近日,實(shí)驗(yàn)室的細(xì)胞培養(yǎng)人員抱怨培養(yǎng)瓶中在顯微鏡的觀察下有若干“小蠕蟲”爬動(dòng),古朵生物提示您,這是黑膠蟲,可以說,這樣的細(xì)胞培養(yǎng)瓶可以說廢棄了,連二次實(shí)驗(yàn)的價(jià)值都沒,話說黑膠蟲難道是實(shí)驗(yàn)室的操作不當(dāng),如添加細(xì)胞因子,小分子化合物等中出現(xiàn)了人為的環(huán)境污染?不是的,黑膠蟲產(chǎn)生的致命原因是假的胎牛血清導(dǎo)致!
據(jù)病毒所和軍科院鑒定是一種寄生于牛血清內(nèi)的一種原蟲,似乎和草履蟲和變形蟲有類似之處,然而由于課題經(jīng)費(fèi)不夠而不能繼續(xù)進(jìn)行下去。
在細(xì)胞培養(yǎng)的時(shí)候,有時(shí)會(huì)在400倍顯微鏡下看到小黑點(diǎn)在動(dòng),小黑點(diǎn)有時(shí)呈點(diǎn)狀,有時(shí)呈小的片狀,運(yùn)動(dòng)形式為在原地振動(dòng)(類似布朗運(yùn)動(dòng)),這種小黑點(diǎn)既不是細(xì)菌、霉菌,也不是支原體(我們曾經(jīng)請周守長用血平板培養(yǎng)過,沒有菌落出現(xiàn)),目前業(yè)內(nèi)人士稱其為“黑膠蟲”。
國內(nèi)的血清中,通常滅活之后都會(huì)有絮狀沉淀出現(xiàn),而黑膠蟲出現(xiàn)時(shí),所使用的血清被反復(fù)凍融過多次。所以推測,所謂的“黑膠蟲”其實(shí)就是血清中的某些蛋白成分的物質(zhì),經(jīng)過滅活之后喪失活性,在培養(yǎng)基中,鏡檢見到的運(yùn)動(dòng)其實(shí)是這些物質(zhì)在溶液中做“布朗運(yùn)動(dòng)”。隨著細(xì)胞消耗培養(yǎng)基,這些物質(zhì)越來越多,zui后細(xì)胞所用的營養(yǎng)消耗完,細(xì)胞容易死亡。
市場上的胎牛血清種類繁多,魚龍混雜,很多科研工作者,特別是剛接觸細(xì)胞培養(yǎng)的人,難以分辨血清質(zhì)量的優(yōu)劣,假的胎牛血清,導(dǎo)致黑膠蟲的現(xiàn)象越明顯,總結(jié)如下:
一、外觀
拿到血清,zui先接觸的是血清外觀,對于缺少細(xì)胞培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)的人來說,外觀的判斷尤為重要
1、顏色
根據(jù)血紅蛋白含量的不同,胎牛血清可表現(xiàn)出黃色或紅色,我國的細(xì)胞培養(yǎng)用血清標(biāo)準(zhǔn)是不高于20mg/dl,實(shí)際上,血紅蛋白含量的高低對血清并無直接影響,這個(gè)指標(biāo)的意義在于能體現(xiàn)出采血過程的嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范程度,良好的操作能降低血清的溶血。
國產(chǎn)血清的采血點(diǎn)很分散,大多是由屠戶采血后馬上離心收集,所以很少會(huì)有溶血,表現(xiàn)出明亮的蠟黃色,當(dāng)然,國產(chǎn)血清也很少有標(biāo)準(zhǔn)意義上的胎牛血清。
進(jìn)口胎牛血清或多或少總有點(diǎn)溶血,因?yàn)檎嬲奶ヅQ迥δ懿?,紅細(xì)胞容易破裂。
