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培養基既是供給細胞營養和促使細胞增殖的基礎物質，也是細胞生長和增殖的環境，所以非常重要。細胞培養液是建立在平衡鹽溶液（BSS）基礎上，添加了碳水化合物、氨基酸、脂類、無機鹽、維生素、微量無素和細胞生長因子等。
根據其成分、用途和性質，培養基可以分為以下幾類：
合成培養基：合成培養基的成分明確，營養全面，適用于各種細胞類型的培養。常見的合成培養基有MEM、DMEM、RPMI等。
天然培養基：天然培養基以動物血清或血漿為基質，添加一定量的營養成分，適用于某些特定細胞類型的培養。如添加了動物血清的DMEM稱為血清培養基。
無血清培養基：指不含任何動物來源的血清成分，以減少潛在的傳染病風險和提高實驗的可重復性。無血清培養基通常需要添加特定的化學添加劑來模擬血清中的作用。目前已有多種無血清培養基上市，如雜交瘤細胞無血清培養基、CHO細胞無血清培養基、Vero細胞無血清培養基等。無血清培養基通常添加生長附加成分，如激素與生長因子、低分子營養成分和轉鐵蛋白等促細胞生長的附加成分，一般包括胰島素、孕酮、硒酸鈉、腐胺、轉鐵蛋白等。
懸浮培養基：懸浮培養基適用于懸浮生長類型的細胞，如骨髓瘤細胞、雜交瘤細胞等。懸浮培養基中通常含有較少的營養成分，以維持細胞在懸浮狀態下的生長。
實體培養基：實體培養基適用于貼壁生長類型的細胞，如細胞系、原代細胞等。實體培養基中通常含有較多的營養成分，以滿足細胞在實體狀態下的生長需求。
誘導分化培養基：誘導分化培養基用于促使細胞向特定方向分化的培養基。通過添加分化誘導劑或改變營養成分的組成，可以實現對細胞分化的調控。
低氧培養基：低氧培養基用于模擬低氧環境，適用于某些特定細胞類型的培養，如血管內皮細胞、肌肉細胞等。低氧培養基中通常含有較低濃度的氧氣，以促進細胞在低氧條件下的生長和功能表達。
總之，培養基類型繁多，根據不同細胞類型和實驗需求選擇合適的培養基是成功進行細胞培養的關鍵。
那么，常用的培養液有哪些呢?它們的成分和特點是什么呢?它們各自的適用范圍又有哪些呢?
一、常用培養基
提到常用的培養基，其實就四種: MEM、DMEM、1640、F-12。這四種培養液涵蓋了90%以上的細胞。下面，分別介紹一下它們各自的成分和特點。
MEM作為四大金剛中的老大，是應用最廣泛的細胞培養液，其中含有13 種必須氨基酸、8 種維生素、以及多種微量元素。能力非常全面的，優點非常突出。
老二DMEM，作為緊跟老大MEM 的二弟，含有的營養成分其實是一模一樣的。但是，老二青出于藍而勝于藍，濃度要高出2~4 倍。
老三1640，中規中矩，沒有什么特別的優點，也沒有什么明顯的缺點。簡單樸素，營養成分比較簡單，比DMEM少一點糖和谷胱甘肽。
老四F12，它的優點是非常突出的，同時，它的缺點也是非常明顯的。F12也包括非必須氨基酸，維生素的范圍亦很廣，另外常規含有無機鹽和代謝添加劑(例如核苷酸)。這些都是優點。但是，F12中含有硫酸亞鐵，據報道有神經毒效應。對于很多神經細胞是有毒性作用的。
二、不同的細胞用不同的培養基
MEM 可以用于絕大多數的細胞，特別適合于很多種哺乳動物細胞培養。 DMEM 是在MEM 的基礎上發展而來的，double了原來各成分的含量。分高糖型（含葡萄糖4500mg/L）和低糖型（含葡萄糖1000mg/L）兩種，高糖型適用于生長較快，附著性較差的腫瘤細胞，但是又不希望他脫離原來生長點的克隆培養，所以常用于雜交瘤技術中骨髓瘤細胞和DNA 轉染的轉化細胞。低糖型對于生長速度較快、附著性差的腫瘤細胞有利。1640 培養液最初為培養小鼠白血病細胞而制備。開始的配方特別適合懸浮細胞的生長，主要針對淋巴細胞。其組成較為簡單。但是，正是因為其簡單，才可以適應很多種類細胞的生長。特別是主要用于一些懸浮細胞培養以及monolayer culture of human leukemic cells。
