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聊聊培养基的那些事儿

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      培养基,是指供给微生物、植物或动物(或组织)生长繁殖的,由不同营养物质组合配制而成的营养基质。通过在体外模拟细胞的生长环境,培养基可以为细胞生长提供合适的pH、渗透压以及各种营养物质。

    目前,培养基广泛应用于食品、药品等行业的日常检测以及重组蛋白/抗体药物、疫苗、基因治疗/细胞治疗药物等生物制品生产及科研机构研发,对相关行业的发展起着至关重要的作用。

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培养基组成成分

细胞培养基成分复杂,从基本组成看,典型的细胞培养基包括补充氨基酸、维生素、无机盐、葡萄糖和血清等,配方不同将直接影响细胞的理化特性。

 

表1 细胞培养基的基本组成

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培养基分类
培养基按照物理分类分为:液体培养基、固体培养基、半固体培养基、脱水培养基。化学分类分为:天然培养基、组合培养基、半组合培养基。
按微生物分类分为:选择性培养基、鉴别培养基。按照培养基所含组分差异分为:含血清、无血清、无蛋白和化学成分确定四类培养基。

按培养细胞株不同:可以分为CHO细胞培养基、HEK293细胞培养基以及Vero/MDCK/MDBK等疫苗培养基;按用于细胞不同培养阶段可以分为基础培养基和补料培养基。

表2 根据蛋白等不确定成分划分培养基

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培养基的储存

 

干粉培养基应保存在阴凉干燥处,要避免阳光直射;未开瓶的培养基在室温下的保存期限以厂家提供为准,开瓶后的干粉培养基易吸湿,应注意防潮并尽快用完。

应定期对储存中的培养基进行常规检查,如容器密闭性复查、首次开封日期、内容物的感官检查,如果培养基发生结块、颜色异常和其他变质迹象就不能再使用。

 

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培养基的发展历程

细胞培养基的发展是一个漫长的过程,Harry Eagle博士首先开创了包含氨基酸、维生素、辅因子、碳水化合物和盐类以及透析血清的基础配方。许多团队在此基础上开展培养基配方改进和优化的工作。由血浆、血清或组织提取物组成的培养基可成功用于动物细胞的培养,但易导致批次波动和污染风险。因此,许多研究通过对细胞构成和血清组成进行分析,鉴定出细胞生长所需的关键因子来开发无血清、化学成分明确的细胞培养基,来支持高密度培养和高产物表达。


图1 培养基发展历史

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培养基发展前景

近年来全球及我国微生物培养基产业规模持续扩大,行业整体发展态势良好,微生物培养基及原材料在制备自动化和人工智能应用、新材料研发应用、生产过程规范化、新产品研发等方面取得了巨大进步。

信息来源:食品伙伴网