ser Fetal bovin (FBS) este fracția lichidă de sânge coagulat din fetale viței, epuizate de celule, fibrină și factori de coagulare, dar care conțin un număr mare de nutritive și macromoleculare factori esențială pentru creșterea celulară. Albumina serică bovină este componenta majoră a FBS. Factorii de creștere în FBS sunt esențiali pentru menținerea și creșterea celulelor cultivate . FBS conține, de asemenea, o varietate de molecule mici, cum ar fi aminoacizi, zaharuri, lipide și hormoni.FBS este utilizat într-o gamă largă de aplicații., Una dintre utilizările primare ale FBS este în cultura celulară eucariotă, cu concentrări de până la 20% sau chiar mai mari, unde oferă mulți nutrienți esențiali și factori de creștere care facilitează supraviețuirea și proliferarea celulelor. Cu toate acestea, este important să rețineți că FBS în culturile de celule umane pot introduce artefacte de cercetare; celulele umane cultivate cu seruri umane se comportă diferit de cele cultivate cu FBS ., FBS este, de asemenea, utilizat în cercetarea, fabricarea și controlul vaccinurilor umane și veterinare și a medicamentelor biotehnologice și utilizat pentru a opri digestia tripsinei sau pentru a servi ca protector în crioconservare . Mediile de cultură celulară fără ser au fost utilizate de mai mulți ani. Serul bovin Fetal ar putea să nu fie cel mai bun supliment pentru cultura celulară. De exemplu, albumina serică bovină cu selenit de insulină-transferină-sodiu și/sau factor de creștere epidermică în mediul de cultură îmbunătățește calitatea embrionului bovin și invazia trofoblastului în comparație cu serul bovin fetal .
serul și plasma sunt ambele derivate din sângele integral prin utilizarea centrifugării pentru a îndepărta componentele, inclusiv celulele roșii din sânge. Diferența dintre plasmă și ser este că proteinele de coagulare sunt prezente în plasmă, dar au fost eliminate din ser. Plasma este în general preparată prin adăugarea de anticoagulante în sânge înainte de centrifugare, dar proteinele de coagulare nu sunt îndepărtate. Serul este preparat permițând coagularea sângelui înainte de centrifugare sau prin centrifugare extensivă/progresivă. Astfel, fibrinogenul și proteinele asociate cu coagularea nu sunt prezente în ser.,
la om, În următoarele 22 de proteine reprezintă 99% din totalul conținutului de proteine din ser și plasmă: albumina, total IgG, transferinei, fibrinogen, totală IgA, alfa-2-macroglobulin, total IgM, alfa-1-antitripsina, C3 completează, haptoglobulin, alfa-1-acid glicoproteina, apolipoproteinei-B, apolipoproteina A1, lipoproteina (a), factorul H, ceruloplasmina, C4 complement, complement factorul B, pre-albumina, C9 completa, C1q completează, și C8 complement . Restul de 1% include sute de proteine., Cea mai abundentă proteină serică, albumina, la 50 mg/ml, cuprinde aproximativ jumătate din masa proteică totală .
