DMEM细胞培养基及其改良品种
DMEM由Dulbecco改良的Eagle培养基，各成份量加倍，分低糖（1000mg/L）、高糖（4500mg/L）。细胞生长快。附着稍差的肿瘤细胞、克隆培养用高糖效果较好，常用于杂交瘤的骨髓瘤细胞和DNA转染的转化细胞培养。例如CHO细胞表达生产乙肝疫苗、CHO细胞表达EPO。
改良DMEM细胞培养基——DMEM（HED）细胞培养基
DMEM（HED）细胞培养基，培养CHO细胞生产乙肝疫苗，具有较强细胞维持能力，可增加收液次数，有效提高蛋白表达率。
生产和试验研究证明，DMEM（HED）细胞培养基在细胞生长和病毒分泌方面均优于使用DMEM 细胞培养基。
a) 使用DMEM（HED）细胞培养基细胞贴壁和长满单层时间明显快于传统DMEM细胞培养基，维持2个月细胞未出现脱落现象。
使用DMEM（HED）细胞培养基，在接种后第2天， 80％细胞已伸展并开始分裂增殖，第3天已长成较密单层，细胞贴壁均匀，形态清晰，呈多边形和梭形，细胞间略有空隙，细胞数为7.5 x 106个／ml。在此后转瓶培养的60 d内细胞数保持稳定，无明显增加和减少，无脱落，无明显形态变化，培养液中HBsAg滴度稳定在1：128～1：512之间。
而使用传统DMEM细胞培养基，只有30％和40％的细胞伸展，至第4天才长成较密单层，小方瓶与双层转瓶结果相同。至30 d 时已长成较厚的复层，并开始大片脱落，细胞数明显减少，HBsAg滴度降低，最低降到1：32 。此后细胞开始重新贴壁、增殖，至45 d左右部分细胞长成单层，一部分细胞因脱落，至60 d时仍未能长满转瓶。
优点
DMEM细胞培养基的成分
粉末型（A）
粉末型（H）
粉末型(L)
配制方法
⑴将一袋培养基全部倒入一容器中,用少量注射用水将袋内残留培养基洗下,并入容器.加注射用水(水温20℃～30℃)到47.5升,轻微搅拌溶解.
⑵加入185克碳酸氢钠.
⑶轻微搅拌溶解,加注射用水至50升.
⑷用1mol / L 氢氧化钠溶液或 1mol / L盐酸溶液调pH至所需值.
⑸用0.2μm滤膜正压过滤除菌.
⑹溶液应在2℃-8℃下避光保存.
贮藏
2℃-8℃冷藏,干燥,密封,避光贮藏.
名称解释 细胞培养（动物细胞培养）：动物细胞培养是指将动物活体体内取出的组织用机械或消化的方法分散成单细胞悬液，然后放在类似于体内生存环境的体外环境中，进行孵育培养，使其生存、生长并维持其结构与功能的方法。 组织培养：从生物体内取出活的组织（多只组织块）在体外进行培养的方法。有时泛指所有的体外培养。 器官培养：是将活体内的器官（一般是胚胎器官）、器官的一部分或器官原基在体外进行培养的方法。 合成培养基：根据细胞生存所需物质的种类和数量，用人工方法模拟合成的、配方恒定的培养基。 无血清培养基：由基础培养基和替代血清的补充因子（生长因子和激素、结合蛋白等）组成。 完全培养基：在合成培养基里添加血清后的培养基。 接触抑制：体外培养的细胞在贴附底物上连接成片、相互接触后失去运动的现象。 无限细胞系：细胞株传代至50代后又出现细胞生长停滞状态，只有部分细胞由于遗传物质的改变，使其在培养条件下可以无限制传代，这种传代细胞为细胞系。 去分化（脱分化）：细胞在体外不可逆地失去原有特性。注意：去分化不意味分化能力完全丧失！在适当调节信号刺激下仍能表现出分化特性。但分化能力会随培养时间延长而逐渐丧失。 不适应：各种分化细胞，在体外培养时逐渐失去各自的形态与功能特征，表现出某种趋同性。原因：培养条件变化使分化发生阻抑 细胞分裂指数（MI）：是指细胞群中每1000个细胞中的分裂相数量 细胞群体倍增时间：是指培养物中细胞数量翻倍的时间。 原代培养：从机体取出后立即培养的细胞为原代细胞。培养的第1代细胞与传10代以内的细胞称为原代细胞培养。 传代培养：将原代细胞从培养瓶中取出，配制成细胞悬浮液，分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养，称为传代培养。 1）体外培养细胞，其生长方式主要有贴壁生长和悬浮生长两种，分别称为贴壁细胞和悬浮细胞。 2）一般可将贴壁细胞生长的体外培养细胞大体分为成纤维细胞型、上皮细胞型、游走细胞型、多行细胞型四种类型，最常见的为前两种。 3）体外培养细胞的主要生长特点：①贴附生长②接触抑制③密度依赖性培养细胞分化状态的变化：①去分化（脱分化）②不适应 1、细胞培养的基本要求有哪些和工作方法 要求：1）培养前准备2）操作间消毒3）洗手和着装4）火焰消毒 培养前的准备的基本要求：培养基的选择和无菌配制 动物细胞培养用液的类型、配制和无菌处理 方法：1）操作程序规范2）试剂设备专人负责3）培养用品定点存放 2、平衡盐溶液（BBS）：（1）成分：无机盐和葡萄糖，少量酚红。（2）作用：维持渗透压、缓冲和调节酸碱度（3）常用：Hanks液、PBS等 消化液（1）作用：分散组织或细胞团。2）常用：胰蛋白酶消化液、胶原酶消化液、EDTA-2Na液、蜗牛酶等2、消化液中的胰蛋白酶消化液、胶原酶消化液、EDTA-2Na液作用的原理是什么？ 胰蛋白酶消化液主要作用是水解细胞之间的蛋白质，使细胞相互分离。 EDTA-2Na液：是一种化学螯合剂，其溶液又称Versen液，对细胞有一定的离解的作用。EDTA-2Na液的主要作用是通过结合（螯合）细胞间质中的二价阳离子从而破坏细胞之间的细胞连接。达到分散细胞的目的。 胶原酶溶液：胶原酶是从细胞中提取的一种酶，对胶原组织和细胞间质有较强的消化作用，而对培养细胞一般不产生损伤，常在上皮类细胞原代培养时用来离散细胞与胶原组织。
