古朵生物講述:胎牛血清中蛋白組分
胎牛血清 （Fetal Bovine Serum ,FBS） 是在屠宰懷孕母牛的時(shí)候， 通過(guò)心臟穿刺采取胎牛血獲取的血清， 因其未與外界環(huán)境接觸，所以血清內(nèi) IgG 等免疫因子相對(duì)含量較少，適合用于免疫類細(xì)胞的培養(yǎng)。
1 胎牛血清與新生牛血清、小牛血清的區(qū)別簡(jiǎn)介
1.1 分類與命名
目前對(duì)牛血清的分類主要依據(jù)牛出生時(shí)間和血清采制分離方法命名。1、胎牛血清：八月齡胎牛心臟穿刺取血；2、新生牛血清：出生 14 小時(shí)以內(nèi)新生牛動(dòng)脈采血 （又可細(xì)分為：a. 新生牛血清：采血后靜置自然析出的血清；b. 標(biāo)準(zhǔn)新生牛血清：c. 經(jīng)離心分離的血清；d. 普通新生牛血清：融血或微融血的血清）；3、小牛血清：出生三月齡小牛動(dòng)脈采血分離血清；具體時(shí)間外分類大致相同但略有差異，如國(guó)外將小牛血清可以放寬至 12 個(gè)月。
1.2 組成成分
這三種類別的血清的主要組成物質(zhì)，總體沒(méi)有特別明顯差別，只是有一些成分與其生存環(huán)境有關(guān)，比如，胎牛血清含有豐富的胚胎發(fā)育過(guò)程中必須的一些生長(zhǎng)因子和激素等，大部分的物質(zhì)來(lái)自于母體。而小牛血清中的含量則很少，小牛血清含在離開(kāi)母體后自身產(chǎn)生的一些代謝物質(zhì)，當(dāng)然也包括一些生長(zhǎng)激素。但是正是這些細(xì)微的差距在培養(yǎng)嬌貴細(xì)胞或要求苛刻的細(xì)胞時(shí)使得三種血清表現(xiàn)差距明顯。
1.3 用途
因?yàn)樘ヅ＿€未接觸外界，血清中所含的抗體、補(bǔ)體等對(duì)細(xì)胞有害的成分zui少，所以胎牛血清是品質(zhì)zui高的，常用于干細(xì)胞的培養(yǎng)；除了如干細(xì)胞之類的比較嬌貴的細(xì)胞，其余的大部分細(xì)胞培養(yǎng)，都可以用新生牛血清培養(yǎng)。月齡較大的小牛血清相對(duì)培養(yǎng)效果要差一些，常用于一些易培養(yǎng)的細(xì)胞或者腫瘤細(xì)胞，還可以作為封閉液、保護(hù)液、緩沖液使用。使用內(nèi)蒙古金源康公司的胎牛或者新生牛血清對(duì) BHK-21/Vero/Marc145/ST/PK-15 等多種細(xì)胞進(jìn)行連續(xù)傳代培養(yǎng)時(shí)，胎牛血清以及新生牛血清均有較好的促細(xì)胞生長(zhǎng)的效果，胎牛血清和新生牛血清對(duì)群體性細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)效果差別不明顯，但是對(duì)單細(xì)胞克隆培養(yǎng)時(shí)胎牛血清優(yōu)于新生牛血清。
2 蛋白組成成分區(qū)別
2.1 血清蛋白組成
一說(shuō)起胎牛血清與新生牛血清的差異時(shí)，大家基本都會(huì)提到促細(xì)胞生長(zhǎng)因子、促貼附因子、激素及其他活性物質(zhì)等組份與比例不同，這些物質(zhì)比較籠統(tǒng)，且與牛源地、生存環(huán)境、營(yíng)養(yǎng)狀況等有一定，研究其差異性比較困難。但是有一點(diǎn)可以肯定，胎牛血清中的部分功能蛋白與小牛血清中的含量有差別，其中zui主要的就是球蛋白的含量有差距。先讓我們一起了解血清中蛋白組成：
圖 1:牛血清蛋白電泳圖及光密度掃描圖
電泳時(shí)從正到負(fù)為清蛋白，α球蛋白，β-球蛋白及γ-球蛋白。α球蛋白包括α1-球蛋白，α2-球蛋白，β包括β1-球蛋白和β2-球蛋白。α1-球蛋白：主要是α1 抗胰蛋白酶和α1 酸性糖蛋白。α1 抗胰蛋白酶是具有蛋白酶抑制作用的一種急性時(shí)相反應(yīng)蛋白，α2-球蛋白主要為結(jié)合珠蛋白和α2-巨球蛋白。β-球蛋白：以β脂蛋白、轉(zhuǎn)鐵蛋白和血紅素結(jié)合蛋白為主，還包括補(bǔ)體成分。γ-球蛋白主要成分為 IgG,此外還包括 IgM;IgA;IgD;IgE 等。
