動物來源的添加組分；二是培養基中不含有不明確的添加組分。依此可以將當前應用較多的無血清培養基歸納為以下四種：

1、一般意義上的無血清培養基，用各類可代替血清功能的生物材料配制細胞培養基，如牛血清白蛋白(BSA)，轉鐵蛋白，胰島素等生物大分子物質，以及從血清中提取的去除蛋白質的混合脂類以及水解蛋白等。其特點是培養基中的蛋白含量較高，添加物質的化學成分不明確，其中含有大量的動物來源蛋白。

2、無動物來源培養基：許多商業公司開發的無動物來源培養基是基于生產重組藥物的安全考慮，培養基中的添加組分無動物來源，需要的蛋白來源于重組蛋白或者蛋白水解物，這些組分可以保障細胞生長及增殖的需要。

3、無動物蛋白培養基：培養基不用動物來源的蛋白，但仍有部分添加物是來源于植物蛋白的水解片段或合成多肽片段等其他衍生物。此類培養基組分相對穩定，但必須添加類固醇激素和脂類前體，并且對培養的細胞是高度特異性的。

4、化學組分限定培養基，此類培養基是目前的，理想的培養基，首先可以保證培養基批次間的一致性，其中所添加的少量動物來源的蛋白水解物、蛋白都是成分明確的組分。其特點是培養基的性質確定，配起培養基來也比較方便。

四、應用

無血清培養基應用于培養哺乳動物和無脊椎動物細胞以制備單克隆抗體，病毒抗原和重組蛋白等。

目前在大規模動物細胞的培養中已經普遍適用于無血清培養基。在疫苗生長、單抗和各種生物活性蛋白等生物制品的應用領域中，優化無血清培養基的成分可使不同的細胞在利于細胞生長和表達目的產物的環境中維持高密度培養，降低生產成本。在人類細胞培養中，應用無血清培養基還能有選擇性地控制及避免成纖維細胞的過度生長。在無血清培養條件下，某些細胞的生長量和抗體的產量甚至較有血清時高出數倍。

除生產生物制品外，無血清培養基也被廣泛應用于細胞生物學、藥理學、腫瘤學領域：

(1)研究細胞的分化條件：無血清培養基其組成可以是確知的化學物質，因而可根據研究的需要增減具有重要生物活性物質的種類和數量。這就為研究細胞分化的條件提供了有效的手段。

(2)用于激素、生長因子和藥物等與細胞相互作用的研究。

(3)用于從多種細胞混雜的培養中選擇目的細胞：通過對無血清培養中的某些成分的取舍，可抑制原代組織培養物中非目的細胞的過度生長，達到選擇目的細胞的目的。

(4)腫瘤病理學和病因學的研究：如用于研究致癌因子對細胞的影響，研究腫瘤細胞對可能觸發正常細胞終末分化的外周信號的反應能力，或用于研究正常細胞與腫瘤細胞的生長和移行與基底膜信號的關系等。

(5)無血清培養基在生物制品生產中的得到廣泛應用，國內外的很多生產單位都在致力于如何將無血清培養基與發酵罐培養技術更好的結合應用。

另外，無血清培養基還廣泛應用于干細胞和免疫細胞的研究和臨床治療中。且在此領域對無血清培養基的需求量而且最迫切。

五、無血清培養基的優缺點

無血清培養基是繼天然培養基，合成培養基之后的第三類培養基。與傳統的培養基相比較，無血清培養基是不含動物血清或其他生物提取液，但仍可以維持細胞在體外較長時間生長、繁殖的一種培養基。無血清培養基由于其組成成分相對清楚，制備過程簡單，在現代生物技術學領域得到廣泛應用。無血清培養技術也是闡明細胞生長，增值，分化及基因表達調控的基礎研究問題的有力工具。

目前，無血清培養基的研究有兩個方向：一是培養基中不含有任何動物來源的添加組分；二是培養基中不含有不明確的添加組分。依此可以將當前應用較多的無血清培養基歸納為以下四種：

1、一般意義上的無血清培養基，用各類可代替血清功能的生物材料配制細胞培養基，如牛血清白蛋白(BSA)，轉鐵蛋白，胰島素等生物大分子物質，以及從血清中提取的去除蛋白質的混合脂類以及水解蛋白等。其特點是培養基中的蛋白含量較高，添加物質的化學成分不明確，其中含有大量的動物來源蛋白。

2、無動物來源培養基：許多商業公司開發的無動物來源培養基是基于生產重組藥物的安全考慮，培養基中的添加組分無動物來源，需要的蛋白來源于重組蛋白或者蛋白水解物，這些組分可以保障細胞生長及增殖的需要。

3、無動物蛋白培養基：培養基不用動物來源的蛋白，但仍有部分添加物是來源于植物蛋白的水解片段或合成多肽片段等其他衍生物。此類培養基組分相對穩定，但必須添加類固醇激素和脂類前體，并且對培養的細胞是高度特異性的。

4、化學組分限定培養基，此類培養基是目前的，理想的培養基，首先可以保證培養基批次間的一致性，其中所添加的少量動物來源的蛋白水解物、蛋白都是成分明確的組分。其特點是培養基的性質確定，配起培養基來也比較方便。

六、使用說明

1、使用時需添加5mL谷氨酰胺（L-Glutamate），0.85%NaCl配置至終濃度29.2mg/mL；

2、不要添加抗生素，容易導致細胞生長緩慢；

3、為保證細胞正常貼壁，建議先用含有10%FBS的Exo-Clear培養基培養一天細胞，第二天貼壁正常后，去除含FBS培養基，換用Exo-Clear培養基培養。

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