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體外受精(IVF)過程中常用的培養(yǎng)基介紹

體外受精(In Vitro Fertilization)是指哺乳動物的精子和卵子在體外人工控制的環(huán)境中完成受精過程的技術(shù),英文簡稱為IVF。由于它與胚胎移植技術(shù)(ET)密不可分,又簡稱為IVF-ET。在生物學(xué)中,把體外受精胚胎移植到母體后獲得的動物稱試管動物(test-tube animal)。這項技術(shù)成功于20世紀(jì)50年代,在最近20年發(fā)展迅速,現(xiàn)已日趨成熟而成為一項重要而常規(guī)的動物繁殖生物技術(shù)。

體外受精技術(shù)對動物生殖機(jī)理研究、畜牧生產(chǎn)、醫(yī)學(xué)和瀕危動物保護(hù)等具有重要意義。如用小鼠、大鼠或家兔等作實驗材料,體外受精技術(shù)可用于研究哺乳動物配子發(fā)生、受精和胚胎早期發(fā)育機(jī)理。在家畜品種改良中,體外受精技術(shù)為胚胎生產(chǎn)提供了廉價而高效的手段,對充分利用優(yōu)良品種資源,縮短家畜繁殖周期,加快品種改良速度等有重要價值。在人類,IVF-ET技術(shù)是治療某些不孕癥和克服性連鎖病的重要措施之一。體外受精技術(shù)還是哺乳動物胚胎移植、克隆、轉(zhuǎn)基因和性別控制等現(xiàn)代生物技術(shù)不可缺少的組成部分。

體外受精過程需要從體內(nèi)取出成熟的卵母細(xì)胞和精子,在離體條件下培養(yǎng)一段時間,然后進(jìn)行人工授精,受精卵需要在體外培養(yǎng)發(fā)育成胚胎才能進(jìn)行后續(xù)的應(yīng)用(例如胚胎移植等),這些過程中由于脫離了母體的條件,需要用到各類的培養(yǎng)液模擬體內(nèi)的生理環(huán)境,今天就來給大家介紹一下體外受精過程中常用的一些培養(yǎng)基:

卵母細(xì)胞的培養(yǎng):

卵母細(xì)胞體外成熟是一個復(fù)雜的過程,細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核需要發(fā)生一系列聯(lián)系性的結(jié)構(gòu)和分子方面的變化,才能完成胞核和胞質(zhì)的成熟。大量研究證明哺乳動物卵母細(xì)胞體外成熟所采用的培養(yǎng)液不僅對卵母細(xì)胞的成熟,而且對受精和隨后的胚胎發(fā)育均有著顯著的影響。目前對牛卵母細(xì)胞體外成熟的研究主要集中在以TCM199為基礎(chǔ)培養(yǎng)液,再添加激素,血清,卵泡液, 生長因子及顆粒細(xì)胞等成分來模擬卵母細(xì)胞體內(nèi)成熟的環(huán)境以及各種成分間的相互作用以期達(dá)到與體內(nèi)相當(dāng)?shù)某墒煨Ч?/span>

常用的卵母細(xì)胞成熟培養(yǎng)液配方:

基礎(chǔ)培養(yǎng)液為TCM-199,添加10%FCS,25mM Hepes、0.55mg/ml丙酮酸鈉及100IU青、鏈霉素;

精子的獲能及卵子受精:

精子獲能:哺乳動物精子的獲能方法有培養(yǎng)和化學(xué)誘導(dǎo)兩種方法。牛、羊的精子常用化學(xué)藥物誘導(dǎo)獲能,誘導(dǎo)獲能的藥物常用肝素和鈣離子載體。受精:即獲能精子與成熟卵子的共培養(yǎng),除鈣離子載體誘導(dǎo)獲能外,精子和卵子一般在獲能液中完成受精過程。受精培養(yǎng)時間與獲能方法有關(guān)。在B2液中一般為6-8小時而用TALP液作受精液時可培養(yǎng)18~24h。精子和卵子常在小滴中共培養(yǎng),受精時精子密度為1~9×106/ml,每10微升精液中放人1~2枚卵子,小滴體積一般為50~200微升。

精子細(xì)胞培養(yǎng)液配方推薦:

精子洗滌液:BO/TALP基礎(chǔ)液+6mg/ml BSA(FractⅤ)+5mM咖啡因

精子獲能液:BO/TALP基礎(chǔ)液+6mg/ml BSA(FractⅤ)+5mM咖啡因+60ug/ml肝素

胚胎體外培養(yǎng):

胚胎培養(yǎng)液分為復(fù)雜的和化學(xué)成分明確的培養(yǎng)液兩大類。復(fù)雜培養(yǎng)液中的成分很多,除無機(jī)和有機(jī)鹽外,還添加維生素、氨基酸、核苷酸和嘌呤等營養(yǎng)成分和血清。常用的胚胎培養(yǎng)基有M199、KSOMF10,用它們培養(yǎng)胚胎時,可以采用體細(xì)胞共培養(yǎng)體系,即體細(xì)胞與胚胎在微滴中共同培養(yǎng),利用體細(xì)胞生長過程中分泌的有益因子,促進(jìn)胚胎發(fā)育,克服發(fā)育阻斷。

