定义
血清指血浆除去纤维蛋白原后的胶状液体。每100ml人血清含有蛋白质6-8g,其中主要是白蛋白和球蛋白。血清不会凝固。有免疫,维持酸碱平衡和渗透压的作用,血清蛋白质亦可储备供给机体蛋白质不足时的应用。人和动物的血清常用以进行各种血清学试验,帮助诊断疾病。含抗体的血清可作为预防或治疗疾病之用。
血清类别
1、胎牛血清
2、透析型胎牛血清
3、天然低IgG胎牛血清
4、干细胞培养胎牛血清
5、特殊用途胎牛血清
6、活性炭/葡萄糖处理胎牛血清
7、胎牛血清替代物
8、小牛血清
9、新生牛血清
10、加强型小牛血清
11、补铁小牛血清
12、成牛血清
13、供体马血清
14、兔血清
15、鸡血清
16、猪血清
17、马血清
18、其他动物血清
19、合成血清替代品
主要成分
血清是由血浆去除纤维蛋白原而形成的一种很复杂的混合物,其组成成份虽大部分已知,但还有一部分尚不清楚,且血清组成及含量常随供血动物的性别、年龄、生理条件和营养条件不同而异。血清是血浆中不含纤维蛋白原的胶状液体,具有维持血液的正常粘度、酸碱度、渗透压等作用。它主要由水和各种化学成分组成,这些化学成分包括白蛋白,α1、α2、β、γ-球蛋白,甘油三酯,总胆固醇,谷丙转氨酶等。血清中含有各种血浆蛋白、多肽、脂肪、碳水化合物、生长因子、激素、无机物等,这些物质对促进细胞生长或抑制生长活性是达到生理平衡的。对血清的成分和作用的研究虽有很大进展,但仍存在一些问题。主要是:
第一:血清的成份可能有几百种之多,对其准确的成份、含量及其作用机制仍不清楚,尤其是对其中一些多肽类生长因子、激素和脂类等尚未充分认识,这给研究工作带来许多困难;
第二:血清都是批量生产,各批量之间差异很大,而且血清保存期至多一年,因此,要保证每批血清的相似性极为困难,从而使实验的标准化和连续性受到限制;
第三:不能排除血清中含有易变物质,这被认为是“瓶中恶化”的原因之一。
主要作用
提供基本营养物质:氨基酸、维生素、无机物、脂类物质、核酸衍生物等,是细胞生长必须的物质。
提供激素和各种生长因子:胰岛素、肾上腺皮质激素(氢化可的松、地塞米松)、类固醇激素(雌二醇、睾酮、孕酮)等。生长因子如成纤维细胞生长因子、表皮生长因子、血小板生长因子等。
提供结合蛋白:结合蛋白作用是携带重要的低分子量物质,如白蛋白携带维生素、脂肪、以及激素等,转铁蛋白携带铁。结合蛋白在细胞代谢过程中起重要作用。
提供促接触和伸展因子使细胞贴壁免受机械损伤。
对培养中的细胞起到某些保护作用:有一些细胞,如内皮细胞、骨髓样细胞可以释放蛋白酶,血清中含有抗蛋白酶成分,起到中和作用。这种作用是偶然发现的,则有目的的使用血清来终止胰蛋白酶的消化作用。因为胰蛋白酶已经被广泛用于贴壁细胞的消化传代。血清蛋白形成了血清的粘度,可以保护细胞免受机械损伤,特别是在悬浮培养搅拌时,粘度起到重要作用。血清还含有一些微量元素和离子,他们在代谢解毒中起重要作用,如SeO3,硒等。
鉴别方法
血清
血液凝固析出的淡黄色透明液体。如将血液自血管内抽出,放入试管中,不加抗凝剂,则凝血反应被激活,血液迅速凝固,形成胶冻。凝血块收缩,其周围所析出之淡黄色透明液体即为血清,也可于凝血后经离心取得。在凝血过程中,纤维蛋白原转变成纤维蛋白块,所以血清中无纤维蛋白原,这一点是与血浆最大的区别。
而在凝血反应中,血小板释放出许多物质,各凝血因子也都发生了变化。这些成分都留在血清中并继续发生变化,如凝血酶原变成凝血酶,并随血清存放时间逐渐减少以至消失。这些也都是与血浆区别之处。但大量未参加凝血反应的物质则与血浆基本相同。为避免抗凝剂的干扰,血液中许多化学成分的分析,都以血清为样品。
血浆
血浆是血液的液体成分,血细胞悬浊于其中。人体含有2750-3300毫升血浆,约占血液总体积的55%。血浆的绝大部分是水(体积的90%),其中溶解的物质主要是血浆蛋白,还包括葡萄糖、无机盐离子、激素以及二氧化碳。血浆的主要功能是运载血细胞,同时也是运输分泌产物的主要媒介。
将新鲜血液离心,使血细胞沉降,上层淡黄色清液即是血浆。血浆与血清的区别是血清中不含纤维蛋白原等凝血因子。
常见问题
保存方法
血清应保存在-5℃至-20℃。然而,若存放于4℃时,请勿超过一个月。若您一次无法用完一瓶,建议将无菌分装血清至恰当的灭菌容器内,再放回冷冻。
解冻方法
将血清从冷冻箱取出后,先置于2-8℃冰箱使之溶解,然后在室温下使之全溶。但必须注意的是,溶解过程中必须规则地摇晃均匀。
避免产生沉淀物
1、解冻血清时,请按照所建议的逐步解冻法(-2℃至4℃至室温),若血清解冻时改变的温度太大(如-20℃至37℃),实验显示非常容易产生沉淀物。
2、解冻血清时,请随时将之摇晃均匀,使温度及成分均一,减少沉淀的发生。
3、请勿将血清置于37℃太久。若在37℃放置太久,血清会变得混浊,同时血清中许多较不稳定的成分也会因此受到损害,而影响血清的质量。
4、血清的热灭活非常容易造成沉淀物的增多,若非必要,可以无须做此步骤。
5、若必须做血清的热灭活,请遵守56℃,30分钟的原则,并且随时摇晃均匀。温度过高,时间过久或摇晃不均匀,都会造成沉淀物的增多。
若血清解冻后发现有絮状沉淀物出现,可以将血清分装至无菌离心管内,以400g稍微离心,上清液即可接着加入培养基内一起过滤。但不建议以过滤的方法去除这些絮状沉淀物,因为它可能会阻塞过滤膜。
热灭活
一般是以56℃,30分钟来处理已解冻的血清,因为此加热步骤,可以使补体去活化,而补体所参与的反应有:溶细胞活性,平滑肌的收缩,肥大细胞和血小板组胺的释放,增强吞噬作用,淋巴细胞、巨噬细胞的趋化和激活。
有必要做热灭活吗?
