羟乙基哌嗪乙磺酸HEPES与碳酸氢钠用于细胞保存液
发布时间：
2021-02-27
羟乙基哌嗪乙磺酸HEPES通常与碳酸氢钠搭配，一起作为细胞保存液或细胞培养液中的缓冲体系，在需要细胞培养的非灭活病毒核酸保存液中，也含有添加HEPES成分的Hanks细胞培养液。
羟乙基哌嗪乙磺酸HEPES的解离常数为7.5，缓冲范围6.8-8.2，而大多数细胞所需的pH也是在7.2-7.4，部分细胞培养的最适pH能达到7.0和7.7，都是在HEPES适合的缓冲范围之类，非常适合大多数细胞的培养。
HEPES用于细胞保存液配置
在生物体的细胞内，最主要的缓冲体系是碳酸氢盐和二氧化碳，以维持生命活动和细胞代谢的正常pH值，所以多数细胞培养液也是依靠碳酸氢盐（一般是碳酸氢钠）与CO2体系进行缓冲。
而CO2在溶液中是不稳定的，气相中的CO2浓度应与培养液中碳酸氢钠浓度相平衡。如果气相或培养箱空气中CO2浓度设定在5%，培养液中NaHCO3的加入量为1.97g/L；如果CO2浓度维持在10%，培养液中NaHCO3的加入量为3.95g/L。而且细胞培养瓶或其它容器不宜密封得太严，以保证CO2气体交换。碳酸氢盐稳定性不太好，长时间存放或者温度上升时都会散发出CO2随空气散逸开来，使体系pH值升高。
开放式培养或观察细胞时，往碳酸氢钠缓冲体系中加入10-25mM的HEPES，则可以改善溶液pH变化太快的问题，使培养液维持较恒定的pH值。HEPES相对碳酸盐缓冲液来说要昂贵许多，原则上可以完全代替碳酸氢盐，环境CO2浓度不够高时碳酸氢盐会向碱性方向水解使pH升高。
在实际的细胞培养中，只用HEPES不用NaHCO3也是不好的，碳酸氢盐与溶解的CO2对良好的细胞生长也是很重要的；而且HEPES在一定程度上会提高细胞培养体系的渗透压，在浓度过高时，可能有一定的细胞毒性。
可以看出HEPES和NaHCO3在细胞培养液中都是缓冲剂，有着各自的优点和作用，其中德晟生产优质的HEPES原料，可自行配置溶液。HEPES对细胞的无毒副作用不是绝对的，建议使用浓度在10-50mmol/L。
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