細胞培養中的油酸

油酸在無血清真核細胞（包括雜交瘤和中國倉鼠卵巢（CHO）細胞）培養中的重要性和用途

油酸，一種無血清培養基添加劑，可用於生物製造、組織工程和特殊培養基：

n-3、n-6 和 n-9 脂肪酸是細胞培養系統的重要補充劑。它們在用於生物製造異源蛋白質（如單克隆抗體）的細胞培養系統中非常重要。

在動物細胞中，油酸（18:1, n-9）是由硬脂酸脫氫生成的。油酸會進一步伸長並脫飽和成為 n-9 脂肪酸家族。一直以來，油酸及其前體都是以血清、白蛋白或酯化為膽固醇等分子的成分提供給培養中的細胞。油酸在水性媒介中的溶解度很低，而且容易過氧化。無血清、無動物蛋白質和無蛋白質培養基配方的出現，增加了向培養中的細胞提供油酸的難度。

將油酸適當地配製成穩定的補充劑是開發有助於生物製造和組織工程的專有培養基的一項挑戰。 

油酸在細胞培養系統中的主要功能：

• 長期儲能：來自 NADPH 和 ATP 的能量儲存在脂肪酸中。脂肪酸酯化在甘油骨架上，形成一組化合物，稱為單甘油酯、二甘油酯和三甘油酯（中性脂肪）。脂肪酸降解時會釋放出能量。
• 脂肪酸是其他分子的前體：前列腺素、前列環素、血栓素、磷脂、糖脂和維生素。
• 結構元素：脂肪酸是細胞結構 (例如膜) 的重要組成物。

油酸的化學特性使其成為有用的無血清媒介補充劑：

脂肪酸 (FA) 是不溶於水的長鏈羧酸。這些脂肪酸鏈的長度可以是 4 到 30 個碳，但在生理上，最重要的脂肪酸是 16 到 22 個碳。由於脂肪酸是透過加入乙酰基而自然合成的，因此它們具有偶數個碳原子 - 2、C4 等。它們可以是飽和或不飽和的。天然脂肪酸的雙鍵是順式構型，通常會酯化成甘油骨架，形成複合的脂質。含有一個以上雙鍵的脂肪酸稱為多不飽和脂肪酸 (PUFA)。

在動物中，大多數具有 16 個或更多碳的脂肪酸屬於三個主要脂肪酸家族之一。一個家族中的所有不飽和成員都是 n-3、n-6 或 n-9。這些 FA 家族的成員不能相互轉換。棕櫚酸家族；棕櫚酸是飽和的，但由其衍生的不飽和脂肪酸屬於 n-9 型。動物細胞可以合成棕櫚酸及其 n-9 衍生物。但是，從新 合成需要利用能量。棕櫚酸 (16:0) 是硬脂酸 (18:0) 的前體。棕櫚酸也可以脫氫形成棕櫚油酸 (16:1，n-9)。許多其他重要的脂肪酸都來自於棕櫚油酸。在動物細胞中，油酸 (18:1, n-9) 是由硬脂酸經脫氫 (脫aturation) 產生。油酸會進一步伸長並脫飽和成為 n-9 脂肪酸家族。如果油酸供應不足，細胞就無法製造其他重要的脂肪酸和脂肪酸衍生物。