购买进口仪器、试剂和耗材——就在始于2001年的毕特博生物 www.bitebo.com |
lonza 无血清 培养基 http://bitebo.com/a/gb2312/gongsixinxi/shichanghuodong/2013/0331/5024.html
现货促销:无血清造血细胞培养基 http://www.bitebo.com/a/gb2312/info/2013/0413/5029.html
摘要: 通常,动物细胞的生长均有赖于血清的存在,在普通培养基中,如不加血清,绝大部分细胞不能增殖。目前,血清培养基中通常添加的比较好的血清是牛血清。经研究发现细胞培养中使用牛血清存在污染外源病毒和致病因子的风险:由于不同批次牛血清间的生物活性和因子的不一致,导致产品和实验结果的重现性差:制品中残留的牛血清易引起接种者对血清的过敏反应。
第一章 无血清培养基概述 通常,动物细胞的生长均有赖于血清的存在,在普通培养基中,如不加血清,绝大部分细胞不能增殖。目前,血清培养基中通常添加的比较好的血清是牛血清。经研究发现细胞培养中使用牛血清存在污染外源病毒和致病因子的风险:由于不同批次牛血清间的生物活性和因子的不一致,导致产品和实验结果的重现性差:制品中残留的牛血清易引起接种者对血清的过敏反应。 无血清培养基(Serum-Free Media),通常以SFM表示,顾名思义,就是在细胞培养中不需要添加血清,但是在某些应用中可能要添加生长因子或细胞因子。无血清培养基中添加了血清的主要成分:粘附因子、生长因子、必需的营养物质和激素等,能减少血清带来的不利因素,使细胞培养的条件更稳定。经历了天然培养基、合成培养基后,无血清培养基和无血清培养成为当今细胞培养领域的一大趋势。采用无血清培养可简化纯化和鉴定各种细胞产物的程序,避免病毒污染造成的危害。 一、无血清细胞培养基及其优缺点 (一)无血清培养基及分类 无血清培养基是继天然培养基,合成培养基之后的第三类培养基。与传统的培养基相比较,无血清培养基是不含动物血清或其他生物提取液,但仍可以维持细胞在体外较长时间生长、繁殖的一种培养基。无血清培养基由于其组成成分相对清楚,制备过程简单,在现代生物技术学领域得到广泛应用。无血清培养技术也是阐明细胞生长,增值,分化及基因表达调控的基础研究问题的有力工具。 目前,无血清培养基的研究有两个方向:一是培养基中不含有任何动物来源的添加组分;二是培养基中不含有不明确的添加组分。依此可以将当前应用较多的无血清培养基归纳为以下四种: 1.一般意义上的无血清培养基,用各类可代替血清功能的生物材料配制细胞培养基,如牛血清白蛋白(BSA),转铁蛋白,胰岛素等生物大分子物质,以及从血清中提取的去除蛋白质的混合脂类以及水解蛋白等。其特点是培养基中的蛋白含量较高,添加物质的化学成分不明确,其中含有大量的动物来源蛋白。 2.无动物来源培养基:许多商业公司开发的无动物来源培养基是基于生产重组药物的安全考虑,培养基中的添加组分无动物来源,需要的蛋白来源于重组蛋白或者蛋白水解物,这些组分可以保障细胞生长及增殖的需要。 3.无动物蛋白培养基:培养基完全不用动物来源的蛋白,但仍有部分添加物是来源于植物蛋白的水解片段或合成多肽片段等其他衍生物。此类培养基组分相对稳定,但必须添加类固醇激素和脂类前体,并且对培养的细胞是高度特异性的。 4.化学组分限定培养基,此类培养基是目前最安全的,最为理想的培养基,首先可以保证培养基批次间的一致性,其中所添加的少量动物来源的蛋白水解物、蛋白都是成分明确的组分。其特点是培养基的性质确定,配起培养基来也比较方便。 (二)无血清培养基的优缺点 无血清培养基的优点: 1. 可避免血清批次间的质量变动,提高细胞培养和实验结果的重复性。 2. 避免血清对细胞的毒性作用和血清源性污染。 3. 避免血清组分对实验研究的影响。 4. 有利于体外培养细胞的分化。 5. 可提高产品的表达水平并使细胞产品易于纯化。 6. 组分稳定,可大量生产。 7. 不含有丝分裂原抑制剂,可以促进细胞增殖。 无血清培养基的缺点: ⒈ 细胞在无血清培养基中易受某些机械因素和化学因素的影响,培养基的保存和应用不 如传统的合成培养基方便。 2. 成本较高。 3. 针对性很强,一种无血清培养基仅适合某一类细胞的培养。 4. 