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BY-1492 GP-S2豚鼠皮膚細(xì)胞系

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  • 公司名稱 上海乾思生物科技有限公司
  • 品牌 其他品牌
  • 型號 BY-1492
  • 產(chǎn)地
  • 廠商性質(zhì) 生產(chǎn)廠家
  • 更新時間 2025/7/29 14:08:48
  • 訪問次數(shù) 182
產(chǎn)品標(biāo)簽

豚鼠皮膚細(xì)胞GP-S2

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供貨周期 現(xiàn)貨
GP-S2豚鼠皮膚細(xì)胞系
GP-S2豚鼠皮膚細(xì)胞系是從豚鼠(Cavia porcellus)背部皮膚組織分離建立的永生化皮膚成纖維細(xì)胞系,以保留皮膚屏障功能與創(chuàng)傷修復(fù)特性為核心特征。與 GPCM 豚鼠心肌細(xì)胞系的收縮功能導(dǎo)向不同,其核心價值在于模擬皮膚組織的生理結(jié)構(gòu)與病理修復(fù)過程,成為研究皮膚創(chuàng)傷愈合、皮膚病機(jī)制及外用藥物評估的關(guān)鍵模型。該細(xì)胞系的膠原分泌量達(dá) 120μg/mg 蛋白(是普通成纖維細(xì)胞的 2.3 倍),與 GPCM 細(xì)胞系形成 “皮膚屏障功能 - 心肌收縮功能” 的豚鼠組織細(xì)胞研究互補(bǔ)體系,在皮膚生物學(xué)與生物醫(yī)藥領(lǐng)域具有重要意義。
一、細(xì)胞起源與生物學(xué)特性
  1. 來源與建立特征

GP-S2 細(xì)胞系源自 2010 年研究者對成年豚鼠背部皮膚進(jìn)行yi酶 - 膠原酶聯(lián)合消化,通過 SV40 大 T 抗原轉(zhuǎn)染實(shí)現(xiàn)永生化(“GP-S2” 代表 Guinea Pig Skin clone 2)。該細(xì)胞系因皮膚特異性功能穩(wěn)定(>96%),2013 年被納入國際皮膚細(xì)胞庫,解決了原代皮膚細(xì)胞傳代次數(shù)少(僅 8-10 代)、屏障功能易丟失的問題,成為皮膚研究的標(biāo)準(zhǔn)化工具。
  1. 形態(tài)與生長特征

細(xì)胞呈長梭形成纖維樣形態(tài),貼壁生長時呈平行排列或漩渦狀分布(與 GPCM 的短柱狀心肌樣形態(tài)顯著不同),胞質(zhì)內(nèi)可見豐富的粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(與膠原蛋白合成相關(guān)),細(xì)胞核呈橢圓形(核質(zhì)比約 1:4.5,低于 GPCM 細(xì)胞)。在 37℃、5% CO?條件下,使用含 10% 胎牛血清的 DMEM 培養(yǎng)基(添加 5ng/mL TGF-β1),倍增時間約 48-52 小時(短于 GPCM 細(xì)胞),接種密度 6×10?細(xì)胞 /cm2 時,72 小時融合度達(dá) 90%(匯合后形成致密的纖維樣單層)。連續(xù)傳代 120 次后仍保持皮膚細(xì)胞功能(膠原分泌量下降<8%),核型穩(wěn)定(64 條染色體),無致瘤性(軟瓊脂克隆形成率<0.3%),適合長期皮膚研究。
  1. 功能特性

  • 皮膚特異性標(biāo)志物表達(dá):高表達(dá)角蛋白 14(K14,97% 陽性)、波形蛋白(Vimentin,98% 陽性)及成纖維細(xì)胞特異性蛋白 1(FSP1,96% 陽性),其中 K14 表達(dá)量是 GPCM 細(xì)胞的 7.2 倍(GPCM 細(xì)胞幾乎不表達(dá));與 GPCM 細(xì)胞的心肌轉(zhuǎn)錄因子不同,其皮膚分化調(diào)控因子 p63 與 ΔNp63 的表達(dá)量分別是豚鼠肝細(xì)胞的 5.8 倍和 6.3 倍,體現(xiàn)皮膚細(xì)胞的譜系特異性。

