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胎牛血清(Fetal Bovine Serum, FBS)是一種常用的細(xì)胞培養(yǎng)試劑，提取自未出生或剛出生的牛犢的血液。胎牛血清是細(xì)胞培養(yǎng)中的成分，因其含有豐富的生長因子、激素、蛋白質(zhì)、脂類和微量元素等，對哺乳動(dòng)物細(xì)胞的增殖、分化和維持具有重要作用。
主要成分
蛋白質(zhì)：
白蛋白：主要蛋白質(zhì)成分，占血清總蛋白的60-70%，在維持滲透壓、運(yùn)輸小分子物質(zhì)和穩(wěn)定細(xì)胞環(huán)境中發(fā)揮重要作用。
球蛋白：包括α、β和γ球蛋白，對免疫反應(yīng)和補(bǔ)體系統(tǒng)功能具有重要意義。
生長因子與激素：胎牛血清富含各種生長因子，如胰島素樣生長因子(IGF)、成纖維細(xì)胞生長因子(FGF)、表皮生長因子(EGF)等。這些因子促進(jìn)細(xì)胞的增殖和分化，對體外細(xì)胞培養(yǎng)至關(guān)重要。
脂類：胎牛血清中的脂類，如脂肪酸、磷脂和膽固醇，參與細(xì)胞膜的形成和功能調(diào)節(jié)，支持細(xì)胞的正常生理活動(dòng)。
維生素：包括維生素A、維生素D、維生素E和維生素K等，它們作為輔酶或抗氧化劑參與細(xì)胞代謝，保護(hù)細(xì)胞免受氧化應(yīng)激的損害。
微量元素與無機(jī)鹽：含有鈣、鎂、鈉、鉀等無機(jī)鹽，以及鐵、鋅等微量元素，維持細(xì)胞的電解質(zhì)平衡和代謝活動(dòng)。
其他成分：包括氨基酸、葡萄糖、尿素和乳酸等，這些成分為細(xì)胞提供能量和代謝中間體。
主要用途
細(xì)胞培養(yǎng)：胎牛血清是培養(yǎng)基的重要補(bǔ)充成分，提供細(xì)胞生長所需的各種營養(yǎng)物質(zhì)和生長因子。它廣泛用于哺乳動(dòng)物細(xì)胞、干細(xì)胞、腫瘤細(xì)胞、昆蟲細(xì)胞等的培養(yǎng)。
基因工程與轉(zhuǎn)染：胎牛血清中的生長因子和蛋白質(zhì)支持轉(zhuǎn)染后細(xì)胞的存活和基因表達(dá)。它在基因編輯、基因克隆和蛋白質(zhì)表達(dá)研究中扮演關(guān)鍵角色。
藥物篩選與毒性測試：在藥物開發(fā)中，胎牛血清用于體外藥物篩選，提供一個(gè)穩(wěn)定的細(xì)胞生長環(huán)境，幫助評估藥物的效果和毒性。
免疫學(xué)研究：在免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)中，胎牛血清用于支持免疫細(xì)胞的培養(yǎng)和功能測試，如抗體產(chǎn)生、細(xì)胞因子分泌等。
生物制藥：用于大規(guī)模培養(yǎng)細(xì)胞，生產(chǎn)生物制藥產(chǎn)品，如單克隆抗體、疫苗和重組蛋白。
生產(chǎn)與處理
胎牛血清通常從健康牛犢的血液中提取，經(jīng)無菌采集后，通過低溫離心分離血清，除去血細(xì)胞和凝固因子。為了確保胎牛血清的質(zhì)量和安全性，生產(chǎn)過程包括嚴(yán)格的過濾和質(zhì)控步驟，通常會(huì)經(jīng)過三次0.1微米的過濾，以去除潛在的微生物污染。
質(zhì)控與規(guī)格
胎牛血清的質(zhì)量控制非常嚴(yán)格。生產(chǎn)廠家通常對每一批次的血清進(jìn)行多項(xiàng)檢測，包括：
內(nèi)毒素水平：確保內(nèi)毒素含量低，適合對內(nèi)毒素敏感的細(xì)胞培養(yǎng)。
pH值：確保血清的pH值在適宜的范圍內(nèi)。
血紅蛋白含量：測定血清中的血紅蛋白含量，確保其不會(huì)對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生不利影響。
微生物檢測：確保無菌，防止細(xì)菌、真菌和支原體的污染。
病毒檢測：確保血清中不含牛源性病毒，確保其在細(xì)胞培養(yǎng)中的安全使用。
不同的實(shí)驗(yàn)需求可能需要不同的胎牛血清規(guī)格，如熱滅活胎牛血清(通過加熱處理以滅活補(bǔ)體和某些活性成分)、無血小板胎牛血清、無蛋白胎牛血清等。
使用與儲(chǔ)存
胎牛血清通常以凍存的方式儲(chǔ)存，在-20°C或-80°C下保存，使用前需在4°C或室溫下緩慢解凍。解凍后的胎牛血清應(yīng)分裝成小份量，避免反復(fù)凍融造成成分失活。
市場與品牌
多個(gè)品牌提供胎牛血清產(chǎn)品，其中包括Gibco、Sigma-Aldrich、Hyclone、PAN等。不同品牌的胎牛血清在質(zhì)量、來源、價(jià)格等方面可能有所不同，科研人員可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求選擇合適的產(chǎn)品。
總結(jié)
胎牛血清作為細(xì)胞培養(yǎng)中常用的補(bǔ)充成分，為細(xì)胞的生長、增殖和維持提供了必要的營養(yǎng)物質(zhì)和生長因子。其在基礎(chǔ)研究、藥物開發(fā)、免疫學(xué)和生物制藥等領(lǐng)域中發(fā)揮著不可替代的作用。選擇高質(zhì)量的胎牛血清、正確的儲(chǔ)存和使用方法，是確保實(shí)驗(yàn)成功的重要因素。
