胰岛素(Insulin)作用普遍,包括调节脂肪和蛋白质的代谢以及促进细胞生长等。胰岛素功能的发挥源于其对细胞的作用,进而引起组织乃至机体的整体反应。一般可将胰岛素在细胞水平的作用分为三大类:代谢作用、促生长作用、以及代谢和促生长混合作用。胰岛素对细胞的代谢调节作用主要是通过其与细胞膜上的胰岛素受体(Insulin receptor, IR)相互作用而介导,而胰岛素对细胞的促生长作用则是通过其与细胞膜上胰岛素的样生长的因子受体(IGF Receptor, IG)相互作用而介导的。在无血清细胞培养液中,常添加胰岛素来维持细胞生长,调节细胞对葡萄糖、氨基酸和脂肪酸的摄取、利用和贮存,同时抑制糖原、蛋白质和脂肪的分解。常见的培养基包括LB培养基、TSB培养基等。酵母氨基酸缺陷型合成琼脂培养基亮氨酸/色氨酸缺陷
培养基按成分分类有哪些?按形态分类:培养基按其不同的物理状态,可分为液体、流体、半固体和固体4类,培养基的物理状态取决于培养基中是否加人凝固剂或凝固剂的加入量。1、液体培养基(liquidnutrientmedium)不加任何凝固剂,常温下以完全液态存在的培养基,如肉汤培养基或一般液体增菌培养基。2、流体培养基(semi-liquidmedium)在液体培养基中加入0.05%~0.1%的琼脂粉,使其具一定黏度,即成流体培养基。加入琼脂粉增加了培养基的黏度,降低空气中的氧气进人培养基的速度,能使培养基保持较长时间的厌氧条件,有利于一般厌氧菌的生长繁殖,如硫乙醇酸盐培养基、改良马丁培养基等。一般用于霉菌和厌氧菌检查的液体培养基中可加人少量琼脂使其成为流体培养。NBRIP液体培养基,解磷培养基(不含琼脂)培养基是一种供养分离的微生物和生物样品的营养物质基质。
血清的主要成分血清是由血浆去除纤维蛋白而形成的一种很复杂的混合物,其组成成份虽大部分已知,但还有一部分尚不清楚,且血清组成及含量常随供血动物的性别、年龄、生理条件和营养条件不同而异。血清中含有各种血浆蛋白、多肽、脂肪、碳水化合物、生长因子、无机物等,这些物质对促进细胞生长或抑制生长活性是达到生理平衡的。血清主要作用:提供基本营养物质:氨基酸、维生素、无机物、脂类物质、核酸衍生物等,是细胞生长必须的物质。
1951年厄尔开发了供动物细胞体外生长的人工合成培养基(MEM)。合成培养基的种类相当多。合成培养基成分已知,便于对实验条件的控制。但与天然培养基相比,有些天然的未知成分尚无法用已知的化学成分所替代,因此,细胞培养中使用的基础合成培养基还必须加入一定量的天然培养基成分,以克服合成培养基的不足。普遍的作法是加入小牛血清。动物血清成分复杂,各种生物大小分子混合在一起,有些成分至今尚未搞清楚。血清对细胞生长很有效,但后期对培养产物的分离、提纯以及检测造会成一定困难。另外高质量的动物血清来源有限,成本高,限制了它的大量使用。无血清培养基不加动物血清,在基础培养基中加入细胞生长有效因子等。在有些情况下,培养基还需要进行一些化学处理。
培养基有天然、人工两种。一般实验室使用的是RPMI-1640粉末培养基,以双蒸或三蒸水配制。NaHCO3(或HCl)调pH至7.2-7.4,若pH值超过7.6或远低于6.8,则大多数细胞不能生长。RPMI-1640不耐高压灭菌,使用前需经灭菌0.22μm孔径滤膜滤过处理。培养中常使用小牛血清(或胎牛血清)。血清亦不能高压灭菌,无菌的小牛血清需在56℃水浴30分钟灭活补体,置4℃冰箱存放待用。配制时含量视培养细胞种类、时间而定,一般用10—15%。由于血清成分复杂、条件不易控制,可选用无血清培养基。人工合成基因可以在特定的培养基中得到表达,需要选择含有适当营养物质的培养基。B5培养基(不含蔗糖和琼脂)
好氧菌需要富含氧气和富含葡萄糖的培养基,而厌氧菌则需要采用无氧培养技术。酵母氨基酸缺陷型合成琼脂培养基亮氨酸/色氨酸缺陷
培养基分类有哪些?营养缺陷型:野生型菌株经过人工诱变或者自然突变失去合成某种营养(氨基酸,维生素,核酸等)的能力,只有在基本培养基中补充所缺乏的营养因子才能生长,称为营养缺陷型(auxotroph)。营养缺陷型是一种生化突变株,它的出现是由基因突变引起的。遗传信息的载体是一系列为酶蛋白编码的核酸系列,如果核酸系列中某碱基发生突变,由该基因所控制的酶合成受阻,该菌株也因此不能合成某种营养因子,使正常代谢失去平衡。酵母氨基酸缺陷型合成琼脂培养基亮氨酸/色氨酸缺陷
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