实验显示,经过正确处理的热灭活血清,对大多数的细胞而言是不需要的。经此处理过的血清对细胞的生长只有微小的促进,或完全没有任何作用,甚至通常因为高温处理影响了血清的质量,而造成细胞生长速率的降低。而经过热处理的血清,沉淀物的形成会显著的增多,这些沉淀物在倒立显微镜下观察,像是"小黑点",常常会让研究者误以为是血清遭受污染,而把血清放在37℃环境中,又会使此沉淀物更增多,使研究者误认为是微生物的分裂扩增。
购买的时候注意询问厂家是否是已灭活血清。
保存注意事项
血清的保存应该注意以下几点:
(1)需要长期保存的血清必须储存于-20℃-70℃低温冰箱中。4℃冰箱中保存时间切勿超过1个月,由于血清结冰时体积会增加约10%,因此,血清在冻入低温冰箱前,必须预留一定体积空间,否则易发生污染或玻璃瓶冻裂。
(2)热灭活是指56℃,30分钟加热已完全解冻的血清。加热过程中须规则摇晃均匀,此热处理的目的是使血清中的补体成分(complement)灭活,除非必须,一般不建议作此热处理,因为热处理会造成血清沉淀物显著增多,而且还会影响血清的质量,补体参与反应有:细胞毒作用,平滑肌细胞收缩,肥大细胞和血小板释放组胺,增强吞噬作用,促进淋巴细胞和巨噬细胞发生化学趋化和活化。
(3)瓶装血清解冻需采用逐步解冻法:-20℃至-70℃低温冰箱中的血清放入4℃冰箱中溶解1天。然后移入室温,待全部溶解后再分装。在溶解过程中需不断轻轻摇晃均匀(小心勿造成气泡),使温度与成分均一,减少沉淀的发生。切勿直接将血清从-20℃进入37℃解冻,这样因温度改变太大,容易造成蛋白质凝集而出现沉淀。
(4)一般厂商提供的血清为无菌,无需再过滤除菌,如发现血清有悬浮物,则可将血清加入培养液内一起过滤,切勿直接过滤血清。
(5)血清中的沉淀物、絮状物:主要是血清中的脂蛋白变性及解冻后血清中纤维蛋白造成,这些絮状物不会影响血清本身的质量,可用离心3000rpm,5分钟去除,也可不用处理,显微镜下"小黑点"。经过热处理过的血清,沉淀物的形成会显著增多。有些沉淀物在显微镜下观察象"小黑点",常误认为血清受污染,一般情况下,此小黑点不会影响细胞生长,但如果怀疑血清质量,则应立即停止使用,更换另一批号的血清。
(6)切勿将血清在37℃放置太久,否则血清会变得浑浊,同时血清中的有效成分会破坏而影响血清质量。
血清兽药
根据注入细菌或病毒的不同,以及注射到不同种类的动物体内,得到不同免疫性能的抗毒血清。根据河南顺鑫动物血液制品有限公司的市场调研,当前市场上动物抗毒血清大致分为以下几类抗毒血清:
1、猪抗毒血清:猪瘟抗毒血清,猪蓝耳抗毒血清,猪圆环病毒抗毒血清,猪伪狂犬抗毒血清,猪细小病毒抗毒血清,猪口蹄疫抗毒血清,猪流感抗毒血清等;
2、禽抗毒血清:小鹅瘟抗毒血清,鸭肝抗体抗毒血清,鸭浆膜炎抗毒血清,禽流感抗毒血清,新城疫血抗毒清等;
3、牛抗毒血清:牛口蹄疫抗毒血清,奶牛乳房炎抗毒血清,牛流行热抗毒血清,牛病毒性腹泻抗毒血清,牛出血性败血症抗毒血清等;
4、羊抗毒血清:羊痘抗毒血清,羊口蹄疫抗毒血清,羊小反刍兽疫抗毒血清,羊快疫抗毒血清,羊肠毒血症抗毒血清,羊猝疽抗毒血清,羊黑疫抗毒血清等;
5、犬抗毒血清:犬狂犬病抗毒血清、犬瘟热抗毒血清、犬副流感抗毒血清、犬腺病毒抗毒血清与犬细小病毒病抗毒高免血清,狐貉水貂的伪狂犬抗毒血清、细小病毒抗毒血清、乙脑抗毒血清等。