细胞培养的成功取决于精确度，但这一概念一直受到误解的困扰。尽管技术不断进步，但误解仍然阻碍着研究进展。从培养基选择和 FBS 优化到污染控制，这些误解可能会导致结果不可靠、资源浪费和数据完整性受损。 

在这篇博客中，我们将揭穿六个常见的细胞培养误区。我们将探索这些误解背后的科学，并提供优化细胞培养实践的实用技巧。无论您是经验丰富的研究人员还是实验室新手，了解这些真相都将使您能够获得更准确、更可重复的结果。 

让我们一起消除误解，提升您的细胞培养水平。

误区一：所有基础培养基都含有相同的营养成分 

现实： 这种误解通常源于这样的信念：基本细胞培养基，如杜尔贝科改良的 Eagle 培养基 (DMEM) 或罗斯威尔帕克纪念研究所 (RPMI) 1640，普遍适用于所有细胞类型。然而，事实并非如此。细胞生物学的复杂性决定了不同细胞类型具有不同的营养和环境要求。来自不同组织或物种的细胞具有不同的代谢需求，即使在同一组织中，不同细胞类型也可能具有特殊要求。

例如，虽然 DMEM 和 RPMI 都是细胞的营养丰富的环境，但它们的成分和应用有明显的差异：

• DMEM（杜氏改良 Eagle 培养基）: 该培养基具有更高的葡萄糖浓度、更高的氨基酸含量和更高的维生素浓度。这些特性使 DMEM 适合快速生长的细胞系和多种细胞类型的生长。更高的营养可用性支持快速增殖和强劲的细胞代谢。 
• RPMI 1640（罗斯威尔帕克纪念研究所培养基）: 相比之下，RPMI 的葡萄糖浓度较低，氨基酸含量较低，维生素浓度也较低。这种培养基通常用于生长较慢的细胞和具有特殊要求的特定细胞类型，例如淋巴细胞和某些癌细胞系。RPMI 的配方经过量身定制，可满足这些细胞的代谢和生长需求，而这些细胞可能无法在营养更丰富的 DMEM 环境中茁壮成长。 

此外，其他基础培养基配方，如 F-12 营养混合物、Iscove 改良杜氏培养基 (IMDM) 和最低必需培养基 (MEM)，每种培养基都有独特的成分，旨在满足不同细胞类型的特定需求。例如，F-12 通常用于无血清培养，含有适合各种细胞类型的丰富营养混合物，而 IMDM 则专为具有广泛营养需求的高度增殖细胞而设计。 

选择正确的基础培养基 对于优化细胞培养条件和确保实验结果准确且可重复至关重要。研究人员在选择基础培养基时必须考虑其细胞类型的特定代谢和生长要求，认识到 没有一种配方适合所有细胞.

误解二：酚红只是 pH 指示剂

现实： 虽然酚红通常被用作细胞培养基中的 pH 指示剂，但它的作用和影响不仅限于简单的 pH 监测。将酚红添加到细胞培养基中可以直观地显示 pH 变化，这对于维持细胞生长的最佳条件至关重要。然而，这种染料对细胞和实验结果还会产生其他影响。 

1. 污染指标： 酚红有助于检测污染。颜色从红色（中性 pH）快速变为黄色（酸性 pH）或紫色（碱性 pH）可能表示存在细菌或真菌污染，这通常会改变培养基的 pH 值。 

2. 潜在的雌激素活性： 酚红具有弱雌激素活性。它可以通过与某些细胞类型的雌激素受体结合来模拟雌激素的作用，这可能会影响细胞行为，尤其是在激素敏感细胞（如乳腺癌细胞系）中。这可能会混淆涉及雌激素受体信号通路的实验。 

