血清的历史,往往离不开细胞培养基的发展。
1882年,西德尼 林格开发了林格溶液,一种接近体液成分的平衡盐溶液,成功地保持了青蛙的心脏跳动。在林格氏溶液成功后,研究人员开始关注培养装置中的细胞,并试图维持这些细胞。
在1907年,罗斯 G 哈里森成功地在从一只刚成年青蛙的淋巴液中监测了一种青蛙的神经纤维的明显生长情况,本实验被认为是动物细胞培养的开始。
亚历克西斯·卡雷尔,法国外科医生和生物学家,他设计了当今广泛使用的细胞培养瓶的原型,并建立了无菌操作技术,对组织培养技术做出了巨大贡献。
1909年,布伦斯发现淋巴液不适合培养温血动物的细胞,而是使用血浆。他成功地利用鸡血浆培养了鸡胚胎细胞,17年后也成功地培养出了哺乳动物细胞。此后,血浆已成为多种动物细胞的主要培养基。
由于淋巴、血浆和胚胎提取物的组成未知,关于它们的哪些成分影响动物组织和细胞的生存和生长成为一项新的科学研究。这种情况导致了一段时期,研究人员试图识别这些天然成分中的促进生长的物质,并用明确的成分取代它们。
目前,合成培养基可根据所添加的补充剂类型分为若干组。例如含血清培养基、无血清培养基、无蛋白培养基和化学定义的培养基。
表1:动物细胞培养基的类别
类别 | 定义 | 类型 | 示例 |
天然培养基 | 由天然生物物质组成,如血浆、血清和胚胎提取物 | 凝结或凝块 | 从肝素化血液,血清和纤维蛋白原中分离出的血浆 |
组织提取物 | 鸡胚提取物、肝、脾和骨髓提取物 | ||
生物体液 | 血浆、血清、淋巴液、羊水和胸水 | ||
合成培养基 | 由基础培养基和补品组成,如血清、生长因子和激素
| 含血清培养基 | 人,牛,马或其他血清用作补充剂 |
无血清培养基 | 粗蛋白部分,如牛血清白蛋白或 α-或 β-球蛋白,被用作补充剂 | ||
无异种成分培养基 | 人源成分,如人血清白蛋白,被用作补充剂,但动物成分不允许作为补充剂 | ||
无蛋白培养基 | 不确定的成分,如肽级分 (蛋白质水解物) 用作补充剂 | ||
化学定义的培养基 | 不确定的成分,如粗蛋白级分,水解产物和组织提取物,不适合作为补充剂,但高度纯化的成分,如重组蛋白是合适的补充剂 |