
最小必須培地(MEM)は、ハリー・イーグルが開発し、 1959年にサイエンス誌に初めて発表された合成細胞培養培地で、組織培養で細胞を維持するために使用できます。[ 1 ]これは、1943年のアールの塩に記載されている6つの塩とグルコース(塩化カルシウム、塩化カリウム、硫酸マグネシウム、塩化ナトリウム、リン酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム)に基づいています。この培地には、13種類の必須アミノ酸と8種類のビタミン(チアミン(ビタミンB 1)、リボフラビン(ビタミンB 2)、ニコチンアミド(ビタミンB 3)、パントテン酸(ビタミンB 5)、ピロドキシン(ビタミンB 6)、葉酸(ビタミンB 9)、コリン、ミオイノシトール(元々はビタミンB 8として知られていました))が追加されています。この培地の多くのバリエーションが開発されており、主に追加のビタミン、アミノ酸、および/または他の栄養素が添加されています。[ 2 ]
イーグルは1955年から1957年にかけて、マウスL細胞[ 3 ]とヒトHeLa細胞[ 4 ]を用いて、13種類の必須アミノ酸と9種類のビタミンを添加した「イーグル基本培地」(BME)を開発しました。BMEにはビオチン(ビタミンB7)が含まれていましたが、イーグルは後にこれが不要であることに気づきました。彼が1959年に開発した「最小必須培地」は、多くのアミノ酸の量を倍増させ、「培養されたヒト細胞のタンパク質組成により近いものにしました。これにより、培養物を補給することなく、より長期間保存できるようになりました」。[ 1 ]
DMEM(ダルベッコ改変イーグル培地)は、もともと1959年にレナート・ダルベッコとG・フリーマンによって「アミノ酸とビタミンの4倍濃度」を持つイーグル培地として提案されました。[ 5 ]この培地の市販バージョンには追加の変更が加えられています。下の表の例を参照してください。[ 6 ]
α-MEM(イーグル-アルファ改変最小必須培地)は、1971年にクリフォード・P・スタナーズらによって発表されたMEMをベースとした培地です。[ 7 ] MEMと比較して、非必須アミノ酸、ピルビン酸ナトリウム、ビタミン(アスコルビン酸(ビタミンC)、ビオチン、シアノコバラミン)の含有量が多くなっています。また、リポ酸やヌクレオシドが含まれることもあります。[ 8 ] [ 9 ]
グラスゴーのMEM(グラスゴー最小必須培地)は、イアン・マクファーソンとマイケル・ストーカーによって開発されたもう一つの改良培地である。[ 10 ]
各培地1リットルには、次のものが含まれています(ミリグラム単位):
| 中くらい | BME [ 11 ] | メム[ 12 ] | α-MEMa [ 13 ] | DMEM [ 6 ] |
|---|---|---|---|---|
| グリシン | 50 | 30 | ||
| L-アラニン | 25 | |||
| L-アルギニン塩酸塩 | 21 | 126 | 126 | 84 |
| L-アスパラギン-H 2 O | 50 | |||
| L-アスパラギン酸 | 30 | |||
| L-システイン塩酸塩-H 2 O | 100 | |||
| L-シスチン2HCl | 16 | 31 | 31 | 63 |
| L-グルタミン酸 | 75 | |||
| L-グルタミン | 292 | 292 | 292 | 584 |
| L-ヒスチジン | 8 | 31 | 42 | |
| L-ヒスチジン塩酸塩-H 2 O | 42 | 42 | ||
| L-イソロイシン | 26 | 52 | 52 | 105 |
| L-ロイシン | 26 | 52 | 52 | 105 |
| L-リジン塩酸塩 | 36.47 | 73 | 73 | 146 |
| L-メチオニン | 7.5 | 15 | 15 | 30 |
| L-フェニルアラニン | 16.5 | 32 | 32 | 66 |
| L-プロリン | 40 | |||
| L-セリン | 25 | 42 | ||
| L-トレオニン | 24 | 48 | 48 | 95 |
| L-トリプトファン | 4 | 10 | 10 | 16 |
| L-チロシン二ナトリウム二水和物 | 26 | 52 | 52 | 104 |
| L-バリン | 23.5 | 46 | 46 | 94 |
| アスコルビン酸 | 50 | |||
| ビオチン | 1 | 0.1 | ||
| 塩化コリン | 1 | 1 | 1 | 4 |
| D-パントテン酸カルシウム | 1 | 1 | 1 | 4 |
| 葉酸 | 1 | 1 | 1 | 4 |
| ナイアシンアミド | 1 | 1 | 1 | 4 |
| ピリドキサール塩酸塩 | 1 | 1 | 1 | 4 |
| リボフラビン | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.4 |
| 塩酸チアミン | 1 | 1 | 1 | 4 |
| ビタミンB12 | 1.36 | |||
| i-イノシトール | 2 | 2 | 2 | 7.2 |
| 塩化カルシウム(CaCl 2、無水) | 200 | 200 | 200 | 200 |
| 硝酸鉄(Fe(NO 3 ) 3 ·9H 2 O) | 0.1 | |||
| 硫酸マグネシウム(MgSO 4、無水) | 97.67 | 97.67 | 97.67 | 97.67 |
| 塩化カリウム(KCl) | 400 | 400 | 400 | 400 |
| 重炭酸ナトリウム(NaHCO 3) | 2200 | 2200 | 2200 | 3700 |
| 塩化ナトリウム(NaCl) | 6800 | 6800 | 6800 | 6400 |
| リン酸二ナトリウム(NaH 2 PO 4 -H 2 O) | 140 | 140 | 140 | 125 |
| D-グルコース(デキストロース) | 1000 | 1000 | 1000 | 1000 |
| リポ酸 | 0.2 | |||
| フェノールレッド | 10 | 10 | 10 | 15 |
| ピルビン酸ナトリウム | 110 | 110 |