培养基; 1、麸皮培养基:（黄曲霉） 100g麸皮，900g水，煮沸20分钟，用四层纱布过滤，得到的 清液中加入1g酵母粉，加水定容至1L, 121℃灭菌30 min. 2、( 马铃薯琼脂 )培养基（禾谷镰刀菌） 马铃薯 2 0 0克 琼脂1 5~一2 0 克 自来水 2 0 0 0毫升 将去皮切片的 2 0 0克马铃薯,放入1 0 0 0毫升水中煮沸, 3 0分钟,以纱布滤取汁液,补足水量,再加琼脂,热溶,经 1 21 ℃ ,2 0 ~ 3 0分钟高压灭菌 3 、察氏培养基 (曲霉） 硝酸钠3g 磷酸氢二钾1g 硫酸镁(MgSO4?7H2O) 0.5g 氯化钾0.5g 硫酸亚铁0.01g 蔗糖30g 琼脂20g 蒸馏水1000mL 制法：加热溶解，分装后121℃灭菌20min。 用途：青霉、曲霉鉴定及保存菌种用。 4、瓦克斯曼培养基（Waksmen培养基）：选用商品培养基或按如下方法配制。： 蛋白胨 5.0g KH2PO4 1.0g MgSO4?7H2O 0.5g 琼脂 20.0g 蒸馏水 1000ml 加热溶解后，用0.5mol/L H2SO4调节pH到3.8～4.0，加入10g葡萄糖，121℃蒸汽灭菌10分钟。 5、在察氏琼脂培养基上菌落生长较快，10d—14d直径3cm—4cm或4cm～7cm,最初带黄色，然后变为黄绿色，老后颜色变暗，平坦或有放射状沟纹，反面无色或带褐色。在低倍显微镜下观察可见分生孢子头疏松放射状，继变为疏松柱状。分生孢子梗多从基质生出，长度一般小于1mm。有些菌丝产生带褐色的菌核。制片镜检观察可见分生孢子梗极粗糙，直径10um～20um。顶囊烧瓶形或近球形，直径10um～65um，一般多为25um—45um。全部顶囊着生小梗，小梗单层、双层或单、双层同时生在一个顶囊上；梗基（6um—10um）*（4um～5.5um)，小梗（6.5um—10um）*（3um—5um）。分生孢子球形、近球形或稍作洋梨形，3um—6um，粗糙。
细胞培养综述 摘要：为了模拟机体生理条件，将细胞从机体中取出，在人工条件下使其生存、生长、繁殖和传代，进行细胞生命过程、细胞癌变、细胞工程等问题的研究。培养出的活细胞具有量大、均一和可重复性的特点，可以通过各种物理、化学、生物等因素进行调控，并且可以通过倒置、荧光、电子、激光共焦显微镜、流式细胞术、免疫组织化学、原位杂交、同位素标记等多样的方法进行研究，已广泛运用在不同科学研究领域。 关键词：分化，细胞分型，生长增殖过程，传代 一、体、外细胞的差异和分化 1、差异：细胞离体后，失去了神经体液的调节和细胞间的相互影响，生活在缺乏动态平衡的相对稳定环境中，日久天长，易发生如下变化：分化现象减弱；形态功能趋于单一化或生存一定时间后衰退死亡；或发生转化获得不死性，变成可无限生长的连续细胞系或恶性细胞系[1]。因此，培养中的细胞可视为一种在特定的条件下的细胞群体，它们既保持着与体细胞相同的基本结构和功能，也有一些不同于体细胞的性状。实际上从细胞一旦被置于体外培养后，这种差异就开始发生了。 虽然体外细胞与机体细胞存有差异，但并未失去研究的意义。且不论其有许多性状仍与体相同（如体外培养的心肌细胞仍可博动），只从细胞遗传学（Cyto－genetics）的角度看，离体细胞仍带有全套的二倍体基因。细胞在培养中的表现，只不过是相应基因关闭／开启
引起的现象，这并非是绝对缺陷。恰恰相反，在培养的细胞中某些特定功能的丧失，可为该基因的表达与调控提供线索。 2、分化；体外培养的细胞分化能力并未完全丧失，只是环境的政变，细胞分化的表现和在体不同。细胞是否表现分化关键在于是否存在使细胞分化的条件，如Friend细胞（小鼠红白血病细胞）在一定的因素作用下可以合成血红蛋白，血管皮细胞在类似基膜物质底物上培养时能长成血管状结构，杂交瘤细胞能产生特异的单克隆抗体，这些均属于细胞分化行为[2]。 二、体外培养细胞的分型 （一）贴附型：大多数培养细胞贴附生长，属于贴壁依赖性细胞，判断细胞形态时不能接体组织学标推判定，仅大致分成以下四型： 1、成纤维细胞型：胞体呈梭型或不规则三角形，中央有卵圆形核，胞质突起，生长时呈放射状。除真正的成纤维细胞外，凡由中胚层间充质起源的组织，如心肌、平滑肌、成骨细胞、血管皮等常呈本型状态。另外，凡培养中细胞的形态与成纤维类似时皆可称之为成纤维细胞。 2、上皮型细胞：细胞呈扁平不规则多角形，中央有圆形核，细胞彼此紧密相连成单层膜。生长时呈膜状移动，处于膜边缘的细胞总与膜相连，很少单独行动。起源于、外胚层的细胞如皮肤表皮及其衍生物、消化管上皮、肝胰、肺泡上皮等皆成上皮型形态[3]。 3、游走细胞型：呈散在生长，一般不连成片，胞质常突起，呈活跃游走或变形运动，方向不规则。此型细胞不稳定，有时难以和其
常用细胞系所用培养液参考，其它详细参见ATCC细胞库(https://www.doczj.com/doc/fe15681659.html,) 细胞系名称细胞类型物种来源组织培养液与血清 293成纤维细胞 人 胚胎肾 MEM, 10% 马血清 3T6成纤维细胞 小鼠 胚胎 DMEM, 10% FBS A549上皮样 人 肺癌 F-12K, 10% FBS A9成纤维细胞 小鼠 结缔组织 DMEM, 10% FBS AtT-20上皮样 小鼠 垂体肿瘤 F-10, 15%马血清+ 2.5% FBS BALB/3T3成纤维细胞 小鼠 胚胎 DMEM, 10% FBS BHK-21成纤维细胞 仓鼠 肾 DMEM, 10% FBS or MEM, 10% FBS and NEAA BHL-100上皮样 人 乳腺 McCoy'5A, 10% FBS BT成纤维细胞 牛 鼻甲细胞 MEM, 10% FBS and NEAA Caco-2上皮样 人 结肠腺瘤 MEM, 20% FBS and NEAA Chang上皮样 人 肝 BME, 10% 牛血清 CHO-K1上皮样 仓鼠 卵巢 F-12, 10% FBS Clone 9上皮样 大鼠 肝 F-12K, 10% FBS Clone M-3上皮样 小鼠 黑色素瘤 F-10, 15%马血清+ 2.5% FBS COS-1成纤维细胞 猴 