2.1 牛血清蛋白含量差異
胎牛血清與新生牛血清在蛋白組成上的差異還是很明顯的。先，根據(jù)內(nèi)蒙古金源康生物工程有限公司多年檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，胎牛血清總蛋白含量（g/dl）約為 2%-4%,新生牛血清約為 3.0%-5.0%,成牛血清則高達(dá) 8%-10%.從蛋白含量上也可以初步判斷一個(gè)血清是否為胎牛或新生牛血清，蛋白含量越高說(shuō)明牛齡越大，目前檢測(cè)蛋白含量是內(nèi)蒙古金源康生物工程有限公司生產(chǎn)時(shí)初步檢測(cè)一項(xiàng)重要指標(biāo)。
其次，球蛋白尤其是免疫球蛋白的含量是影響胎牛血清與新生牛血清的使用效果的zui主要因素。白蛋白是血清中的重要功能蛋白，是血清中有益于細(xì)胞培養(yǎng)的重要成分；免疫球蛋白對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)有一定的抑制作用，其在血清中的含量越少越好，通過(guò)白蛋白與免疫球蛋白的比值可以判斷血清的優(yōu)劣。
在成年動(dòng)物的體液中， 免疫球蛋白含量zui高的是血清。而正如已經(jīng)知道的那樣， 母源免疫球蛋白不能通過(guò)牛的胎盤(pán)屏障， 所以胎牛血清中沒(méi)有 Ig,小牛從初乳中獲得免疫球蛋白。正是考慮到這一點(diǎn)，新生牛血清來(lái)源于未進(jìn)食的新生牛，zui大限度的減少免疫球蛋白的產(chǎn)生。但是母牛有諸如病毒等傳染因子進(jìn)入時(shí)，例如腹瀉病毒等感染胎牛，胎牛血清中可發(fā)現(xiàn)免疫球蛋白，所以胎牛血清不一定完全不含免疫球蛋白。
圖 2:成牛血清與成人血清蛋白含量差異
從圖 2 成牛血清與成人血清蛋白組份組成表可以看出，血清中球蛋白含量是很高的，其中γ-球蛋白含量較α球蛋白、β-球蛋白都要高。IgG 又是γ-球蛋白的主要成分，因此檢測(cè) IgG 含量是判斷是否為胎牛血清的一項(xiàng)重要指標(biāo)，胎牛血清一般 IgG≤5ug/ml。
1 胎牛血清與新生牛血清、小牛血清的區(qū)別簡(jiǎn)介
1.1 分類與命名
目前對(duì)牛血清的分類主要依據(jù)牛出生時(shí)間和血清采制分離方法命名。1、胎牛血清：八月齡胎牛心臟穿刺取血；2、新生牛血清：出生 14 小時(shí)以內(nèi)新生牛動(dòng)脈采血 （又可細(xì)分為：a. 新生牛血清：采血后靜置自然析出的血清；b. 標(biāo)準(zhǔn)新生牛血清：c. 經(jīng)離心分離的血清；d. 普通新生牛血清：融血或微融血的血清）；3、小牛血清：出生三月齡小牛動(dòng)脈采血分離血清；具體時(shí)間外分類大致相同但略有差異，如國(guó)外將小牛血清可以放寬至 12 個(gè)月。
1.2 組成成分
這三種類別的血清的主要組成物質(zhì)，總體沒(méi)有特別明顯差別，只是有一些成分與其生存環(huán)境有關(guān)，比如，胎牛血清含有豐富的胚胎發(fā)育過(guò)程中必須的一些生長(zhǎng)因子和激素等，大部分的物質(zhì)來(lái)自于母體。而小牛血清中的含量則很少，小牛血清含在離開(kāi)母體后自身產(chǎn)生的一些代謝物質(zhì)，當(dāng)然也包括一些生長(zhǎng)激素。但是正是這些細(xì)微的差距在培養(yǎng)嬌貴細(xì)胞或要求苛刻的細(xì)胞時(shí)使得三種血清表現(xiàn)差距明顯。
1.3 用途
