在細胞培養室,GIBCO南美胎牛血清被稱為“黃金培養基”。它富含生長因子、激素、附著因子,能讓干細胞、雜交瘤甚至疫苗生產細胞茁壯成長。然而,很多人只見過離心后的琥珀色液體,卻沒見過它從母體到實驗室冰箱的完整路徑。今天我們就來拆解這瓶金色液體的“出生證”。 一、來源
胎牛血清取自懷孕母牛屠宰時5–8月齡胎牛的心臟穿刺血。為何限定“胎”?因為此時胎牛尚未建立完整免疫系統,血清中抗體含量極低,可最大限度避免培養時的免疫干擾。全球每年約200萬頭胎牛提供80萬升血清,其中南美、澳洲、新西蘭是主要產區。
二、屠宰現場
母牛進入人道屠宰線后,獸醫立即確認胎牛存活(心跳≥100次/分)。整個子宮被完整取出,轉入相鄰潔凈室。超聲定位胎心,16G針頭經胸骨柄刺入右心室,在3分鐘內抽取50–150 mL全血,直接注入負壓采血袋——袋內預裝0.8 mL抗凝劑(CPD),避免凝血因子消耗。若超時,血清中血紅蛋白會飆升,顏色變暗,批次直接降級。
三、冷鏈運輸
采血袋貼二維碼,記錄母牛耳標、胎齡、牧場編號,30分鐘內放入0–4°C冷藏箱,24小時內運抵血清加工廠。運輸溫度若高于8°C,補體系統會激活,導致后續過濾堵塞,整批報廢。
四、粗分離
在GMP車間,血液先經4°C、3000 g離心20 min,分三層:上層淡黃色上清即為原血清;中層白細胞;下層紅細胞。上清通過0.65µm囊式濾器,去掉殘存細胞碎片,得到“粗血清”。
五、精加工
高切離心:4°C、12000 g去除脂類微粒,讓血清更透明;
三級過濾:0.1µm→0.04µm逐層遞減,可截留支原體、牛腹瀉病毒(BVDV)顆粒;
輻照或納米膜:部分廠商用25 kGyγ射線或35 nm納米膜,進一步滅活未知病毒,符合ISO醫療級標準。
六、質控
取小樣做細胞增殖實驗(Sp2/0–Ag14細胞,72 h倍增率≥80%)、內毒素(≤10 EU/mL)、血紅蛋白(≤20 mg/dL)、病毒抗體ELISA(BVDV、PI3、IBR全陰性)。通過后方可貼電子合格證,掃碼可追溯至原采血牧場。
七、分裝與凍存
血清在百級層流下分裝成50 mL、500 mL包裝,30分鐘內降溫至−20°C,避免蛋白質冰晶損傷。出廠時用干冰冷鏈運輸,用戶收到后−20°C可保存5年,4°C僅可放4周,反復凍融≤2次。
八、倫理與替代
胎牛血清的采集引發動物福利爭議。歐盟已要求廠商提供“人道屠宰聲明”,并推動無血清培養基(如植物水解蛋白、重組白蛋白)研發。然而,在干細胞、病毒疫苗領域,FBS仍不可替代??茖W界共識:減少用量、優化替代、完善追溯,是未來的“三件套”。
下次打開冰箱取出那瓶金色液體時,不妨想想它曾在0°C的潔凈室里完成一次次離心、過濾、質控,才讓你的細胞安然生長。科學背后,不只是技術,還有一條透明、可追溯、負責任的供應鏈。