处于发育的不同分化阶段的细胞(例如干细胞与定向前体细胞相比)需要不同的配方,对生长因子和细胞因子的选择尤为重要。而且在去除血清的同时,也去除了一些血清蛋白具有的保护、解毒作用,因此对试剂、水的纯度和仪器清洁度的要求更高。 二、无血清培养基组成及主要添加因子 无血清培养基由营养完全的基础培养基添加激素,生长因子,贴壁因子和结合蛋白而组成。 (一)基础培养基 早期用于细胞培养的基础培养基有血浆凝块,淋巴液,大豆蛋白胨和胚胎浸膏等天然培养基。1950年Morgan等在前人的研究基础上研究出199培养基,是动物细胞培养基发展到一个崭新的阶段,及合成培养基阶段。合成培养基是按细胞生长需要将一定比例的氨基酸、维生素、无机盐、葡萄糖等组合成的基础培养基。目前市场上已经有上百种的合成培养基商品。在众多的合成培养基中,MEM、DMEM、RPMI 1640、F12、和TC100的使用最为广泛。 基础培养基的成分是完全已知的,因此在对不同的细胞株进行培养时可以对基础培养基的某些组分进行相应的调整,以更好的符合细胞株的营养要求或提高目的蛋白的表达量。 (二)主要添加因子 又称补充因子,是代替血清的各种因子的总称。多数无血清培养液必须补加3—8种因子,任何单一因子都不能取代血清。已知有100多种此类因子,其中有些是必须补充因子,如胰岛素、亚硒酸钠和转铁蛋白,其他多数为辅助作用的因子。 按其功能不同,我们可将补充因子分为四类: 1.激素和生长因子 很多细胞用无血清培养时需要加入激素,如胰岛素、生长激素、胰高糖素等。几乎所有的细胞系都需要胰岛素,它是一种多肽,能与细胞上的胰岛素受体结合形成复合物,促进RNA、蛋白质和脂肪酸的合成,一致细胞凋亡,是重要的细胞存活因子。细胞无血清培养中,胰岛素的使用浓度为0.1-10μg/ml。Jan等认为在批式培养中胰岛素迅速耗尽是细胞比生长速率下降的主要原因。此外甲状腺素等和甾体类激素中的孕酮、氢化可的松、雌二醇等也是无血清细胞培养是常用的补充因子。不同细胞株对激素的种类和数量要求有所不同。 生长因子是维持细胞体外培养生存、增殖和分化所必需的补充因子。按化学性质可分为多肽类生长因子和甾类生长因子。无血清培养基中添加的生长因子主要是多肽类生长因子,近些年已鉴定的多肽类生长因子已有20-30种,其中半数以上都可以通过基因重组的手段获得相应的重组生长因子。无血清培养基较常见的生长因子有表皮生长因子(EGF)、成纤维细胞生长因子(FGF)和神经生长因子(NGF)等。生长因子是有效的促有丝分裂原,能缩短细胞群体倍增时间。 2.结合蛋白 结合蛋白有两种,一种是转铁蛋白,另一种是白蛋白。 大多数哺乳动物细胞上存在特定的转铁蛋白受体,受体与转铁蛋白与铁离子的复合物结合是细胞获取必需的微量元素铁的主要来源,此外转铁蛋白还具有生长因子的性质并能与其他微量元素如钒等结合。不同细胞对转铁蛋白的需要量也不同。 白蛋白也是无血清培养基中常用的添加因子。它通过与维生素、脂类、激素、金属离子和生长因子的结合而稳定和调节上述物质在无血清培养基中活性的作用,此外还有结合毒素和减轻蛋白酶对细胞影响的作用。 3.贴壁因子 绝大多数的真核细胞在体外生长时需要固着在适宜的基底上。细胞固着作用是一个复杂的过程,包括贴壁因子吸附于器皿或载体的表面。细胞与贴壁因子的结合等。无血清培养中常用的贴壁因子有细胞间质和血清中的成分,如纤粘连蛋白、胶原、昆布氨酸和多聚赖氨酸等。 4.其他添加因子 一些细胞系的无血清培养还需要补充某些低分子量的化学物质,如微量元素、维生素、脂类等,维生素B主要以辅酶的形式参与细胞代谢,维生素C和维生素E具有抗氧化作用。丁二胺和亚油酸等提供细胞膜合成所需的脂质和细胞生长所需的水溶性脂质。 三.无血清培养基的应用 目前在大规模动物细胞的培养中已经普遍适用于无血清培养基。在疫苗生长、单抗和各种生物活性蛋白等生物制品的应用领域中,优化无血清培养基的成分可使不同的细胞在最有利于细胞生长和表达目的产物的环境中维持高密度培养,降低生产成本。在人类细胞培养中,应用无血清培养基还能有选择性地控制及避免成纤维细胞的过度生长。在无血清培养条件下,某些细胞的生长量和抗体的产量甚至较有血清时高出数倍。 除生产生物制品外,无血清培养基也被广泛应用于细胞生物学、药理学、肿瘤学领域: (1)研究细胞的分化条件:无血清培养基其组成可以是完全确知的化学物质,因而可根据研究的需要增减具有重要生物活性物质的种类和数量。