[發(fā)明專利]肌肉干細(xì)胞分離提取及新型水解物培養(yǎng)體系及其應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210425661.3
• 申請(qǐng)日: 2022-04-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114703126A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王飛;黃彬璐;陳佳沁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海食未生物科技有限公司
• 主分類號(hào): C12N5/074
• 分類號(hào): C12N5/074;C12N5/077;A23L13/00
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 陳艷娟;許亦琳

本發(fā)明屬于細(xì)胞培養(yǎng)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種牛肌肉干細(xì)胞體外分離培養(yǎng)方法、培養(yǎng)基及其應(yīng)用。本發(fā)明的肌肉干細(xì)胞體外培養(yǎng)方法，為采用非動(dòng)物源水解物的細(xì)胞培養(yǎng)基體外培養(yǎng)肌肉干細(xì)胞。本發(fā)明還進(jìn)一步公開(kāi)了用于培養(yǎng)所述肌肉干細(xì)胞的培養(yǎng)基。采用本發(fā)明的培養(yǎng)基，可以在不添加或添加較少的血清的基礎(chǔ)上，即可獲得細(xì)胞數(shù)量和細(xì)胞形態(tài)均理想的肌肉干細(xì)胞，所述肌肉干細(xì)胞可在連續(xù)傳代多次后，仍可保持干性和分化潛能。本發(fā)明利用體外培養(yǎng)的肌肉干細(xì)胞用于細(xì)胞培養(yǎng)肉領(lǐng)域，具有廣泛應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及肌肉干細(xì)胞相關(guān)的細(xì)胞培養(yǎng)領(lǐng)域，所述培養(yǎng)的肌肉干細(xì)胞可用于細(xì)胞培養(yǎng)肉的研究和生產(chǎn)。

背景技術(shù)

全球范圍內(nèi)，隨著世界人口的增長(zhǎng)和發(fā)展中國(guó)家經(jīng)濟(jì)地位的進(jìn)一步提升，肉類及其他動(dòng)物的產(chǎn)品需求將不斷增加。依賴傳統(tǒng)，以動(dòng)物為基礎(chǔ)的生產(chǎn)方式對(duì)于滿足不斷增長(zhǎng)的需求是低效的且容易產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)。動(dòng)物養(yǎng)殖，尤其是集中大規(guī)模的動(dòng)物飼養(yǎng)是造成環(huán)境壓力的主要原因之一，并且會(huì)引發(fā)人們對(duì)于可持續(xù)性食品安全、工人安全、公共衛(wèi)生和動(dòng)物倫理等一系列擔(dān)憂。近些年來(lái)，細(xì)胞培養(yǎng)肉行業(yè)發(fā)展迅速，細(xì)胞培養(yǎng)的肉類有可能提供大量的動(dòng)物蛋白，有助于提高全球糧食安全，同時(shí)為人類健康、環(huán)境和動(dòng)物福利帶來(lái)好處。

細(xì)胞培養(yǎng)肉的種子細(xì)胞一般為肌肉干細(xì)胞。肌肉干細(xì)胞是一類具有干性的細(xì)胞，位于肌肉組織的基膜下方，含量非常少，且一般處于靜息狀態(tài)。在一定條件下(如，肌肉組織損傷等)，肌肉干細(xì)胞被激活，能夠進(jìn)行分化成為肌肉細(xì)胞，進(jìn)一步的，肌肉細(xì)胞能夠互相融合成為多核細(xì)胞，即為肌纖維。在培養(yǎng)肉行業(yè)中，首先也是最關(guān)鍵的技術(shù)難點(diǎn)在于如何成功分離純化得到肌肉干細(xì)胞，其次分離得到的原代細(xì)胞也面臨著培養(yǎng)周期短，細(xì)胞易衰老死亡等問(wèn)題。

已有的肌肉干細(xì)胞分離方法中，均是豬、兔、鼠等體型相對(duì)較小的動(dòng)物肌肉干細(xì)胞分離方法，幾乎沒(méi)有系統(tǒng)的涉及到大動(dòng)物牛的肌肉干細(xì)胞分離、培養(yǎng)、鑒定方案，因此開(kāi)發(fā)能夠運(yùn)用至細(xì)胞培養(yǎng)肉研究的牛肌肉干細(xì)胞分離培養(yǎng)方案至關(guān)重要。

近些年來(lái)，為了降低細(xì)胞培養(yǎng)的成本(主要是血清及生長(zhǎng)因子的成本)，水解物被大量運(yùn)用至一些細(xì)胞(如CHO,293等)的大規(guī)模培養(yǎng)中。在細(xì)胞培養(yǎng)肉行業(yè)中，少有在基礎(chǔ)培養(yǎng)基中使用單純的非動(dòng)物源水解物進(jìn)行肌肉干細(xì)胞的培養(yǎng)及擴(kuò)大的報(bào)道，為了降低培養(yǎng)肉過(guò)程中大規(guī)模擴(kuò)增細(xì)胞時(shí)使用到的血清成本。同時(shí)，為了維持原代肌肉干細(xì)胞的增殖，生長(zhǎng)因子FGF2被廣泛應(yīng)用到細(xì)胞的培養(yǎng)中，生長(zhǎng)因子成本昂貴，是阻礙細(xì)胞進(jìn)一步擴(kuò)大培養(yǎng)的重要因素，所以開(kāi)發(fā)一種能夠運(yùn)用至肌肉干細(xì)胞的水解物及低成本的生長(zhǎng)因子培養(yǎng)方案非常重要。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種原代肌肉干細(xì)胞分離、培養(yǎng)方法、培養(yǎng)基及其應(yīng)用，本發(fā)明尤其適用于牛原代肌肉干細(xì)胞的培養(yǎng)，所獲得的牛肌肉干細(xì)胞進(jìn)一步應(yīng)用于培養(yǎng)肉的研究，可以填補(bǔ)牛肌肉干細(xì)胞分離手段及培養(yǎng)方法等技術(shù)空缺。

本發(fā)明第一方面提供了一種非動(dòng)物源水解物作為血清替代物在培養(yǎng)肌肉干細(xì)胞中的用途。

本發(fā)明第二方面提供了一種肌肉干細(xì)胞培養(yǎng)基，所述肌肉干細(xì)胞培養(yǎng)基包括基礎(chǔ)培養(yǎng)基、非動(dòng)物源水解物和FGF2。

本發(fā)明第三方面提供了上述的肌肉干細(xì)胞培養(yǎng)基在肌肉干細(xì)胞體外培養(yǎng)中的用途。

本發(fā)明第四方面提供了一種肌肉干細(xì)胞體外培養(yǎng)方法，采用如上所述的肌肉干細(xì)胞培養(yǎng)基在體外培養(yǎng)肌肉干細(xì)胞。

本發(fā)明第五方面提供了一種肌肉干細(xì)胞，由如上所述的肌肉干細(xì)胞體外培養(yǎng)方法制備獲得。

本發(fā)明第六方面提供了一種細(xì)胞培養(yǎng)肉，采用如上所述的肌肉干細(xì)胞在合適形成肌肉纖維和紋理的條件下，培養(yǎng)獲得所述細(xì)胞培養(yǎng)肉。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：