現(xiàn)代的細(xì)胞培養(yǎng)已經(jīng)具有固定的培養(yǎng)基配方,如DMEM、RPMI1640。它們大多屬于經(jīng)典培養(yǎng)基。它們是如何發(fā)展起來的?
許多人做實(shí)驗(yàn)只養(yǎng)一兩種細(xì)胞,也許只遇到一兩種培養(yǎng)基。但在歷*積累起來的經(jīng)典培養(yǎng)基實(shí)際上已至少有十幾種。回顧這些培養(yǎng)基,也許能看到前人為發(fā)展細(xì)胞培養(yǎng)而做出的一些努力。
zui早的經(jīng)典培養(yǎng)基是BME,是由美國(guó)生理學(xué)家Harry Eagle(1905-1992)在1955年開發(fā)的,用于培養(yǎng)HeLa細(xì)胞和小鼠成纖維細(xì)胞。他發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞體外生長(zhǎng)所必需的zui低營(yíng)養(yǎng),這就是BME的配方。它由氨基酸、維生素、無(wú)機(jī)鹽、D-葡萄糖和酚紅組成。其中維生素有9種,氨基酸有13種,包括10種必需氨基酸、半*、*和*。
BME之后出現(xiàn)了一種改良型,即MEM。
MEM可同時(shí)用于貼壁和懸浮細(xì)胞,可培養(yǎng)HeLa, BHK-21, 293, MCF-7細(xì)胞等。它是由Harry Eagle在BME配方基礎(chǔ)上開發(fā)的。之后誕生了MEM培養(yǎng)基的改良配方,如GMEM、a-MEM和DMEM。
DMEM即意大利生理學(xué)家Dulbecco改良的Engle培養(yǎng)基。DMEMzui常用,能支持很多貼壁細(xì)胞生長(zhǎng),包括原代的成纖維細(xì)胞、神經(jīng)元、HUVECs、平滑肌細(xì)胞以及一些細(xì)胞系如Hela(常用于癌癥和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)研究)、293(常用于外源蛋白表達(dá))、Cos-7(常用于轉(zhuǎn)染研究)等。
DMEM所含維生素的濃度大約是MEM的4倍,所含氨基酸大約比MEM高1倍,氨基酸種類則多3種,可以說營(yíng)養(yǎng)更為豐富。
GMEM所含的氨基酸和維生素濃度比BME高1倍。它zui初是MEM加上10%的磷酸胰蛋白?,用于培養(yǎng)BHK-21細(xì)胞,以及用于研究影響細(xì)胞增殖能力的遺傳因素。
a-MEM也是MEM的改良型,包括非必需氨基酸、丙酮酸鈉、*、*12、*和抗壞血酸,可培養(yǎng)角質(zhì)細(xì)胞、原代大鼠星形細(xì)胞等。
Ham F-12培養(yǎng)基大約是在1965年由Ham引入,用于無(wú)血清培養(yǎng)CHO細(xì)胞(CHO細(xì)胞是美國(guó)遺傳學(xué)家Theodore T.Puck于1957年從一成年雌性倉(cāng)鼠卵巢分離獲得的,在生物工程上應(yīng)用廣泛)。和其他基礎(chǔ)培養(yǎng)基相比,F(xiàn)-12含有的成分更廣泛,包括鋅、腐胺、Hypoxanthine和胸苷,還可用于培養(yǎng)軟骨細(xì)胞和前列腺上皮細(xì)胞。
M199zui初是用于雞胚成纖維細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)研究。 它具有廣泛的物種適用性,特別是用于培養(yǎng)未轉(zhuǎn)化細(xì)胞。M199廣泛用于病毒學(xué)和疫苗生產(chǎn)。與其他基礎(chǔ)培養(yǎng)基相比,培養(yǎng)基199含有*的成分,包括腺嘌呤、腺苷、Hypoxanthine、胸腺嘧啶和其他維生素。
RPMI 1640主要用于培養(yǎng)懸浮細(xì)胞。它含有還原劑*和高濃度維生素(如肌醇、*),還包括*、*12等MEM、DMEM沒有包含的成分。
需要指出的是,經(jīng)典培養(yǎng)基都不含蛋白質(zhì)、脂類和生長(zhǎng)因子,因此需要配合胎牛血清一起使用。
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