因?yàn)樘ヅ＿€未接觸外界，血清中所含的抗體、補(bǔ)體等對(duì)細(xì)胞有害的成分zui少，所以胎牛血清是品質(zhì)zui高的，常用于干細(xì)胞的培養(yǎng)；除了如干細(xì)胞之類的比較嬌貴的細(xì)胞，其余的大部分細(xì)胞培養(yǎng)，都可以用新生牛血清培養(yǎng)。月齡較大的小牛血清相對(duì)培養(yǎng)效果要差一些，常用于一些易培養(yǎng)的細(xì)胞或者腫瘤細(xì)胞，還可以作為封閉液、保護(hù)液、緩沖液使用。使用內(nèi)蒙古金源康公司的胎牛或者新生牛血清對(duì) BHK-21/Vero/Marc145/ST/PK-15 等多種細(xì)胞進(jìn)行連續(xù)傳代培養(yǎng)時(shí)，胎牛血清以及新生牛血清均有較好的促細(xì)胞生長(zhǎng)的效果，胎牛血清和新生牛血清對(duì)群體性細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)效果差別不明顯，但是對(duì)單細(xì)胞克隆培養(yǎng)時(shí)胎牛血清優(yōu)于新生牛血清。
2 蛋白組成成分區(qū)別
2.1 血清蛋白組成
一說(shuō)起胎牛血清與新生牛血清的差異時(shí)，大家基本都會(huì)提到促細(xì)胞生長(zhǎng)因子、促貼附因子、激素及其他活性物質(zhì)等組份與比例不同，這些物質(zhì)比較籠統(tǒng)，且與牛源地、生存環(huán)境、營(yíng)養(yǎng)狀況等有一定，研究其差異性比較困難。但是有一點(diǎn)可以肯定，胎牛血清中的部分功能蛋白與小牛血清中的含量有差別，其中zui主要的就是球蛋白的含量有差距。先讓我們一起了解血清中蛋白組成：
圖 1:牛血清蛋白電泳圖及光密度掃描圖
電泳時(shí)從正到負(fù)為清蛋白，α球蛋白，β-球蛋白及γ-球蛋白。α球蛋白包括α1-球蛋白，α2-球蛋白，β包括β1-球蛋白和β2-球蛋白。α1-球蛋白：主要是α1 抗胰蛋白酶和α1 酸性糖蛋白。α1 抗胰蛋白酶是具有蛋白酶抑制作用的一種急性時(shí)相反應(yīng)蛋白，α2-球蛋白主要為結(jié)合珠蛋白和α2-巨球蛋白。β-球蛋白：以β脂蛋白、轉(zhuǎn)鐵蛋白和血紅素結(jié)合蛋白為主，還包括補(bǔ)體成分。γ-球蛋白主要成分為 IgG,此外還包括 IgM;IgA;IgD;IgE 等。
2.1 牛血清蛋白含量差異
胎牛血清與新生牛血清在蛋白組成上的差異還是很明顯的。先，根據(jù)內(nèi)蒙古金源康生物工程有限公司多年檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，胎牛血清總蛋白含量（g/dl）約為 2%-4%,新生牛血清約為 3.0%-5.0%,成牛血清則高達(dá) 8%-10%.從蛋白含量上也可以初步判斷一個(gè)血清是否為胎牛或新生牛血清，蛋白含量越高說(shuō)明牛齡越大，目前檢測(cè)蛋白含量是內(nèi)蒙古金源康生物工程有限公司生產(chǎn)時(shí)初步檢測(cè)一項(xiàng)重要指標(biāo)。
其次，球蛋白尤其是免疫球蛋白的含量是影響胎牛血清與新生牛血清的使用效果的zui主要因素。白蛋白是血清中的重要功能蛋白，是血清中有益于細(xì)胞培養(yǎng)的重要成分；免疫球蛋白對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)有一定的抑制作用，其在血清中的含量越少越好，通過(guò)白蛋白與免疫球蛋白的比值可以判斷血清的優(yōu)劣。
在成年動(dòng)物的體液中， 免疫球蛋白含量zui高的是血清。而正如已經(jīng)知道的那樣， 母源免疫球蛋白不能通過(guò)牛的胎盤(pán)屏障， 所以胎牛血清中沒(méi)有 Ig,小牛從初乳中獲得免疫球蛋白。正是考慮到這一點(diǎn)，新生牛血清來(lái)源于未進(jìn)食的新生牛，zui大限度的減少免疫球蛋白的產(chǎn)生。但是母牛有諸如病毒等傳染因子進(jìn)入時(shí)，例如腹瀉病毒等感染胎牛，胎牛血清中可發(fā)現(xiàn)免疫球蛋白，所以胎牛血清不一定完全不含免疫球蛋白。
圖 2:成牛血清與成人血清蛋白含量差異
從圖 2 成牛血清與成人血清蛋白組份組成表可以看出，血清中球蛋白含量是很高的，其中γ-球蛋白含量較α球蛋白、β-球蛋白都要高。IgG 又是γ-球蛋白的主要成分，因此檢測(cè) IgG 含量是判斷是否為胎牛血清的一項(xiàng)重要指標(biāo)，胎牛血清一般 IgG≤5ug/ml。
