【技术实现步骤摘要】
本申请属于培养基及干细胞培养，具体涉及一种化学成分明确的无血清分化培养基及其应用。
技术介绍
1、细胞培养肉是一种新兴的、绿色高效的肉类生产方式，其生产过程涉及动物细胞的分离和增殖、成肌和/或成脂肪分化，并最终加工为食品。这种颠覆性肉类生产方式不需要经过动物养殖及屠宰，直接用细胞工厂化生产肉类。相较于传统的畜牧业，细胞培养肉技术为消费者提供了关于动物福利、食品安全和可持续发展的良好认知，同时为补充未来肉类供应、实现肉类绿色生产提供了新的途径。
2、肌卫星细胞(satellite cells，scs)是存在于肌纤维基底膜和肌膜之间的肌源性干细胞，scs一旦被分离并在适宜的条件下培养，就具有增殖和分化为多核肌管的能力，现在已广泛应用于细胞培养肉的研究和生产。传统的细胞培养方案需要胎牛血清(fbs)，它为细胞提供充足的营养，并具有广泛的通用性。然而，血清的使用也引起了许多问题，包括高成本、化学成分不明确、批次不稳定、伦理问题和携带病原体的风险。在细胞增殖和分化过程中，对动物源性成分的依赖意味着无法大规模高效、稳定、廉价、质量可控地体外诱导生产细胞培养脂肪/肌肉，严重阻碍了细胞培养肉产业化地进程。因此，开发一种化学成分明确的、能够促进肌肉干细胞高效成肌分化的无血清分化培养基变得尤为重要。
3、干细胞的培养过程可分为增殖和分化两个阶段，每个阶段都需要特定的培养基，即增殖培养基和分化培养基。在过去的几十年里，针对不同类型细胞的多种血清替代物或无血清培养基已经被开发出来，包括诱导多能干细胞、胚胎干细胞和造血干细胞等。这
技术实现思路
1、1.专利技术目的
2、本申请的第一个目的是提供一种化学成分明确的无血清分化培养基及其应用，该化学成分明确的无血清分化培养基不含有血清成分，能够在体外诱导肌肉干细胞成肌分化。
3、本申请的第二个目的是提供一种维持肌肉干细胞长期增殖并支持其高效分化的完整无血清系统，该系统包括无血清增殖培养基和无血清分化培养基，可以减少干细胞从增殖到分化过程中培养基切换对细胞造成的影响，还可以在维持较好的细胞活性的同时，提高干细胞细胞的分化能力，产生更多、更粗的肌纤维。
4、2.技术方案
5、为了解决上述问题，本申请所采用的技术方案如下：
6、本申请提供了一种化学成分明确的无血清分化培养基在诱导细胞成肌分化中的用途，该化学成分明确的无血清分化培养基不含有血清成分，包括基础分化培养基和细胞培养补充因子，能诱导能够成肌分化的细胞进行成肌分化。
7、进一步地，上述不含有血清成分包括不含有马血清、胎牛血清、牛血清、人血清等任何动物血清成分。
8、进一步地，上述基础分化培养基选自dmem培养基、mem培养基、dmem/f12培养基、f10培养基、f12培养基中的一种。
9、进一步地，上述细胞培养补充因子包括激素类化合物、蛋白类物质、小分子化合物中的一种或多种。
10、进一步地，上述激素类化合物选自胰岛素、地塞米松中的一种或多种的组合。
11、进一步地，上述蛋白类物质选自转铁蛋白、碱性成纤维细胞生长因子、白蛋白、胰岛素样生长因子、表皮生长因子中的一种或多种的组合。
12、进一步地，上述小分子化合物选自亚硒酸钠、乙醇胺、抗坏血酸磷酸三钠盐、rock信号通路抑制剂、alk5抑制剂中的一种或多种的组合。
13、进一步地，上述rock信号通路抑制剂种类无限制，作为举例，rock信号通路抑制剂选自zinc00881524、y-27632 2hcl、thiazovivin中的一种或多种的组合。更进一步地，rock信号通路抑制剂为y-27632 2hcl。
14、进一步地，上述alk5抑制剂种类无限制，作为举例，alk5抑制剂为sb431542、ly2157299、ly2109761、sb525334、sb505124、gw788388、ly364947中的一种或多种的组合。更进一步地，alk5抑制剂为sb431542。
15、进一步地，上述一种化学成分明确的无血清分化培养基在诱导细胞成肌分化中的用途，该化学成分明确的无血清分化培养基包含以下组分：胰岛素、转铁蛋白、碱性成纤维细胞生长因子、白蛋白、胰岛素样生长因子、表皮生长因子、亚硒酸钠、乙醇胺、抗坏血酸磷酸三钠盐、rock信号通路抑制剂和alk5抑制剂。
16、进一步地，上述一种化学成分明确的无血清分化培养基在诱导细胞成肌分化中的用途，该化学成分明确的无血清分化培养基包含以下组分：胰岛素、地塞米松、转铁蛋白、碱性成纤维细胞生长因子、白蛋白、胰岛素样生长因子、表皮生长因子、亚硒酸钠、乙醇胺、抗坏血酸磷酸三钠盐、rock信号通路抑制剂和alk5抑制剂。
17、进一步地，上述rock信号通路抑制剂为y-27632 2hcl；alk5抑制剂为sb431542。
18、进一步地，上述细胞培养补充因子添加的总浓度范围不低于0.4mg/ml。
19、进一步地，上述细胞培养补充因子添加的总浓度范围为0.4mg/ml～205mg/ml；
20、进一步地，上述细胞培养补充因子添加的总浓度范围为2.0mg/ml～205mg/ml；
21、进一步地，上述细胞培养补充因子添加的总浓度范围4.04mg/ml～41mg/ml。
22、进一步地，上述任一细胞培养补充因子的浓度不低于0.1ng/ml。
23、进一步地，上述任一细胞培养补充因子的浓度范围为0.1ng/ml～200mg/ml；
24、进一步地，上述任一细胞培养补充因子的浓度范围为0.5ng/ml～200mg/ml
25、进一步地，上述任一细胞培养补充因子的浓度范围为1ng/ml～40mg/ml。
26、进一步地，上述胰岛素浓度不低于0.02mg/ml。
27、进一步地，上述细胞培养补充因子的组分及其各自浓度如下表a所示：
28、表a
29、
30、进一步地，上述细胞培养补充因子的组分及其各自浓度如下表b所示：...