肾 DMEM, 10% FBS COS-3成纤维细胞 猴 肾 DMEM, 10% FBS COS-7成纤维细胞 猴 肾 DMEM, 10% FBS CRFK上皮样 猫 肾 MEM, 10% FBS and NEAA CV-1成纤维细胞 猴 肾 MEM, 10% FBS D-17上皮样 犬 骨肉瘤 MEM, 10% FBS and NEAA Daudi淋巴样 人 淋巴瘤患者外周血 RPMI-1640, 10% FBS GH1上皮样 大鼠 垂体瘤 F-10, 15%马血清+2.5% FBS GH3上皮样 大鼠 垂体瘤 F-10, 15%马血清+ 2.5% FBS H9淋巴样 人 T-细胞淋巴瘤 RPMI-1640, 20% FBS HaK上皮样 人 肾 BME, 10% 牛血清 HCT-15上皮样 人 结肠腺癌 RPMI-1640, 10% FBS HeLa上皮样 人 宫颈癌 MEM, 10% FBS and NEAA (in suspension, S-MEM) HEp-2上皮样 人 喉癌 MEM, 10% FBS HL-60淋巴样 人 早幼粒细胞白血病 RPMI-1640, 20% FBS HT-1080上皮样 人 纤维肉瘤 MEM, 10% HI FBS and NEAA HT-29上皮样 人 结肠腺癌 McCoy's 5A, 10% FBS HUVEC上皮样 人 脐带 F-12K, 10% FBS 肝素100 ug ml I-10上皮样 小鼠 睾丸肿瘤 F-10, 15%马血清+2.5% FBS IM-9淋巴样 人 骨髓瘤患者骨髓 RPMI-1640, 10% FBS JEG-2上皮样 人 绒毛膜癌 MEM, 10% FBS Jensen成纤维细胞 大鼠 肉瘤 McCoy's 5A, 5% FBS Jurkat淋巴样 人 淋巴瘤 RPMI-1640, 10% FBS
一嘌呤霉素 (一)确定最优筛选浓度 当用于筛选特定细胞的嘌呤霉素合适浓度未知时，需进行滴定，或制定针对那种细胞的嘌呤霉素杀菌曲线。 一般而言，嘌呤霉素浓度范围在2-10微克/毫升时是足以杀灭大多数未转染的哺乳动物细胞系。 1.培养待转染（而不是转染后）的细胞。（筛选的目的是杀灭未转染的细胞） 2.取对数生长期的细胞（一般在铺满培养器皿底部的70%~80%时），用新鲜无抗无血清的培养基制成 1.5×105个/ml的细胞悬液。 3.向96孔培养板中加细胞悬液，每孔100微升（使每孔细胞数在 1.5×104个），然后向每孔加新鲜无抗无血清的培养基适量，培养箱中静置培养过夜。（这样做是为了保证在固定细胞密度下确定最佳G418药物筛选浓度。） 4.第二天用嘌呤霉素浓度分别为0, 2, 4, 6, 8, 10微克/毫升的新鲜无抗无血清培养基溶液替换各孔中的旧的培养基。（每个浓度可用两个复孔，相当于每个浓度测定三次）。（注意： 对于多数细胞种类而言，过量的嘌呤霉素能引起许多非必需的表型的反应。） 5.每日检查细胞活力，根据细胞活力，每三天(即每隔两天)更换含嘌呤霉素的新鲜无抗无血清培养基溶液一次。如细胞生长过快，可以缩短换液时间（每隔一天）。 6.在正常的实验操作规程时，一种细胞最优筛选浓度的确立时间随细胞的生长率和一般生存时间而定，大概需3到14天。在所需时间之后，嘌呤霉素的导
致所有细胞死亡的最小浓度就是应该用于该细胞和该实验的浓度。最优浓度为在3-5天内杀死所有细胞的浓度。 (二)转染细胞 1.第一天： 在60mm培养皿内种植细胞，细胞密度为能使第二天细胞融合能达到70%-80%的密度，CO2孵箱过夜培养。 2.第二天： 准备3ml无抗生素无血清培养基，加入Polybrene使其终浓度为8μg/ml。将已经制备的病毒颗粒 0.5ml加至上述培养基，轻吹混匀。去除60mm培养皿内的旧的培养基，加入含病毒培养基。（Polybrene能够增加病毒感染的效率，然而，有时候Polybrene对细胞有毒性。这时，可以用ProtamineSulfate代替Polybrene） (三)筛选细胞 1.病毒感染后24小时，可以换用含最优浓度puromycin的培养基。 2.如果病毒对细胞有毒性，可以减少感染时间至4-6小时，然后换用新鲜培养基，24-48小时后换加含最优浓度puromycin的培养基。最好设立一个对照皿，不加病毒液，加入Ploybrene，观察Polybrene是否对细胞有毒性；如果Polybrene没有毒性，还可以加入puromycin，作为puromycin是否有效的对照。 3.以后每隔一天换用新鲜含puromycin的无抗生素无血清培养基，以替换含大量死细胞的培养基。直到抗性群落能被识别出（一般是在筛选后10到12天）。 4.待抗性细胞长满以后，细胞转入10cm培养皿，同时，留一部分细胞在原来的60mm平皿内。
1.中国蓝平板：含有牛肉粉、蛋白胨、乳糖、琼脂、氯化钠、中国蓝、玫瑰红等成份。是一种弱选择性（亦有学者称为无抑制性）选择培养基。成份中的中国蓝为指示剂，玫瑰红为弱抑制剂，仅能抑制革兰阳性菌生长，而对大肠杆菌没有抑制作用，发酵性革兰阴性杆菌因分解乳糖能力不同，在此平板上的菌落颜色不同，便于鉴别菌种。根据菌落形态，可做出相应的处理或报告。例如：大肠埃希菌菌落呈蓝色；痢疾志贺菌呈淡红色；鼠伤寒沙门菌呈淡红色。 2.巧克力平板：普通营养琼脂成份添加进氯化血红素，万古霉素，辅酶A。用途：除可以分离奈瑟菌，嗜血杆菌外，由于加入了万古霉素，可抑制绝大多数的革兰阳性菌的生长，在分离培养上具有重要意义，不能用血平板来替代。巧克力平板含有嗜血杆菌生长需要的营养因子X因子和V因子。其原理为：绵羊血中的V因子通常处于被抑制状态，加热到80～90℃12Min即可破坏红细胞膜上的不耐热抑制物，可使V因子释放，故嗜血杆菌在加热的血琼脂培养基即巧克力琼脂培养基上生长较佳。 