基質膠在類器官和3D培養(yǎng)的重要作用
類器官（organoids）是指一種利用干細胞、祖細胞等在體外培養(yǎng)出的3D細胞培養(yǎng)物并具有一定的空間結構組織類似物。2021年，類器官技術被列為“十四五”國家重點研發(fā)專項[1]，作為疾病模型，相比于傳統(tǒng)2D疾病模型，類器官在闡明疾病的發(fā)展、穩(wěn)態(tài)性和發(fā)病機理等與體內環(huán)境更加接近，在多領域將發(fā)揮重要，諸如細胞治療、藥物研發(fā)、基因工程、免疫研究、組織再生等領域?；|膠作為類器官和3D培養(yǎng)的重要載體，在其中發(fā)揮著舉足輕重的作用。
圖：類器官培養(yǎng)發(fā)展歷史過程[2]
基質膠是從富含胞外基質蛋白EHS小鼠腫瘤中提取取的可溶性基底膜制備物，其主要成分由層粘連蛋白，Ⅳ型膠原，硫酸乙酰肝素蛋白聚糖（HSPG）和巢蛋白等組成，還包如TGF-β、EGF、IGF、FGF等多種生長因子。在室溫條件下，基質膠聚合形成具有生物學活性的三維基質，能模擬體內細胞基底膜的結構、組成、物理特性和功能，有利于體外細胞的培養(yǎng)和分化。
翌圣生物開發(fā)生產(chǎn)的Ceturegel® Matrix基質膠不含LDEV（乳酸脫氫酶增高病毒），超低內毒素含量，包括基本濃度、高濃度、低生長因子和干細胞和類器官專用不同類型的基質膠。
安全性高：不含LDEV（乳酸脫氫酶增高病毒）
濃度多樣性：濃度范圍在8~20 mg/ml之間
批次穩(wěn)定性好：嚴格生產(chǎn)質檢過程保證批次間性能穩(wěn)定
低內毒素：內毒素含量<4 EU/ml
污染物檢測： 經(jīng)檢測無支原體和細菌、真菌殘留
單批產(chǎn)量高：單批產(chǎn)量在L級別以上
兼容性好：可與任何類型的細胞培養(yǎng)基兼容
凝膠制備方法
1）基質膠融化后，用預冷的槍頭混勻基質膠。
2）將需要使用的培養(yǎng)板置于冰上，然后將培養(yǎng)的細胞與基質膠混合，用遇冷的槍頭使細胞懸浮均勻。按照150-200 μL/cm2生長面積的濃度加入基質膠制備3D培養(yǎng)使用的凝膠，詳見表1。
3）在37℃放置30min，此時即可加入細胞培養(yǎng)液。
圖：3D細胞及類器官培養(yǎng)過程
表1：3D細胞培養(yǎng)基質膠使用參考：
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培養(yǎng)板（皿）類型 |
細胞培養(yǎng)面積（cm2） |
推薦量(濃度≥3 mg/mL)* |
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6孔板 |
9.6 |
200 μL/cm2 |
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12孔板 |
4.5 |
180 μL/cm2 |
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24孔板 |
2.0 |
180 μL/cm2 |
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96孔板 |
0.32 |
160 μL/cm2 |
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35mm培養(yǎng)皿 |
11.78 |
200 μL/cm2 |
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100mm培養(yǎng)皿 |
58.95 |
200 μL/cm2 |
1、拿到的基質有色差的變化（淡黃色到深紅色）是什么原因？
對于含酚紅的基質膠主要原因是由于酚紅和碳酸氫鹽與CO2作用引起的，但是與5％CO2平衡后色差即會減少。凍融后，輕輕搖晃試劑瓶使基質膠分散均勻。
2、基質膠的操作要注意哪些事項？
所有操作需在無菌環(huán)境下進行，應使用預冷的器材以保證基質膠正常操作。
3、基質膠的如何分裝凍存使用？
可將凍融后的Ceturegel®Matrix基質膠分裝在多個凍存管，凍存管需預冷，分裝后迅速冷凍并保存，避免多次凍融。
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類型 |
貨號 |
產(chǎn)品名稱 |
應用方向 |
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即用型 3-6 mg/ml |
40182ES |
適應于細胞培養(yǎng)、貼壁、侵襲和遷移實驗以及細胞分化等研究 |
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基本濃度 8-12 mg/ml |
40183ES |
適應于2D和3D培養(yǎng)、侵襲和遷移實驗，也可以用于體內成瘤實驗 |
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40184ES |
主要應用于需要顏色檢測如熒光檢測實驗等 |
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高濃度 ≥18mg/ml |
40187ES |
主要應用于如血管生成、凝膠栓塞和體內成瘤實驗（對于血管生成建議基質膠終濃度要≥10mg/ml） |
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40189ES |
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40188ES |
Ceturegel® Matrix High Concentration，Phenol Red-Free，LDEV-Free 基質膠 |
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低生長因子 |
40185ES |
主要是排除生長因子對實驗的干擾。應用于與生長因子、信號通路等相關研究。無酚紅的也用來做類器官培養(yǎng) |
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40186ES |
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干細胞用 |
40190ES |
主要用于如hESC，iPSC等干細胞培養(yǎng) |
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類器官用 |
40191ES |
Ceturegel® Matrix for Organoid culture，Phenol Red-Free，LDEV-Free 基質膠 |
類器官培養(yǎng)專用基質膠 |
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鼠尾膠原 |
40125ES |
侵襲和遷移。培養(yǎng)或分化研究 |
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40136ES |
侵襲和遷移。培養(yǎng)或分化研究 |
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[1] http://www.chinazx.org.cn/i.php?id=3398
[2] Corrò C, Novellasdemunt L, Li VSW. A brief history of organoids. Am J Physiol Cell Physiol. 2020 Jul 1;319(1):C151-C165. doi: 10.1152/ajpcell.00120.2020. Epub 2020 May 27