Asociația Internațională a industriei serului (ISIA; www.serumindustry.org), o organizație comercială a furnizorilor de ser, a stabilit linii directoare pentru standardizarea controlului calității. Aceste orientări necesită efectuarea următoarelor teste utilizând metodologii specifice, iar rezultatele testelor trebuie să fie disponibile ca certificat de analiză (Tabelul 1).,h>Test
bacterii și ciuperci – sterilitate de testare
mycoplasma
citopatic agenți – virale testare
hemadsorbing agenți – virale testare
bovine virusul diareei virale testare
măsurarea pH-ului
osmolaritate
proteine totale, determinată prin metoda Biuretului
endotoxine
hemoglobina
electroforetic
teste de performanță, cum ar fi cultură de celule stem
imunodifuzie radială
imunoglobulină
gama-glutamil transferaza (GGT)
Tabelul 1., Cerințe minime de testare a serului.endotoxinele, numite și lipopolizaharide (LPS) sau lipooligozaharide (LOS), provin din membranele exterioare ale bacteriilor Gram-negative și contribuie la manifestările clinice ale unei varietăți de bacterii gram-negative patogene. In vivo, endotoxinele induc febra și răspunsul inflamator, în timp ce în cultura celulară introduc variații în răspunsurile celulare.nivelurile de endotoxină sunt măsurate prin testul limulus amebocyte lizat (Lal)., Amebocitele sunt analoage celulelor albe din sânge la vertebrate, iar LAL este preparat din sângele lui Limulus polyphemus (crab american de potcoavă; Figura 1). LAL este foarte sensibil la endotoxine și coagulează în prezența unei cantități minime de endotoxină. Starea de conservare a crabului american de potcoavă a fost evaluată și discutată în cultura populară . Multe dintre populațiile de crabi de potcoavă sunt expuse riscului și, prin urmare, ar trebui să se aibă grijă să le protejeze de pierderi.
discutăm mai jos câteva dintre serurile de specialitate utilizate frecvent. Preparatele serice dedicate subiectelor specifice de cercetare , cum ar fi serul cu deficit de lipoproteine de la Kalen Biomedical pentru cercetarea colesterolului sau pentru sistemele specializate de exprimare a genelor, cum ar fi serul bovin fetal testat cu tetraciclină , nu sunt discutate. FBS regulat conține un număr mare de vezicule extracelulare, dintre care unele sunt exozomi ., Atunci când se efectuează cercetări exosome cu celule cultivate, este esențial să se utilizeze FBS fără exosomi. Cu toate acestea, este important să fiți conștienți de faptul că FBS epuizat de exozomi poate afecta și susține creșterea celulară diferit decât FBS obișnuit . Exosome-epuizate FBS pot fi achiziționate direct de la mai mulți furnizori comerciali, sau preparate prin ultracentrifugare sau ultrafiltrare, deși efectele de diminuare a proceselor și/sau surse comerciale nu poate fi consecvent în termeni de creștere a celulelor și fiziologie .,alte componente ale FBS pot fi epuizate, în funcție de cerințele experimentale. De exemplu, Galmozzi a Et al a epuizat heme din FBS cu acid ascorbic . un tratament comun al FBS este inactivarea termică, unde FBS este încălzit la 56°C timp de 30 de minute într-o baie de apă cu agitare ocazională. Scopul este de a inactiva orice componente ale sistemului complementar sunt prezente în FBS și alți inhibitori potențiali necunoscuți ai creșterii celulare., Anterior, inactivarea termică a fost destinată, de asemenea, eliminării contaminării cu mycoplasma, care nu mai este o problemă, deoarece toate produsele serice sunt acum filtrate prin dimensiuni ale porilor suficient de mici pentru a elimina micoplasma. Trebuie remarcat faptul că inactivarea căldurii poate avea și efecte nedorite, cum ar fi reducerea capacității celulelor cultivate de a se atașa de suprafețe .
Mai mulți furnizori au cerut utilizatorilor să nu inactiveze căldura FBS pentru majoritatea nevoilor de culturi celulare., În fiecare caz, este recomandabil să se evalueze necesitatea inactivării căldurii într-o anumită aplicație, deoarece diferite celule au răspunsuri diferite față de inactivarea termică a FBS .în plus ,la fel ca toate celelalte protocoale cu privire la FBS, procesul de inactivare a căldurii trebuie făcut cu grijă, deoarece o temperatură prea mare sau o încălzire prelungită va inactiva factorii de creștere și va genera precipitații.
