细胞培养的最佳营养物质和生长因子是什么?

细胞培养的最佳营养物质和生长因子是什么?

哪种营养素/生长因子更适合我的细胞培养?

细胞培养是一种不断发展的实践,对再生医学产生巨大影响。细胞培养过程依赖于对影响培养结果的培养条件的精确调整。每种细胞类型都需要一组特定的信号才能有效生长。此外,所有细胞类型都需要基本营养物质和培养基成分。因此,一些培养基成分是通用的,而另一些则根据细胞类型而特定。

维持细胞增殖的通用培养基成分

这是维持细胞增殖的通用培养基成分列表。

  • 能量:来自碳水化合物或糖,是维持细胞新陈代谢所必需的。

  • 必需金属和矿物质:例如钙、镁、铁和其他微量金属是调节代谢途径和细胞过程所必需的。

  • 缓冲剂:磷酸盐、醋酸盐和柠檬酸盐维持 pH 水平,中和代谢活动产生的酸化。

  • 营养素:由维持细胞途径和信号传导所需的蛋白质(或其组成部分:肽和氨基酸)或生长因子组成。培养基的这种成分根据细胞类型而变化,并且可以根据特定需要进行定制。下面概述了一些主要细胞类型及其所需营养的详细信息。

培养基还可能含有其他成分,例如 pH 变化指示剂、选择性抗菌剂和促进细胞培养实践的胶凝剂。虽然这些培养基成分不直接影响细胞增殖,但会影响细胞培养性能。

诱导多能干细胞 (iPSC) 和成纤维细胞生长因子 2 (FGF2)

多能干细胞

多能干细胞可以自我更新,并且可以分化成几乎任何其他细胞类型,包括神经元、心血管细胞、肝细胞、上皮细胞等。iPSC是一种特定的干细胞类型,是通过将体细胞重编程为多能干细胞状态而产生的。生长因子影响 iPSC 的增殖或分化行为。 FGF2 发出 iPSC 作为未分化细胞增殖的信号。

FGF生长因子

FGF2调节丝裂原激活蛋白激酶 (MAPK)/细胞外信号调节激酶 (ERK) 通路 [ 2 ],这些通路对于细胞信号级联反应至关重要,包括调节细胞增殖和分化的信号级联反应。 FGF2 减少自发分化,从而维持可无限扩增的 iPSC 培养物。因此,FGF2 是维持 iPSC 培养的关键生长因子。

神经元细胞、脑源性神经营养因子 (BDNF) 和胶质细胞源性神经营养因子 (GDNF)

神经元干细胞

神经元是一种重要的细胞类型,可以发送信息来控制整个身体的基本功能。神经元通常存在于脑组织中,可以由干细胞产生。多能细胞首先分化为神经祖细胞(NPC),进一步分化为神经元。 iPSC 衍生的 NPC 随后可用于构建 3D 结构图案,例如大脑类器官。生长因子信号传导维持神经元生长并指导生成的神经元类型。 BDNF 和 GDNF 是神经元分化和增殖的两种关键生长因子。

BDNF生长因子

BDNF激活多种途径,包括 MAPK、磷脂酶 Cy 和磷脂酰肌醇 3 激酶途径,调节神经元存活和分化所需的蛋白质转录。 [ 3 ]。 BDNF 促进神经元存活、轴突伸长和分支、树突棘形成和神经元可塑性。

GDNF生长因子

GDNF激活促进细胞增殖的通路,包括 MAPK、磷酸肌醇 3-激酶、ERK 和 ATK 通路 [ 4 ]。 GDNF 促进多巴胺能神经元、运动神经元和皮质神经元的存活,并增强背根神经节的轴突伸长和分支。

BDNF、GDNF、iPSC 和 NPC

BDNF 和 GDNF 用于将 iPSC 和 NPC 分化为神经元并维持高质量的后代。这些生长因子还可用于维持 3D 神经元类器官并显着驱动类器官图案化。

视网膜色素上皮 (RPE) 细胞、FGF2 和表皮生长因子 (EGF)