这就为研究细胞分化的条件提供了有效的手段。 (2)用于激素、生长因子和药物等与细胞相互作用的研究。 (3)用于从多种细胞混杂的培养中选择目的细胞:通过对无血清培养中的某些成分的取舍,可抑制原代组织培养物中非目的细胞的过度生长,达到选择目的细胞的目的。 (4)肿瘤病理学和病因学的研究:如用于研究致癌因子对细胞的影响,研究肿瘤细胞对可能触发正常细胞终末分化的外周信号的反应能力,或用于研究正常细胞与肿瘤细胞的生长和移行与基底膜信号的关系等。 (5)无血清培养基在生物制品生产中的得到广泛应用,国内外的很多生产单位都在致力于如何将无血清培养基与发酵罐培养技术更好的结合应用。 另外,无血清培养基还广泛应用于干细胞和免疫细胞的研究和临床治疗中。且在此领域对无血清培养基的需求量最大而且最迫切。 第二章 竞争对手 第一节 国际竞争对手 调查方法:在对方公司网站上获取产品信息。以武汉大学研究生身份,以从事干细胞研究,需培养干细胞为由向其国内的代理公司发邮件询价获得产品价格和产品的详细资料。 Invitrogen旗下Gibco品牌(以下关于Gibco的内容,除价格部分是通过网络询价获取外,其他皆从该公司网站上截取) (一)减血清培养基Advanced™ media - require less sera 减少血清用量具有许多好处 (1)减少血清用量可以解决许多日常细胞培养中面临的成本、供货、质量、一致性和法规问题。 (2)以更低的成本获得可重复的结果(dvanced™ DMEM, DMEM/F-12, RPMI, and MEM) 可重复的结果:血清批间差较小意味着细胞培养条件的变化比较小 降低了成本:血清用量少并且测试的批次量也更少,因而降低了实验室开支 GIBCO® Advanced™ media are enhanced basal media formulations of DMEM, DMEM/F-12, MEM, and RPMI 1640. 这些培养基含有丰富的正常血清成分,使用时所需的 FBS 更少 (50–90%),却能获得相同或更好的细胞生长效果,并且在许多常用细胞系,没有发现细胞形态或功能的改变 对于许多标准细胞系而言,可以直接使用 Advanced™ 培养基取代传统培养基。 对几种细胞系的研究表明,与传统培养基 (5% FBS) 相比,Advanced™ 培养基 (1–2% FBS) 可提供相同或更好的生长效果,同时也不会使细胞发生形态上的改变(图 1)。由图中可以看出,使用更少的血清获得相同的生长效果 Standard RPMI 1640 supplemented with 4 mM L-glutamine and 5% FBS was compared to Advanced™ RPMI 1640 supplemented with 4 mM L-glutamine and 5%, 2%, 1%, or 0.5% FBS.以合适的密度分别将 SP2、Jurkat、VERO、Raji 和 Daudi 细胞接种在 25-cm2 烧瓶中,并于 37˚C、含 5% CO2 和 95% 空气的增湿培养箱中培养两代,每四天传代一次。 第三代时,将细胞适当地接种至 24 孔板中,并如上所述孵育七天。 第 5 天的平均细胞计数(三个平行样品)记录如下。
Figure 1. Growth comparison of multiple cell lines in standard RPMI 1640 supplemented with 5% F BS to Advanced™ RPMI 1640 supplemented with 0.5% to 5% FBS. 应用: a. 推荐用于待测细胞系的添加剂 ; b. 直接替代基础培养基。 对于大多数应用和多种细胞系而言,无需通过逐步切断养分或驯化的方法,即可将血清添加剂至少减少 50%。 Provided in a 1x liquid format, Advanced™ DMEM, DMEM/F-12, MEM, and RPMI 1640 only require the addition of GlutaMAX™-I Supplement or L-glutamine and the appropriate reduced amount of serum to make complete media. Advanced™ 培养基是值得信赖的 GIBCO® 产品 GIBCO® 产品以顾客需求为中心,自始至终都保持高品质、创新和优质服务。 GIBCO® 产品始终提供最佳的质量、一致性和性能,使结果持续可靠。 种类最广泛的细胞培养产品、一流的服务和久经验证的性能 - GIBCO® 产品的质量和一致性让用户放心。 当重复性好的结果至关重要时,请使用 GIBCO® 产品。 Ordering Information