3. TCBS：含酵母膏粉蛋白胨氯化钠柠檬酸钠硫代硫酸钠胆酸钠牛胆粉蔗糖柠檬酸铁溴麝香草酚兰麝香草酚兰琼脂；其中：氯化钠可刺激弧菌的生长；蔗糖是可发酵的糖类；胆酸钠、牛胆粉、硫代硫酸钠和柠檬酸钠及较高的pH（8.6）可抑制革兰氏阳性菌和大肠菌群；霍乱弧菌对酸性环境比较敏感，因此该pH值可增强其生长；硫代硫酸钠与柠檬酸铁反应作为检测硫化氢产生的指示剂；溴麝香草酚兰和麝香草酚兰是pH指示剂。利用指示剂来区分是否发酵蔗糖：副溶血性弧菌不发酵蔗糖，菌落呈蓝绿色。霍乱弧菌发酵蔗糖产酸，菌落呈黄色。TCBS常用于致病性弧菌的选择性分离，是GB2008、SN标准指定培养基。 4.MAC平板：即麦康凯琼脂培养基，用于大肠杆菌和大肠菌群的分离培养(05药典)，主要成分：蛋白胨脙胨猪胆盐(或牛、羊胆盐) 氯化钠琼脂乳糖1%结晶紫水溶液0.5%中性红水溶液。麦康凯平板的原理：利用胆盐来抑制革兰阳性细菌的生长，而对伤寒等沙门菌有促进生长的作用．利用乳糖发酵，中性红的颜色可把分解乳糖和不分解乳糖的细菌区别开．沙门菌及志贺菌呈无色菌落，大肠埃希菌呈桃红色菌落． SS培养基 2.原理 培养基中牛肉膏、蛋白胨等为营养物;煌绿、胆盐、硫代硫酸钠、枸橼酸钠等抑制非病原菌生长,而胆盐能促进某些病原菌生长。因大肠埃希菌等能迅速分解乳糖产酸并与胆盐结合成胆酸,故形成中心混浊的粉红色菌落;病原菌不能分解乳糖。菌落呈透明无色,枸橼酸铁能指示硫化氢的产生,使菌落中心呈黑色。硫代硫酸钠有缓和胆盐对志贺菌及沙门菌的有害作用并中和煌绿和中性红染料的毒性作用,且能使大肠埃希菌的红色菌落颜色鲜明。 3.用途 用于分离肠道致病菌。 SS琼脂培养基是分离沙门菌及志贺菌属的强选择性培养基,它对大肠埃希菌有较强的抑制 作用,而对肠道病原菌则无明显抑制作用。因此,可以增加粪便等标本的接种量,从而提高病原菌的检出率,是目前公认比较满意的培养基。 附注:大肠埃希菌属细菌在此培养基虽不易生长,但亦不被杀灭,故挑选病原菌菌落时,应仅挑取菌落的中心部分,否则易将其四周的杂菌一并挑入,影响结果。
基础细胞培养基通常指基础合成培养基，主要成分为氨基酸、维生素、碳水化合物、无机盐、辅助物质（核酸降解物、氧化还原剂等）。 据不同细胞和研究目的，选用合适培养基,?还可补加新成分。?如杂交瘤中常用DMEM加丙酮酸钠、2-巯基乙醇（相当于胎牛血清可透析组分的作用）。 合成培养基使用时加5-30%血清。 1． 199细胞培养基及其改良品种 1950年Morgan等设计，除BSS外，含有53种成分，为全面培养基，广用于各类细胞培养，广泛用于病毒学、疫苗生产。 2． BME细胞培养基 基础Eagle培养基（Basal Medium Eagle），1955年Eagle设计，BSS＋12种氨基酸＋谷氨酰胺＋8种维生素。简单、便于添加，适于各种传代细胞系和特殊研究用，在此基础上改良的细胞培养基品种有MEM、DMEM、IMEM等。 3． MEM细胞培养基 低限量Eagle培养基（Minimal Essential Medium），1959年修改，删去赖氨酸、生物素，氨基酸浓度增加，适合多种细胞单层生长，有可高压灭菌品种，是一种最基本、试用范围最广的培养基，但因其营养成分所限，针对生产之特定细胞培养与表达时，并不一定是使用效果最佳或者最经济的培养基。 4． DMEM细胞培养基及其改良品种 DMEM由Dulbecco改良的Eagle培养基，各成份量加倍，分低糖(1000mg/L)、高糖(4500mg/L)。生长快，附着稍差肿瘤细胞、克隆培养用高糖效果较好，常用杂交瘤的骨髓瘤细胞和DNA转染的转化细胞培养。例如CHO细胞表达生产乙肝疫苗、CHO细胞表达EPO。 5． IMEM细胞培养基 IMEM由Iscove's改良的Eagle培养基，增加了几种氨基酸和胱氨酸量。 6． RPMI-1640细胞培养基 Moore等人于1967年在Roswell Park Memorial Institute研制，针对淋巴细胞培养设计，BSS＋21种氨基酸＋维生素11种等，广泛适于许多种正常细胞和肿瘤细胞，也用做悬浮细胞培养 7．Fischer’s细胞培养基 用于白血病微粒细胞培养。 8． HamF10、F12细胞培养基 1963年、1969年Ham设计，含微量元素，可在血清含量低时用，适用于克隆化培养。F10适用于仓鼠、人二倍体细胞，特适于羊水细胞培养。 9． DMEM/F12细胞培养基 DMEM和F12细胞培养基按照1:1比例混合效果最佳，营养成分丰富，且可以使用较少血清，或作为无血清培养基的基础培养基。 10． McCoy5A培养基 1959年MeCoy为肉瘤细胞设计，
摘要：1、营养琼脂（普通琼脂）成份：牛肉浸液（或其它浸液，消化液或肉膏汤）100毫升琼脂（视天气，琼脂质量而定）制法：将上物加热溶解，补足水，调ph至7．6，过滤分装121℃，高压灭菌15分钟。用途：作普通琼脂平皿。2、血琼脂平板（BA）制法：取营养琼脂（PH7．6），加热使其溶解待冷至45-50℃，以灭菌操作于每100毫升营养 1、营养琼脂（普通琼脂) 成份：牛肉浸液（或其它浸液，消化液或肉膏汤) 100毫升 琼脂（视天气，琼脂质量而定) 制法：将上物加热溶解，补足水，调ph至7．6，过滤分装121℃，高压灭菌15分钟。 用途：作普通琼脂平皿。 2、血琼脂平板（BA) 制法：取营养琼脂（PH7．6)，加热使其溶解待冷至45-50℃，以灭菌操作于每100毫升营养琼脂加灭菌脱纤维羊血或兔血5-10毫升,轻轻摇匀，立即倾注于平板或分装试管，制成斜面备用。 用途：1．一般棉拭子均接种此培养基。 2．尿液，脓液 3．分离细菌标本用。 3、基础培养基（肉膏汤BB) 成份：蛋白胨10克牛肉膏5克 氯化钠5克水1000毫升 制法：将以上各物称好，加水煮沸溶解，用1NNOH校正PH至7．6，过滤分瓶，121℃高压灭菌，20分钟备用。 用途：1 作耐药试验，增菌用分装小管。 2 作普通琼脂斜面。 4、血液培养基（大管肉汤培养基) 成份：1 新鲜牛肉浸液1000毫升 2 PABA（对氨基苯甲酸〔相当于10mg/毫升〕) 1g% 1毫升 3 MgSO 4 [相当于0．493/100毫升] 49．3% 1毫升 4 枸椽酸钠0．3g 制法：1 将1号，4号混合液，2号，3号液分装高压灭菌。
