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深度挖墳，細(xì)胞培養(yǎng)體系的那些老知識(shí)
一、基礎(chǔ)培養(yǎng)基
絕大多數(shù)培養(yǎng)基是建立在平衡鹽溶液(BSS)基礎(chǔ)上，添加了氨基酸、維生素和其它與血清中濃度相似的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。廣泛應(yīng)用的培養(yǎng)基是Eearle`s MEM 的混合物，其中含有13種必須氨基酸、8種維生素。而Ham`s F12 也包括非必須氨基酸，維生素的范圍亦很廣，另外常規(guī)含有無機(jī)鹽和代謝添加劑（例如核苷酸）。MEM/F12 這兩種培養(yǎng)基各取1/2，形成神經(jīng)生物學(xué)通用的培養(yǎng)基。Dulbecco`s改良培養(yǎng)基——DMEM，現(xiàn)應(yīng)用于快速生長(zhǎng)的細(xì)胞，同MEM含有相同的營(yíng)養(yǎng)成分，但濃度高出2~4倍。選擇某種培養(yǎng)基，應(yīng)仔細(xì)了解成分表，應(yīng)知道大多數(shù)情形下培養(yǎng)基都有不足。例如，有些培養(yǎng)基在氨基酸中包括有谷氨酸，而這種培養(yǎng)基雖廣泛用于神經(jīng)生物學(xué)領(lǐng)域，但它對(duì)某些對(duì)谷氨酸敏感的可能有細(xì)胞外毒性損傷的神經(jīng)元而言，則并非是很好的選擇，特別是如果神經(jīng)元生長(zhǎng)在缺乏膠質(zhì)的環(huán)境中時(shí)。F12中含有硫酸亞鐵，據(jù)報(bào)道也有神經(jīng)毒效應(yīng)。
在所有這些培養(yǎng)基中，谷氨酸比其他氨基酸有更高的濃度，這是因?yàn)樗哂胁环€(wěn)定性以及在許多細(xì)胞培養(yǎng)中它常用作碳源。對(duì)于神經(jīng)元的培養(yǎng)常常在基礎(chǔ)培養(yǎng)基中增加葡萄糖的含量到0.6%或者加入丙酮酸（若培養(yǎng)基中這兩種物質(zhì)缺乏時(shí)）。MEM與F12均要用5%的CO2來平衡，DMEM含更高濃度的NaCO3，要用10%的CO2來平衡，當(dāng)然也可以在較低CO2濃度下使用。這些基礎(chǔ)培養(yǎng)基的組成成分是建立在對(duì)不同細(xì)胞系生長(zhǎng)的研究之上的，但通常在原代培養(yǎng)中使用也能有比較令人滿意的結(jié)果。
原則上，HEPES作為緩沖劑可用來代替碳酸氫鹽，以解除需要高濃度CO2培養(yǎng)環(huán)境的限制。實(shí)際操作中并非如此簡(jiǎn)單。顯然，溶解的CO2與碳酸氫鹽對(duì)良好的細(xì)胞生長(zhǎng)是重要的。Leiboviz`s L15培養(yǎng)基可用來在大氣環(huán)境中令神經(jīng)細(xì)胞生長(zhǎng)，該培養(yǎng)基采用了與眾不同的BSS作基礎(chǔ)，它含有高濃度的氨基酸來提高緩沖能力，培養(yǎng)基中使用半乳糖作碳源，以阻止培養(yǎng)基中乳酸形成，少量溶解的CO2由丙酮酸代謝產(chǎn)生。這一培養(yǎng)基的優(yōu)點(diǎn)是明顯的，特別是在保持較高CO2有困難時(shí)，例如在長(zhǎng)時(shí)間的顯微操作及生理學(xué)研究中。L15培養(yǎng)基已用來成功的培養(yǎng)了外周神經(jīng)元，但尚未在CNS神經(jīng)元的發(fā)育研究中全面檢測(cè)過。
二、血清
細(xì)胞在單純的基礎(chǔ)培養(yǎng)基中不能存活，在特殊類型的細(xì)胞培養(yǎng)中必須提供某些痕量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及生長(zhǎng)因子才能使細(xì)胞得以生長(zhǎng)并維持生長(zhǎng)狀態(tài)?；A(chǔ)培養(yǎng)基常常要添加血清，血清終濃度多為5~20%。特殊用途的血清來源須用經(jīng)驗(yàn)確定，廣泛應(yīng)用的血清種類有馬血清與胎牛血清。胎牛血清中富含有絲分裂因子，常選其作增殖細(xì)胞用的血清，也用于細(xì)胞系和原代培養(yǎng)。而馬血清常常用來作有絲分裂后的神經(jīng)元培養(yǎng)。然而，很多人也將胎牛血清用于神經(jīng)元培養(yǎng)，也有人用馬血清來培養(yǎng)膠質(zhì)細(xì)胞。用大鼠進(jìn)行神經(jīng)元培養(yǎng)的某些研究者喜歡使用同型血清；人類的胎盤血清，亦曾用于神經(jīng)組織的器官類型的培養(yǎng)，也用在一些特殊培養(yǎng)種類中。
血清的不同批號(hào)含有不同的成分，所以許多人發(fā)現(xiàn)，應(yīng)該在使用前對(duì)血清進(jìn)行測(cè)試。大多數(shù)試劑商提供樣品，所滿意的批號(hào)即可選用，這樣可以一次得到足夠一年用量的血清。