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細胞培養(yǎng)基的類型

來源:浙江聯(lián)碩生物科技有限公司   2023年06月15日 15:56  

經(jīng)典的培養(yǎng)基有很多種,其中 DMEM、 RPMI 1640、 MEM 、 DMEM/F12 都是應用廣泛的培養(yǎng)基。其他 如 M199 、 IMDM 、 L15培養(yǎng)基等也用于某些細胞的培養(yǎng)。其具體的特征及應用如下:

1、BME細胞培養(yǎng)基
基礎 Eagle 培養(yǎng)基 (BME) 是一種廣泛使用的合成基礎培養(yǎng)基,可支持很多種類的哺乳動物細胞生長。BME 最初1955年由 Harry Eagle 針對 HeLa 細胞和小鼠成纖維細胞開發(fā),其發(fā)現(xiàn)了體外細胞生長的要求。此后 BME 已用于其他人細胞系,包括 WI-38 和 MRC-5。BME 含有八種 B 族維生素、十種必需氨基酸以及胱氨酸、酪氨酸和谷氨酰胺以及酚紅,不含有L-谷氨酰胺和HEPES。BME 不含蛋白、脂質(zhì)或生長因子。因此,BME 需要補充營養(yǎng)成分,通常需要添加 10% 胎牛血清 (FBS)。BME 使用碳酸氫鈉緩沖系統(tǒng) (2.2 g/L),因此需要 5-10% CO2 環(huán)境來維持生理 pH 值。在此基礎上改良的細胞培養(yǎng)基品種有MEM、DMEM、IMDM等。

2、MEM細胞培養(yǎng)基
MEM (Minimum Essential Medium) 又稱Eagle培養(yǎng)基,1959年在Eagle's基礎培養(yǎng)基(BME)上修改而來,刪去賴氨酸、生物素,是一種較為常用的細胞培養(yǎng)基。MEM 可用于各種懸浮和貼壁的哺乳動物細胞的培養(yǎng),包括 HeLa、BHK-21、293、HEP-2、HT-1080、MCF-7、成纖維細胞和原代大鼠星形膠質(zhì)細胞等。 Harry Eagle此后對 MEM 進行了許多其他改良,包括 Glasgow’s MEM、MEM α、DMEM 以及 Temin’s 改良培養(yǎng)基。MEM 含有 Earle’s 平衡鹽用于 CO2 培養(yǎng)箱,或含有 Hanks' 平衡鹽用于無 CO2 培養(yǎng)箱。

3、DMEM細胞培養(yǎng)基
DMEM (Dulbecco's Modified Eagle Medium)是由Dulbecco改良的Eagle培養(yǎng)基,是一種廣泛使用的基礎培養(yǎng)基,可用于支持很多種類的哺乳動物細胞生長。已經(jīng)在 DMEM 中成功培養(yǎng)出的細胞包括原代成纖維細胞、神經(jīng)元、膠質(zhì)細胞、HUVEC、平滑肌細胞,以及 HeLa、293、Cos-7 和 PC-12 等細胞系。DMEM 與其他培養(yǎng)基的不同之處在于其含有相當于初始 Eagle 必需培養(yǎng)基 4 倍濃度的氨基酸和維生素。采用雙倍的HCO3-和CO2濃度起到更好的緩沖作用。DMEM 最初采用低濃度葡萄糖 (1 g/L) 和丙酮酸鈉配制,但通常在含/不含丙酮酸鈉的高糖環(huán)境下使用。后來將葡萄糖含量調(diào)整至(4.5g/L),就是我們用的高糖DMEM。低糖適于依賴性貼壁細胞培養(yǎng),特別適用于生長速度快、附著性較差的腫瘤細胞培養(yǎng)。高糖更適合高密度懸浮細胞培養(yǎng),也適用于附著性較差,但又不希望它脫離原來生長點的克隆培養(yǎng),也可用于雜交瘤中骨髓瘤細胞和DNA轉(zhuǎn)染的轉(zhuǎn)化細胞的培養(yǎng)。例如CHO細胞表達生產(chǎn)乙肝疫苗、CHO細胞表達EPO。

4、IMDM細胞培養(yǎng)基
IMDM(Iscove's Modified Dulbecco's Medium,Iscove 改良杜氏培養(yǎng)基)非常適用于快速增殖的高密度細胞培養(yǎng),包括 Jurkat、COS-7 和巨噬細胞。Guilber 和Iscove將Dulbecco' Medium 改良為 Iscove's Medium,用于培養(yǎng)紅細胞和巨噬細胞前體。此種培養(yǎng)基包含硒和其他氨基酸及維生素。此外,這款培養(yǎng)基不含鐵,使用硝/酸鉀取代硝/酸鐵。IMDM還能夠促進小鼠B淋巴細胞,LPS刺激的B細胞,骨髓造血細胞,T細胞和淋巴瘤細胞的生長。