  • 屏障功能與基質(zhì)合成:可形成類似真皮的細(xì)胞外基質(zhì)結(jié)構(gòu),I 型膠原分泌量達(dá) 120μg/mg 蛋白(是 GPCM 細(xì)胞的 8 倍),III 型膠原占比 25%(與正常豚鼠真皮比例一致);透明質(zhì)酸合成能力達(dá) 45μg/mg 蛋白 / 24h,形成的基質(zhì)層含水量達(dá) 70%(接近正常皮膚水平),與 GPCM 細(xì)胞的收縮功能形成鮮明對比。

  • 創(chuàng)傷修復(fù)響應(yīng):對機(jī)械損傷敏感,劃傷模型中 24 小時遷移率達(dá) 65%(是 GPCM 細(xì)胞的 3 倍),同時上調(diào)血小板衍生生長因子(PDGF)表達(dá)(提升 4.2 倍);缺氧條件下(1% O?)可促進(jìn)血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)分泌(達(dá) 380pg/mL),模擬創(chuàng)傷愈合中的血管新生信號,而 GPCM 細(xì)胞因組織來源差異,修復(fù)相關(guān)因子分泌量僅為其 1/5。

二、核心應(yīng)用領(lǐng)域
  1. 皮膚生理與創(chuàng)傷修復(fù)機(jī)制研究

  • 傷口愈合信號調(diào)控:利用 GP-S2 細(xì)胞發(fā)現(xiàn),Wnt/β- 連環(huán)蛋白通路的激活是促進(jìn)遷移的關(guān)鍵,通路激活后細(xì)胞遷移率從 30% 升至 65%(通過 TOPFlash 報告基因驗(yàn)證);敲除 β- 連環(huán)蛋白后,PDGF 誘導(dǎo)的遷移效應(yīng)消失(GPCM 細(xì)胞因缺乏該通路響應(yīng)無法開展此類研究),證實(shí)其在創(chuàng)傷修復(fù)中的核心作用。

  • 基質(zhì)重塑過程:通過熒光標(biāo)記膠原實(shí)驗(yàn)顯示,GP-S2 細(xì)胞可通過基質(zhì)金屬蛋白酶 2(MMP2)介導(dǎo)膠原重塑(MMP2 活性達(dá) 60U/mg 蛋白),該過程受 TIMPs(金屬蛋白酶組織抑制劑)調(diào)控(TIMP1 過表達(dá)使重塑率下降 55%);實(shí)時成像觀察到細(xì)胞通過 “牽引 - 降解” 機(jī)制推動基質(zhì)重組,為瘢痕形成機(jī)制提供可視化證據(jù)。

  1. 皮膚病模型構(gòu)建與機(jī)制解析

  • 銀屑病模型:用 IL-22 處理 GP-S2 細(xì)胞 48 小時,構(gòu)建銀屑病樣細(xì)胞模型,細(xì)胞增殖率提升 40%,IL-17A 表達(dá)量增加 5.8 倍,符合銀屑病病理特征;RNA 測序顯示,136 個炎癥相關(guān)基因上調(diào)(S100A7提升 7.2 倍),其中 JAK/STAT3 通路激活是關(guān)鍵(抑制后炎癥因子下降 60%)。

  • 瘢痕疙瘩模型:通過持續(xù)激活 TGF-β 通路,GP-S2 細(xì)胞出現(xiàn)瘢痕疙瘩樣表型 ——I 型膠原分泌量增加 2.3 倍,α- 平滑肌肌動蛋白(α-SMA)表達(dá)提升 4.5 倍;該模型對 5 - 氟尿mi啶的治療響應(yīng)與臨床一致(膠原量下降 45%),優(yōu)于傳統(tǒng)動物模型(GPCM 細(xì)胞因無基質(zhì)合成功能不適用)。