【技术保护点】
1.一种化学成分明确的无血清分化培养基在诱导细胞成肌分化中的用途，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的一种化学成分明确的无血清分化培养基在诱导细胞成肌分化中的用途，其特征在于，所述化学成分明确的无血清分化培养基包含以下组分：胰岛素、地塞米松、转铁蛋白、碱性成纤维细胞生长因子、白蛋白、胰岛素样生长因子、表皮生长因子、亚硒酸钠、乙醇胺、抗坏血酸磷酸三钠盐、Rock信号通路抑制剂和ALK5抑制剂。
3.根据权利要求1或2所述的一种化学成分明确的无血清分化培养基在诱导细胞成肌分化中的用途，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的一种化学成分明确的无血清分化培养基在诱导细胞成肌分化中的用途，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的一种化学成分明确的无血清分化培养基在诱导细胞成肌分化中的用途，其特征在于，所述胰岛素浓度不低于0.02mg/mL。
6.根据权利要求1-5任一所述的一种化学成分明确的无血清分化培养基在诱导细胞成肌分化中的用途，其特征在于，所述细胞包括肌肉干细胞、诱导多能干细胞、外周血细胞或脐带血细胞。
7.根据
8.根据权利要求7所述的一种化学成分明确的无血清分化培养基在诱导细胞成肌分化中的用途，其特征在于，所述细胞为：
9.权利要求1-8中任一所述的一种化学成分明确的无血清分化培养基。
10.权利要求9所述的一种化学成分明确的无血清分化培养基在制备细胞培养肉中的应用，其特征在于，所述应用包括在所述化学成分明确的无血清分化培养基中诱导能够成肌分化的细胞分化成肌后制备成细胞培养肉。
11.根据权利要求10所述的应用，其特征在于，所述应用包括能够成肌分化的细胞在无血清增殖培养基中增殖后，再在所述化学成分明确的无血清分化培养基中诱导能够成肌分化的细胞分化成肌。
12.根据权利要求11所述的应用，其特征在于，所述细胞为CDKN2A基因被破坏的猪肌肉干细胞，细胞中p16蛋白降低或者消除表达。
13.根据权利要求12所述的应用，其特征在于，所述细胞为：
14.一种细胞培养肉，其特征在于，通过在权利要求10-13任一所述的应用制备而成。
...【技术特征摘要】
1.一种化学成分明确的无血清分化培养基在诱导细胞成肌分化中的用途，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的一种化学成分明确的无血清分化培养基在诱导细胞成肌分化中的用途，其特征在于，所述化学成分明确的无血清分化培养基包含以下组分：胰岛素、地塞米松、转铁蛋白、碱性成纤维细胞生长因子、白蛋白、胰岛素样生长因子、表皮生长因子、亚硒酸钠、乙醇胺、抗坏血酸磷酸三钠盐、rock信号通路抑制剂和alk5抑制剂。
3.根据权利要求1或2所述的一种化学成分明确的无血清分化培养基在诱导细胞成肌分化中的用途，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的一种化学成分明确的无血清分化培养基在诱导细胞成肌分化中的用途，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的一种化学成分明确的无血清分化培养基在诱导细胞成肌分化中的用途，其特征在于，所述胰岛素浓度不低于0.02mg/ml。
6.根据权利要求1-5任一所述的一种化学成分明确的无血清分化培养基在诱导细胞成肌分化中的用途，其特征在于，所述细胞包括肌肉干细胞、诱导多能干细胞、外周血细胞或脐带血细胞。
7.根据权利要求6所述的一种化学成分明确的无血清分化培...
【专利技术属性】
技术研发人员：鹿蒙蒙，李文静，岳冰，
申请(专利权)人：南京周子未来食品科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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