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AlgiMatrix 3D 细胞培养系统
AlgiMatrix 3D 培养系统是首个易用型、非动物源性生物支架，用于开发更能预测疾病状态和药物应答的高保真细胞培养模型。
- 三维多孔海藻酸盐细胞培养平台
- 化学成分明确的非动物源性材料
- 支持形成 3D 细胞聚集体，更近真实地反映正常细胞的形态和行为
- 轻松简便地观察细胞
- 几分钟内恢复非酶细胞
- 冻干产品包括 6 孔板、24 孔板和 96 孔板三种板式
AlgiMatrix 产品信息
AlgiMatrix 3D 培养系统包括 96 孔和 24 孔两种规格，可以很好地集成用于任意工作流程。 可将细胞直接接种到预装有冻干海藻胶海绵的无菌微孔板上； 无需预先处理或准备。
AlgiMatrix 海绵由来源于褐色海藻的药用级原料配制而成。 其纯净、无毒且化学成分明确的宏观多孔结构提高了批间一致性并提供了高效的细胞载量和卓越的营养传递能力，对细胞无损害。AlgiMatrix 海绵具有生物可降解性，在室温条件下稳定。
AlgiMatrix 3D 培养系统应用广泛，可用于多细胞肿瘤球形体（MCTS）检测、肝细胞和心肌细胞生成研究、共培养研究、高通量药物筛选检测和胚胎干细胞 3D 分化。这种广泛的适用性满足了基于细胞进行的筛选研究、药物发现和体外人细胞治疗研究的关键需求。
下游实验应用
形成球体并满足所需实验参数（培养时间、诱导剂等）后，根据需要进行以下检测：
- 若要评估细胞存活率和增殖，根据制造商的说明，在 AlgiMatrix 3D 培养系统内的球体上直接应用 Alamar Blue。
- 若要对分离的球体进行检测，使用等渗柠檬酸三钠溶解 AlgiMatrix 3D 培养系统。
- 若要分离单个细胞，按照上述方法分离球体，然后将 2ml TrypLE Select 或胰蛋白酶-EDTA 加入至装有球体的 15mL 离心管中，于 37°C 下研磨 15 分钟–20 分钟。进行下游分析。
- 若要进行抗体染色，根据您的常规方案，切片之前，将含有球体的 AlgiMatrix 3D 培养系统包埋于石蜡中。
| 细胞类型 | 来源 | 细胞类型 | 细胞来源 |
|---|---|---|---|
| 肝细胞：纯培养 | 大鼠 | 原代细胞，成年 | 分离 |
| 肝细胞：与 Kupffer 细胞或非实质细胞共培养 | 大鼠 | 原代细胞，成年 | 分离 |
| 肝脏母细胞和肝卵圆（肝干）细胞的混合物 | 大鼠 | 原代细胞，新生幼鼠 | 分离 |
| 肝细胞 - C3A | 人 | 细胞系，HepG2 的克隆衍生物 | ATCC（CRL-10741） |
| 真皮微血管内皮细胞（HDMEC） | 人 | 原代细胞，冷冻 | 正常细胞体系（CC-2543） |
| 脐静脉内皮细胞（HUVEC） | 人 | 原代细胞，新鲜制备 | 分离 |
| 转染的真皮微血管内皮细胞（HDMEC-1） | 人 | 细胞系（用编码 SV-40 大 T 抗原转染） | 友情提供* |
| 牛主动脉内皮细胞（BAEC） | 牛 | 原代细胞，冷冻 | 分离 |
| 正常人皮肤成纤维细胞（NHDF） | 人 | 原代细胞，冷冻 | Clonetics （CC-2511） |
| 心肌成纤维细胞 | 大鼠 | 原代细胞 | 分离 |
