[发明专利]核酸水凝胶在干细胞诱导分化中的用途

说明书

本发明提供核酸水凝胶在干细胞诱导分化中的用途。所述核酸水凝胶包括：支架单元，该支架单元具备至少三个支架粘性末端，交联单元，该交联单元具备至少两个交联粘性末端，以及水性介质；所述支架单元和所述交联单元均由核酸以碱基互补配对的方式形成，所述支架单元与所述交联单元通过所述支架粘性末端与所述交联粘性末端以碱基互补配对的方式交联，从而形成三维空间网络结构；所述水凝胶用于使干细胞在所述三维空间网络结构中生长并进行诱导分化。

技术领域

本发明涉及在特定场所培养干细胞、诱导其分化的技术，具体核酸水凝胶在干细胞诱导分化中的用途及干细胞诱导分化方法。

背景技术

许多针对干细胞行为的研究都局限于在二维表面上培养干细胞。然而，体内细胞的微环境为三维网络体系，体外的二维表面并不能真实地模拟细胞体内微环境。

通常，干细胞的体外三维培养需要使用Matrigel。Matrigel是从Engelbreth-Holm-Swarm小鼠肉瘤中得到的可溶性基底膜提取物，其能够为干细胞的生长提供适宜的体外微环境。但是，在使用Matrigel进行干细胞体外培养时，存在如下缺点：1.Matrigel缺乏批次稳定性，导致用一个批次的Matrigel完成的干细胞体外诱导分化实验难以用其他批次的Matrigel严格重现；2.Matrigel成分复杂且未知，即使使用同一批次的Matrigel，干细胞体外诱导分化实验的重现性也不好；3.使用Matrigel时，干细胞体外诱导分化的方向不可控，具有不确定性。

发明内容

鉴于上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种核酸水凝胶在干细胞诱导分化中的用途及干细胞诱导分化方法。将所述核酸水凝胶用作干细胞诱导分化的场所时，干细胞诱导分化的定向性和重现性好。

即，本发明如下。

1.一种水凝胶在诱导干细胞分化中的用途，其中，所述水凝胶包括：

支架单元，该支架单元具备至少三个支架粘性末端，

交联单元，该交联单元具备至少两个交联粘性末端，以及

水性介质；

所述支架单元和所述交联单元均由核酸以碱基互补配对的方式形成，

所述支架单元与所述交联单元通过所述支架粘性末端与所述交联粘性末端以碱基互补配对的方式交联，从而形成三维空间网络结构；

所述水凝胶用于使干细胞在所述三维空间网络结构中生长并进行诱导分化。

2.根据项1所述的用途，其中，所述支架单元与所述交联单元在生理条件下处于稳定交联状态。

3.根据项1或2所述的用途，其中，所述支架粘性末端或交联粘性末端的长度为4nt以上。

4.根据项1～3中任一项所述的用途，其中，所述支架单元由三条单链核酸以碱基互补配对的方式形成，且每一条单链核酸具有一个所述支架粘性末端。

5.根据项1～4中任一项所述的用途，其中，所述交联单元由两条单链核酸以碱基互补配对的方式形成，且每一条单链核酸具有一个所述交联粘性末端。

6.根据项1～5中任一项所述的用途，其中，所述干细胞为诱导多能干细胞或胚胎干细胞。

7.根据项1～6中任一项所述的用途，其中，所述干细胞为哺乳动物细胞。

8.根据项1～7中任一项所述的用途，其中，所述干细胞为人类细胞。

9.一种试剂盒在干细胞诱导分化中的用途，其中，所述试剂盒用于制备水凝胶，所述水凝胶包括：

支架单元，该支架单元具备至少三个支架粘性末端，

交联单元，该交联单元具备至少两个交联粘性末端，以及