總的來說,國產(chǎn)的血清呈現(xiàn)出蠟黃。進(jìn)口的血清,質(zhì)量好的呈現(xiàn)出談黃、微紅色,如Gibco 16000,差點(diǎn)的呈現(xiàn)出橘紅色或鮮紅色。當(dāng)然,熱滅活血清或保存不當(dāng)?shù)难?,由于血紅蛋白的破壞氧化,會(huì)呈現(xiàn)出暗紅,甚至咖啡色。
2、沉淀
很多血清客戶,會(huì)發(fā)現(xiàn)進(jìn)口血清有沉淀,從而懷疑血清的質(zhì)量問題,這是沒有根據(jù)的。
血清中的沉淀是由纖維蛋白的凝聚產(chǎn)生,對血清質(zhì)量沒有任何影響,沉淀的產(chǎn)生原因很多,和廠家的加工生產(chǎn)方式密切相關(guān)。
國產(chǎn)的血清,大多來自北方,由于價(jià)格低廉,保存環(huán)境都不好,從采血、冷凍、運(yùn)輸?shù)缴a(chǎn)會(huì)經(jīng)過多次凍融,每次凍融過程,就會(huì)析出部分纖維蛋白沉淀,這樣,血清成品過濾后看起來反而更加的“干凈”,很少有沉淀產(chǎn)生。
進(jìn)口的胎牛血清,過濾分裝前很少會(huì)反復(fù)凍融,生產(chǎn)后的成品也是清澈的,但隨著時(shí)間的推移,血清中的大量纖維蛋白會(huì)析出形成沉淀。當(dāng)然,進(jìn)口的新生牛血清,一般牛齡都在2周左右,血清中的各種蛋白含量明顯偏高,生產(chǎn)后血清可能會(huì)渾濁,甚至有大量沉淀。
當(dāng)然,購買回來的血清都是冰凍狀態(tài),使用時(shí)需要融化,融化過程在溫度較低的狀態(tài)下慢慢進(jìn)行,否則沉淀相對較多,雖然沉淀并不直接影響血清的質(zhì)量,但對細(xì)胞的顯微觀察有一定的阻礙。
3、澄清度
進(jìn)口胎牛血清由于蛋白和脂類等物質(zhì)含量低,表現(xiàn)為稀薄、清淡,而國產(chǎn)血清,因?yàn)榻^大多數(shù)是新生牛血清,相對而言更加粘稠,顏色略深,這對于初步接觸血清的人很難判斷,但把兩者進(jìn)行對比,可容易分辨。
二、主要技術(shù)指標(biāo)
目前國內(nèi)血清的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是2005版的《中華人民共和國藥典》,主要指標(biāo)有以下幾點(diǎn):
1、內(nèi)毒素
標(biāo)準(zhǔn)為不高于5EU/ml。內(nèi)毒素是細(xì)菌破碎后細(xì)胞壁的成分,因此內(nèi)毒素含量的高低可表現(xiàn)出采血到生產(chǎn)一系列過程中的無菌操作情況。目前,國產(chǎn)血清基本都能達(dá)到這一要求,很多進(jìn)口胎牛血清內(nèi)毒素含量反而更高,如Gibco 26140,只要求不高于50EU/ml,高出我國標(biāo)準(zhǔn)10倍,即使是16000,也要10EU/ml,血清質(zhì)量也未見影響??梢姡瑑?nèi)毒素含量偏高不影響質(zhì)量,除非含量*,預(yù)示著已經(jīng)污染。
2、總蛋白含量
胎牛血清一般范圍是30-40mg/ml,數(shù)值偏高,說明采血的牛齡偏大,不是胎牛,數(shù)值偏低,表明血清可能摻水了。
3、血紅蛋白
標(biāo)準(zhǔn)為不高于20mg/dl,顏色越紅,數(shù)值越高,反之,數(shù)值越低。
4、pH
國產(chǎn)血清,大多高于7.5,進(jìn)口胎牛血清,大多低于7.5,具體原因未知,可能和牛齡有關(guān),這也能用來初步鑒別血清的來源。
5、微生物
