3D细胞培养基质套装及其制备方法技术

本发明专利技术公开了3D细胞培养基质套装及其制备方法，配方包括：葡聚糖、聚乙烯醇、交联剂、基质蛋白、糖蛋白、RGD肽、糖胺聚糖、蛋白聚糖、生长因子、分泌蛋白、pH调节剂和细胞染料，方法包括步骤一，称取原料；步骤二，制作水凝胶；步骤三，制作ECM组分；步骤四，组分分存；本发明专利技术相较于现有的3D细胞培养基质，通过葡聚糖、聚乙烯醇、交联剂的混合来模拟3D环境，避免动物源成分带来的污染可能性；本发明专利技术通过控制交联剂的种类与浓度来控制水凝胶的形成速率与硬度，使其可以满足不同实验的需求，提高了适用性；本发明专利技术将各类常见的ECM组分备好分存，制成3D细胞培养基质套装，防止用户因缺少某些ECM组分而导致实验进行停滞。而导致实验进行停滞。而导致实验进行停滞。

【技术实现步骤摘要】
3D细胞培养基质套装及其制备方法


[0001]本专利技术涉及生物材料
，具体为3D细胞培养基质套装及其制备方法。

技术介绍

[0002]体外细胞培养的一个重要原则是需模拟体内细胞生长环境，该模拟系统中最重要的核心因素是细胞与培养环境之间的相互作用，当前细胞最主要的培养方法仍是2D培养，2D培养环境在培养过程中会使细胞逐渐丧失其原有的性状、形态、结构和功能，导致其研究结果与体内试验结果经常不一致，精确性较低，3D细胞培养技术是指通过细胞聚集建立细胞球或将细胞嵌入支架上或支架内来模拟真实生物体组织的ECM，进而在一定程度上模拟体内微环境，保留体内细胞微环境的物质及结构基础，但现有的3D细胞培养基质，其大多基于动物细胞的生物提取物来进行制作，这种动物源成分对后续的细胞培养有一定的污染可能性；现有的3D细胞培养基质，无法灵活调整水凝胶的形成速率与硬度，难以适应不同的实验需求；现有的3D细胞培养基质制备方法，仅仅是制作出骨架聚合物然后通过交联剂形成水凝胶，其余的细胞相互作用成分也就是ECM组分需要使用者自行准备与调配，容易因缺少某样组分而导致实验进度受阻。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供3D细胞培养基质套装及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：3D细胞培养基质套装，配方包括：葡聚糖、聚乙烯醇、交联剂、基质蛋白、糖蛋白、RGD肽、糖胺聚糖、蛋白聚糖、生长因子、分泌蛋白、pH调节剂和细胞染料，各组分的质量百分比含量分别是：21
‑
37％的葡聚糖、14
‑
25％的聚乙烯醇、11
‑
17％的交联剂、8
‑
14％的基质蛋白、6
‑
10％的糖蛋白、2.3
‑
4.5％的RGD肽、1.8
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2.5％的糖胺聚糖、3.4
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4.2％蛋白聚糖、4.6
‑
7.1％的生长因子、0.8
‑
1.6％的分泌蛋白、1.1
‑
1.5％的pH调节剂、0.7
‑
1.9％的细胞染料。
[0005]优选的，所述各组分的质量百分比含量分别是：31％的葡聚糖、16％的聚乙烯醇、15％的交联剂、12％的基质蛋白、8％的糖蛋白、2.9％的RGD肽、2.3％的糖胺聚糖、3.6％蛋白聚糖、6.1％的生长因子、1.0％的分泌蛋白、1.2％的pH调节剂、0.9％的细胞染料。
[0006]3D细胞培养基质套装的制备方法，包括步骤一，称取原料；步骤二，制作水凝胶；步骤三，制作ECM组分；步骤四，组分分存；
[0007]其中上述步骤一中，按照各组分的质量百分含量分别是：21
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37％的葡聚糖、14
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25％的聚乙烯醇、11
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17％的交联剂、8
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14％的基质蛋白、6
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10％的糖蛋白、2.3
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4.5％的RGD肽、1.8
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2.5％的糖胺聚糖、3.4
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4.2％蛋白聚糖、4.6
‑
7.1％的生长因子、0.8
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1.6％的分泌蛋白、1.1
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1.5％的pH调节剂、0.7
‑
1.9％的细胞染料进行选取，并按照质量百分比之和为1进行称取；
[0008]其中上述步骤二中，取步骤一中的葡聚糖和聚乙烯醇，将其投入反应釜中，使其充
分混合，然后静置一段时间，然后再加入交联剂，继续反应，最后形成水凝胶；
[0009]其中上述步骤三中，取步骤一中的基质蛋白、糖蛋白与RGD肽，将其投入搅拌罐中充分搅拌，一段时间后取出，再取糖胺聚糖、蛋白聚糖投入搅拌罐中进行搅拌后取出，这两种混合物与生长因子、分泌蛋白和pH调节剂共同组成ECM组分；
