1. 技术优势与基础成分
低糖设计:葡萄糖浓度1000 mg/L(1 g/L),适用于干细胞、神经元等低代谢需求细胞,可减少细胞分化风险,维持未分化状态;
核心成分:
氨基酸与维生素:含量为MEM培养基的4倍,支持细胞长期增殖;
酚红指示剂:pH 7.0-7.4时呈红色,pH>7.6时变紫,pH<6.8时变黄,便于实时监测培养环境;
L-谷氨酰胺:初始浓度0.584 g/L(3.7 mM),但易分解,需定期补充;
丙酮酸钠:0.11 g/L(1 mM),替代部分谷氨酰胺功能,减少氨积累毒性;
无机盐体系:含NaHCO₃(3.7 g/L),需5%-10% CO₂环境维持pH稳定。
2. 适用细胞类型与实验场景
干细胞培养:低糖环境可抑制间充质干细胞(MSCs)向成骨/成脂分化,维持多能性;
神经元与胶质细胞:适用于原代神经元、胶质细胞及PC-12等神经细胞系,减少糖毒性;
肿瘤细胞系:HeLa、293T、Cos-7等细胞在低糖条件下仍可维持高增殖率;
代谢研究:结合Seahorse分析仪检测细胞糖酵解与氧化磷酸化水平。
1. 实验前准备
试剂配制:
液体培养基:4℃避光保存,有效期12个月,开封后需2周内用完;
干粉培养基(货号31600034):10×1L规格,按说明书溶解后过滤除菌,分装-20℃保存;
谷氨酰胺补充:若细胞生长缓慢,可添加2 mM终浓度的L-谷氨酰胺(Gibco 25030-081)。
仪器校准:
CO₂培养箱:设定5% CO₂、37℃、湿度95%;
pH计:校准至pH 7.0-7.4范围,检测培养基初始pH;
显微镜:每日观察细胞形态与密度。
2. 操作流程
细胞复苏:
从液氮中取出冻存管,37℃水浴快速解冻;
1000 rpm离心5分钟,弃上清,用含10% FBS(Gibco 16000-044)的DMEM低糖培养基重悬;
接种至T25培养瓶,37℃、5% CO₂培养箱中静置。
细胞传代:
待细胞密度达80%-90%时,弃旧培养基,PBS(Gibco 10010-023)清洗1次;
加入0.25%胰酶(含0.02% EDTA,Gibco 25200-056),37℃消化1-3分钟;
终止消化后,1000 rpm离心5分钟,弃上清,用新鲜培养基重悬,按1:3比例传代。
冻存:
消化收集细胞后,用含10% DMSO(Sigma D2650)与90% FBS的冻存液重悬;
分装至冻存管,-80℃过夜,次日转移至液氮罐长期保存。
3. 实验后处理
废弃物处理:
含细胞的培养基与胰酶需121℃高压灭菌30分钟,再按生物危害品处理;
一次性耗材(如移液管、培养瓶)需消毒后丢弃。
仪器维护:
CO₂培养箱每月清洁,更换水盘无菌水;
超净台使用后70%乙醇擦拭,紫外照射30分钟。
Q1:培养基颜色变紫或变黄如何处理?
A:
变紫(pH>7.6):
检查CO₂浓度是否不足(需≥5%);
添加HEPES缓冲液(终浓度10-25 mM,Gibco 15630-080)并拧紧瓶盖;
变黄(pH<6.8):
检查培养箱是否漏气或CO₂浓度过高;
用1N NaOH调节pH至7.2-7.4,过滤除菌后使用。
Q2:细胞生长缓慢或死亡怎么办?
A:
检测培养基有效期:液体培养基开封>2周需更换;
检测支原体污染:使用PCR法或Hoechst染色法检测;
补充营养成分:添加ITS(胰岛素-转铁蛋白-硒,Gibco 41400-045)或非必需氨基酸(NEAA,Gibco 11140-050)。
Q3:如何延长干粉培养基保存期?
A:
分装保存:将10×1L干粉分装至50 mL离心管,-20℃冷冻;
避免反复冻融:分装后单次使用量不超过50 g;
湿度控制:开封后密封保存于干燥器中,添加干燥剂。
GIBCO C11885500BT DMEM低糖培养基凭借其低糖配方、高氨基酸浓度与酚红指示系统,已成为干细胞、神经细胞及代谢研究领域的标准工具。建议科研人员:
标准化操作:建立SOP文件,规范培养基配制、传代密度与冻存流程;
结合多技术平台:与Seahorse代谢分析仪、流式细胞仪联用,实现细胞功能与表型同步检测;
定期验证性能:每季度使用标准细胞系(如HeLa)检测培养基支持细胞增殖的能力,确保实验可重复性。