2 取灭菌1，4号混合液用无菌法加入PABA，MgSO4，再分管，行无菌试验三天方可使用。 用途：作血，骨髓培养用。 5、肠道杆菌培养基（伊红美兰琼脂) 成份：蛋白胨10克乳糖10克 氯化钠5克琼脂25（22)克 水1000毫升2%伊红溶液20毫升 0．5%美兰溶液20毫升 制法：将蛋白胨，氯化钠琼脂称好，加水1000毫升使溶解，校正PH7．4过滤，补足失水，加入2%伊红溶液20毫升，0．5%美兰溶液20毫升，（115℃高压20分钟)，冷却至50℃左右倾注平板，凝固后存冰箱备用。（高压以后方可再加乳糖) 用途：用作分离沙门氏，志贺氏菌属，也作菌群调查。 1 6、罗文斯坦培养基 成份：磷酸二氢钾2．4克硫酸镁0．24克 枸椽酸钠0．6克天门冬素3．6克 纯甘油（丙三醇) 12毫升水600毫升 马铃薯粉30克鸡蛋1000毫升（约3公斤) 2%孔雀绿水溶液20毫升 制法：1 除鸡蛋外（还有孔雀绿)。可将其它物品称好，放入大三角瓶包扎好，高压灭菌。 2 鸡蛋用75%酒精泡30分钟，灭菌法打蛋，倒入盛有玻璃珠的灭菌三角烧瓶内充分将鸡蛋摇散。 3 将各成份按比例配好，分装每管约5毫升。 4 间歇灭菌第一次90℃1小时，第二次80℃半小时，第三次80℃半小时（或放85℃烤箱内连续二次)。 质控标准： 1 灭菌试验合格。 2 接种结核杆菌要求两星期生长良好。 用途：作结核分枝杆菌培养用。
细胞培养基础知识 细胞培养基本条件 1、合适的细胞培养基 合适的细胞培养基是体外细胞生长增殖的最重要的条件之一，培养基不仅提供细胞营养和促使细胞生长增殖的基础物质，而且还提供培养细胞生长和繁殖的生存环境。 2、优质血清 目前，大多数合成培养基都需要添加血清。血清是细胞培养液中最重要的成分之一，含有细胞生长所需的多种生长因子及其它营养成分。 3、无菌无毒细胞培养环境 无菌无毒的操作环境和培养环境是保证细胞在体外培养成功的首要条件。在体外培养的细胞由于缺乏对微生物和有毒物的防御能力，一旦被微生物或有毒物质污染，或者自身代谢物质积累，可导致细胞中毒死亡。因此，在体外培养细胞时，必须保持细胞生存环境无菌无毒，及时清除细胞代谢产物。 4、恒定的细胞生长温度 维持培养细胞旺盛生长，必须有恒定适宜的温度。 5、合适的气体环境 气体是哺乳动物细胞培养生存必需条件之一，所需气体主要有氧气和二氧化碳。 细胞培养基种类与基本成分 细胞培养基的种类很多，按其来源分为合成培养基和天然培养基（目前使用的培养基绝大部分是合成培养基），按其物质状态分为干粉培养基和液体培
养基两类。干粉培养基需由实验者自己配制并灭菌，液体培养基由专业商家提供，用户可直接使用，非常方便。 1、合成培养基的主要成分有：氨基酸、碳水化合物、无机盐、维生素及其它辅助物质： 氨基酸 氨基酸是组成蛋白质的基本单位。不同种类的细胞对氨基酸的要求各异，但有几种氨基酸细胞自身不能合成，必须依靠培养液提供，这几种氨基酸称为必需氨基酸。其中谷氨酰胺是细胞合成核酸和蛋白质必需的氨基酸，在缺少谷氨酰胺时，细胞生长不良而死亡。因此，各种培养液中都有较大量的谷氨酰胺。但是，由于谷氨酰胺在溶液中很不稳定，应置于-20℃冰箱中保存，在使用前加入培养液内。已含谷氨酰胺的培养液在4℃冰箱中储存2 周以上时，还应重新加入原来量的谷氨酰胺。 碳水化合物 碳水化合物是细胞生长主要能量来源，其中有的是合成蛋白质和核酸的成分。主要有葡萄糖、核糖、脱氧核糖、丙酮酸钠和醋酸等。 无机盐 培养液中无机盐的主要功能是帮助细胞维持渗透压平衡。此外，通过提供钠，钾和钙离子，帮助细胞调节细胞膜功能。培养液的渗透压是一个非常重要的因素, 细胞通常可耐受260mOsm/kg ～320 mOsm/kg。标准培养液的渗透压在此范围内波动。特别注意：向培养液中加入其它物质有可能会明显改变培养液的渗透压，特别是溶于强酸或强碱中的物质。向培养液中添加HEPES 时需按以下方法调节钠离子浓度。
培养某一类型细胞没有固定的培养条件。在MEM中培养的细胞，很可能在DMEM或M199中同样很容易生长。总之，首选MEM做粘附细胞培养;RPMI-1640做悬浮细胞和人白血病细胞单层培养是一个好的开始，它也广泛应用于哺乳动物细胞和杂交瘤细胞的培养，如人骨髓瘤细胞、鼠杂交瘤细胞、人白细胞以及B细胞和T细胞;各种目的无血清培养最好首选AIM V(12005)培养基(SFM)。选择细胞的培养基也可以到ATCC上查询，ATCC (American Type Culture Collection) 收集了绝大多数细胞的详细资料。打开ATCC网页的Cells and hybridomas链接，输入细胞名称就可以搜索ATCC的细胞数据库。数据库中有每一种细胞的详细描述，包括细胞的来源，培养和冻存条件，以及相关文献等资料。 同一种培养基也会因其添加物的不同而应用于不同的细胞培养和不同的实验需求，下面就详细介绍下培养基中各种添加剂的功能。 1. L-谷氨酰胺(L-Glutamine)在细胞培养中重要吗?它在溶液中不稳定吗? 是细胞生长的必须氨基酸，为培养的细胞提供重要的能量来源。脱掉氨基后，L-谷氨酰胺可作为培养细胞的能量来源、参与蛋白质的合成和核酸代谢。L-谷氨酰胺在溶液中经过一段时间后会降解，降解率随保存温度而变。L-谷氨酰胺的降解导致氨的形成，而氨对于一些细胞具有毒性。 2. GlutaMAX-I是什么?培养细胞如何利用GlutaMAX-I?这个二肽有多稳定? GlutaMAX-I 即谷丙氨酸二肽，是一个L-谷氨酰胺的衍生物，其不稳定的alpha-氨基用L-丙氨酸来保护。