| 心肌细胞 | 大鼠 | 原代细胞，胚胎 | 分离 |
| 心肌细胞 | 大鼠 | 原代细胞，新生幼鼠 | 分离 |
| 胚胎干细胞 | 人 | （H-9-Wisconsin 细胞系, Israeli 细胞系） | Technion |
| 间充质干细胞，骨髓 | 人 | 原代细胞，骨髓 | 基于板粘附进行分离 |
| 间充质干细胞，脐带血（富含 CD133 +） | 人 | 原代细胞，脐带血 | 基于板粘附进行分离 |
| 造血干细胞，脐带血（富含 CD133 +） | 人 | 原代细胞，脐带血 | 分离 |
- 产品在室温下的稳定性如何？
- 细胞会渗透到海绵中心多远？
- 有没有数据显示渗透率和细胞总数百分比？
- 补料期间如何添加培养基？
- 球体形成需要多长时间？
- alamarBlue 试剂的功能是什么？
- AlgiMatrix 系统是否适合贴壁细胞和原代细胞？
- 如何在此培养基中进行细胞传代培养？
- AlgiMatrix 可以用于培养小鼠 ES 细胞吗？
- 当对海绵中的细胞或球体进行染色时，AlgiMatrix 材料对背景染色的影响有多大？
- 我想了解更多有关 AlgiMatrix 3D 培养系统的信息。最佳生长条件是什么？ 局限性有哪些？哪些板最利于生长？
- 这种 3D 细胞培养的下游分析可能是什么？
- 众所周知，基质胶是用于癌细胞系或原代癌细胞转移研究/侵润研究的标准。AlgiMatrix 海绵是否可以用于这类研究？
- 如果 AlgiMatrix 原料是从褐色海藻中提取的，那么如何使其达到制药原料标准，又不存在批间差异？
- 胶原蛋白与人体的天然结构非常相似，因此对于移植应用而言，胶原蛋白的"异质性"更低。AlgiMatrix 材料如何与之相比？
- 在软琼脂检测中，癌细胞生长而正常细胞不生长，因此，软琼脂检测可以作为区分癌细胞和非癌细胞的一种方法。在 Matrigel 系统中，正常细胞和癌细胞都生长，那么如何区分系统中的这两种细胞呢？
- Image Gallery 中的 3D 成像集包含在 RGD 修饰的海藻胶上生长的大鼠心肌细胞的成像。您知道此过程是如何完成或者从哪里找到更多相关信息吗？
- AlgiMatrix 海绵是否已用于重新分化软骨细胞？
- 您能告诉我干燥和水合时 AlgiMatrix 海绵的高度吗？
答案
- 产品在室温下的稳定性如何？
只要未打开，该板可在室温下保持稳定 12 个月。打开后，需要整板使用。 - 细胞会渗透到海绵中心多远？
当细胞水合时，会观察到一定程度的折叠。也观察到一些分割，上层细胞更多，内部细胞更少。请按照推荐的接种方案执行，包括离心，以便更好地进行细胞渗透。 - 有没有数据显示渗透率和细胞总数百分比？
我们有两类数据：
i. 一类是培养细胞中显示接种轨迹的数据。
ii. 另一类是石蜡包埋和切片显示细胞在整个海绵中均已接种的数据。 - 补料期间如何添加培养基？
培养基应轻柔地倾斜放置。补料时切勿推动培养基。 - 球体形成需要多长时间？
接种后，球体形成大约需要 5-7 天。接种时会观察到气泡产生。随着细胞消耗氧气，气泡将在几天之内消散。 - alamarBlue 试剂的功能是什么？
alamarBlue 试剂是一种用于读取细胞存活率和活力的混合试剂。该检测 基于代谢活性细胞将试剂转化为荧光和比色指示剂的能力。受损的和未存活的细胞具有较低的先天代谢活性，产生的信号也相应较低。染料本身毒性低，通常对细胞来说较为安全。可以将 alamarBlue 试剂添加到 AlgiMatrix 球体中来评估细胞存活率和增殖情况。 - AlgiMatrix 系统是否适合贴壁细胞和原代细胞？
