【正文】 特殊性質或標記的培養(yǎng)物稱為細胞株。 轉化細胞 正常細胞經過某個轉化過程，喪失了對生長控制的敏感性。轉化伴隨著染色體模式的改變，二倍體變成異倍體。更典型的表現(xiàn)是，貼壁依賴性細胞對貼壁的依賴及細胞密度的抑制發(fā)生改變，雖然也許細胞仍需貼壁生長，但可能生長到不止單層。 細胞轉化有四種主要途徑：①有些細胞在培養(yǎng)中自發(fā)轉化。②化學轉化，某些化學致癌物會增加轉化頻率。③病毒轉化。④致瘤因子轉化。 轉化細胞由于有無限壽命，在培養(yǎng)中更易生長，被廣泛用于生產生物制品，如重組蛋白藥物、病毒疫苗等。但是，人們對它們的安全性仍然非常關心，對可能造成的生物危害性進行嚴格的檢測和控制。 腫瘤細胞 腫瘤細胞是來自于腫瘤組織的細胞或經腫瘤細胞與其它細胞融合產生的細胞，如雜交瘤細胞。 與轉化細胞相比，它們是惡性的，基本上是非貼壁依賴性的。腫瘤細胞有很好的增殖特性，生長速率高。對生長因子的依賴程度低，對培養(yǎng)環(huán)境的要求也不那么苛刻。 體外培養(yǎng)所需的一般條件 適宜的培養(yǎng)皿、血清成分、 370C 、 CO25％、 95～ 100％濕度 、 抗生素。 腫瘤細胞的致癌性是造成其難以用于體內治療產品生產的主要原因。由于近年來分離純化技術的進步和對這些細胞致瘤性的深刻認識，對其在生產中的應用有所松動，如雜交瘤細胞生產的單克隆抗體已用于體內治療， C127細胞生成重組蛋白的研究也形成了規(guī)模。 培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件 培養(yǎng)基配制時考慮的因素 ?pH 多數細胞系在 。一些正常的成纖維細胞系以 ~，轉化細胞系以 ~。 ?緩沖 在高細胞密度下，轉化細胞系產生大量二氧化碳和乳酸，引起 pH下降，需要在培養(yǎng)基中加入緩沖作用的試劑，如碳酸氫鈉、 HEPES(N2羥乙基哌嗪 N’2乙磺酸 )。 溫度 低溫下 CO2溶解度增加，引起 pH變化。 黏度 培養(yǎng)基的黏度主要受血清含量的影響。在攪拌條件下黏度大則細胞受損傷小。加入羧甲基纖維素或聚乙烯基吡咯烷增加培養(yǎng)基黏度 細胞培養(yǎng)基的基本組成 （ 1）水 細胞培養(yǎng)用的各種液體都要用水來配置，對水的純度要求很高。通常細胞培養(yǎng)用水的污染物標準可參考醫(yī)藥上注射用水標準，但原則上應高于注射用水標準。 （ 2）能源和碳源 主要是糖和糖酵解的產物和谷氨酰胺。細胞能用的糖主要是六碳糖，特別是葡萄糖。葡萄糖很容易被大多數細胞轉化為乳酸。昆蟲細胞更偏愛蔗糖。在多數培養(yǎng)基中谷氨酰胺作為主要的能源和碳源。使用谷氨酰胺最大的問題是它的自發(fā)降解，降解量與時間、溫度、血清和磷酸濃度有關，降解產物為氨，對細胞有毒性。 （ 3）氮源 氨基酸是組成蛋白質的基本單位，也是細胞合成復雜含氮化合物的前體，還作為必不可少的能源物質。不同種類的細胞對氨基酸的種類和濃度有不同的要求，但除了谷氨酰胺外，還有 12種氨基酸不能在細胞內合成，必須依靠從培養(yǎng)基中攝取。幾乎所有培養(yǎng)基中都含有全部必須氨基酸，根據需要補充適量非必需氨基酸。非必須氨基酸含量低時常會增加必須氨基酸的消耗量。