一种肽酶逐渐裂解二肽，释放L-谷氨酰胺供利用。GlutaMAX-I二肽非常稳定，即使在121磅灭菌20分钟，GlutaMAX-I 二肽溶液有最小的降解，如果在相同条件下，L-谷氨酰胺几乎完全降解。 3. 培养基中丙酮酸钠的作用是什么? 丙酮酸钠可以作为细胞培养中的替代碳源，尽管细胞更倾向于以葡萄糖作为碳源，但是，如果没有葡萄糖的话，细胞也可以代谢丙酮酸钠。 4. Hank′s 平衡盐溶液(HBS)和Earle′s平衡盐溶液(EBS)有什么本质的功能差别? HBS和EBS 的主要差别在于碳酸氢钠的水平,在Eagle′s (2.2g/L)中比在Hanks′ (0.35g/L) 中高。碳酸氢钠需用高水平的CO2平衡，以维持溶液的PH值。Eagle′s液在空气水平的CO2 中，溶液会变碱，Hanks′液在CO2培养箱中会变酸。如果希望在CO2培养箱中保存组织，需要用Eagle′s液，。如果仅仅是清洗将要在细胞培养基中储存的组织，用Hanks′液就可以了。 5. 培养液pH对细胞生长的影响? 由于大多数细胞适宜pH为7.2-7.4，偏离此范围可能对细胞生长将产生有害的影响。但各种细胞对pH的要求也不完全相同，原代培养细胞一般对pH变动耐受差，无限细胞系
细胞培养基的选择及常用数据库 日期：2012-04-13来源：未知作者：网友点击：次细胞实验技术 经典的培养基有很多种，Invitrogen(GIBCO)、Thermo Fisher(HyClone)、Sigma等公司都可以提供。其中DMEM、RPMI 1640、MEM、DMEM/F12都是应用最广泛的培养基。其他如M199、IMDM、L15培养基等也用于某些细胞的培养。 ◆MEM是由Eagle’s基础培养基(BME)发展而来的，其中增加了组分的范围及 浓度。 ◆ Dulbecco改良的BEM(DMEM)培养基是为小鼠成纤维细胞设计的，现在常用于 贴壁细胞的培养。DMEM的氨基酸浓度是MEM的两倍，维生素浓度是MEM的4倍，采用双倍的HCO3-和CO2浓度起到更好的缓冲作用。最初的配方中葡萄糖含量为1000 mg/L，后来为了某些细胞的生长需要，将葡萄糖含量又调整为4500 mg/L，这就是大家常说的低糖和高糖了。 ◆ aMEM含有附加的氨基酸、维生素以及核苷和脂肪酸，它可广泛应用于各种细 胞类型，包括对营养成分要求苛刻的细胞。 ◆ Ham’s F12是为在低血清浓度下克隆CHO细胞而设计的，现在也广泛应用于 克隆形成率的分析及原代培养。F12还可以与DMEM等体积混合使用，得到一种高浓度与成分多样化相结合的产物，这种培养基已应用于许多原代培养及更难养的细胞系的培养。 ◆ RPMI 1640培养基是专为淋巴细胞培养而设计的，现在已广泛应用于悬浮细胞 的培养。 以前经常听到有人问，这种细胞该用哪一种培养基呢?其实这个问题的答案可以很简单，也可以好复杂。此话怎讲?如果这种细胞是购自ATCC或其他的细胞库，那很简单，问供应商就行了。或者找到相关的文献，作为参考。Invitrogen网站上有一个Cell Line Database的工具，也很好用。选择你感兴趣的细胞类型，它就会弹出推荐的培养基、血清和转染试剂等，有时还有优化好的转染步骤，很方便。Sigma网站上也有一个Media Expert，包括了培养基所有成分的功能描述、使用推介和参考文献等，它还
按照培养基的成分来分 培养基按其所含成分，可分为合成培养基、天然培养基和半合成培养基三类。 (1)合成培养基。合成培养基的各种成分完全是已知的各种化学物质。这种培养基的化学成分清楚，组成成分精确，重复性强，但价格较贵，而且微生物在这类培养基中生长较慢。如高氏一号合成培养基、察氏(Czapek)培养基等。 (2)天然培养基。由天然物质制成，如蒸熟的马铃薯和普通牛肉汤，前者用于培养霉菌，后者用于培养细菌。这类培养基的化学成分很不恒定，也难以确定，但配制方便，营养丰富，所以常被采用。 (3)半合成培养基。在天然有机物的基础上适当加入已知成分的无机盐类，或在合成培养基的基础上添加某些天然成分，如培养霉菌用的马铃薯葡萄糖琼脂培养基。这类培养基能更有效地满足微生物对营养物质的需要。 养基三类。 (1)固体培养基。是在培养基中加入凝固剂，有琼脂、明胶、硅胶等。固体培养基常用于微生物分离、鉴定、计数和菌种保存等方面。 (2)液体培养基。液体培养基中不加任何凝固剂。这种培养基的成分均匀，微生物能充分接触和利用培养基中的养料，适于作生理等研究，由于发酵率高，操作方便，也常用于发酵工业。 (3)半固体培养基。是在液体培养基中加入少量凝固剂而呈半固体状态。可用于观察细菌的运动、鉴定菌种和测定噬菌体的效价等方面。
培养基和霉菌培养基等四类。 常用的细菌培养基有营养肉汤和营养琼脂培养基；常用的放线菌培养基为高氏1号培养基；常用的酵母菌培养基有马铃薯蔗糖培养基和麦芽汁培养基；常用的霉菌培养基有马铃薯蔗糖培养基、豆芽汁葡萄糖(或蔗糖)琼脂培养基和察氏培养基等。 养基。 (1)加富培养基。是在培养基中加入血、血清、动植物组织提取液，用以培养要求比较苛刻的某些微生物。 (2)选择性培养基。是根据某一种或某一类微生物的特殊营养要求或对一些物理、化学抗性而设计的培养基。利用这种培养基可以将所需要的微生物从混杂的微生物中分离出来。 (3)鉴别培养基。是在培养基中加入某种试剂或化学药品，使培养后会发生某种变化，从而区别不同类型的微生物。