对于这些细胞，我们尚缺乏大量内部数据。AlgiMatrix 海绵不允许附着或显著扩增原代细胞，但一些报道认为在 AlgiMatrix 中生长的细胞确实可以得到分化。 - 如何在此培养基中进行细胞传代培养？
使用钙结合溶液、Versene 溶液或柠檬酸钠溶解培养基来进行培养。剩余的球体可以与 TrypLE 试剂解离，计数并扩展到其他培养容器或新的 AlgiMatrix 海绵中。具体步骤详见每个试剂盒随附的说明手册。 - AlgiMatrix 海绵可以用于培养小鼠 ES 细胞吗？
Smadar Cohen 博士：我认为，如果海藻胶支架在没有补料的情况下支持人 ES 细胞增殖，那么它们也可以支持小鼠 ES 细胞增殖。就增殖和分化而言，研究已经发现小鼠和人胚状体以及在大型多孔海藻胶支架内进行接种都对这些结构非常有利。 - 当对海绵中的细胞或球体进行染色时，AlgiMatrix 海绵对背景染色的影响有多大？
海藻胶几乎没有背景染色。阻止细胞粘附的表面特性也使荧光素标记抗体之类的分子非常难以粘附，从而使背景染色变得极其不可能。 - 我想了解更多有关 AlgiMatrix 3D 培养系统的信息。最佳生长条件是什么？局限性有哪些？哪些板最利于生长？
这种支架非常适合形成 3D 球体，从而最大程度地实现了细胞间相互作用。已确立的细胞系通过球体增大而扩展到大约 100 个细胞的大小，具体取决于细胞类型。经过 1-2 周的培养，原代细胞和已确立的细胞都将以 3D 形式分化。目前，我们的 AlgiMatrix 3D 系统仅适用于 96 孔的，但是我们非常有兴趣了解您是否有其他板或孔形式需求。Invitrogen 网站上列出了有关干细胞的文章，提供了有关培养方法的信息。对于脐带干细胞，可能需要使用相对较高的接种密度（每个海绵 100,000-300,000 个细胞），应每天或隔天补料一次，因为培养基会变"黄"。 - 这种 3D 细胞培养的下游分析可能是什么？
可以在 3D 结构上执行标准 IF 检测。可以使用 AlgiMatrix 海绵中的完整球体进行染色，也可以使用 Versene 溶液或 55 mM 柠檬酸三钠二水合物溶解 AlgiMatrix 海绵并单独对球体进行染色。也可以进一步使用 TrypLE 试剂将球体分离成单个细胞，对分离细胞进行染色。 - 众所周知，基质胶是用于癌细胞系或原代癌细胞转移研究/侵袭研究的标准。AlgiMatrix 海绵是否可以用于这类研究？
侵袭研究测量细胞穿透培养基的能力，模拟体内环境。基质胶有利于进行这类研究，因为（人）体内其他分子中含有胶原蛋白和层粘连蛋白，它们在阻碍基质胶侵袭和体内侵袭上的作用可能非常相似。但是，AlgiMatrix 海绵仅包含海藻胶（褐色海藻），未修饰的结构中不含类似体内的分子，因此对于 AlgiMatrix 3D 系统而言，可能不是非常适合进行侵袭研究。 - 如果 AlgiMatrix 原料是从褐色海藻中提取的，那么如何使其达到制药原料标准，又不存在批间差异？
