細胞培養(yǎng)基成分復雜,包括鹽類、糖類、維生素、氨基酸、代謝前體、生長因子、激素和微量元素。對這些物質的需求因細胞而有差異,這也導致大量的不同培養(yǎng)基配方出現(xiàn)。主要碳源物質通常是葡萄糖,有時也會使用半乳糖代替,這是因為半乳糖的代謝速度較慢。氨基酸(尤其是L-谷氨酰胺)和丙酮酸鹽也可作為碳源。
除了營養(yǎng)成分,培養(yǎng)基也會幫助維持培養(yǎng)體系的pH和滲透壓。pH的維持依靠一種或多種緩沖液體系,zui常見的包括CO2/NaHCO3、磷酸鹽和HEPES等,血清也可以作為*培養(yǎng)基的緩沖液。
1.HEPES:
HEPES和其他有機緩沖液可以有效調節(jié)培養(yǎng)基pH,適用于多種細胞系。實際上,某些標準培養(yǎng)基配方包含HEPES。但是,HEPES可能會有毒性,尤其是對某些已分化細胞,所以使用前需首先評估其效果。
2.酚紅:
酚紅可作為培養(yǎng)基的pH指示劑。酚紅在低pH時顯示黃色,在高pH時則顯示紫色。絕大多數(shù)組織培養(yǎng)時,pH為7.4,應顯示為鮮紅色。
3.L-谷氨酸鈉:
L-谷氨酰胺(ATCC No. 30-2214)是所有哺乳動物細胞和昆蟲細胞的必需氨基酸。與其它氨基酸相比,L-谷氨酰胺在液體培養(yǎng)基中更不穩(wěn)定。因此,為了延長保質期,商品化的液體培養(yǎng)基中經常不添加L-谷氨酰胺。這種情況下,使用前要先無菌加入L-谷氨酰胺。由于在干燥狀態(tài)下比較穩(wěn)定,所以絕大多數(shù)干粉培養(yǎng)基中都已預添加L-谷氨酰胺。
4.非必須氨基酸:
所有培養(yǎng)基配方包含十種必需氨基酸,同時包括半胱氨酸、谷氨酰胺和酪氨酸。在一些培養(yǎng)基配方中包含其他非必需氨基酸(丙氨酸,天冬酰胺,天冬氨酸,甘氨酸,谷氨酸,脯氨酸,絲氨酸),降低了細胞的代謝負擔,有利于細胞增殖。