包括細(xì)菌、霉菌、支原體、噬菌體、各類病原性病毒等。隨著國內(nèi)血清廠家生產(chǎn)條件的改善提高,細(xì)菌、霉菌等“大型”微生物幾乎能100%控制,支原體經(jīng)過0.1um過濾,大多也能清除。大腸桿菌噬菌體的污染還是比較嚴(yán)重的,主要是生產(chǎn)環(huán)境過程中帶入,又無法過濾,很難*清除,但對血清質(zhì)量影響不大。病原性病毒,特別是BVDV,在國產(chǎn)血清中幾乎90%以上都存在,這類微生物是影響國產(chǎn)血清質(zhì)量的重要因素之一,而進(jìn)口胎牛血清中基本都控制的很好。
6、免疫球蛋白
國產(chǎn)血清的只是定性檢測,結(jié)果也很不準(zhǔn)確,進(jìn)口胎牛血清大多定量檢測。免疫球蛋白的數(shù)值能*體現(xiàn)出采血的時(shí)的牛齡情況,國產(chǎn)血清,基本都是新生牛的,血清中容易產(chǎn)生IgM,IgG的含量也偏高,進(jìn)口胎牛血清,不含IgM,IgG的含量也較低。
7、其它
不管是國產(chǎn)還是進(jìn)口血清,都是不測抗生素的(無四環(huán)素胎牛血清除外)。國外,抗生素的使用很嚴(yán)格,用量也很少,每頭奶牛的產(chǎn)品包括血清都可以溯源的,因此可以做到胎牛血清中不含抗生素或含量極低;國內(nèi),抗生素的濫用已成了普遍現(xiàn)象,血清中殘留很高,對細(xì)胞培養(yǎng)極為不利,這是國產(chǎn)血清質(zhì)量差的根本原因。
三、血源
市場上的血清血源主要分為中國、北美、南美和澳洲。
1、國產(chǎn)血清質(zhì)量差,這是*的,主要原因并不是生產(chǎn)廠家的責(zé)任,而是天然環(huán)境差和抗生素的大量使用。國內(nèi)環(huán)境污染嚴(yán)重,同時(shí)飼養(yǎng)過程中抗生素極其濫用,有毒有害物質(zhì)會(huì)大量殘留在血清中,zui終不利于細(xì)胞的生長。
2、南美血清,來源很多,如Bioind的以色列巴拿馬(04-001-1A/B,04-121-1A/B,04-001AUS-1A/B,04-002-1A/B,04-222-1A/B,04-011-1A/B,04-201-1A/B,04-400-1A/B) 、Gibco的烏拉圭、巴西等,這些血清由于采血的不可控性,質(zhì)量參差不齊,當(dāng)然,相對于國內(nèi)血清來說好的多。另外,國內(nèi)銷售的南美血清大多顏色鮮紅,如Bioind、Gibco、Hylone等品牌,但阿根廷的血清例外,這可能和各國的采血、生產(chǎn)工藝有關(guān)。
3、北美血清,主要來自美國和加拿大,如Hclone的SH30396、SH30070、SH30071、Gibco的16000-044、26140-079等。這類血清,等級越高的顏色越淡,表現(xiàn)為淡黃中帶一點(diǎn)微紅,SH30070和SH30396對比就很明顯,特級胎牛血清基本就能進(jìn)行干細(xì)胞培養(yǎng)。北美血清還有一個(gè)顯著特點(diǎn)就是每瓶血清都能溯源,這對一些大型的疫苗廠、藥廠尤為重要。
4、澳洲血清,來源主要是新西蘭和澳大利亞,這是在北美血清禁運(yùn)之后進(jìn)入中國市場的,一般不具有溯源功能,由于生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)仍?,價(jià)格相對來說比較貴。拿Gibco的10099和16000相比較,后者質(zhì)量等級更高,顏色更淡,性價(jià)比更高。
一、特級類胎牛血清(于干細(xì)胞的胎牛血清)
1、Hyclone 北美特級胎牛血清(SH30070.03)