5、RPMI-1640細胞培養(yǎng)基
RPMI 1640 培養(yǎng)基 (Roswell Park Memorial Institute 1640 Medium) 起初是1967年Moore等人研制,為了懸浮培養(yǎng)人白血病單層細胞而開發(fā)的。此后,RPMI 1640 培養(yǎng)基被發(fā)現(xiàn)適用于多種哺乳動物細胞,包括 HeLa 細胞、Jurkat 細胞、MCF-7 細胞、PC12 細胞、PBMC 細胞、星形膠質(zhì)細胞和癌細胞。RPMI 1640 培養(yǎng)基相比其他培養(yǎng)基之所以具有好效果,是因為其中含有還原劑谷胱甘肽和高濃度的維生素。RPMI 1640 培養(yǎng)基含有生物素、維生素 B12 以及 PABA,這些成分是 Eagle's MEM 和 DMEM 所不具備的。此外,該培養(yǎng)基之中還含有高濃度的維生素肌醇和膽堿。RPMI-1640包含 GlutaMAX、酚紅;不包含 HEPES。

6、HamF10細胞培養(yǎng)基
1963年Ham設計,含微量元素,可在血清含量低時用,適用于克隆化培養(yǎng)。Ham's F-10 營養(yǎng)培養(yǎng)基可用于無血清生長的中國倉鼠卵巢(CHO)細胞和需添加血清的多種哺乳動物細胞系的生長。

7、DMEM/F12細胞培養(yǎng)基
Ham's F-12 營養(yǎng)混合物 (F-12) 設計用于中國倉鼠卵巢 (CHO) 細胞的無血清單細胞鋪板。自此之后,F(xiàn)-12 已用于 CHO 培養(yǎng)物的無血清生長以及其他哺乳動物細胞的添加血清生長,包括軟骨細胞和大鼠前列腺上皮細胞。與其他基礎培養(yǎng)基相比,F(xiàn)-12 含有更廣泛的成分,包括鋅、腐胺和胸苷。F-12 不含蛋白質(zhì)或生長因子

DMEM/F-12 是一種 1:1 DMEM 和 Ham's F-12 混合物。該配方將 DMEM 的高濃度葡萄糖、氨基酸及維生素與 F-12 的廣泛組分結(jié)合在一起。DMEM/F-12 (Dulbecco's Modified Eagle Medium/Nutrient Mixture F-12) 是一種廣泛使用的基礎培養(yǎng)基,可用于支持很多種類的哺乳動物細胞生長。已在 DMEM/F-12 中成功培養(yǎng)的細胞包括 MDCK、膠質(zhì)細胞、成纖維細胞、人內(nèi)皮細胞及小鼠成纖維細胞。

8、M199細胞培養(yǎng)基
1950年Morgan等設計的具有確定化學成分的細胞培養(yǎng)液,即M-199。199 培養(yǎng)基起初開發(fā)用于雞胚成纖維細胞的營養(yǎng)研究。它具有廣泛的物種適用性,特別適用于非轉(zhuǎn)化細胞的培養(yǎng)。199 培養(yǎng)基廣泛用于病毒學、疫苗生產(chǎn)以及小鼠胰腺上皮和大鼠晶狀體組織原代外植體的體外培養(yǎng)。與其他基礎培養(yǎng)基相比,199 培養(yǎng)基含有的成分,包括腺嘌呤、腺苷、胸腺嘧啶和其他維生素。

9、McCoy5A培養(yǎng)基
1959年MeCoy為肉瘤細胞設計,BSS+40種成分。可支持多種(如骨髓、皮膚、肺和脾臟等)的原代移植物的生長,除適于一般的原代細胞培養(yǎng)外,主要用于作組織活檢培養(yǎng)、一些淋巴細胞培養(yǎng)以及一些難培養(yǎng)細胞的生長支持。例如Jensen大鼠肉瘤成纖維細胞、人淋巴細胞、HT-29、BHL-100等上皮細胞。

10、L15 細胞培養(yǎng)基
Leibovitz L-15 培養(yǎng)基支持 HEP-2 猴腎臟細胞以及胚胎和成人組織的原代組織塊生長。L-15 采用磷酸鹽和游離氨基酸而非碳酸氫鈉進行緩沖。L-15培養(yǎng)液適用于快速增殖瘤細胞的培養(yǎng),用于在CO2缺乏的情況下培養(yǎng)腫瘤細胞株。此培養(yǎng)液采用磷酸鹽緩沖體系,氨基酸組成進一步改良,并由半乳糖替代了葡萄糖。

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