1640和DMEM的區別：
DMEM主要適用于肝臟、腎臟、肺、心臟等多種類型的哺乳動物細胞系的培養。DMEM中含有較高濃度的葡萄糖(4500mg/L)、氨基酸、維生素和微量元素等營養物質。
此外，DMEM還添加了丙酮酸和乳酸等緩沖劑，能夠保持細胞在較寬的pH范圍內正常生長。
RPMI-1640，適用于淋巴細胞、骨髓細胞、白血病細胞等多種類型的哺乳動物細胞系的培養。RPMI-1640中含有較低濃度的葡萄糖（2000mg/L）、氨基酸、維生素和微量元素等營養物質。此外，RPMI-1640還添加了緩沖劑HEPES和碳酸氫鹽，能夠保持細胞在較窄的pH范圍內正常生長。
DMEM和RPMI-1640在營養成分和緩沖劑的配比上有所不同，上述提到它們各自適合培養的細胞種類是經過大量實驗驗證得到的結果，建議遵照執行即可。
但這也并不代表用錯了培養基細胞就一定會死掉，因為DMEM和1640只是在少數成分上做了針對優化，對于大部分細胞株，即使用錯，也只是不那么合適而已。
F-12，最初開發用于支持CHO、Hela 和L-細胞生長，F-12 還用于培養原代大鼠肝細胞和前列腺上皮細胞增殖。MEM和F12聯手，還是神經生物學最通用的培養基呢。MEM 和 F12 這兩種培養基各取1/2，就形成神經生物學最通用的培養基。已經成功的培養了外周神經元。
表1 不同的細胞系對應的不同的培養液
關于細胞培養液，一般的細胞系用 1640、DMEM 均可，90%以上的細胞都可以養的很好，包括原代腫瘤細胞。需要特殊培養基的細胞，在文獻里一般都會注明的。大家照著文獻選用即可。
三、如何選用特殊細胞系培養基？
培養某一類型細胞沒有固定的培養條件。在 MEM 中培養的細胞，很可能在 DMEM 或 M199 中同樣很容易生長。總之，首選 MEM 做粘附細胞培養，RPMI-1640 做懸浮細胞培養是一個好的開始。
四、什么培養基中可以省去加酚紅？
酚紅在培養基中被用來作為 PH 值的指示劑：中性時為紅色，酸性時為黃色，堿性時為紫色。研究表明，酚紅可以模擬固醇類激素的作用(特別是雌激素)。為避免固醇類反應，培養細胞，尤其是哺乳類細胞時，用不加酚紅的培養基。由于酚紅干擾檢測，一些研究人員在做流式細胞檢測時，不使用加有酚紅的培養基。
五、細胞培養基的配制和儲存應該注意什么？
細胞培養基配好后，要先抽取少許放入培養瓶內在37℃培養箱內放置24~48h，已檢測培養液是否有污染，然后方可用于實驗。配置培養基所需的血清要合格并且保持穩定。一個批號試用效果良好后，就可一次購入較多同一批號的血清，這樣實驗條件穩定，配液時調整pH值較容易。每次配液量以使用兩周左右的量為宜，一次配液不要太多，一是短期內用不完造成營養成分損失需要補充，二是量大易造成污染。
六、為何培養基保存于 4 ℃ 冰箱中，顏色會偏紫色？
培養基保存于 4 ℃ 冰箱中，培養基內的 CO2 會逐漸溢出，造成培養基越來越偏堿性，而培養基中的酸堿指示劑 (通常為 phenol red) 的顏色也會隨堿性增加而更偏紫色。培養基偏堿的結果， 將造成細胞生長停滯或死亡。若培養基偏堿時，可以通入無菌過濾 CO2，以調整 pH 值。
七、什么情況下用到無血清培養基？
對于應用培養細胞進行分離制備細胞生長因子、單克隆抗體等應該選擇無血清培養基。