(二)无血清培养基
第二节 国内竞争对手 国内生产无血清培养基的较知名企业有广州赛业,北京清大众一等,但国内生产的无血清培养基无论从质量上还是从口碑上都与GIBCO和Hyclone的产品相去甚远,且产品线尚不完善。 第三章 无血清培养基市场容量分析 无血清培养主要用于生命科学领域,所有需要进行细胞或组织培养的机构均需使用。目前国内外生产厂家规模小,产量低,尤其是国内厂家,尚没有进行大规模生产的厂家。随着实验技术的进步,对无血清培养基的需求越来越大。本项目产品适用培养的细胞谱较广,有望占领大部分国内市场甚至一部分国际市场。 无血清培养基在进行干细胞培养方面具有巨大的市场潜力,市场容量和市场需求量都不可估量。在各国政策的鼓励下,目前国内外从事干细胞研究和治疗的机构众多。有报道称:2009年,全国的干细胞实验室有50个。而到今年,这个数字应该是以几何指数增长。目前,全球有229家公司从事干细胞治疗心脏病的研究。预计干细胞治疗心脏病的市场总额在2012年将达到35亿美元。在美国,组织工程产品正以每年市值增加22.5%的速度成为国民经济的支柱产业之一。同样,干细胞治疗的市场规模也在不断扩大,预计到2012年心脏病的干细胞治疗市场规模将达35亿美元。我国SFDA已逐渐放宽对人类胚胎干细胞临床试验的限制,而据生物谷研究院统计,在接下来的五年中,中国的干细胞与再生医学相关领域的市场规模将达到60亿元,不论是临床研究的准入标准,还是干细胞研究的研发外包,甚至关联与干细胞与再生医学研究服务的机构,都将在这个产业链中占有巨大的市场份额。因此在全球再生医学产业化形成的初期及早介入,将在下一轮产业爆发过程中占得先机。 温家宝总理2009年在中科院成立60周年纪念活动及与首都科技界大会上的重要讲话中指出:“目前,世界主要发达国家的干细胞研究发展势头强劲。干细胞研究促进了再生医学的发展,这是继药物治疗、手术治疗之后的又一场医疗革命。我们要力争在干细胞研究的更多领域取得领先地位”。从当今的发展趋势看,再生医学已是现代临床医学的一种崭新的治疗模式,对医学治疗理论、治疗和康复方针的发展有重大的影响,也是近年来包括中国在内的世界各国政府重点发展和研究的高新科技领域之一。 从近年来的快速发展和再生医学所展现的前景看,它已经成为医学研究领域中的一个新的学科,重视再生医学不仅是学科发展、临床应用的需要,同时也是国际竞争的需要[1,2]。目前我国已形成了一支优秀的干细胞研究队伍,通过加大投入,假以时日,完全有能力在干细胞与再生医学研究领域赢得一席之地甚至抢夺制高点。 1. 干细胞与再生医学已成为生物医学国际竞争的一个焦点 干细胞的商业前景及其对改善人类健康的价值无疑是巨大的,这使它成为当今国际间竞相追逐的焦点之一。到目前为止,美国、英国、德国、意大利、荷兰、法国、瑞典、比利时、捷克、以色列、加拿大、中国、日本、韩国、新加坡、印度、澳大利亚、南非、巴西等越来越多的国家和地区纷纷投入到这一领域中。正是由于干细胞与再生医学既能给现有临床治疗模式带来深刻变革,又是21世纪具有巨大潜力的新兴高科技产业之一,因此国际上已形成了国际性的科技竞争和产业化竞争的热潮,再生生物学产品正逐步成为衡量一个国家或地区科技发展水平与健康水平的重要标志之一,世界各国均纷纷斥巨资参与这一领域的研究与开发。2000年,全球从事再生生物学产品开发的企业为66家,2002年已增至99家,其中仅美国就有50家,目前已经形成价值60亿美元的产业,并以每年25%的速度递增。据预测,到2015年左右,美国的再生医学产品部分将有4 000亿美元的营业额,倘若加上治疗前后的相关费用,市场将会达到10 000亿美元,成为美国经济的支柱性产业之一。 