一、血清在细胞培养中的作用

1.提供基本营养物质：

血清中含有氨基酸、维生素、无机物、脂类物质、核酸衍生物等，这些都是细胞生长和代谢所必需的基础营养物质。例如，甘氨酸、丙氨酸等氨基酸可参与细胞内蛋白质的合成；维生素B族可作为细胞内多种酶的辅酶，参与细胞的代谢过程。

2.提供激素和各种生长因子：

血清中含有多种激素，如胰岛素、生长激素、肾上腺皮质激素（如氢化可的松、地塞米松）、类固醇激素（如雌二醇、睾酮、孕酮）等，这些激素能够调节细胞的代谢活动。

血清还富含多种生长因子，如表皮生长因子（EGF）、成纤维细胞生长因子（FGF）、血小板生长因子等。这些生长因子能够刺激细胞的增殖、分化和代谢活动，通过激活细胞表面的受体，调控细胞信号通路，是细胞生长的重要驱动力。

3.提供结合蛋白：

血清中的结合蛋白能够携带重要的低分子量物质，如白蛋白携带维生素、脂肪和激素，转铁蛋白携带铁等。这些结合蛋白在细胞代谢过程中起重要作用，能够维持细胞内环境的稳定。

4.促进细胞贴壁和伸展：

对于贴壁细胞，如成纤维细胞，血清中的纤维连接蛋白和层粘连蛋白等粘附因子能够促进细胞与培养基底的粘附，使细胞能够铺展并进行正常的代谢和增殖。

5.缓冲和解毒作用：

血清具有一定的缓冲能力，能够维持细胞培养液的pH值相对稳定。细胞在代谢过程中会产生酸性或碱性物质，血清中的碳酸氢盐、磷酸盐等缓冲物质可以中和这些代谢产物。

血清中还含有一些抗氧化物质和解毒酶类，如谷胱甘肽、超氧化物歧化酶（SOD）等，能够清除细胞代谢过程中产生的自由基等有害物质，减少其对细胞的损伤。

6.维持渗透压和pH平衡：

血清中的蛋白质、电解质等成分可以调节培养液的渗透压，使其与细胞内的渗透压保持平衡，防止细胞因吸水或失水而导致形态和功能的改变。

7.提供保护作用：

血清中含有抗蛋白酶成分，能够中和某些细胞释放的蛋白酶，如内皮细胞、骨髓样细胞释放的蛋白酶，从而保护细胞免受损伤。

血清蛋白形成的粘度可以保护细胞免受机械损伤，特别是在悬浮培养搅拌时，粘度起到了重要作用。

二、血清的筛选方法步骤

1.外观检查：

颜色：根据血红蛋白含量的不同，胎牛血清可表现出黄色或红色。颜色可以体现采血过程的严谨规范程度，因为胎牛血清凝血功能差，红细胞容易破裂，导致溶血。

澄清度：高质量的胎牛血清由于蛋白和脂类等物质含量低，表现为稀薄、清淡。

沉淀：血清中的沉淀是由纤维蛋白的凝聚产生的，对血清质量没有影响。但沉淀的产生原因可能与加工生产方式、是否反复冻融等因素有关，在实验操作中可能会对细胞观察产生影响。

2.实验验证：

细胞形态观察：将待筛选的血清加入细胞培养基中，观察细胞的生长形态是否产生明显变化，以及贴壁细胞的贴壁情况。

倍增时间测定：选择倍增时间短的血清通常有利于细胞的快速增殖。值得注意的是，血清的影响可能会持续几代细胞，因此在进行测试时，最好培养五代后进行倍增时间的计算。

克隆形成率测试：选取一定数量的细胞进行平板克隆测试，对比不同血清条件下细胞的克隆形成情况。通常选择50、100、200个细胞进行测试，平均5天左右换一次液，两周后染色计数。

3.其他考虑因素：

来源地：选择符合世界动物卫生组织（OIE）相关评价指标的血清来源地，如澳大利亚、新西兰和乌拉圭等，这些地区的牛血类制品生物安全等级较高。

批次一致性：由于血清的成分复杂且各批次之间可能存在差异，因此在使用时应尽量选择同一批次的血清。若需使用不同批次的血清，应进行验证实验以确保结果的重复性。

供应商资质：选择质控标准严格遵循药典要求，且生产流程符合cGMP规范的血清供应商，以确保血清的质量和稳定性。