这是一个好问题。 我们的供应商 多年来一直致力于生产药用级海藻酸盐和透明质酸。尽管它是一种天然产品，但通过指定（例如海藻酸盐）获取位置、水温、要获取的海藻部位，并遵循严格的纯化 SOP 和 QC 标准可以获得非常符合标准的产品。 - 胶原蛋白与人体的天然结构非常相似，因此对于移植应用而言，胶原蛋白的"异质性"更低。AlgiMatrix 如何与之相比？
高度纯化的海藻酸盐 不会产生低纯度海藻酸盐出现的敏感性反应。海藻酸盐已多年用于封装胰岛 B 细胞（糖尿病研究）等用于体内移植研究并得到认可。通常，研究人员预期研究方向有两个：使用化学成分十分明确的非天然支架，或使用与体内成分相同的高纯度化学物质（胶原蛋白等）。 - 在软琼脂检测中，癌细胞生长而正常细胞不生长，因此，软琼脂检测可以作为区分癌细胞和非癌细胞的一种方法。在 Matrigel 系统中，正常细胞和癌细胞都生长，那么如何区分系统中的这两种细胞呢？
AlgiMatrix 材料所使用的原料海藻酸盐的表面亲水性非常强，含脂质的细胞膜甚至脂质分子都不会粘附。正常细胞在 AlgiMatrix 海绵中聚集成球体并分化为不同结构。但您说得对，其扩增存在局限性，因为大多数正常细胞需要粘附来增加数量。值得注意的是，癌细胞能够在不粘附的情况下扩增并在 AlgiMatrix 海绵中得到了扩增。（在此有一个例外，胚胎干细胞可以在 AlgiMatrix 海绵中以胚状体的形式扩增）。但是，主要区别在于：软琼脂是一种水凝胶，而 AlgiMatrix 材料是一种具有相对较大孔径的海绵。与在水凝胶（软琼脂）中相比，细胞在 AlgiMatrix 海绵中能够更快、更快速地生长 。将癌细胞与正常细胞区分开的一种方法是观察培养物的膨胀情况：癌细胞（例如 HepG2 肝癌细胞）将形成膨胀的球体，而正常细胞将形成尺寸或数量均不增加的球体。 - Image Gallery 中的 3D 成像集中含在 RGD 修饰的海藻胶上生长的 大鼠心肌细胞的成像。您知道此过程是如何完成或者从哪里找到更多相关信息吗？
RGD 过程将3氨基酸肽序列（各种 ECM 分子中的精氨酸、甘氨酸、天冬氨酸）共价连接到海藻酸盐上以支持细胞粘附。通常通过碳二亚胺进行共价连接，碳二亚胺是多肽上的胺基与海藻酸盐（一种多糖）上的羧基之间的连接基团。我们正在积极研究使细胞粘附于海藻酸盐上的方法，除图片中的心肌细胞外，大多数原代细胞将在培养系统中实现粘附和扩增。3T6成纤维细胞可以在 AlgiMatrix 海绵中形成球体但可能不会显著扩增，因为成纤维细胞需要粘附来得到扩增。但是，如果使用 3T6s 作为进料层来支持其他细胞群的分化，那么在 AlgiMatrix 海绵中进行共培养可能会产生类似体内的组织构造。这是因为两个细胞在球体中得到了分离，甚至形成了细胞层，与体内情况类似，但这在 2D 中是不会发生的。 - AlgiMatrix 海绵是否已用于重新分化软骨细胞？
如果"重新分化"是指将 MSC 分化为软骨细胞，那么可以，我们已经使用 AlgiMatrix 海绵完成了这项工作。如果您的意思是将软骨细胞去分化为早期的细胞类型（例如 MSC），那么不可以。 据我们所知，还没有在 AlgiMatrix 海绵中完成这项研究。 - 您能告诉我干燥和水合时 AlgiMatrix 海绵的高度吗？
海绵的高度约为 3-4 mm（干燥）。当海绵水合时，体积基本相同。不会膨胀，尺寸也不会增加。实际上，还会稍微变小，因为水合时基本上它会恢复为水凝胶的稠度，尤其当接种的海绵短暂离心时（根据建议将细胞更多地压入内部，并将海绵均匀地铺在孔底部）。
资源
仅供科研使用，不可用于诊断目的。