血管内皮细胞（endothelial cell, EC）体外培养 1．概述血管内皮细胞（endothelial cell, EC）是衬于心，血管和淋巴管腔内表面的一种单层扁平上皮细胞。EC极薄，厚度约为0.1～1μm，长约25～50μm，宽约10～15μm，在体内呈梭形，相邻细胞之间借少量粘合质彼此嵌合，细胞长轴与血流方向平行。其超微结构特点是在胞质中含有的特殊颗粒，称Weibel-palade小体（内含有与凝血有关的第Ⅷ因子相关抗原）；细胞间有紧密连接的缝隙相连。EC除了能保持血管壁内表面的光滑和通透性外，还有多种生物学功能：维持正常的血液流动性，分泌多种生物活性物质，在调节细胞生长，改变脂质代谢，维持血管壁的完整性，调节血管张力和选择性通透性以及免疫调节方面起到重要作用。EC功能的异常，与血栓形成、动脉粥样硬化、高血压等心血管疾病及肿瘤扩散，免疫疾病都有密切关系。体外培养中的EC形态呈“鹅卵石样”镶嵌排列，细胞长满后呈接触抑制现象。 2．培养方法EC生长在血管内表面，由于其所处的独特位置不利于观察和研究，所以体外培养EC显得特别重要，目前已有多种种属（人、牛、猪、兔、大鼠等），多种组织（脐带动脉、静脉、肺动脉、主动脉、脑毛细血管、心脏毛细血管等）的EC能在体外培养成功。人们将培养器皿预先用明胶或纤连蛋白或胶原等粘附蛋白包被后，形成人工的EC下基质层，可促进EC的粘附与生长。 2.1 方法原理用酶消化法，酶消化＋机械刮脱法或单纯刮脱法将EC分离下来，在适宜的条件下可贴壁并长成致密单层。 2.2 介绍几种主要EC的分离 2.2.1 酶消化法大血管内皮细胞的分离 2.2.1.1 人脐带动、静脉（或其它大血管） a．在37℃水浴中，预热培养用的所有无菌溶液，备用。 b．在无菌条件下，取健康产妇分娩后新鲜的婴儿脐带（25cm左右，不超过6h），选择无夹痕、无扭曲、无凝血阻塞的部分，放入含有100 U/ml的青霉素和100 μg/ml链霉素的D-Hanks液中，在脐静脉或脐动脉的两端插入磨平的注射器针头用丝线扎紧，用注射器从一端注入D-Hanks液冲洗血管，直到流出的液体无血迹。
培养基的类型及应用 培养基种类繁多, 根据其成份、物理状态和用途可将培养基分成多种类型。 1．按成份不同划分 (1)天然培养基(complex medium) 这类培养基主要以化学成分还不清楚或化学成分不恒定的天然有机物组成, 牛肉膏蛋白胨培养基和麦芽汁培养基就属于此类。基因克隆技术中常用的 LB(Luria-Bertani) 培养基也是一种复合培养基,其组成见表4-10。 常用的天然有机营养物质包括牛肉浸膏、蛋白胨、酵母浸膏( 表4-11 ) 、豆芽汁、玉米粉、土壤浸液、麸皮、牛奶、血清、稻草浸汁、羽毛浸汁、胡罗卜汁、椰子汁等, 嗜粪微生物(coprophilous microorganisms) 可以利用粪水作为营养物质。复合培养基成本较低, 除在实验室经常使用外, 也适于用来进行工业上大规模的微生物发酵生产。 (2)合成培养基(synthetic medium) 合成培养基是由化学成份完全了解的物质配制而成的培养基，也称化学限定培养基(chemically defined medium), 高氏1 号培养基和查氏培养基就属于此种类型。配制合成培养基时重复性强, 但与天然培养基相比其成本较高, 微生物在其中生长速度较慢, 一般适于在实验室用来进行有关微生物营养需求、代谢、分类鉴定、生物量测定、菌种选育及遗传分析等方面的研究工作。 2．根据物理状态划分 根据培养基中凝固剂的有无及含量的多少, 可将培养基划分为固体培养基、半固体培养基和液体培养基三种类型。 (1)固体培养基(solid medium) 在液体培养基中加入一定量凝固剂即为固体培养基。理想的凝固剂应具备以下条件:1. 不被所培养的微生物分解利用;2. 在微生物生长的温度范围内保持固体状态。在培养嗜热细菌时,由于高温容易引起培养基液化, 通常在培养基中适当增加凝固剂来解决这一问题;3. 凝 固剂凝固点温度不能太低, 否则将不利于微生物的生长;4. 凝固剂对所培养的微生物无毒害作 用;5. 凝固剂在灭菌过程中不会被破坏;6. 透明度好,粘着力强;7. 配制方便且价格低廉。常 用的凝固剂有琼脂(agar) 、明胶(gelatin) 和硅胶(silica gel) 。表4-12 列出琼脂和明胶的一些主要特征。 对绝大多数微生物而言, 琼脂是最理想的凝固剂, 琼脂是由藻类(海产石花菜) 中提取的一种高度分支的复杂多糖；明胶是由胶原蛋白制备得到的产物, 是最早用来作为凝固剂的物质, 但由于其凝固点太低, 而且某些细菌和许多真菌产生的非特异性胞外蛋白酶以及梭菌产生的特异性胶原酶都能液化明胶, 目前已较少作为凝固剂；硅胶是由无机的硅酸钠(Na2SiO3) 及硅酸钾(K2SiO3) 被盐酸及硫酸中和时凝聚而成的胶体,它不含有机物, 适合配制分离与培养自养型微生物的培养基。 除在液体培养基中加入凝固剂制备的固体培养基外, 一些由天然固体基质制成的培养基 也属于固体培养基。例如, 由马铃薯块、胡罗卜条、小米、麸皮及米糠等制成固体状态的培养基就 属于此类。如生产酒的酒曲，生产食用菌的棉子壳培养基。 在实验室中，固体培养基一般是加入平皿或试管中，制成培养微生物的平板或斜面。固体培养 基为微生物提供一个营养表面，单个微生物细胞在这个营养表面进行生长繁殖，可以 形成单个菌落。固体培养基常用来进行微生物的分离、鉴定、活菌计数及菌种保藏等。