3. 细胞增殖和分化： 酚红的存在会影响细胞的增殖和分化。一些研究表明，酚红可以影响某些细胞类型的生长率和分化模式，从而可能改变实验结果。 

4. 替代指标： 研究激素敏感细胞或需要精确表型表征的细胞的研究人员经常选择无酚红培养基。这有助于消除酚红的任何潜在干扰，确保观察到的效果完全归因于实验处理。 

5. 对荧光和光学测定的干扰： 由于酚红本身的颜色，它可能会干扰荧光检测和吸光度测量。这可能会导致读数和数据解读不准确，尤其是在涉及分光光度法或荧光显微镜的实验中。使用不含酚红的培养基或在检测中校正其存在有助于缓解此问题。 

6. 对pH调节的影响： 虽然酚红可作为 pH 指示剂，但它不能替代细胞培养中适当的 pH 调节。维持正确的 CO₂ 培养基的pH值和缓冲能力对于细胞健康和实验的一致性至关重要。仅依靠酚红来监测pH值可能会产生误导，尤其是在培养基成分未适当平衡的情况下。 

虽然酚红是监测细胞培养基 pH 变化的重要工具，但其对细胞行为和实验结果的影响不容小觑。研究人员必须意识到这些潜在影响，并在必要时考虑使用不含酚红的培养基，以确保结果准确且可重复。 

您可以在细胞培养基中添加碳酸氢钠（一种缓冲剂），将 pH 值调整到生理范围内，并与培养箱中的 CO₂ 建立平衡，确保稳定的 pH 条件，这对细胞健康和功能至关重要。HEPES 也经常被添加到细胞培养基中作为缓冲剂，以维持稳定的 pH 值，特别是在 CO₂ 水平不受严格控制的环境中。

误区三：在培养基中添加更多抗生素就能防止污染。

现实： 在细胞培养中，一个常见的误解是增加生长培养基中的抗生素含量将提供更强的防污染保护。这种信念通常源于保护宝贵细胞培养物的愿望。虽然抗生素可以有效预防某些类型的污染，但过度使用抗生素会导致多种有害后果。 

1. 抗生素耐药性： 过度和滥用抗生素会导致抗生素耐药性微生物的产生。这些耐药菌株会污染细胞培养物，使抗生素失效。随着时间的推移，这会导致难以根除的持续污染问题。 

2. 错误的安全感： 抗生素可以抑制敏感微生物（如支原体）的生长，从而产生虚假的安全感。潜在的污染问题可能未被发现，并可能传播到其他培养物。定期进行支原体检测和警惕监测对于确保培养完整性至关重要。 

3. 干扰细胞代谢： 有些抗生素会干扰细胞的代谢和生长，导致实验结果不准确。例如，抗生素可能会影响蛋白质合成、细胞分裂和代谢途径等细胞过程，从而损害实验数据的有效性。 

4. 抗性细胞变体的选择： 持续接触抗生素可能会在培养物中产生抗生素耐药细胞变体。这些耐药细胞可能已经改变了表型和行为，从而可能影响实验结果和可重复性。 

5. 对实验完整性的影响： 依赖抗生素可能会掩盖不良的无菌技术和实验室操作。正确的无菌技术是防止污染的第一道防线，对于维持细胞培养的完整性至关重要。

不能单单依赖抗生素，而必须采取综合措施预防污染。这包括： 

• 实践无菌技术： 在所有细胞培养过程中始终采用严格的无菌技术，以最大限度地降低污染风险。 

• 定期设备灭菌： 确保所有设备、试剂和工作场所定期消毒并保持无污染状态。 

• 常规污染检查： 进行常规污染检查，如目视检查， 支原体检测，并定期筛查其他污染物。 

• 限制并合理使用抗生素： 运用 抗生素 仅在必要时使用，并且使用时间要有限。使用抗生素时，应将其作为更广泛的污染控制策略的一部分，而不是唯一的预防措施。

通过整合这些实践，研究人员可以保持健康、不受污染的细胞培养并获得可靠的实验结果。有效的污染预防需要采取积极主动和多方面的方法，而不是过度依赖抗生素。

误区四：你可以无限期地培养细胞 

现实： 在细胞培养中，一个常见的误解是认为细胞可以无限期地培养而不受任何变化或限制。虽然一些细胞系可以长时间繁殖，但由于生物限制，大多数原代细胞和许多细胞系的寿命有限。了解这些限制对于有效的细胞培养实践和可靠的实验结果至关重要。

