Культура клеток
Что такое среда для культивирования клеток?
Среда для культивирования клеток является как основным материалом для обеспечения питания клеток и стимулирования размножения и пролиферации клеток в культивируемых клетках, так и жизненной средой для роста и размножения культивируемых клеток.
Состав и роль сред для культивирования клеток
А. Аминокислоты
Аминокислоты являются основными единицами белка. Разные типы клеток имеют разные потребности в аминокислотах, но есть несколько аминокислот, которые клетки не могут синтезировать самостоятельно и должны получать их из культуральной среды, которые называются незаменимыми аминокислотами. Среди них глютамин является незаменимой аминокислотой для синтеза нуклеиновых кислот и белков, а в отсутствие глютамина клетки плохо растут и погибают. К незаменимым аминокислотам относятся L-глутамин, L-гистидин, L-изолейцин, L-лейцин, L-лизин, L-метионин, L-фенилаланин, L-треонин, L-триптофан и L-валин.
Витамины группы В
Биологически активные вещества, поддерживающие рост клеток и играющие регулирующую и контролирующую роль в клеточном метаболизме. В клеточных культурах, хотя сыворотка является важным источником витаминов, многие питательные среды дополняются различными витаминами, чтобы обеспечить рост более широкого круга клеточных линий.
Жирорастворимые витамины, такие как A, D, E и K.
Водорастворимые витамины, такие как В1, В2, В6, В12, пантотеновая кислота, фолиевая кислота, биотин, С, ниацинамид и др.
Многие витамины входят в состав активных групп различных ферментов, без которых ферменты были бы неактивны и не происходила бы метаболическая активность.
ВК является переносчиком олигосахаридных групп в синтезе гликопротеинов в клетках и играет важную роль в поддержании эпителиальных клеток. vD участвует в регуляции всасывания кальция. ve является антиоксидантом, предотвращающим окисление ненасыщенных жирных кислот в фосфолипидах, входящих в состав биологических мембран. Дефицит vK вызывает низкий уровень протромбина и удлинение времени свертывания крови.
Фолиевая кислота является важным сырьем для синтеза тетрагидрофолата, играющего важную роль в биосинтезе нуклеиновых кислот и биосинтезе белков.
Биотин является компонентом ряда специфических карбоксилаз, участвующих в процессах метаболизма сахаров и синтеза жирных кислот.
C. Углеводы
Углеводы являются основным источником энергии для роста клеток, некоторые из них являются компонентами синтеза белков и нуклеиновых кислот. Основными из них являются глюкоза, рибоза, дезоксирибоза, пируват натрия и ацетат.
D. Неорганические ионы
Базовый неорганический ионы, такие как натрий, калий, магний, кальций и фосфор, необходимы для состава клеток и участвуют в клеточном метаболизме.
Основная функция неорганических солей в культуральной среде состоит в том, чтобы помочь клеткам поддерживать гомеостаз осмотического давления. Кроме того, предоставляя ионы натрия, калия и кальция, он помогает клеткам регулировать функцию клеточной мембраны. Осмолярность среда для культивирования клеток Это очень важный фактор, и клетки обычно могут выдерживать осмолярность от 260 мОсм/кг до 320 мОсм/кг. Осмолярность стандартной культуральной среды колеблется в этом диапазоне. Особое примечание: добавление других веществ в культуральную среду может значительно изменить ее осмолярность, особенно тех, которые растворены в сильных кислотах или щелочах.
Na+ является наиболее важным катионом внеклеточной жидкости и играет решающую роль в поддержании постоянного осмотического давления. k+ в основном распределяется во внутриклеточной жидкости, а внутриклеточный k+ необходим для активации некоторых ферментов, а также чрезвычайно важен в регуляции кислотно-щелочного баланса внутриклеточной среды. Са2+ используется во внеклеточной жидкости для прикрепления клеток в тканях друг к другу и участвует во многих важных клеточных физиологических процессах внутри клетки. Mg2+ является важным компонентом межклеточного матрикса и важен для стабильного связывания клеток друг с другом. Функции соединений фосфора в регуляции клеточного вещественного обмена и физиологических функций очень обширны и незаменимы.
Тип среды для культивирования клеток
Клеточная среда
Есть много видов классики. питательные среды, среди которых DMEM, RPMI 1640, MEM и DMEM/F12 являются наиболее широко используемыми средами. Другие среды, такие как среда M199, IMDM и L15, также используются для культивирования определенных клеток. Их конкретные характеристики и области применения заключаются в следующем.
А. Культуральная среда для клеток BME
Основная среда Игла, разработанная Иглом в 1955 г., BSS + 12 аминокислот + глютамин + 8 витаминов. Он прост, легко добавляется и подходит для различных пассированных клеточных линий и для специальных исследований. Усовершенствованными на этой основе разновидностями сред для культивирования клеток являются МЕМ, ДМЕМ, ИМДМ и др.
B. Культуральная среда MEM для клеток
Среда для культивирования клеток МЕМЭта среда, также известная как среда Игла с низким пределом питательных веществ (минимальная основная среда), была модифицирована из основной среды Игла (BME) в 1959 году. В ней отсутствуют лизин и биотин, повышена концентрация аминокислот, что делает её подходящей для выращивания многих типов клеточных монослоев, а также существуют автоклавируемые варианты, что делает её одной из самых основных и широко используемых сред. Однако из-за ограниченного состава питательных веществ она не обязательно является наиболее эффективной или экономичной средой для культивирования и экспрессии специфических клеток.
