細胞培養(yǎng)是細胞和分子生物學(xué)的主要工具之一，提供研究細胞正常生理學(xué)和生物化學(xué)的優(yōu)秀模型系統(tǒng)（例如，代謝研究、衰老）、藥物和有毒化合物對細胞的影響，突變和致癌。它還用于藥物篩選和開發(fā)，以及大規(guī)模生產(chǎn)生物化合物（如疫苗、治療性藥物）蛋白質(zhì)）。在這些應(yīng)用中使用細胞培養(yǎng)的主要優(yōu)點是通過使用一批試驗獲得的結(jié)果的一致性和再現(xiàn)性克隆細胞。

培養(yǎng)基是細胞培養(yǎng)最重要的組成部分，因為它為細胞生長提供必要的營養(yǎng)、生長因子和激素，以及調(diào)節(jié)培養(yǎng)物的pH值和滲透壓。雖然最初的細胞培養(yǎng)實驗是使用從組織提取物和體液中獲得的天然培養(yǎng)基進行的，但是實驗的標(biāo)準(zhǔn)化、培養(yǎng)基質(zhì)量穩(wěn)定和需求的增加導(dǎo)致了化學(xué)合成的培養(yǎng)基的發(fā)展。目前合成的培養(yǎng)基分為：基礎(chǔ)培養(yǎng)基、還原血清培養(yǎng)基和無血清培養(yǎng)基，它們的不同之處在于仍需要補充血清。血清是生長和粘附因子、激素、脂質(zhì)的重要來源。以及用于在基礎(chǔ)培養(yǎng)基中培養(yǎng)細胞的礦物質(zhì)。此外，血清還調(diào)節(jié)細胞膜通透性，作為脂質(zhì)、酶、微量營養(yǎng)素的載體，和微量元素進入細胞。在培養(yǎng)基中使用血清有許多優(yōu)點；但是仍然有缺點不可避免包括成本高、標(biāo)準(zhǔn)化問題、特殊性、可變性以及刺激或抑制生長和/或細胞功能等有害影響，在某些細胞培養(yǎng)上，如果血清來源不好，則會造成污染也會對成功的細胞培養(yǎng)實驗造成嚴(yán)重威脅。

低血清和無血清培養(yǎng)成為實驗得力助手之一，他們大大的減少了培養(yǎng)細胞的成本。

其優(yōu)點在于：

1. 減少血清在細胞污染中的概率；

2. 使實驗具有重復(fù)性和一致性

3. 節(jié)約成本，低血清培養(yǎng)基含有細胞成長所需要的蛋白，一般使用常規(guī)的血清就能夠養(yǎng)好細胞

缺點：

1. 增加了細胞培養(yǎng)基蛋白的檢測；

2. 不同的細胞生長需要的蛋白，維生素，礦物質(zhì)的含量和種類不同，增加了配制的難度

無血清培養(yǎng)基通過通過替代動物血清來避免使用動物血清的問題含適當(dāng)營養(yǎng)和激素配方的蛋白。無血清培養(yǎng)基許多原代培養(yǎng)物和細胞系都有配方，針對角質(zhì)細胞培養(yǎng)，如用來養(yǎng)上皮細胞，細胞就會有營養(yǎng)不良的狀態(tài)。

優(yōu)點

•更一致的性能

•更易于凈化和下游

•精確評估細胞功能

•提高生產(chǎn)力

•更好地控制細胞的新陳代謝

缺點：

•成本高；

•增強對細胞培養(yǎng)基的檢測

•不同的細胞所需的蛋白和氨基酸，維生素濃度和種類不一樣 ，濃度過大或者添加不對會導(dǎo)致細胞變異或者活化，增加了配制的難度。

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