常見胚胎體外培養(yǎng)液配方推薦:

M199+10%FCS+2.2mg/100ml丙酮酸鈉+100IU/ml雙抗

mSOF+10%FCS+2.2mg/100ml丙酮酸鈉+100IU/ml雙抗

產(chǎn)品推薦:

產(chǎn)品名稱

貨號

規(guī)格

HEPES-TALP培養(yǎng)液

IVL01

500ml、6*500ml

IVF-TALP培養(yǎng)液(TALP基礎(chǔ)培養(yǎng)液)

IVL02

100ml、6*100ml

sperm-TALP培養(yǎng)液

IVL03

100ml、6*100ml

KSOM+AA培養(yǎng)基

IVL04

100ml6*100ml

SOF(合成輸卵管液)培養(yǎng)基

IVL05

100ml、6*100ml

KSOM+AA(無蛋氨酸)

IVL08

100ml、6*100ml

M199

MDP02MDP04

10LT,50LT10*1LT

上述培養(yǎng)基成分表:

組分
(單位:mg/L

IVL01

IVL02

IVL03

IVL04

IVL05

IVL08

Glycine(甘氨酸)

 

 

 

3.75

 

3.75

L-Alanine(丙氨酸)

 

 

 

4.45

 

4.45

L-Arginine,Hydrochloride
(精氨酸)

 

 

 

63.20

 

63.20

L-Asparagine,Monohydrate
(天冬酰胺)

 

 

 

7.50

 

7.50

L-AsparticAcid(天冬氨酸)

 

 

 

6.66

 

6.66

L-Cystine(胱氨酸)

 

 

 

12.02

 

12.02

L-Glutamine(谷氨酰胺)

 

 

 

146.15

29.23

146.15

L-Histidine,Anhydrous(組氨酸)

 

 

 

20.96

 

20.96

L-Isoleucine(異亮氨酸)

 

 

 

26.23

 

26.23

L-Leucine(亮氨酸)

 

 

 

26.24

 

26.24

L-Lysine,Hydrochloride(賴氨酸)

 

 

 

36.52

 

36.52

L-Methionine(甲硫氨酸)

 

 

 

7.46

 

 

L-Phenylalanine(苯丙氨酸)

 

 

 

16.52

 

16.52

L-Proline(脯氨酸)

 

 

 

5.76

 

5.76

L-Serine(絲氨酸)

 

 

 

5.26

 

5.26

L-Tryptophan(色氨酸)

 

 

 

5.11

 

5.11

L-Tyrosine(酪氨酸)

 

 

 

18.12

 

18.12

L-Valine(纈氨酸)

 

 

 

23.42

 

23.42

CalciumChloride,Anhydrous
(氯化鈣、無水)

220.2

222.2

 

 

 

 

CalciumChloride,Dihydrate
(氯化鈣、二水合物)

 

 

310

250.0

261.68

250

EDTA,DisodiumSalt,Dihydrate
EDTA二鈉二水合物)

 

 

 

3.72

 

3.72

MagnesiumChloride,Hexahydrate
(六水合氯化鎂)

83.9

101.65

81.32

 

 

 

MagnesiumSulfate,Heptahydrate
(七水硫酸鎂)

 

 

 

49.3

372.18

49.3

PotassiumChloride
(氯化鉀)

238.72

238.4

230.95

186.38

533.78

186.38

PotassiumPhosphate,
Monobasic,Anhydrous
(磷酸二氫鉀)

 

 

 

47.99

161.95

47.99

SodiumBicarbonate(碳酸氫鈉)

168

2100

2100

2100.25

2100.25

2100.25

SodiumChloride(氯化鈉)

6669

6669

5850

5551.79

6293.99

5551.8

SodiumPhosphate,Monobasic,
Monohydrate(磷酸二氫鈉)

48

55.2

40.02

 

 

 

BovineSerumAlbumin,FractionV
BSA

 

 

 

1000

 

1000

CitricAcid,Trisodium
(TrisodiumCitrate),Dihydrate(檸檬酸)

 

 

 

 

99.99

 

D-Glucose,Anhydrous
(葡萄糖)

 

 

 

36.03

 

36.03

HEPES

2384

 

2383

 

 

 

PhenolRed,SodiumSalt
(酚紅)

 

 

 

 

10.0

 

PyruvicAcid,SodiumSalt
(丙酮酸鈉)

 

 

 

22

44.02

22.0

SodiumL-Lactatesolution(60%)
L-乳酸鈉)

1.416

1.416

3.6800

1.416

0.757

1.416

Myo-Inositol(肌醇)

 

 

 

 

499.04

 

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