目前,性能好的血清,實(shí)驗(yàn)室反饋不錯(cuò)的,那就是Hyclone SH30070.03的特級胎牛血清, Hyclone的“頭牌”。
這款血清--Hyclone特級胎牛血清(Defined FBS),貨號:SH30070,是世界上*經(jīng)過40納米過濾的*胎牛血清,的促細(xì)胞生長作用及產(chǎn)品穩(wěn)定性。內(nèi)毒素含量小于10EU/ml,血紅蛋白含量小于10mg/dl。此血清可以廣泛用于各種細(xì)胞培養(yǎng),包含任何干細(xì)胞系的培養(yǎng)。
2、Gibco北美特級胎牛血清(16000-044)
invitrogen公司在美國原裝生產(chǎn)的特級胎牛血清,貨號:16000-044,是100nm過濾3次,內(nèi)毒素和血紅蛋白含量都可以與Hyclone的SH30070.03相媲美。也可以用于培養(yǎng)大部分的干細(xì)胞系。
二、優(yōu)等類胎牛血清
1、Hyclone加拿大優(yōu)等胎牛血清(SH30396)
性價(jià)比高的是Hyclone加拿大優(yōu)等胎牛血清(Characterizend FBS),貨號:SH30396,血清采自加拿大,由Hyclone公司總部的員工采集加工,采集方法,加工過程,檢定標(biāo)準(zhǔn)與美國原產(chǎn)優(yōu)等胎牛血清*一致,市場*美國原產(chǎn)的。經(jīng)過3次100nm過濾,內(nèi)毒素含量小于25EU/ml,血紅蛋白含量小于25mg/dl。此血清,在2005年以前,是很多實(shí)驗(yàn)室選擇血清的,價(jià)格適中,質(zhì)量過硬,應(yīng)用細(xì)胞非常廣泛。
2、Hyclone澳大利亞優(yōu)等胎牛血清(SH30084)
基本與加拿大的優(yōu)等血清是一樣的,級別也非常相似,各種級別都有。
3、Gibco澳大利亞胎牛血清(10099-141)與Hyclone澳大利亞胎牛血清差不多,市場價(jià)也是3200元/500ml左右。這一級別的血清,也能用于干細(xì)胞培養(yǎng),可是,不象特級胎牛血清那么。
三、普通進(jìn)口胎牛血清 Hyclone南美胎牛血清(SV30087)
目前市場上用的多的Hyclone血清是南美胎牛血清(FBS) SV30087 ,此血清采自南美,在國內(nèi)(蘭州)過濾并測試檢驗(yàn),經(jīng)三次100納米過濾,根據(jù)中國商標(biāo)法的規(guī)定標(biāo)貼中文標(biāo)簽,內(nèi)毒素含量小于等于10EU/ml,血紅蛋白含量小于等于20mg/d。此血清廣泛用于各種腫瘤細(xì)胞的培養(yǎng),還沒有資料記載能夠用于干細(xì)胞,也聽說有少數(shù)人用于干細(xì)胞培養(yǎng)的,不過,因?yàn)楸旧硌t素比較高,所以,不要用于干細(xì)胞,
四、國產(chǎn)的各種系列胎牛血清
國產(chǎn)的胎牛血清,國內(nèi)沒有嚴(yán)格意義的胎牛血清,胎牛血清本身是需要穿刺取血的,而國內(nèi)都是剖腹產(chǎn)出胎牛,8小時(shí)左右取血,然后,進(jìn)行過濾分裝。所以,國產(chǎn)的胎牛血清不是嚴(yán)格意義的胎牛血清。不過也很多實(shí)驗(yàn)室使用,具體情況那就看實(shí)驗(yàn)的要求了。
五、其他血清
新生牛血清,小牛血清,一般國產(chǎn)的,效果也還是不錯(cuò)的,不過,建議不要用于細(xì)胞培養(yǎng),這些血清,大多是用于封閉液、保護(hù)液、緩沖液等等用途的。