增加氨基酸的濃度可以提高培養(yǎng)的細胞密度和產物產率。 （ 4）維生素 維生素是維持細胞正常生理狀態(tài)的一種重要生物活性化合物，在細胞中多形成酶的輔基或輔酶，對細胞的代謝過程有重要影響。 （ 5）無機離子 無機離子分為兩組，一種是含量較高的，包括維持膜電勢的（ Na+， K+），維持滲透壓平衡（ Na+， Cl－ ），作為酶的輔因子（ Mg2+），促進細胞貼附（ Mg2+Ca2+），起緩沖作用（ HPO42， HCO3）；另一種勢微量元素，如鐵、錳、鋅、鉬、硒、釩、銅。 （ 6）脂類和磷脂前體 在使用血清的細胞培養(yǎng)中，脂類來自血清，在無血清培養(yǎng)中，有些細胞需要添加脂類，如膽固醇、脂肪酸、磷脂。特別是缺陷型細胞，對某種脂類有很高的依賴性。 非營養(yǎng)性物質 （ 1）抗生素 細胞培養(yǎng)中，特別是原代細胞培養(yǎng)中，常使用抗生素抑制微生物的污染。 （ 2） pH緩沖劑 最常用的緩沖劑是碳酸氫鈉，常用濃度26mmol/L，接近血中濃度，必須與 5％～ 10％CO2平衡，否則培養(yǎng)基迅速變堿。 HEPES是緩沖能力很強的化合物，但由于它相當昂貴，細胞大規(guī)模培養(yǎng)中很少使用。 （ 3）酚紅 酚紅普遍作為培養(yǎng)基的 pH指示劑 （ 4）保護劑 細胞保護劑指保護細胞免受由滲透壓變化、剪切、毒性金屬和氧化劑所引起的損傷的物質。在生物反應器中培養(yǎng)的細胞會受到機械攪拌和氣泡運動所產生的剪切損傷，某些大分子化合物，如甲基纖維素、葡聚糖、PEG、聚乙烯吡咯烷酮、 Pluronic F6血清白蛋白，能夠減輕這種損傷。 （ 5）還原劑 某些還原劑在細胞培養(yǎng)中有特殊作用。β－巰基乙醇在雜交瘤細胞培養(yǎng)中能刺激抗體分泌，并促進半胱氨酸利用。 （ 6）血清 常用的血清是小牛血清、胎牛血清、馬血清和人血清。最常用的是小牛血清。 血清是極其復雜的混合物，含有食物物質、代謝物、激素、血漿蛋白、破碎細胞釋放物質、采血中引入的污染物。由于歷史原因，商業(yè)培養(yǎng)基大都是按添加血清來設計的，使用血清技術也很成熟，盡管使用血清有許多缺點，仍將其作為細胞培養(yǎng)最重要的添加劑普遍采用。 培養(yǎng)物的污染及防止 污染途徑 （ 1） 空氣：空氣流動性大，如果培養(yǎng)操作場地于外界隔離不嚴格或消毒不充分，外界不潔空氣很容易進入造成污染。因此，培養(yǎng)設施不能設在通風場所。無菌操作應在凈化臺內進行，工作時要帶口罩 器材：各種培養(yǎng)器皿 操作：實驗操作無菌觀念不強，技術不熟練，使用污染的器皿或封瓶不嚴等，都可以造成污染。 血清：有些血清在生產時就已經被支原體或病毒等污染，變成了污染。 組織樣本：原代培養(yǎng)的污染多數來源于組織樣本；取材時碘酒消毒后脫碘不徹底，可造成碘混入組織，細胞或培養(yǎng)液中，影響細胞細胞生長。 動物細胞的大規(guī)模培養(yǎng) （一）培養(yǎng)環(huán)境 溫度 溫度是細胞在體外生存的基本條件之一，來源不同的動物細胞，其最適的生長溫度不同。例如昆蟲細胞的 最適溫度是 25～ 280C，人和哺乳動物細胞的最適溫度是 370C，細胞代謝