在21世紀(jì)生物醫(yī)學(xué)的廣闊領(lǐng)域中，干細(xì)胞研究無疑發(fā)揮著重要作用。

近日，發(fā)表在《Nature》上，標(biāo)題為：“Metabolic regulation of species-specific developmental rates"的文章，科研人員里用多能干細(xì)胞建立了一個(gè)體外系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠模擬小鼠和人類胚胎之間兩倍的發(fā)育速率差異。該系統(tǒng)通過體節(jié)發(fā)生時(shí)鐘的周期來定量測(cè)定發(fā)育速度，體節(jié)發(fā)生時(shí)鐘是一種與脊椎前體節(jié)律性產(chǎn)生相關(guān)的分子振蕩器。利用該系統(tǒng)，我們發(fā)現(xiàn)比質(zhì)量代謝率與發(fā)育速率成正比，因此小鼠細(xì)胞的比質(zhì)量代謝率高于人類細(xì)胞。通過抑制電子傳遞鏈來降低這些代謝速率，破壞了細(xì)胞的NAD+/NADH氧化還原平衡，進(jìn)而降低了全局蛋白質(zhì)合成速率，從而減緩了體節(jié)發(fā)生時(shí)鐘的運(yùn)轉(zhuǎn)。相反，通過在人類細(xì)胞中過表達(dá)短乳桿菌NADH氧化酶LbNOX來提高NAD+/NADH比率，可以提高翻譯速率并加速體節(jié)發(fā)生時(shí)鐘的運(yùn)轉(zhuǎn)。這些發(fā)現(xiàn)為調(diào)控發(fā)育速率提供了出發(fā)點(diǎn)，并具有多種轉(zhuǎn)化應(yīng)用，包括加速人類多能干細(xì)胞的分化以用于疾病建模和細(xì)胞療法。

干細(xì)胞研究離不開干細(xì)胞培養(yǎng)體系。

干細(xì)胞的基本特性

干細(xì)胞根據(jù)其發(fā)育階段和潛能可分為胚胎干細(xì)胞、成體干細(xì)胞，以及根據(jù)潛能進(jìn)一步細(xì)分的全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞和單能干細(xì)胞。這些細(xì)胞具有生物學(xué)特性，包括自我更新能力和多向分化潛能，是組織再生、疾病治療和新藥研發(fā)的重要資源。

干細(xì)胞專用培養(yǎng)基的作用

Ausbian干細(xì)胞專用培養(yǎng)基是一種特殊設(shè)計(jì)的培養(yǎng)基，旨在模擬體內(nèi)環(huán)境，為干細(xì)胞提供必要的營養(yǎng)物質(zhì)、生長因子、激素以及信號(hào)通路調(diào)節(jié)劑等。這些成分共同作用，維持干細(xì)胞的穩(wěn)定生長、自我更新和多向分化潛能。具體來說，干細(xì)胞培養(yǎng)基的作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1. 維持自我更新能力：培養(yǎng)基中的生長因子和激素等能夠刺激干細(xì)胞的自我復(fù)制，保持其未分化狀態(tài)和多能性。

2. 促進(jìn)分化：通過調(diào)整培養(yǎng)基的配方，可以引導(dǎo)干細(xì)胞向特定細(xì)胞系分化，如神經(jīng)元、心肌細(xì)胞等，為疾病治療和組織工程提供特定類型的細(xì)胞。

3. 提供營養(yǎng)物質(zhì)：培養(yǎng)基中的氨基酸、維生素、糖類等是干細(xì)胞進(jìn)行代謝和生長所必需的能量和原料。

4. 維持細(xì)胞狀態(tài)：培養(yǎng)基中的成分能夠維持細(xì)胞的滲透壓、離子平衡和酸堿平衡，保證細(xì)胞的正常生理狀態(tài)。

綜上所述，干細(xì)胞研究與干細(xì)胞專用培養(yǎng)基之間存在著密不可分的關(guān)系。干細(xì)胞專用培養(yǎng)基為干細(xì)胞的生長、增殖和分化提供了必要的環(huán)境支持，是干細(xì)胞研究和應(yīng)用的重要基礎(chǔ)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和研究的深入，干細(xì)胞專用培養(yǎng)基將不斷優(yōu)化和完善，為干細(xì)胞研究和應(yīng)用開辟更加廣闊的前景。