DMEM、RIPA1640、F12、L15等细胞培养基的基本知识 培养细胞的完全培养基由基础培养基（如MEM）和添加剂（如血清或无血清培养用的某些确定的激素及生长因子）组成，培养基的配方一直在改进，其中包括抗生素和抗有丝分裂剂等等。 一、基础培养基 绝大多数培养基是建立在平衡盐溶液(BSS)基础上，添加了氨基酸、维生素和其它与血清中浓度相似的营养物质。最广泛应用的培养基是Eearle`s MEM 的混合物，其中含有13种必须氨基酸、8种维生素。而Ham`s F12 也包括非必须氨基酸，维生素的范围亦很广，另外常规含有无机盐和代谢添加剂（例如核苷酸）。MEM/F12 这两种培养基各取1/2，形成神经生物学最通用的培养基。Dulbecco`s改良培养基——DMEM，现应用于快速生长的细胞，同MEM 含有相同的营养成分，但浓度高出2~4倍。选择某种培养基，应仔细了解成分表，应知道大多数情形下培养基都有不足。例如，有些培养基在氨基酸中包括有谷氨酸，而这种培养基虽广泛用于神经生物学领域，但它对某些对谷氨酸敏感的可能有细胞外毒性损伤的神经元而言，则并非最佳选择，特别是如果神经元生长在缺乏胶质的环境中时。F12中含有硫酸亚铁，据报道也有神经毒效应。 在所有这些培养基中，谷氨酸比其他氨基酸有更高的浓度，这是因为它具有不稳定性以及在许多细胞培养中它常用作碳源。对于神经元的培养常常在基础培养基中增加葡萄糖的含量到0.6%或者加入丙酮酸（若培养基中这两种物质缺乏时）。MEM与F12均要用5%的CO2来平衡，DMEM含更高浓度的NaCO3，要用10%的CO2来平衡，当然也可以在较低CO2浓度下使用。这些基础培养基的组成成分是建立在对不同细胞系生长的研究之上的，但通常在原代培养中使用也能有比较令人满意的结果。 原则上，HEPES作为缓冲剂可用来代替碳酸氢盐，以解除需要高浓度CO2培养环境的限制。实际操作中并非如此简单。显然，溶解的CO2与碳酸氢盐对良好的细胞生长是重要的。Leiboviz`s L15培养基可用来在大气环境中令神经细胞生长，该培养基采用了与众不同的BSS作基础，它含有高浓度的氨基酸来提高缓冲能力，培养基中使用半乳糖作碳源，以阻止培养基中乳酸形成，少量溶解的CO2由丙酮酸代谢产生。这一培养基的优点是明显的，特别是在保持较高CO2有困难时，例如在长时间的显微操作及生理学研究中。L15培养基已用来成功的培养了外周神经元，但尚未在CNS神经元的发育研究中全面检测过。 二、血清 细胞在单纯的基础培养基中不能存活，在特殊类型的细胞培养中必须提供某些 痕量营养物质及生长因子才能使细胞得以生长并维持生长状态。基础培养基常常要添加血清，血清终浓度多为5~20%。特殊用途的血清来源须用经验确定，广泛应用的血清种类有马血清与胎牛血清。胎牛血清中富含有丝分裂因子，常选其作增殖细胞用的血清，也用于细胞系和原代培养。而马血清常常用来作有丝分裂后的神经元培养。然而，很多人也将胎牛血清
从二维到三维细胞培养的 变迁 Newly compiled on November 23, 2020
细胞培养技术进展概述及分析 细胞培养一直是细胞生物学中基础且核心的部分。无论是进行细胞性状研究，还是进行细胞产物的研发，都需要以细胞体外扩增技术-即细胞培养技术为基础。随着生命科学的发展，细胞培养技术更是被广泛应用于生物学、、新药研发等多个领域，成为生命科学最重要的基础技术之一。 传统的细胞培养即细胞的平面培养，细胞在培养过程中只能沿平面延伸，属于细胞的二维培养技术。这种培养方式经济、便利、易操作，符合某个历史阶段对细胞培养技术的要求。但随着研究的深入，传统的二维培养技术已经不能满足细胞培养需求。盖因生物体内的细胞是在立体三维的微环境中生长的，二维培养微环境与体内微环境差异太大，影响细胞的基因表达、信号转导等，导致所培养的细胞逐渐丧失其在生物体内的生物学特性及功能，失去研究及应用价值。传统的二维培养技术，已经成为细胞学为基础的众多学科进步的壁垒之一。 科学家开始寻求更贴近自然状态的细胞培养技术。一种与活体组织内的细胞外基质相似的，能更好的模拟细胞在体内生长环境的培养技术，即细胞的三维培养技术。 目前已开发出很多细胞三维培养技术，大致可分为需要支架的三维培养技术和不需要支架的三维细胞培养技术。支架类主要是在三维空间内构建供细胞附着和生长的类似脚手架的多孔结构, 细胞依附于支架进行三维生长和迁移, 主要的支架材料有胶原和水凝胶等；而不需要支架的三维培养技术主要是通过物理方法使贴壁细胞悬浮于培养基中以达到三维培养的目的, 目前主要的技术有微载体、磁悬浮、悬滴板和磁性三维生物印刷等技术。
细胞培养基种类与基本成分 是应用最广泛的培养基。其他如M199、IMDM、L15培养基等也用于某些细胞的培养。其具体的特征及应用如下： 1、BME细胞培养基 基础Eagle 培养基 (Basal Medium Eagle)，1955 年Eagle 设计，BSS+ 12 种氨基酸+谷氨酰胺+ 8种维生素。简单、便于添加，适于各种传代细胞系和特殊研究用，在此基础上改良的细胞培养基品种有MEM、DMEM、IMDM等。 2、MEM细胞培养基 又称低限量Eagle 培养基 (Minimal Essential Medium) ，1959 年在Eagle's基础培养基 (BME )上修改而来，删去赖氨酸、生物素，氨基酸浓度增加，适合多种细胞单层生长，有可高压灭菌品种，是一种最基本、试用范围最广的培养基，但因其营养成分所限，针对生产之特定细胞培养与表达时，并不一定是使用效果最佳或者最经济的培养基。 3、DMEM细胞培养基 DMEM 是由Dulbecco 改良的Eagle 培养基, 起初是为小鼠成纤维细胞设计的。DMEM的氨基酸浓度是MEM的两倍，维生素浓度是MEM的4倍，采用双倍的HCO3-和CO2浓度起到更好的缓冲作用。最初的配方中葡萄糖含量为1000 mg/L,后来为了某些细胞的生长需要，将葡萄糖含量又调整为4500 mg/L, 这就是大家常说的低糖和高糖了。 低糖适于依赖性贴壁细胞培养，特别适用于生长速度快、附着性较差的肿瘤细胞培养。高糖更适合高密度悬浮细胞培养，也适用于附着性较差，但又不希望它脱离原来生长点的克隆培养，也可用于杂交瘤中骨髓瘤细胞和DNA转染的转化细胞的培养。例如CHO细胞表达生产乙肝疫苗、CHO细胞表达EPO。 4、IMDM细胞培养基 Guilber 和Iscove 将Dulbecco' Medium 改良为Iscove's Medium,用于培养红细胞 和巨噬细胞前体。此种培养液含有硒、额外的氨基酸和维生素、丙酮酸钠和HEPES o并用硝酸钾取代了硝酸铁。IMDM 还能够促进小鼠B淋巴细胞，LPS 刺激的