大鼠骨骼肌原代细胞主要来自四肢肌肉组织。大鼠骨骼肌细胞为长柱状、多核细胞,其细胞核沿细胞膜排列,细胞内则平行排列着细丝状的肌原纤维,呈现出明显的横纹结构。肌原纤维上,浅色的Ⅰ带与深色的A带交替分布,A带中央存在较亮的H线及其中心的M线,而Ⅰ带中央则由较暗的Z线分隔成肌节,构成了肌肉收缩的基本单位。
大鼠骨骼肌原代细胞(Primary Rat Skeletal Muscle Cells,英文缩写RSkMC4)系从健康大鼠肢体骨骼肌组织中,通过采用复合酶消化法(通常联合使用I/II/IV型胶原酶与Dispase)分离获得,并经过70μm滤网过滤以提升细胞纯度。骨骼肌细胞在无血清培养液重悬下可减少分化抑制,从而提高细胞活性。由于原代细胞在基因表达谱上与永生化细胞系存在显著差异,原代细胞更适合于生理机制的探讨,而诸如L6细胞系则适于高通量代谢实验。
原代大鼠骨骼肌细胞特性特征
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细胞形态:呈纤维状,不分支,有明显横纹。
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核位置:多核,核位于细胞膜下方。
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细胞排列:具有方向性,呈梭形或长梭形,平行排列。
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传代能力:可传3-5代。
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免疫荧光鉴定:α-肌动蛋白(α-actin)免疫荧光染色阳性,纯度高于90%。
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其他相关蛋白:可能表达肌球蛋白等肌肉特异性蛋白。
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肌肉特异性蛋白:表达肌动蛋白、肌球蛋白等特异性蛋白。
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代谢特征:具有较高的胰岛素敏感性,适合用于研究肌肉代谢调控。
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基因表达谱:与永生化细胞系(如L6)相比,原代细胞的基因表达谱更接近自然状态,适合用于研究肌肉生理机制。
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研究应用:适用于肌肉生理、疾病模型构建、药物筛选等领域。
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实验特点:在高通量代谢实验中不如永生化细胞系,但在研究肌肉生理机制时更具优势
分子特征
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特征类型
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具体表现
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比较优势
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收缩蛋白表达
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表达α-肌动蛋白(>90%)、肌球蛋白,但显著低于成熟肌肉组织
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较永生细胞系(如L6)更接近天然肌肉结构,但低于C2C12细胞系
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代谢相关基因
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GLUT4表达水平中等,低于L6细胞(胰岛素敏感性EC50低30%)
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适合研究基础代谢调控,但高通量代谢实验推荐使用L6细胞系
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分化标志物
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MyoD、Myogenin动态表达,分化阶段MYOD1/CKM表达稳定性优于L6
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分化后基因表达稳定性维持10天,优于永生细胞系
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功能特性对比
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参数
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原代细胞
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L6细胞系
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C2C12细胞系
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葡萄糖摄取率
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12.3±1.2 nmol/min/mg
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18.5±2.1 nmol/min/mg
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15.8±1.5 nmol/min/mg
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肌管收缩响应性
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中等(EPS诱导+40%)
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低(+15%)
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最佳(+65%)
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基因表达保真度
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天然谱系保持度>85%
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异常激活通路>30%
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物种特异性偏差明显
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大鼠骨骼肌原代细胞参数表
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细胞名称
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大鼠骨骼肌原代细胞
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英文名称
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Primary Rat Skeletal Muscle Cells
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组织来源
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四肢骨骼肌组织(采用活检针精准取样)
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细胞形态
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成纤维细胞样/纤维状,有明显横纹结构
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核特征
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多核,核沿细胞膜下呈线性排列
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培养基
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原代细胞专用培养基
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消化酶体系
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I/II/IV型胶原酶 + Dispase酶(4℃过夜消化)
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纯化方法
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差速贴壁法(首次2h+二次1h)
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初始接种密度
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0.5×10^6 cells/瓶
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传代比例
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1:2至1:3
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传代频率
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当细胞融合度达到70-80%时传代
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换液频率
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每2-3天换液一次
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结构蛋白
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α-肌动蛋白(阳性率>90%)
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肌卫星标记
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Pax7(流式检测纯度>97.6%)、Desmin(>90%)
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分化标记
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MyoD、生肌素(Myogenin)
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活性检测
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台盼蓝拒染率≥95%
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无菌检测
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细菌/真菌/支原体阴性
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种属验证
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大鼠特异性基因PCR阳性
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功能验证
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形成多核肌管(自发节律性收缩)
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冻存液配方
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55%基础培养基 + 40% FBS + 5% DMSO
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增殖能力
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第3天进入对数生长期,5-6天达平台期
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分化特性
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成肌分化率>80%(诱导后肌管形成率)
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药物敏感性
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对胰岛素敏感(EC50较L6细胞低30%)
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基因表达保真度
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保持天然基因表达谱
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代谢功能
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葡萄糖摄取率:12.3±1.2 nmol/min/mg
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