1. 复制衰老： 复制性衰老是指细胞在经过一定次数的分裂后失去分裂和生长能力的过程。这种现象主要见于原代细胞，原代细胞直接来源于组织，尚未永生化。随着原代细胞经历连续的分裂，它们会积累分子损伤和端粒变化，从而导致衰老。 

2. 海弗利克极限： 海弗利克极限的概念由 Leonard Hayflick 于 1960 世纪 40 年代发现，它描述了正常体细胞在进入衰老之前可以经历的有限细胞分裂次数。对于大多数人类原代细胞而言，这个极限大约是 60 到 XNUMX 次群体倍增。一旦细胞达到这个极限，它们就会停止分裂，表现出形态变化，并经常进入生长停滞状态。 

3. 端粒缩短： 驱动复制性衰老的关键机制之一是端粒缩短。端粒是染色体末端的重复 DNA 序列，可保护染色体免于降解。随着每次细胞分裂，端粒逐渐缩短。当端粒变得极短时，细胞将无法再分裂，从而引发衰老。这个过程就像一个生物钟，限制细胞的复制潜力。 

4. 永生化细胞系： 一些细胞系经过基因改造或自然获得突变，使其能够绕过海弗利克极限并无限复制。这些永生化细胞系（如 HeLa 细胞）可以在培养中不断分裂。然而，即使是永生化细胞系也会随着时间的推移发生遗传和表型变化，从而影响其行为和实验结果。 

5. 对实验结果的影响： 原代细胞的有限寿命和细胞系在长期培养过程中的潜在变化会影响实验结果。例如，接近衰老的原代细胞可能会表现出改变的基因表达、代谢活动和对治疗的反应性。同样，永生化细胞系的长期培养可能导致遗传漂变和细胞特征的变化。 

6. 细胞培养的最佳实践： 

• 监测通道数： 记录细胞的传代次数，避免使用太接近衰老的细胞。对于原代细胞，建议使用有限传代次数的细胞以确保结果可靠。 

• 避免过度汇合： 将细胞培养至极高密度或使其过度融合会加速衰老的发生。定期以最佳密度传代细胞有助于维持其健康和功能。 

• 遗传和表型特征： 定期评估细胞系的遗传和表型特征，以检测可能随时间发生的任何变化。这有助于确保所使用的细胞保持其原始状态。 

• 使用新鲜批次的细胞： 对于关键实验，请考虑使用新鲜批次的原代细胞或早期传代细胞系，以最大限度地降低衰老相关伪影的风险。 

7. 冷冻保存： 为了扩大原代细胞的用途并保持细胞系的完整性，冷冻保存是一种有价值的技术。在早期传代数冷冻细胞可让研究人员创建可根据需要解冻和使用的细胞储备，从而减少复制性衰老的影响。

• 关键注意事项：
  • 投资 优质低温容器 和 小瓶.
  • 冷冻前对细胞进行最佳准备。
  • 使用合适的冷冻保护剂，如 DMSO 或 专门冷冻培养基 对于某些细胞类型。
  • 遵循受控冷冻协议。
  • 定期监测和维护冷冻细胞库存。

8. 了解细胞寿命： 研究人员应该了解他们正在研究的特定细胞类型的典型寿命和特征。这些知识有助于规划实验、解释结果和确保可重复性。

通过揭穿细胞可以无限期培养的神话，并强调了解复制性衰老和海弗利克极限的重要性，研究人员可以更好地管理他们的细胞培养，并获得更准确和可重复的实验结果。认识到细胞培养寿命的局限性对于保持科学研究的完整性和可靠性至关重要。

误区五：FBS 批次差异不会影响细胞培养

现实： 细胞培养中普遍存在的一个误解是胎牛血清 (FBS) 批次差异不会显著影响细胞培养结果。这种信念可能导致研究人员忽视批次测试和一致性的重要性。然而，事实是，不同批次 FBS 之间的差异会对细胞培养条件和实验可重复性产生深远影响。

