精制自制培养基，Qkine因子实现经济有效、无需周末的hiPSC培养和基因工程

本文内容为Qkine与意大利都灵大学的Armenise-Harvard 心脏工程和发育基因组学实验室HEDGe的合作研究发表。

HEDGe 与 Qkine 最近合作发表了一篇文章（欢迎联系我们获取原文），重点介绍了优化人类诱导性多能干细胞(hiPSC)的培养基，以实现经济有效、实用且可重复的 hiPSC培养。高质量、可重复且经济有效的培养对于大规模扩增用于细胞治疗的hiPSC尤为重要，应让不同社会经济背景的患者均能获得这种治疗。

研究发现，在优化weekend-free hiPSC 培养培养基的过程中， Qkine无标签的 FGF2-G3 变体在推荐浓度 40 ng/ml 下效力过强。当测试较低浓度时，多能性增加，这由 NANOG/OCT4 阳性细胞的数量表明。确定浓度为 FGF-G3 154 aa (Qk053) 10 ng/ml 和 FGF2-G3 145 aa (Qk052) 5 ng/ml 。除了使用weekend-free培养基更换方案降低成本外，FGF2-G3 145 aa 还可将培养基中FGF-2的成本降低2倍。

• FGF2-G3 145aa 浓度 (5 ng/ml) 比FGF-G3 154aa (10 ng/ml) 低2倍，比推荐FGF2 (40 ng/ml) 低8倍。
• B8+ 优化培养基（完整培养基已发表，表1提前看）含有1ng/ml TGF-β3 (Qk054)、5ng/ml FGF2-G3 145aa (Qk052) 和 0.1 ng/ml NRG-1 (Qk045)

表1：两种weekend-free培养基成分的浓度（均基于DMEM/F12）

与市售 E8 培养基 (cE8) 和自制 E8 类培养基 (hE8) 相比，在 B8+ 培养基中培养的 hiPSC 具有 NANOG 表达和基因富集，表明其正向中胚层或内胚层分化而不是神经元分化发展。然而，尽管发生了这种变化，hiPSC 至少在 10 代中仍保持多能性。

与 cE8 和 hE8 培养基相比，B8+ 还提高了基因编辑的效率，显示出细胞对选择程序压力的适应性增强。所有培养基均能够支持 iPSC 向心肌细胞（一种中胚层衍生物）分化，并添加了激活素 A (Qk001) 和 BMP-4 (Qk038) [完整培养基已发表，见文章]。各培养基还支持心脏类器官的形成及其向 TNNT2+ 心肌细胞的分化。

• 培养基成本为B8+约80欧元/升、自制类E8约100欧元/升，而商用E8约650欧元/升。（2024年10月人民币与欧元互兑价格1EUR=8.22CNY）
• Weekend-free protocol（见下图1，详见原文章）将使培养基的使用量减少57%。

图1：三种不同培养基中hiPSC培养的每周时间表。（用颜色突出显示的日期涉及培养基的更换）

在本出版物中（欢迎联系我们获取原文），研究者在常氧条件下测试了不同的培养基，并优化了生长因子浓度，以降低成本并实现Weekend-free培养，同时不影响 hiPSC 的多能性和应用（涉及产品见下列清单图）。

该方案有助于使干细胞培养对较小实验室更易获得，并使大规模基因编辑实验更具成本效益。

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