[發明專利]一種用于淡水魚類肌肉干細胞快速分化的培養基及其應用

在審

• 申請號: 202211616057.5
• 申請日: 2022-12-15
• 公開（公告）號: CN115927171A
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 郭華榮;薛霆
• 申請（專利權）人: 中國海洋大學
• 主分類號: C12N5/077
• 分類號: C12N5/077;C12P21/02;C07K14/47
• 代理公司: 北京識然知識產權代理事務所(普通合伙) 11975
• 代理人: 曾慶國

本發明提供一種淡水魚類肌肉干細胞的分化誘導培養基，該分化培養基是在MEM基礎培養基中添加2％馬血清、1％雙抗溶液和三種分化誘導因子而配制而成。所述的三種分化誘導因子為維生素C、維生素D和胰島素。另一方面，本發明還提供了前述的用于誘導淡水魚類肌肉干細胞快速分化的分化誘導培養基的使用方法。利用本發明所提供的分化誘導培養基可以快速有效地誘導體外培養淡水魚類肌肉干細胞的分化，能夠在1?3天內誘導淡水魚類肌肉干細胞分化產生更長更粗的肌纖維，表達更多的纖維狀肌動蛋白。

技術領域

本發明屬于干細胞和動物細胞培養肉技術領域，具體涉及一種用于淡水魚類肌肉干細胞快速分化的培養基及其應用。

背景技術

當今世界面臨的最大挑戰之一是在不損害環境的情況下為不斷增長的人口提供足夠的食物，預計到2050年世界人口將達到90億。另一方面，全球糧食供應受到氣候變化、城市化、土地退化、水資源短缺和資源密集型農業系統的威脅。為了滿足日益增長的肉類生產需求，并解決當前的環境污染、動物福利和疾病爆發等問題，細胞農業已成為下一次的工業革命。而且隨著人口增長，人均魚肉消費量增加，世界范圍內的魚肉消費量也在增加。細胞培養肉是通過體外培養和分化肌肉干細胞而生產的一種人工肉。一些研究人員和公司已將這種新型食品材料與傳統肉類和其他類似物(包括植物肉和食用昆蟲)一起，視為全球人口增長的潛在蛋白質來源。

細胞培養肉的生產首先需要分離獲得肌肉干細胞。由于肌肉干細胞的存在，肌肉具有顯著的再生能力，在肌肉受到損傷時，肌肉干細胞被激活并變成增殖性成肌細胞，最終分化并形成新的肌纖維以完成再生過程。

目前普遍使用的體外肌肉干細胞誘導分化的培養基配方是DMEM基礎培養基加入2％馬血清和1％雙抗。但該培養基普遍適用于哺乳動物肌肉干細胞的體外分化誘導，并不適用于魚類肌肉干細胞的體外分化誘導。因此，亟需研發一種可用于魚類肌肉干細胞體外分化的培養基，這對于細胞培養魚肉的發展是非常必要的。但是，我們的前期研究表明，海水魚類與淡水魚類的肌肉干細胞的分化誘導條件有很大的不同。因此，研發一種可用于快速誘導淡水魚類肌肉干細胞分化的分化誘導培養基是很有必要的。

發明內容

本發明的目的是提供一種淡水魚類肌肉干細胞的分化誘導培養基，以用于快速有效地誘導體外培養淡水魚類肌肉干細胞的分化。

本發明首先提供一種用于淡水魚類肌肉干細胞體外分化的分化誘導培養基，該分化誘導培養基是添加有馬血清、維生素C、維生素D和胰島素的MEM基礎培養基；

作為優選，所述的馬血清的添加濃度為2％；

作為優選，維生素C濃度為100-400μmol/L。

作為優選，維生素D濃度為50-300nmol/L。

作為優選，胰島素濃度為0.1-10μg/mL。

進一步的，所述的分化誘導培養基中添加有抗生素，

作為實施例的具體記載，所述的添加有抗生素，是添加1.0×10⁵IU/L青霉素鈉和100mg/L鏈霉素。

作為本發明實施例的一種具體記載，所述的分化誘導培養基的組分如下：

2％馬血清、1.0×10⁵IU/L青霉素鈉和100mg/L鏈霉素(1％雙抗)、10μg/mL胰島素、200μmol/L維生素C和100nmol/L維生素D的MEM培養基，

本發明所提供的分化誘導培養基能夠快速有效地誘導淡水魚類肌肉干細胞的分化。

進一步的，所述分化誘導培養基能夠促進淡水魚類肌肉干細胞中纖維狀肌動蛋白的合成。

另一方面，本發明還提供了前述的用于誘導淡水魚類肌肉干細胞快速分化的方法。主要包括以下幾個步驟：