1. FBS 的固有变异性： FBS 是生长因子、激素、蛋白质、维生素和其他营养素的复杂混合物。由于来源动物、采集方法、加工技术和储存条件的差异，其成分在不同批次之间可能存在很大差异。这些差异会影响细胞的生长、形态和行为。 

2. 对细胞生长和形态的影响： 不同批次的 FBS 可促进不同的细胞增殖速度并影响细胞形态。例如，一批 FBS 可能支持细胞快速生长并保持健康形态，而另一批 FBS 可能导致生长缓慢或细胞形状异常。这种差异可能导致实验结果不一致并使数据解释复杂化。 

3. 对细胞功能和反应的影响： FBS 成分的变化会改变细胞功能，例如基因表达、蛋白质合成和代谢活动。用不同批次的 FBS 培养的细胞对实验处理的反应可能不同，因此很难得出可靠的结论。这在涉及药物测试、基因编辑或信号转导通路的研究中尤为重要。 

4. 一致性和再现性： 一致性是可靠科学研究的基石。使用可变的 FBS 批次可能会将不受控制的变量引入实验中，从而降低结果的可重复性。如果不考虑 FBS 批次的差异性，研究人员可能会发现很难复制研究结果或比较不同研究中的数据。 

5. 通过批次测试进行质量控制： 为了减轻 FBS 批次差异的影响，进行彻底的批次测试至关重要。批次测试包括评估具有特定细胞系的不同 FBS 批次，以确定其对细胞生长、活力、形态和其他相关参数的影响。通过选择最合适的批次，研究人员可以确保更一致、更可靠的细胞培养条件。 

6. 建立批次一致性： 一旦确定了合适的 FBS 批次，购买大量该批次以确保实验的一致性是有益的。保持同一批次 FBS 的稳定供应有助于最大限度地减少差异并支持可重复的研究结果。 

7. 文件和记录保存： 详细记录 FBS 批号及其在特定细胞系中的表现至关重要。记录可让研究人员追踪哪些批次用于哪些实验，从而更好地理解和解释结果。 

8. 供应商沟通： 与 FBS 供应商建立良好的沟通也是一大优势。供应商可能会提供详细的批次规格，并可能根据研究需求提供选择合适批次的指导。

优化FBS的使用： 

• 批量测试协议： 将批次测试协议作为实验室标准操作程序的一部分来实施。这涉及设置初始实验，以将新的 FBS 批次与之前测试和批准的批次进行比较。 

• 性能指标： 定义用于评估 FBS 批次的特定性能指标，例如细胞增殖率、形态和对治疗的反应。 

• 过渡策略： 当转换到新的 FBS 批次时，通过多次传代，以递增的比例混合新旧批次，使细胞培养物逐渐适应新批次。

通过强调批次测试和 FBS 一致性的重要性，研究人员可以提高细胞培养实验的可靠性和可重复性。解决 FBS 批次差异是实现准确可靠的科学结果的关键步骤。

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误区六：FBS 浓度越高，细胞生长越好

现实： 人们普遍认为，增加细胞培养基中的 FBS 浓度总能促进细胞更好地生长。虽然 FBS 提供支持细胞增殖的必需生长因子、激素和营养素，但过量的 FBS 会导致多种意想不到的后果，从而对细胞培养和实验结果产生负面影响。

不需要的差异化： 高浓度的 FBS 可诱导某些细胞类型发生不必要的分化。例如，暴露于过量 FBS 的干细胞或祖细胞可能会过早开始分化为特定谱系，这会使旨在维持其未分化状态或以受控方式引导其分化途径的研究变得复杂。 

2. 细胞反应改变： 过量的 FBS 会改变细胞反应，导致细胞信号通路、基因表达谱和代谢活动发生变化。这些变化会掩盖实验治疗的效果，并使准确解释结果变得困难。在高 FBS 浓度下培养的细胞可能会表现出不反映其自然生理状态的行为。 

