純干貨！『細胞培養基』的發(fā)展歷程及常見(jiàn)分類(lèi)

細胞培養基

Cell Culture

細胞培養基是細胞生物學(xué)實(shí)驗過(guò)程中，常用的科研試劑，是大規模體外培養和繁殖細胞的重要工具。

適宜的細胞培養基，提供了細胞所需的營(yíng)養物質(zhì)、生長(cháng)因子和環(huán)境條件。不同類(lèi)型的細胞需要的培養基可能會(huì )有所不同。

在過(guò)去的幾十年中，科學(xué)家們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出多種不同種類(lèi)的細胞培養基，以滿(mǎn)足不同細胞類(lèi)型和研究需求。本期內容盤(pán)點(diǎn)細胞培養基的發(fā)展歷程，以及常見(jiàn)的細胞培養基。

細胞培養基的發(fā)展

細胞培養基的起步階段

（20世紀早期）

20世紀早期，是細胞培養基的起步階段。主要使用簡(jiǎn)單的培養基，如雞蛋白、牛血清和生理鹽水等。雖然這類(lèi)培養基提供了基本的生長(cháng)和營(yíng)養條件，但缺乏細胞所需的復雜因子和特定的生長(cháng)因子。

更專(zhuān)業(yè)的培養基出現

（20世紀中葉）

隨著(zhù)細胞培養技術(shù)的發(fā)展，Dulbecco's Modified Eagle Medium（DMEM）和Minimum Essential Medium（MEM）等培養基被引入。這類(lèi)培養基根據動(dòng)物細胞的營(yíng)養需求進(jìn)行改良的培養基，提供了更多必需營(yíng)養物質(zhì)和生長(cháng)因子，促進(jìn)了細胞的生長(cháng)和增殖，這標志著(zhù)細胞培養基從簡(jiǎn)單向復雜的轉變。

補充因子的添加

為了更好地模擬體內環(huán)境，研究人員開(kāi)始向培養基中添加補充因子，如胰島素、轉鐵蛋白、生長(cháng)因子、激素和維生素等。這些添加物的引入提供了更好的細胞生長(cháng)和分化條件，使得細胞在體外能夠更好地模擬體內情況。

定制化培養基的發(fā)展

（近些年來(lái)）

隨著(zhù)研究需求的不斷增加，研究人員開(kāi)始根據特定細胞類(lèi)型的需求，調整和優(yōu)化培養基的配方和組成。這些定制化的培養基更加精確地滿(mǎn)足了特定細胞類(lèi)型的生長(cháng)、增殖和功能要求。通過(guò)這種個(gè)性化的方法，細胞培養的效果得到了顯著(zhù)提高。

三維培養基和生物打印技術(shù)的發(fā)展 

近年來(lái)，隨著(zhù)三維培養和生物打印技術(shù)的發(fā)展，培養基也在不斷創(chuàng )新和進(jìn)化。傳統的平面細胞培養已經(jīng)不能滿(mǎn)足復雜的組織和器官工程的需求。因此，研究人員開(kāi)始開(kāi)發(fā)新型的細胞培養基，如支架型培養基和生物透明基質(zhì)，以提供更接近體內的三維環(huán)境。這些創(chuàng )新的培養基在組織工程、再生醫學(xué)和藥物篩選方面具有重要的應用前景。

常見(jiàn)的細胞培養基

DMEM

（Dulbecco's Modified Eagle Medium） 

DMEM是常見(jiàn)的細胞培養基之一，適用于多種哺乳動(dòng)物細胞的培養。它含有必需氨基酸、維生素、糖類(lèi)和鹽類(lèi)，并添加了胰島素、轉鐵蛋白和膽固醇等成分，以支持細胞的生長(cháng)和代謝。DMEM通常用于腫瘤細胞系、成纖維細胞和某些免疫細胞的培養。

RPMI 1640

（Roswell Park Memorial Institute 1640 Medium）

除了常規的腫瘤細胞系，RPMI 1640也適用于淋巴細胞和白血病細胞等免疫細胞的培養基。它與DMEM類(lèi)似，但在氨基酸和維生素的組成上略有不同。由于其適用于多種白血病和淋巴瘤細胞系，RPMI 1640成為免疫學(xué)研究中常用的細胞培養基之一。

MEM

（Minimal Essential Medium） 

刪去賴(lài)氨酸、生物素，氨基酸濃度增加，是一種常用的低營(yíng)養細胞培養基，適用于需要較低營(yíng)養要求的單層生長(cháng)細胞。MEM常被用于對細胞生理學(xué)、毒性學(xué)和抗腫瘤藥物研究等領(lǐng)域的實(shí)驗。

Neurobasal培養基 

Neurobasal培養基是專(zhuān)門(mén)用于神經(jīng)細胞培養的一種培養基。它包含有機和無(wú)機營(yíng)養物質(zhì)、生長(cháng)因子和神經(jīng)營(yíng)養因子，以模擬神經(jīng)細胞在體內的生長(cháng)環(huán)境?？筛鶕芯啃枨筮M(jìn)行個(gè)性化調整，從而滿(mǎn)足各種神經(jīng)細胞類(lèi)型的培養要求。它在神經(jīng)科學(xué)研究中被廣泛應用，用于研究神經(jīng)發(fā)育、神經(jīng)退行性疾病和神經(jīng)毒性等領(lǐng)域。

DMEM/F-12

DMEM/F-12是一種常用的復合細胞培養基，結合了DMEM和Nutrient Mixture F-12的特點(diǎn)。該培養基是為在低血清濃度下克隆CHO細胞而設計的，現在也廣泛應用于克隆形成率的分析及原代培養。F12還可以與DMEM等體積混合使用，得到一種高濃度與成分多樣化相結合的產(chǎn)物，這種培養基已應用于許多原代培養及更難養的細胞系的培養。

Ausbian干細胞培養基

在含微量胎牛血清的基礎培養基中，通過(guò)添加一種人永生化干細胞系的條件培養基混合組成，是一款即用型干細胞培養基。

Ausbian干細胞培養基此款培養基含有多種促進(jìn)細胞增殖的生長(cháng)因子，如：表皮生長(cháng)因子（EGF）、成纖維細胞生長(cháng)因子（FGF）、神經(jīng)細胞生長(cháng)因子（NGF）、肝細胞生長(cháng)因子（HGF）、腦源性神經(jīng)營(yíng)養因子（BDNF）、血小板衍生生長(cháng)因子（PDGF）、血管內皮生長(cháng)因子（VEGF）、轉化生長(cháng)因子（TGF）及干細胞分化抑制因子等。

Ausbian干細胞培養基，廣泛支持多種人及動(dòng)物的胚胎干細胞、間充質(zhì)干細胞及各種組織來(lái)源的成體干細胞的培養。

Ausbian干細胞培養基富含多種促細胞增殖的生長(cháng)因子，因此，在各類(lèi)干細胞培養過(guò)程中，可確切有效地促進(jìn)干細胞增殖、抑制干細胞分化及維持干細胞表型，增加干細胞的傳代次數的作用。

Ausbian干細胞培養基已經(jīng)過(guò)生物學(xué)安全性檢驗，并通過(guò)放射性輻照滅活，確保產(chǎn)品的無(wú)菌性和安全性。