HY Mesteca et al menținut A431, HCC1569, MCF7, MDA-MB-231, MDA-MB-468, SCC25, SKBR3, T47D, RENCA și CT26.Linii celulare WT în medii cu FBS inactivat termic 10% (v/v)., Freeman sa și colab. au folosit FBS inactivat termic pe tot parcursul studiului lor asupra macrofagelor . Aikawa T și colab au cultivat celule gliale primare de șoarece pe baloane acoperite cu Poli–d-lizină în DMEM care conțin 10% FBS inactivat termic din MilliporeSigma (F2442) . Feldman D et al cultivate HEK293FT celule în DMEM suplimentat cu căldură inactivat ser fetal bovin din Seradigm (97068-085), și A549, HCT116, HT1080, A375 celule cu căldură inactivat ser fetal bovin de la Sigma (F4135), pentru a evalua optice reunite ecrane ., Kulkarni s et al a menținut celulele Hut-78 cu ser fetal bovin inactivat termic din Atlanta Biologicals .carbonul activ se poate lega de moleculele lipofile și astfel a fost utilizat pentru a elimina hormoni precum androgen, estradiol, progesteron, cortizol, testosteron, triiodotironină (T3) și tiroxină (T4) din FBS. Acești hormoni lipidici serici tind să interfereze cu sistemele de imunotestare și cu metodele de testare a insulinei. L Zhao și colab au măsurat creșterea celulelor tumorale în mediile de cultură suplimentate cu 10% ser deposedat de cărbune ., dializa poate elimina toate moleculele cu greutate moleculară mai mică de 10.000 MW din FBS. Aceasta include molecule polare și nepolare. Hormonii, citokinele, glucoza, aminoacizii și multe altele sunt îndepărtate. Dializa elimină, de asemenea, antibioticele și alte molecule exogene în FBS.
Dialyzed FBS de Thermo Fisher Scientific a fost folosit în cultura pancreatic ductal adenocarcinom pentru SILAC spectrometrul de masă de studiu și alte SILAC studii , și în cultura de celulele HeLa Întâlnit cu analog l-AHA puls-chase pentru click-chimie detectarea de lungă durată proteine ., iradierea Gamma poate face parte din procesul de sterilizare a FBS. FBS este de obicei filtrat prin filtre de 0,1 um de mai multe ori pentru a elimina microorganismele. Iradierea Gamma poate inactiva virusurile prezente frecvent la speciile bovine. Cu toate acestea, unele specii virale, cum ar fi parvovirusul, sunt rezistente la iradierea gamma.deși FBS are un conținut IgG destul de scăzut, chiar și acest nivel poate fi prea mare pentru anumite aplicații. Nivelul IgG poate fi redus substanțial în continuare prin cromatografia de captare., FBS cu IgG scăzut este utilizat pentru producerea de anticorpi, sinteza proteinelor recombinante și alte aplicații.cultura de celule Stem are cerințe stricte în ceea ce privește factorii de creștere. Unii dintre factorii de creștere prezenți în FBS promovează diferențierea celulelor stem. Mai multe companii oferă FBS calificat pentru celule stem embrionare destinate menținerii celulelor stem nediferențiate. Cu toate acestea, este important să se testeze loturi specifice de FBS pentru aplicabilitatea lor în menținerea pluripotenței/totipotenței diferitelor tipuri de celule stem., Thermo Fisher furnizează FBS calificat pentru celule stem embrionare, cum ar fi, de exemplu, utilizat în cultura de celule ES E14TG2A de către Yasuda s et al .țările majore de bovine sunt principalii furnizori de FBS. Țările includ SUA, Australia, Noua Zeelandă, Canada, mai multe în America de Sud și Centrală.producția și colectarea produselor serice sunt reglementate de agențiile guvernamentale. FBS este etichetat ca USDA-grad sau European-grad., FBS de grad USDA poate fi importat în orice țară fără encefalopatie spongiformă bovină și boli ale febrei aftoase, în timp ce FBS de grad European poate fi vândut în majoritatea țărilor europene și asiatice.
