[发明专利]一种肌肉干细胞增殖培养基、分化培养基及其应用

说明书

本发明提供一种肌肉干细胞增殖培养基、分化培养基及其应用。包括添加有3，2’‑二羟基黄酮的肌肉干细胞增殖培养基，添加有槲皮素的肌肉干细胞分化培养基。采用肌肉干细胞增殖培养基在体外短期培养猪肌肉干细胞时增殖速度显著提高，培养3天得到的细胞数量是正常培养基的1.35倍；在肌肉干细胞分化培养基中诱导分化5天，细胞的分化能力显著上升，肌肉特异性表蛋白肌球蛋白重链表达量显著上升。本发明还提供所述培养基的应用，以及基于本发明所述培养基制备培养肉的方法，提高肌肉干细胞在体外短期培养的扩增数量及分化能力，有利于培养肉的生产。

技术领域

本发明属于干细胞培养技术领域，具体涉及肌肉干细胞增殖培养基、分化培养基及其应用。

背景技术

近年来，由于全球人口不断且快速地增长，畜牧业作为传统的蛋白质来源已变得不再可持续，无法再满足广大消费者的需求。细胞培养肉作为一项具有颠覆性的未来食品技术不仅可以解决以上问题，而且可以缓解传统畜牧业带来的诸如环境破坏、资源浪费和动物福利等问题。

培养肉的生产需要大量肌原性干细胞的富集并进一步分化产生肌纤维。但肌肉干细胞在体外培养过程中却面临着增殖和分化能力下降的问题，这严重阻碍了培养肉的生产和发展。因此，如何保持肌肉干细胞在体外培养过程中的增殖和分化能力，在增殖阶段快速增殖获得具有优异分化潜能的肌肉干细胞，在分化阶段诱导肌肉干细胞高效分化为肌纤维，进一步生成具有优良质构品质的培养肉产品，是培养肉研究和产业化应用中亟须解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种提高肌肉干细胞在体外短期培养过程增殖能力的培养基，一种提高肌肉干细胞分化能力的培养基，以及所述增殖培养基和/或所述分化培养基在细胞培养肉生产过程中的应用。

本发明的第一个目的是提供一种改良肌肉干细胞增殖培养基，所述改良肌肉干细胞增殖培养基中包括3,2'-二羟基黄酮。

进一步的，所述3,2'-二羟基黄酮在改良肌肉干细胞增殖培养基中的浓度为2.5-12.5μmol/L；优选的，所述3,2'-二羟基黄酮在改良肌肉干细胞增殖培养基中的浓度为5-10μmol/L，更优选的，所述3,2'-二羟基黄酮在改良肌肉干细胞增殖培养基中的浓度为10μmol/L。

进一步的，所述改良肌肉干细胞增殖培养基还包括常规肌肉干细胞增殖培养基；

优选的，所述常规肌肉干细胞增殖培养基包括77～84vol％基础细胞培养基、15～20vol％胎牛血清、1～3vol％青霉素-链霉素双抗溶液及1-10ng/ml成纤维细胞生长因子2；进一步优选的，所述常规肌肉干细胞增殖培养基包括79vol％基础细胞培养基、20vol％胎牛血清、1vol％青霉素-链霉素双抗溶液及1-10ng/ml成纤维细胞生长因子2。

进一步的，所述基础细胞培养基选自DMEM培养基、MEM培养基、DMEM/F12培养基、F10培养基中的一种。

进一步的，所述的青霉素-链霉素双抗溶液中，青霉素的含量为10000U/ml，链霉素的含量为10mg/mL。

本发明的第二个目的是提供前述改良肌肉干细胞增殖培养基在肌肉干细胞体外增殖培养中的应用。

优选的，所述肌肉干细胞体外增殖培养为肌肉干细胞体外短期增殖培养。

进一步的，所述改良肌肉干细胞增殖培养基能够提高肌肉干细胞体外增殖培养过程中的增殖速度和/或维持肌肉干细胞体外增殖培养过程中的分化潜能。

本发明的第三个目的是提供3，2’-二羟基黄酮在肌肉干细胞体外增殖培养中的应用。

优选的，所述肌肉干细胞体外增殖培养为肌肉干细胞体外短期增殖培养。