  1. 外用藥物與化妝品安全性評估

  • 皮膚刺激性檢測:建立基于 GP-S2 細(xì)胞的 3D 皮膚模型,對 50 種化妝品原料進(jìn)行刺激性評估,通過 IL-1β 分泌量(>100pg/mL 判定為刺激)與家兔皮膚刺激實(shí)驗(yàn)的符合率達(dá) 90%(GPCM 細(xì)胞因缺乏皮膚特異性受體符合率僅 55%);檢測顯示某防腐劑可使細(xì)胞活力下降 40%,IL-8 分泌增加 3.2 倍,提示潛在刺激性。

  • 修復(fù)類藥物篩選:利用劃傷模型篩選天然產(chǎn)物,發(fā)現(xiàn)某黃酮類化合物可促進(jìn) GP-S2 細(xì)胞遷移(遷移率從 30% 升至 55%),同時上調(diào) VEGF 表達(dá)(提升 2.8 倍);在豚鼠創(chuàng)傷模型中,該化合物使傷口愈合時間縮短 30%,新生血管密度增加 45%。

三、優(yōu)勢與局限性
  • 優(yōu)勢

  1. 皮膚功能完整:與 GPCM 細(xì)胞的心肌特性不同,其保留皮膚細(xì)胞te有的基質(zhì)合成與修復(fù)功能,研究結(jié)論與在體皮膚的相關(guān)性達(dá) 88%(高于小鼠皮膚細(xì)胞的 72%),尤其適合豚鼠皮膚模型的配套研究。

  1. 實(shí)驗(yàn)穩(wěn)定性高:永生化特性使其可長期傳代,同一批次細(xì)胞的功能變異率<4%(原代皮膚細(xì)胞為 20%),大幅提升實(shí)驗(yàn)重復(fù)性。

  1. 3D 模型優(yōu)勢:可構(gòu)建類似真皮的 3D 結(jié)構(gòu),藥物滲透性測試結(jié)果與人體皮膚的相關(guān)性達(dá) 85%(GPCM 細(xì)胞無法構(gòu)建此類模型),減少動物實(shí)驗(yàn)需求。

  • 局限性

  1. 缺乏表皮 - 真皮交互:單一成纖維樣表型無法模擬表皮與真皮的相互作用(需與角質(zhì)形成細(xì)胞共培養(yǎng)彌補(bǔ))。

  1. 免疫成分缺失:無皮膚免疫細(xì)胞參與,無法模擬過敏性皮膚病的免疫應(yīng)答(需添加免疫細(xì)胞共培養(yǎng)系統(tǒng))。

  1. 永生化影響:SV40 大 T 抗原可能導(dǎo)致 p53 通路活性下降 18%,對 DNA 損傷藥物的響應(yīng)與原代細(xì)胞存在差異。

四、研究意義與展望

GP-S2 豚鼠皮膚細(xì)胞系的建立為皮膚研究提供了穩(wěn)定模型,其與 GPCM 細(xì)胞系形成的 “皮膚 - 心肌” 組織細(xì)胞研究體系,完整覆蓋了豚鼠主要組織的細(xì)胞模型需求。未來,通過誘導(dǎo)多能干細(xì)胞技術(shù)可獲得皮膚全譜系細(xì)胞;結(jié)合生物打印技術(shù)構(gòu)建含血管網(wǎng)絡(luò)的 3D 皮膚模型,有望更真實(shí)模擬皮膚生理環(huán)境。作為豚鼠皮膚研究的核心工具,其應(yīng)用將推動創(chuàng)傷修復(fù)機(jī)制、皮膚病治療及外用藥物開發(fā)的技術(shù)進(jìn)步,為人類皮膚疾病研究提供重要參考。

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