胎牛血清(FBS)是通过从胎牛血浆中去除纤维蛋白等而形成的混合物,在体外细胞培养研究中起到重要作用,是最常用的血清之一。作为全球大多数实验室中用于细胞培养的常 见补充剂,选择使用品质优越、批次稳定的胎牛血清(FBS)能够在一定程度上提高研究人员的实验进度和效率。因此关于胎牛血清的选择指南可参考如下:
一、外观
1. 颜色
血清中含有微量的血红蛋白,根据含量的不同,胎牛血清可表现为黄色或红色。我国药典规定血红蛋白含量是≤20 mg/dL,只要血红蛋白的含量在药典规定范围内,血清颜色的深浅和品质无关,不影响细胞培养。
2. 沉淀
血清在正常使用过程中,会发现有少量絮状沉淀产生。这些沉淀主要是由纤维蛋白凝聚产生,产生沉淀的原因很多,与厂家的加工生产方式密切相关,包括从采血、冷冻、运输到生产可能会经过多次冻融,每次冻融过程,就会析出部分纤维蛋白沉淀,对血清质量没有任何影响。
3. 澄清度
进口胎牛血清因为蛋白、脂类等物质的含量低,表现为稀薄、清淡,而国产血清,相对而言更加粘稠,颜色略深。
二、主要检测指标
根据2020版中国药典(3604 新生牛血清)、2020版美国药典(<90> FETAL BOVINE SERUM-QUALITY ATIRIBUTES AND FUNCTIONALITY TESTS)血清质量检测标准,主要指标如下:
1. 病原体相关检测
① 细菌、真菌、支原体等微生物
随着血清生产条件的改善和提高,细菌、真菌、噬菌体等微生物几乎已能100%控制,而支原体等经过0.1μm滤器的过滤,也能清除。按药典的相关规定,应保证血清中未检出细菌、支原体等微生物。因此,可以通过对血清热灭活、γ辐照等处理,进一步减少可能的因微生物引起的低污染水平,最大限度地降低与动物源成分相关的风险。
② 牛源病毒
中国药典至少应对BVDV、PI-3、BAdV-3、BPV、REO3以及RV病毒进行检查;
美国药典则对BVDV、BPV、BAdV-3、BTV、BRSV、REO3、RV和BHV-1/IBR、PI-3病毒检测。检测方法包括观察细胞培养生长情况,以及对几种牛源病毒的免疫荧光抗体法(IFA)检测。
③ 细菌内毒素
中国药典为<10 EU/mL,美国药典也为<10 EU/mL。内毒素是细菌破碎后细胞壁的成分,可量化源血清的革兰氏阴性细菌污染情况。因此内毒素含量的高低可表现出从采血到生产一系列过程中的无菌操作情况。此外,内毒素不能通过过滤去除,并且作为诱变剂会影响细胞生长特性。如果含量极高,预示着血清可能已经污染。
1. 生理生化指标检测
① pH
血清是支持细胞活力的生理环境的一部分,其pH值范围也能证实血清未掺假。中国药典为7.00-8.50,美国药典为7.00-8.00。国产血清大多高于7.5,进口血清大多低于7.5,具体原因未知,可能与牛龄有关。
② 渗透压摩尔浓度
能够反映血清电解质和溶质浓度,确保不被稀释。中国药典为250-330 mOsmol/kg,美国药典为280-360 mOsmol/kg。
③ 总蛋白
是反映牛动物年龄的特征,胎牛血清(FBS)具有最低的蛋白质浓度。中国药典为35-50 g/L(3.5-5.0 g/dL),美国药典为3.0-4.5 g/dL。如果数值偏高,说明采血的牛龄可能偏大;而数值偏低,则表明血清可能有掺水。
④ 血红蛋白
中国药典为<200 mg/L (20 mg/dL),美国药典为<30 mg/dL。血清的颜色越红,数值越高,反之,数值就越低。这个指标的意义在于能体现出采血过程的严谨规范程度,良好的操作能降低血清的溶血。
⑤ 其他
胎牛血清(FBS)与其他血清类型相比,具有非常低的γ-球蛋白比例;而较高水平的γ-谷氨酰转移酶(GGT)也是非胎牛血清的标志性指标;一般来说,免疫球蛋白(IgG)水平超过300 μg/mL,说明可能是胎牛血清(FBS)以外的血清等。
2. 血清功能测试
中、美药典中都包括有血清对细胞增殖相关的具体功能性检测,包括细胞生长曲线、细胞倍增时间、计数和活力记录、克隆率等的测定。
一、血源
产地直接影响到胎牛血清的品质,不同产地的血清,品质也有所差异。由于我国本土的国产血清因地域环境和技术差异等问题,目前在细胞培养领域胎牛血清仍以进口为主,且允许进口的血清产地很少,只有澳大利亚、新西兰、南美(乌拉圭)。目前市场上的血清血源主要分为澳洲、南美和中国。
1. 澳洲血清,来源主要是澳大利亚和新西兰,于北美血清禁运之后进入中国市场。目前公认的质量最优,品质有保证,但由于产量、工艺、运输等原因,价格相对最贵;
2. 南美血清,来源主要是乌拉圭,产量较高,整体性价比较高,但不同品牌,其所在地的生产工艺有也所区别,导致品质参差不齐;
3. 国产血清,由于天然环境较差和抗生素的大量使用,使得绝大多数国产血清质量普遍不高,价格也相对较低。
而我们的LUXCELL品牌胎牛血清(FBS):
首先,血清来源可追溯
1)我们的源血均来自国内西南地区肉用牛牧场,非内蒙古非北方地区奶牛牧场,从源头避免了抗生素滥用及残留问题;
2)我们对提供母牛的农场到血液收集和加工进行全程管理,可追溯所有胎牛的供体母牛的养殖农场及检疫合格情况,确保源血的质量;
3)我们血清完整的可追溯性符合cGMP要求。
其次,一次性无菌的生产工艺及GMP生产规范
1)我们的血清是在符合GMP要求的车间生产,采用一次性无菌生产工艺操作;
2)通过一次性连续的4 级低至0.1μm孔径的过滤器进行无菌过滤;
3)单批次最大处理量达1000L,降低更换血清批次的频率,减小血清批次间差异的影响,降低了人为错误的风险;
4)避免了行业里常用的不锈钢设备的清洗验证的需要,以及可能因清洗不彻底而带来的污染风险。
以及,血清多重质检批次稳定
1)我们对单包单个源血均进行质检,通过质检的源血方可进入生产;
2)血清成品经过造血干细胞、T细胞、间充质细胞、胚胎成纤维细胞、原代细胞、癌细胞株等多种类型细胞质检;
3)源血和成品的双重质检极大保障了血清的品质及批次间的稳定性;
4)通过造血干细胞质检的血清可满足绝大部分其它类型细胞的培养需求。
最后,我们还可提供特优级辐照血清
1)血清经γ射线辐照处理是非常常见,是最有效的病原体灭活方法之一,能够最大限度地降低与动物源成分相关的风险;
2)我们的特优级辐照血清已被验证能够保持细胞生长能力,为客户提供更高的保证,满足更高的要求。