C. Культуральная среда DMEM для клеток
ДМЕМ представляет собой среду Игла, модифицированную Дульбекко, изначально разработанную для мышиных фибробластов. DMEM имеет в два раза большую концентрацию аминокислот и в четыре раза большую концентрацию витаминов, чем MEM, с двойной концентрацией HCO3- и CO2 для лучшей буферизации. Первоначальный состав содержал 1000 мг/л глюкозы, которая позже была доведена до 4500 мг/л для роста определенных клеток, что часто называют низким и высоким содержанием глюкозы.
Низкий уровень сахара подходит для культур зависимых адгезивных клеток, особенно для культур опухолевых клеток с высокой скоростью роста и плохой адгезией. Высокое содержание сахара больше подходит для суспензионных культур клеток высокой плотности, а также для клональных культур с плохим прикреплением, но не желающих, чтобы они отсоединялись от исходной точки роста, а также для культуры клеток миеломы и трансформированных клеток, трансфицированных ДНК в гибридомы. . Например, клетки СНО экспрессируют продукцию вакцины против гепатита В, а клетки СНО экспрессируют ЭПО.
D. Культуральная среда для клеток IMDM
Гилбер и Исков адаптировали среду Дульбекко к среде Искова для культивирования эритроцитов и предшественников макрофагов. IMDM также способствует росту мышиных В-лимфоцитов, В-клеток, стимулированных ЛПС, гемопоэтических клеток костного мозга, Т-клеток и лимфомных клеток. IMDM — очень богатая питательными веществами среда, поэтому её можно использовать для быстрого размножения клеток высокой плотности.
E. Культуральная среда RPMI-1640 для клеток
Мур и др. разработали среду для культивирования клеток RPMI-1640 в Мемориальном институте Розуэлл-Парк в 1967 году. Она предназначена для культивирования лимфоцитов и содержит БСС + 21 аминокислоту + 11 витаминов и т. д. В настоящее время она также используется для суспензионных культур клеток, таких как млекопитающие, специальные гемопоэтические клетки, нормальные или злокачественно пролиферирующие лейкоциты, гибридомные клетки и другие взрослые лимфоциты, такие как K-562, HL-60, Jurkat, Daudi, IM-9, клетки Т-клеточной лимфомы и эпителиальные клетки HCT-15, могут использоваться для сравнения. .
Культуральная среда для клеток F. HamF10
Разработанный Хэмом в 1963 году, он содержит микроэлементы и может использоваться при низких уровнях в сыворотке и подходит для клоногенных культур. f10 подходит для диплоидных клеток хомяка и человека и особенно подходит для культур клеток амниотической жидкости.
G. Культуральная среда DMEM/F12 для клеток
Сыворотка Ham's F12 была разработана для клонирования клеток CHO при низких концентрациях сыворотки и в настоящее время также широко используется для анализа скорости образования клонов и первичных культур. ДЕМЕ Ф12 также можно смешивать с DMEM в равных объемах для получения продукта, который сочетает в себе высокую концентрацию и разнообразие состава, и эта среда использовалась для многих первичных культур, и ее труднее культивировать клеточные линии. Он также часто используется в качестве базовой среды для бессывороточных культур из-за богатого содержания питательных веществ и способности использовать меньше сыворотки.
Культуральная среда H. M199
A среда для культивирования клеток с определенным химическим составом, М-199, разработанный Морганом и др. в 1950 году, содержит 53 компонента в дополнение к BSS и представляет собой комплексную среду, в основном используемую для культивирования фибробластов куриных эмбрионов. Эта культуральная среда должна быть дополнена сывороткой для поддержки долгосрочного культивирования. m-199 можно использовать для культивирования клеток многих видов и может культивировать трансфицированные клетки. В настоящее время он широко используется в вирусологии и производстве вакцин.
I. Маккой5А средний
Разработан MeCoy для клеток саркомы в 1959 году, BSS + 40 компонентов. Он может поддерживать рост многих видов (таких как костный мозг, кожа, легкие и селезенка) первичных трансплантатов. Помимо того, что он подходит для общей первичной клеточной культуры, он в основном используется в качестве культуры биопсии ткани, некоторых культур лимфоцитов и поддержки роста некоторых трудно культивируемых клеток. Например, фибробласты крысиной саркомы Дженсена, лимфоциты человека, HT-29, BHL-100 и другие эпителиальные клетки.
Культуральная среда J. L15 для клеток
Питательная среда L-15 подходит для культивирования быстро пролиферирующих опухолевых клеток и используется для культивирования опухолевых клеточных линий в отсутствие CO2. В этой культуральной среде используется фосфатно-буферная система с улучшенным аминокислотным составом и заменой глюкозы на галактозу.
Как приобрести питательную среду для клеточных культур?
Если вы заинтересованы в нашем Культура клеток или есть какие-либо вопросы, пожалуйста, напишите по электронной почте info@antiteck.com, мы ответим вам как можно скорее.