現代的細胞培養已經具有固定的培養基配方✘₪◕··,如DMEM↟·◕◕、RPMI1640₪✘。它們大多屬於經典培養基₪✘。它們是如何發展起來的·₪?
許多人做實驗只養一兩種細胞✘₪◕··,也許只遇到一兩種培養基₪✘。但在歷*積累起來的經典培養基實際上已至少有十幾種₪✘。回顧這些培養基✘₪◕··,也許能看到前人為發展細胞培養而做出的一些努力₪✘。
zui早的經典培養基是BME✘₪◕··,是由美國生理學家Harry Eagle(1905-1992)在1955年開發的✘₪◕··,用於培養HeLa細胞和小鼠成纖維細胞₪✘。他發現了細胞體外生長所必需的zui低營養✘₪◕··,這就是BME的配方₪✘。它由氨基酸↟·◕◕、維生素↟·◕◕、無機鹽↟·◕◕、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之後出現了一種改良型✘₪◕··,即MEM₪✘。
MEM可同時用於貼壁和懸浮細胞✘₪◕··,可培養HeLa, BHK-21, 293, MCF-7細胞等₪✘。它是由Harry Eagle在BME配方基礎上開發的₪✘。之後誕生了MEM培養基的改良配方✘₪◕··,如GMEM↟·◕◕、a-MEM和DMEM₪✘。
DMEM即義大利生理學家Dulbecco改良的Engle培養基₪✘。DMEMzui常用✘₪◕··,能支援很多貼壁細胞生長✘₪◕··,包括原代的成纖維細胞↟·◕◕、神經元↟·◕◕、HUVECs↟·◕◕、平滑肌細胞以及一些細胞系如Hela(常用於癌症和訊號轉導研究)↟·◕◕、293(常用於外源蛋白表達)↟·◕◕、Cos-7(常用於轉染研究)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✘₪◕··,可以說營養更為豐富₪✘。
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%的磷酸胰蛋白䏡✘₪◕··,用於培養BHK-21細胞✘₪◕··,以及用於研究影響細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✘₪◕··,可培養角質細胞↟·◕◕、原代大鼠星形細胞等₪✘。
Ham F-12培養基大約是在1965年由Ham引入✘₪◕··,用於無血清培養CHO細胞(CHO細胞是美國遺傳學家Theodore T.Puck於1957年從一成年雌性倉鼠卵巢分離獲得的✘₪◕··,在生物工程上應用廣泛)₪✘。和其他基礎培養基相比✘₪◕··,F-12含有的成分更廣泛✘₪◕··,包括鋅↟·◕◕、腐胺↟·◕◕、Hypoxanthine和胸苷✘₪◕··,還可用於培養軟骨細胞和前列腺上皮細胞₪✘。
M199zui初是用於雞胚成纖維細胞的營養研究₪✘。 它具有廣泛的物種適用性✘₪◕··,特別是用於培養未轉化細胞₪✘。M199廣泛用於病毒學和疫苗生產₪✘。與其他基礎培養基相比✘₪◕··,培養基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主要用於培養懸浮細胞₪✘。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✘₪◕··,經典培養基都不含蛋白質↟·◕◕、脂類和生長因子✘₪◕··,因此需要配合胎牛血清一起使用₪✘。