我国是世界第一人口大国,因创伤、疾病、遗传和衰老造成的组织器官缺损或功能障碍人数位居世界之首。我国每年烧伤、烫伤病人达500万—1 000万例;乙肝病毒携带者为1.2亿,丙肝病毒携带者为1 500万人,其转化为乙型肝炎与丙型肝炎的比例分别为20%和50%,即2 400万人和750万人,部分患者将最终发展成肝硬化或肝癌,每年因终末期肝病死亡约30万人,其中约50%死于肝癌;糖尿病已成为继心脑血管性疾病和肿瘤之后位居第三位的严重危害人类健康的慢性非传染性疾病;我国60岁以上人群的帕金森氏病发病率为1.5%,70岁以上人群升至2%。我国对再生医学产品的需求将位居全球之首,但随着我国加入WHO,知识产权保护日益成为我国突出的科学技术问题,因此,加强对再生医学的研究与开发,加大投入,尽快获得拥有自主知识产权的再生医学产品成果,已是医学研究领域中的当务之急。 2 我国已具有一支相当规模的干细胞与再生医学研究队伍 围绕再生医学所开展的干细胞研究已受到世界各国政府和全世界科学家的高度重视。政府和企业均已在此领域投入巨资开展相关研究,而且大量与干细胞和再生医学有关的研究机构不断涌现,许多大学已成立专门的干细胞和再生医学研究机构,比如美国的哈佛大学、耶鲁大学、加州大学,英国的剑桥大学、牛津大学,日本的理化所、东京大学与京都大学等知名大学和研究机构均成立了再生医学研究中心或干细胞研究中心。在美国大学里干细胞实验室的数量在大幅度攀升,从事与之相关研究的人员正在以惊人的速度增加。此外,美国加利福尼亚州政府投资30亿美元建立了再生医学研究所,而且各大药物研发公司——例如著名的Pfizer,也组建了再生医学研究部门,等等。在2009年公布的中国科技发展2050年路线图中,提出了作为新兴学科的干细胞和再生医学,必须在我国大力发展的策略。作为世界上最大的资助生物医学研究的NIH也专门设立了再生医学行动计划,而且已经启动了相关的研究计划开展再生医学研究,并有著名专家呼吁NIH应设立专门的干细胞和再生医学评审组[3]。美国科学院在深入研究了干细胞与再生医学的前景后,已建议美国国会加大对干细胞与再生医学的投入。 作为再生医学基础的干细胞研究,我国与世界几乎同时启动。国家自然科学基金委在成立之初便资助过动物干细胞建系方面的研究;1999年将人类干细胞建系研究列为重点招标领域;2000年科技部也将干细胞研究列为“973”招标领域。之后我国对干细胞的研究一直给予了连续的支持,特别是iPS技术出现后,国际上的再生医学研究呈现跨越式发展。几年来,国家和地方政府均对干细胞和再生医学有大量投入,国家科技部还设立了干细胞与再生医学的“973”和“863”专项。近期,科技部将干细胞与再生医学列为继生殖与发育、蛋白质科学、量子科学、纳米科学之后的第五个重大专项,充分反映了我国对该领域的高度重视。中科院已将干细胞和再生医学研究列入未来战略性科技先导专项,在“十二五”期间,计划投入9亿人民币资助80个以上的实验室开展相关研究。 许多从事分子生物学研究的科学家也纷纷转向干细胞和再生医学研究领域,使我国形成了一支具有一定实力、在一些领域具有鲜明特色的研究队伍。中科院已将相关的实验室组建为研究联盟,此外不少大学也成立了干细胞研究联盟,而且许多研究单位也成立了相关的部门实验室,估计从事干细胞和再生医学研究的实验室达到300个以上。国家发改委已经成立了两个干细胞工程中心,其目的就是让再生医学走向临床。国家自然科学基金委近年受理的与干细胞和再生医学研究相关的项目也呈现急剧增加的趋势。 以上是对干细胞研究和干细胞在市场的潜力的分析,因为无血清培养基在干细胞培养方面的市场也是巨大的,所以也从侧面反映了无血清培养基的市场容量巨大。面对如此巨大的市场,对于致力于开发用于干细胞培养的无血清培养基的我们来说,无疑是一个非常好的机遇,但同时也是一场巨大的挑战。
现货促销:无血清造血细胞培养基 http://www.bitebo.com/a/gb2312/info/2013/0413/5029.html
lonza 无血清 培养基 http://bitebo.com/a/gb2312/gongsixinxi/shichanghuodong/2013/0331/5024.html |
购买进口仪器、试剂和耗材——就在始于2001年的毕特博生物
www.bitebo.com |
|