este obișnuit să existe un precipitat după decongelare. Precipitatele, probabil datorate denaturării unora dintre proteinele serice, pot fi eliminate prin centrifugare scurtă, iar acest lucru, în general, nu afectează calitatea serului.mulți furnizori oferă FBS diferite grade, țară de origine și tratament., FBS, în sine, este un amestec complex, iar variabilitatea între diferite grade, furnizori și loturi este de așteptat. Astfel, este esențial să se stabilească un proces de selectare și evaluare a FBS. Este o idee bună să examinăm literatura de specialitate pentru a determina modul în care o anumită selecție de FBS a fost utilizată anterior în cercetări similare sau pentru aceeași cultură celulară și să acordăm o atenție deosebită variației potențiale de la lot la lot în FBS. Pentru a ajuta la acest lucru, Labome a efectuat un sondaj privind utilizarea FBS din publicațiile științifice, discutate mai jos, pentru a ajuta vizitatorii noștri să selecteze cele mai potrivite FBS.,
studii Labome literatura pentru materialele utilizate. Aici sunt rezumate publicațiile care citează serul bovin fetal. Publicațiile sunt un subset aleatoriu de peste 10.000 de publicații.
principalii furnizori de FBS sunt Life Technologies (acum parte de Thermo Fisher Scientific), Thermo Fisher Scientific Hyclone (acum parte a GE LifeScience), și MilliporeSigma (Tabelul 2). Life Technologies este o companie globală de biotehnologie cu sediul în Carlsbad, California., Este format în 2008 cu fuziunea Invitrogen Corporation și Applied Biosystems Inc. Multe dintre produsele lor sunt sub marca Gibco. Acestea furnizează produse de cultură celulară, cum ar fi mediul de cultură celulară, FBS și alți reactivi relevanți. Compania a fuzionat cu Thermo Fisher Scientific în 2014.
FBS de la Life Technologies a fost folosit pentru a studia nucleolus ca o entitate de control al calității proteinelor separate în fază în celulele HEK293T și hela ., Pandolfini Eu et al de cultură HEK293T și celulele A549 în DMEM suplimentat cu 10% Gibco FBS (10270-106) și Caco-2 celule în Eagle Minime Esențiale Mediu suplimentat cu 20% Gibco FBS (10270-106) . Celulele HEK293T sunt destul de des menținute cu 10% ser bovin fetal de la Thermo Fisher .
GE Healthcare Hyclone FBS este utilizat pe scară largă. De Cecco m și colab l-au folosit la 15% pentru a menține fibroblastele senescente LF1, IMR-90 și WI-38 În F-10 Mass-media Ham ., Nicetto D et al Hyclone FBS (SH30071) de a rezilia tripsina digestie și menține celule embrionare . Laflamme C et al menținut HEK-293 celule în DMEM mare de glucoză din GE Healthcare (SH30081.01) conținând 10% bovine vițel serul de la GE Healthcare (SH30072.03) .
Frohner IE et al menținut Neuro-2a (N2a) și Cos-7 celule de la American Type Culture Collection în DMEM cu 10% FBS din Bovogen, Franța . Laflamme C et al cultivate U2OS celule în DMEM mare de glucoză cu un conținut de 10% tetracyclin-gratuit ser fetal bovin din Zimbrului (081150) . Dong JX et al menținut primar hippocampal culturi pe Matrigel de la Corning cu 5% ser fetal bovin din Atlanta Biologice (S11550) ., Lee A et al a cultivat mioblaste murine c2c12 cu DMEM suplimentat cu 10% ser fetal bovin din VWR (89510-186) . Zhao n et al a cultivat celule U2OS din ATCC (HTB-96) în mediu DMEM cu 10% (v/v) ser fetal bovin din Altas Biologicals . Liu X et al cultivat murin 4T1 celule în DMEMsupplemented cu 10% ser fetal bovin din Biochrom .