视网膜色素上皮干细胞

RPE 细胞是在眼睛感光层后面发现的单层细胞。它们执行许多支持神经元视网膜上的感光细胞的功能,包括类维生素A的转换和储存、散射光的吸收、微环境的维持和营养的提供[ 5 ]。 RPE 细胞以单层形式生长,一旦生长填满其边界区域,就可以长时间保持静止状态。这使得 RPE 细胞能够承受高压力条件。

FGF2 和 EGF 生长因子

FGF2通过上述 iPSC 途径促进 RPE 细胞增殖。EGF激活多种途径,包括 ERK MAPK、AKT-PI3K 和 PLC-γ1-PKC 途径,调节增殖并防止不必要的细胞凋亡 [ 6 ]。这使得 EGF 能够确保 RPE 细胞在静止期存活。 FGF2 和 EGF 是维持 RPE 细胞并为其生长创造压力最小的环境的关键生长因子。在特定条件下生长的 RPE 细胞现在被移植以治疗黄斑变性。

细胞解离试剂的选购

细胞解离试剂的选购

为还原贴壁细胞(例如上皮细胞)表型的天然环境,通常会将它们接种到经组织培养物处理的表面上,并在此附着存活和增殖。  如需进行增殖、计数和下游分析,必须解离贴壁细胞和来自实体组织的细胞,形成悬浮液。  单细胞悬液是细胞计数、传代培养再接种和细胞测定/分析必需成分。 

解离试剂包括天然存在的酶、较为温和的非酶替代物;也可通过螯合钙防止钙粘蛋白的附着而实现解离,从而将细胞与表面或相互脱离。细胞解离试剂可能对细胞外基质(ECM)底物具有特异性。

我们全面的细胞解离试剂产品线包括:

  • 胰蛋白酶:用于常规细胞分离的动物来源、重组型和StableCell 胰蛋白酶

  • 胰蛋白酶-EDTA和EDTA溶液

  • ECM特异性胶原酶、弹性蛋白酶、分散酶

  • Accumax和Accutase非酶溶液

胰蛋白酶,重组胰蛋白酶,STABLECELL™胰蛋白酶

胰蛋白酶是一种丝氨酸蛋白酶,是常用的贴壁细胞系和组织解离酶之一。粗制胰蛋白酶制剂通常同时适用上述两种应用,但胰蛋白酶浓度过高或细胞孵育时间过长时,可能会损伤细胞膜并杀死细胞。从培养基质上解离培养细胞的常用方法是联合使用胰蛋白酶和EDTA(乙二胺四乙酸)处理,其中胰蛋白酶浓度范围为0.025%至0.5%。

和标准胰蛋白酶溶液一样,StableCell 胰蛋白酶溶液专用于细胞解离,但无需分液、冷冻和解冻。由于不再需要分液及等待胰蛋白酶解冻,此溶液为细胞传代或相关实验节省了大量时间,也腾出了更多宝贵的实验室冷柜空间。建议2-8 °C储存我们的StableCell™胰蛋白酶溶液,但我们自己开展的研究证明,37 °C储存的StableCell™胰蛋白酶仍可保留>90%的活性和性能。

胶原蛋白酶和分散酶

胶原蛋白酶可切割天然三螺旋胶原蛋白中的肽键。由于具有水解天然胶原蛋白的能力,其广泛用于动物组织细胞分离。胶原蛋白酶存在于多种微生物和不同的动物细胞中。胶原蛋白酶是由厌氧细菌溶组织梭状芽孢杆菌分泌的“粗制”胶原酶。

分散酶是一种快速、有效、温和且中性的蛋白酶,可培养物中的完整上皮薄层与基质的。分散酶I用于消化肺组织和处理细胞,适用于流式染色和鼠CD4 T细胞的分离。

特殊培养物解离试剂

针对需要更为温和酶活性的细胞和组织,可采用浓度更低、效率更高的AccumaxAccutase酶溶液酶溶液解离或分离。上述溶液:

