DMEM 培養(yǎng)基：細胞培養(yǎng)的基石

  在實驗室里對于細胞培養(yǎng)離不開細胞培養(yǎng)基，為細胞提供適宜的生長和繁殖條件的重要物質(zhì)。比如常用的培養(yǎng)基有DMEM、RPMI 1640、F12和MEM等。今天來說下最基本的培養(yǎng)基——DMEM。

  DMEM培養(yǎng)基由來

  最早的經(jīng)典培養(yǎng)基是BME，是由美國生理學家HarryEagle（1905-1992）在1955年開發(fā)的，用于培養(yǎng)HeLa細胞和小鼠成纖維細胞。他發(fā)現(xiàn)了細胞體外生長所必需的最低營養(yǎng)，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、半胱氨酸、酪氨酸和谷氨酰胺。

  MEM可同時用于貼壁和懸浮細胞，可培養(yǎng)HeLa,BHK-21,293,MCF-7細胞等。它是由HarryEagle在BME配方基礎上開發(fā)的。之后誕生了MEM培養(yǎng)基的改良配方，如GMEM、a-MEM和DMEM。

  DMEM即意大利生理學家Dulbecco改良的Engle培養(yǎng)基。DMEM最常用，能支持很多貼壁細胞生長，包括原代的成纖維細胞、神經(jīng)元、HUVECs、平滑肌細胞以及一些細胞系如Hela（常用于癌癥和信號轉(zhuǎn)導研究）、293（常用于外源蛋白表達）、Cos-7（常用于轉(zhuǎn)染研究）等。

圖1 Dulbecco 教授

  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(yǎng)更為豐富。

  如今，DMEM基本培養(yǎng)基能夠滿足大多數(shù)細胞類型的基本營養(yǎng)需求，因此可以廣泛應用于各種細胞培養(yǎng)實驗。

圖2 DMEM培養(yǎng)基

  DMEM培養(yǎng)基成分及作用

  DEME培養(yǎng)基成分有氨基酸類、維生素類、無機鹽、碳水化合物和其它成分。

  氨基酸：它們是構成蛋白質(zhì)的基本單位，對于細胞生長和修復至關重要。DMEM中包含了細胞所需的各種必需和非必需氨基酸。

  維生素：它們參與各種細胞代謝過程，例如能量代謝、DNA復制和修復等。DMEM中包含了多種維生素，例如B族維生素、維生素C等。

  無機鹽：它們維持細胞滲透壓和pH平衡，并參與一些酶的活性。DMEM中包含了各種無機鹽，例如氯化鈉、氯化鉀、磷酸氫鈣等。

  碳水化合物：它們是細胞的主要能量來源。DMEM中通常含有葡萄糖，但也有一些DMEM版本含有其他碳水化合物，例如半乳糖或果糖。

  其他成分：一些DMEM版本還可能包含其他成分，例如酚紅（pH指示劑）、丙酮酸鈉（替代能量來源）等。

  DMEM培養(yǎng)基成分作用

  氨基酸：細胞需要氨基酸來合成蛋白質(zhì)，這是細胞結(jié)構和功能的基礎。

  維生素：它們作為輔酶參與各種酶促反應，這些反應對于細胞代謝至關重要。

  無機鹽：它們維持細胞內(nèi)外滲透壓的平衡，這對細胞的正常形態(tài)和功能至關重要。同時，它們也參與了一些酶的活性，例如維持細胞內(nèi)pH值的穩(wěn)定。

  碳水化合物：細胞利用碳水化合物，尤其是葡萄糖，作為主要的能量來源，進行各種生命活動。

  DMEM培養(yǎng)基優(yōu)勢

  DMEM培養(yǎng)基成為如今比較受歡迎的細胞培養(yǎng)基，通常和它具有許多優(yōu)點：

  通用性：基本培養(yǎng)基能夠滿足大多數(shù)細胞類型的基本營養(yǎng)需求，適用于多種哺乳動物細胞的培養(yǎng)，如人類、小鼠、猴等；

  可定制性：研究人員可以根據(jù)特定細胞的需求，在基本培養(yǎng)基的基礎上添加各種補充成分，例如血清、生長因子等，以優(yōu)化細胞的生長和功能。

  易于獲得：基本培養(yǎng)基的生產(chǎn)工藝相對簡單，因此可以大規(guī)模生產(chǎn)，并以相對較低的價格獲得。

  穩(wěn)定性：基本培養(yǎng)基的成分相對穩(wěn)定，不易變質(zhì)，因此可以長期保存和使用。

  良好的細胞存活率：DMEM提供了適宜的營養(yǎng)物質(zhì)和pH值，有助于維持細胞的健康和生長；

  DMEM培養(yǎng)基使用注意事項

  選擇合適的DMEM培養(yǎng)基版本：根據(jù)你所培養(yǎng)的細胞類型和實驗目的，選擇合適的DMEM培養(yǎng)基版本，例如高糖、低糖或無酚紅。

  添加其他成分：DMEM培養(yǎng)基通常需要添加其他成分才能滿足細胞的生長需求，例如血清、抗生素和生長因子。血清提供細胞生長所需的各種蛋白質(zhì)和生長因子；抗生素用于防止細菌和真菌污染；生長因子可以促進細胞的增殖和分化。

  無菌操作：細胞培養(yǎng)需要在無菌環(huán)境下進行，以防止污染。你需要學習如何進行無菌操作，例如如何使用超凈工作臺、如何消毒器材等。

  定期更換培養(yǎng)基：隨著細胞的生長，培養(yǎng)基中的營養(yǎng)物質(zhì)會被消耗，代謝廢物會積累。你需要定期更換培養(yǎng)基，以保證細胞的健康生長。

  控制細胞密度：細胞密度過高會影響細胞的生長和功能。你需要定期傳代細胞，將細胞密度控制在合適的范圍內(nèi)。

  觀察細胞形態(tài)：定期觀察細胞的形態(tài)，可以幫助你判斷細胞是否健康。

  記錄實驗條件：記錄每次實驗的詳細條件，例如培養(yǎng)基的種類、添加的成分、培養(yǎng)溫度等，以便進行數(shù)據(jù)分析和結(jié)果重復。

  上述為大家介紹了DMEM培養(yǎng)基，雖然DMEM是使用比較廣泛的培養(yǎng)基，大家還是要決定自己的細胞培養(yǎng)類型來選擇。如果你在使用DMEM培養(yǎng)基，了解它使用注意事項！

  上海通蔚有DMEM基礎培養(yǎng)基、DMEM/F12基礎培養(yǎng)基、DMEM完全培養(yǎng)基和DMEM/F12完全培養(yǎng)基，滿足大家不同細胞培養(yǎng)實驗需求。如果需了解DMEM培養(yǎng)基，歡迎前來咨詢！