[0010]其中上述步骤四中，使用微载片将上述的骨架聚合物、两种混合物、生长因子、分泌蛋白分别储存下来，然后用试管将pH调节剂和细胞染料进行分别保存，得到所需的3D细胞培养基质套装。
[0011]优选的，所述步骤二中，交联剂选自聚乙二醇、环糊精或硫醇中的一种。
[0012]优选的，所述步骤三中，基质蛋白选自胶原蛋白、弹性蛋白中的一种，糖蛋白选自纤连蛋白、层粘连蛋白中的一种。
[0013]优选的，所述步骤三中，糖胺聚糖选自硫酸乙酰肝素、透明质酸的一种，蛋白聚糖选自玻聚糖、聚癸聚糖中的一种。
[0014]优选的，所述步骤三中，生长因子选自转化生长因子、血管内皮生长因子、血小板衍生生长因子和肝细胞生长因子中的一种，分泌蛋白选自蛋白水解酶、蛋白酶抑制剂中的一种。
[0015]优选的，所述步骤三中，pH调节剂选用双氧水缓冲液，细胞染料选用Hoechst荧光染料，具体为Hoechst 33342。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术相较于现有的3D细胞培养基质，通过葡聚糖、聚乙烯醇、交联剂的混合来模拟3D环境，避免动物源成分带来的污染可能性；本专利技术通过控制交联剂的种类与浓度来控制水凝胶的形成速率与硬度，使其可以满足不同实验的需求，提高了适用性；本专利技术将各类常见的ECM组分备好分存，制成3D细胞培养基质套装，防止用户因缺少某些ECM组分而导致实验进行停滞。
附图说明
[0017]图1为本专利技术的方法流程图。
具体实施方式
[0018]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]请参阅图1，本专利技术提供的一种技术方案：
[0020]实施例1：
[0021]3D细胞培养基质套装，配方包括：葡聚糖、聚乙烯醇、交联剂、基质蛋白、糖蛋白、RGD肽、糖胺聚糖、蛋白聚糖、生长因子、分泌蛋白、pH调节剂和细胞染料，各组分的质量百分比含量分别是：31％的葡聚糖、16％的聚乙烯醇、15％的交联剂、12％的基质蛋白、8％的糖蛋白、2.9％的RGD肽、2.3％的糖胺聚糖、3.6％蛋白聚糖、6.1％的生长因子、1.0％的分泌蛋白、1.2％的pH调节剂、0.9％的细胞染料。
[0022]3D细胞培养基质套装的制备方法，包括步骤一，称取原料；步骤二，制作水凝胶；步
骤三，制作ECM组分；步骤四，组分分存；
[0023]其中上述步骤一中，按照各组分的质量百分含量分别是：31％的葡聚糖、16％的聚乙烯醇、15％的交联剂、12％的基质蛋白、8％的糖蛋白、2.9％的RGD肽、2.3％的糖胺聚糖、3.6％蛋白聚糖、6.1％的生长因子、1.0％的分泌蛋白、1.2％的pH调节剂、0.9％的细胞染料进行选取，并按照质量百分比本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.3D细胞培养基质套装，配方包括：葡聚糖、聚乙烯醇、交联剂、基质蛋白、糖蛋白、RGD肽、糖胺聚糖、蛋白聚糖、生长因子、分泌蛋白、pH调节剂和细胞染料，其特征在于：各组分的质量百分比含量分别是：21
‑
37％的葡聚糖、14
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25％的聚乙烯醇、11
‑
17％的交联剂、8
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14％的基质蛋白、6
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10％的糖蛋白、2.3
‑
4.5％的RGD肽、1.8
‑
2.5％的糖胺聚糖、3.4
‑
4.2％蛋白聚糖、4.6
‑
7.1％的生长因子、0.8
‑
1.6％的分泌蛋白、1.1
‑
1.5％的pH调节剂、0.7
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1.9％的细胞染料。2.根据权利要求1所述的3D细胞培养基质套装，其特征在于：所述各组分的质量百分比含量分别是：31％的葡聚糖、16％的聚乙烯醇、15％的交联剂、12％的基质蛋白、8％的糖蛋白、2.9％的RGD肽、2.3％的糖胺聚糖、3.6％蛋白聚糖、6.1％的生长因子、1.0％的分泌蛋白、1.2％的pH调节剂、0.9％的细胞染料。3.3D细胞培养基质套装的制备方法，包括步骤一，称取原料；步骤二，制作水凝胶；步骤三，制作ECM组分；步骤四，组分分存；其特征在于：其中上述步骤一中，按照各组分的质量百分含量分别是：21
‑
37％的葡聚糖、14
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25％的聚乙烯醇、11
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17％的交联剂、8
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14％的基质蛋白、6
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10％的糖蛋白、2.3
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4.5％的RGD肽、1.8
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2.5％的糖胺聚糖、3.4...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨玲，
申请(专利权)人：武汉圣达威科技有限公司，
类型：发明
国别省市：