  • 可有效分离胚胎和神经干细胞

  • 解离温和,可保留细胞活力并增加细胞产量

  • 无需中和

关于流式细胞分析的指南

关于流式细胞分析的指南

流式细胞分析是一项实验室细胞分析技术。回顾流式细胞分析基本概念、免疫检测方法、流式细胞分析方案主要步骤和适当的对照有助于确保流式细胞分析的准确性。后文提供了一些有助成功开展流实验的要点。

 

一、什么是流式细胞分析

流式细胞分析是一种可根据细胞物理和荧光特性,鉴定和/或分选异质悬浮细胞群的强大技术。这是一种单细胞分析方法,非常适合同时获取大量细胞的单细胞水平定量信息,包括给定类型细胞数目和细胞内特定蛋白含量。

流式细胞分析的部分优势包括快速、可在研究异质细胞群时区分不同细胞亚群的差异,同时支持分析异质性细胞群的亚群。流式细胞分析常用于免疫分型和免疫肿瘤学研究,可分析血液、骨髓和其他样品类型的血液学差异。

 

二、流式细胞分析工作原理

流式技术依靠流体动力聚焦技术使细胞悬液样品形成一股单细胞液流,通过激光束。根据细胞对入射光线的散射情况,可每秒数千颗粒的速率,检测细胞大小和胞内复杂情况。随后即将生成的模拟数据转化为数字数据,进行定量和绘图分析。

根据流式细胞测定结果,可确定特定的细胞群和其亚群并通过细胞分选法物理分离,此时会根据细胞的荧光特性控制其电荷大小,从而实现细胞颗粒的静电偏转。如需更精细地鉴定亚群,则要使用探针。贴壁细胞和实体组织成功分离并制成单细胞悬液后,也可采用该技术进行分析。

 

三、传统流式细胞仪组件

关于流式细胞分析的低配置,即使是最基础的单激光流式细胞仪,一般都会配置至少同时检测4种荧光染料的滤光片。目前,单次实验中最多甚至可区分18种波长的光线。


传统流式细胞组件包括:

1.用于样品处理和细胞分选的液流系统

流动室:样品中的细胞通过流体动力学聚焦并流经激光照射区。

 

2.用于荧光检测的光学系统

光通过一系列镜片和滤光片。

根据大小、内部复杂成分和信号强度检测细胞。

 

3.用于信号处理、计算机显示和分析的电学系统

光电倍增管将光信号转换为电信号。

信号随后放大和数字化。

细胞基本操作和细胞复苏简介

细胞基本操作和细胞复苏简介

细胞基本操作

● 细胞复苏

● 细胞密度判断及换液

● 为什么需要细胞传代

● 细胞冻存注意事项

● 常见细胞污染及处理

 

 

细胞复苏

准备工作——操作台消毒洁净,预热培养基,准备培养瓶及离心管

解冻细胞及离心——从液氮/-80冰箱取出细胞,迅速转移到37°C水浴锅中,浸没深度应超过冻存物 ,并持续摇晃直至无冻块。酒精棉球擦拭冻存管后移入操作台。向冻存管中加入1ml预热培养基,轻轻吹打,转移所有液体至离心管。常温800g离心5分钟

接种及培养——弃去上清,使用预热的培养基重悬细胞至培养瓶,立即放入培养箱。

角质形成细胞生长培养基 简介

角质形成细胞生长培养基 简介

角质形成细胞生长培养基2——用于表皮角质形成细胞的无血清细胞培养基。

PromoCell 角质形成细胞生长培养基 2 是一种无血清培养基,专为培养不含饲养细胞的表皮角质形成细胞而开发。

尽管所有 PromoCell 培养基都针对原代人类细胞进行了优化,但我们收到客户的反馈,这种特殊培养基在调整 CaCl2 浓度后也可用于马和猪角质形成细胞,以及小鼠和大鼠角质形成细胞。此外,它还适用于大鼠角膜角质形成细胞。

要查看该培养基与其他物种/细胞类型一起使用的参考文献列表,请单击此处

成分:

  • 生长培养基(即用型):包括基础培养基和 SupplementMix

  • 生长培养基套件:包括基础培养基和补充包

  • SupplementMix:包含预混合在一瓶中的所有培养基补充剂

  • 补充包:包含所有培养基补充品作为单独的小瓶