胎牛血清(FBS)是研究和工業實驗室體外細胞培養工作流程中不可或缺的細胞培養基補充劑。含有血清的培養基為重現生理條件的組織來源細胞的生長創造了一個人工環境。細胞培養基提供細胞生長和功能所必需的能量和營養來源。血清為細胞提供細胞增殖、細胞維持、細胞粘附到細胞培養物支持和信號傳導過程支持所需的生長因子、氨基酸、糖和激素。添加血清有助于維持培養基的pH值并防止在操作細胞時遭受機械損傷。相關文章《什么是胎牛血清？從基本概念到實際應用的全面解析！》

  如何獲取FBS？

  FBS是從適合食用的懷孕母牛的胎兒血液中采集的。血液在無菌條件下采集，冷藏并凝固。離心后，血清與凝結的血細胞分離。血液采集僅在有執照的設施中進行，并且包括健康狀況得到批準的動物。相應的主管部門會檢查FBS設施以控制質量標準。國際動物衛生局(OIE)與各國政府合作，致力于控制傳染性動物疾病的傳播。

  一些公司在其產品的可追溯性（動物來源信息和動物健康記錄）方面仍存在問題。確保可追溯性非常重要，可以避免血清批次之間的不一致以及產品特性的變化。行業機構國際血清工業協會(ISIA)成立的目的是促進與動物源產品相關的實踐的可追溯性和合規性。加入ISIA的公司的設施都經過獨立審計，并遵守國際可追溯性標準，包括收集和審查與加工、運輸或商業活動有關的文件。

  不同類型的FBS

  血清可從不同年齡的動物身上提取。FBS取自胎兒，而新生牛血清(NBCS)則取自出生不到20天的新生牛犢。成年牛血清取自12個月以上的牛。血清類型會影響生化成分。血清的選擇取決于細胞應用和細胞類型。

  FBS和新生牛血清之間最顯著的區別之一是循環抗體的水平。NBCS的免疫球蛋白(IgG)水平高于FBS，因為母牛給小牛喂食的第一批飼料或初乳富含抗體。區分血清來源的另一種方法是檢測γ-谷氨酰轉移酶(GGT)水平。GGT是一種存在于血清和不同細胞類型表面的轉移酶，在肝臟中特別活躍(2)。該酶負責抗氧化劑谷胱甘肽的代謝。與IgG一樣，GGT也存在于初乳中，在血液中循環。這導致NBCS的血清GGT水平高于FBS 。可以使用獸醫篩查來檢測IgG和GGT。

  FBS的不同制備方法

  由于FBS是一種復雜的生物分子混合物，因此某些應用可能需要額外的準備步驟。FBS含有補體蛋白。對于特定細胞類型，血清中存在的抗體可以與細胞結合，激活補體蛋白并導致細胞裂解。

  1、熱滅活FBS ——將血清加熱至56°C持續30分鐘——可滅活補體蛋白。

  2、FBS的另一種制備方法涉及IgG消耗。血清中的IgG可能會妨礙從雜交瘤培養物中純化單克隆抗體。可以利用IgG與ProteinA以高親和力結合的能力從血清中去除IgG。與ProteinA共價偶聯的Sepharose柱可用于處理FBS并降低或消耗IgG水平。

  3、另一種FBS治療方法是活性炭剝離。這種治療方法使用活性炭樹脂來降低類固醇激素（雌二醇、孕酮、皮質醇）的濃度，這些激素是親脂性的（在脂質和脂肪中具有良好的溶解性）。對于受體研究，活性炭/葡聚糖剝離的FBS被證明是有用的，因為它降低了類固醇激素的濃度。

  4、一種FBS物理滅活處理涉及伽馬射線照射。盡管根據監管要求對FBS進行了污染物檢測，但仍可能存在極低水平的污染物，從而對細胞培養造成問題。使用伽馬射線照射（波長較短的電磁輻射）處理FBS可減少病毒和支原體的病原體污染。該處理不會影響血清的質量，也不會影響激素、滲透壓、pH值和電泳圖。使用伽馬射線照射的FBS對于生產病毒和疫苗尤為重要。

  5、過濾也可用于處理FBS。使用0.45μm過濾器過濾血清可用于去除因纖維蛋白原存在而產生的絮狀物質，因為絮狀物質可能會妨礙實驗。對于培養對內毒素（脂多糖，LPS）敏感的細胞，例如巨噬細胞和免疫細胞，可能需要低內毒素FBS。在FBS中發現微量內毒素（LPS）。然而，超低內毒素FBS在無菌條件下經過額外過濾，以保證<0.1EU/ml的內毒素水平。此外，超濾可以去除細胞外囊泡（EV）中的污染物以及蛋白質和RNA聚集體，這些都是已知的FBS污染形式。EV污染可能會帶來問題。EV耗盡的FBS有利于需要標準化的臨床工作流程或EV研究。

  其他來源的血清

  除牛以外的其他動物的血清也已被證明可用于研究。例如，馬血清對于維持培養的造血祖細胞并使其保持分化程度較低的狀態非常重要。其他動物的血清也有用，包括山羊、驢、兔子、羔羊和豬。