3. 掩盖实验效果： 高浓度的 FBS 会掩盖实验治疗的效果。FBS 中含有丰富的生长因子和激素，会掩盖添加的实验化合物或条件的影响，使得区分治疗的特定反应变得困难。这种掩盖效应可能导致错误的结论并降低实验的可重复性。 

4. 增加可变性： 不同批次的 FBS 成分可能存在很大差异，导致细胞培养实验的变异性增加。使用高浓度的 FBS 会加剧这一问题，因为细胞变得更加依赖于特定批次的特性。这种变异性会使数据解释变得复杂，并妨碍可重复性。 

5. 成本考虑： FBS 是一种昂贵的试剂，使用较高浓度会增加细胞培养的成本。这会给实验室预算造成压力，尤其是对于大规模实验或长期研究而言。将 FBS 浓度优化至最低有效水平有助于控制成本，同时又不影响细胞生长。 
6. 道德和供应问题： FBS 的生产需要使用牛胎儿，这引发了道德问题和与动物福利相关的问题。此外，由于监管变化和供应链中断等各种因素，FBS 供应可能不稳定。减少 FBS 的使用符合开发更可持续、更符合道德规范的细胞培养实践的努力。  

优化FBS的使用： 研究人员不应认为 FBS 越多越好，而应根据其特定细胞类型和实验目标优化 FBS 浓度。这包括： 

• 滴定实验： 进行滴定实验以确定支持最佳细胞生长和功能所需的最低 FBS 浓度。 

• 批量测试： 测试不同批次的 FBS，以确定特定细胞系或实验最一致、最有效的批次。 

• 无血清替代品： 探索无血清或低血清培养系统，可以提供更加明确和可控的条件，减少差异性和道德问题。 

• 定义补充： 使用提供特定功能的补充剂 生长因子和营养素 根据细胞类型进行定制，最大限度地减少对FBS的依赖。

通过仔细优化 FBS 浓度并考虑替代方案，研究人员可以提高细胞培养实验的可靠性和可重复性，同时解决成本和道德问题。

Biowest 的 FBS：对质量和可追溯性的承诺

Biowest 的 FBS 凭借其高品质和 严格的可追溯性。Biowest 确保其 FBS 的来源和加工都是经过精心挑选的，从而为研究人员提供符合严格纯度和一致性标准的产品。

可追溯性和文档： 

• 原产地证书（COO）： Biowest 提供原产地证书，确保 FBS 源自可靠且符合道德规范的畜群。此文件可让用户了解血清的地理来源。 

• 分析证书 (COA)： 每一批 FBS 都附有分析证书，详细说明了具体的生化特性和所进行的质量控制测试。这种透明度使研究人员能够验证血清是否适合其特定应用。 

• 兽医健康证明： 每批FBS均附有兽医健康证书，证明血清来源动物健康且无传染性疾病。这确保了产品的生物安全性。

减少批次间差异： Biowest 致力于最大限度地减少批次间差异，这对于保持一致的实验条件至关重要。他们通过以下方式实现这一目标： 

• 标准化生产流程： 在血清的采集和处理过程中遵守严格的规程和质量控制措施。 

• 批量测试： 对每个批次进行全面测试，以确保生长因子含量、内毒素水平和蛋白质浓度等关键参数的一致性。

亚特兰蒂斯生物科学批次预订： 在 Atlantis Bioscience，我们提供有价值的服务来帮助研究人员管理他们的 FBS 供应。借助 Atlantis Bioscience，用户可以获得特定批次的 FBS，以确保实验之间的一致性。这对于一致性至关重要的长期研究尤其有益。

• 定制订单： 定制批次预订以满足您的研究项目的特定需求，确保您始终能够获得相同的高质量血清。

通过选择 Biowest 的 FBS 和 Atlantis Bioscience，研究人员可以提高其细胞培养实验的可靠性和可重复性，并以全面的文档和对质量的承诺为后盾。

参考文献： 

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