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Worthington組織消化指南
引言
組織消化酶主要用于組織培養(yǎng)和細胞生物學研究的原代細胞的分離和收集。盡管這些消化酶已經(jīng)普遍應用多年，但是對其組織消化和細胞收集的作用機制卻沒有全面的理解。 由此導致的結果便是選擇一種消化方法大多是隨機選擇或基于過去的經(jīng)驗，而不是在*理解消化原理的基礎上選擇的消化方案，以及如何根據(jù)具體實驗目的修正消化方案以獲得更好的實驗結果。
細胞分離程序的目的是zui大程度的獲得功能活性的單個細胞，而影響結果的原因有很多，包括（不限于）以下：
1、組織類型
2、物種來源
3、動物年齡
4、遺傳改造情況（如knockouts）
5、所用的消化培養(yǎng)液
6、所用的酶
7、消化酶中的雜質
8、所用消化酶的工作濃度
9、溫度
10、孵育時間
通常前四個原因沒辦法選擇，而剩下的原因一般由經(jīng)驗決定以獲取zui適實驗結果。
通過查閱文獻來選擇*組織消化酶和zui適消化條件的研究人員通常被互相矛盾的實驗數(shù)據(jù)搞得一頭霧水。這些巨大差異來源于組織胞外基質的復雜而動態(tài)的特性，以及過去常用的粗制、未提純的組織分離酶。另外，組織胞外基質由各種蛋白、糖蛋白、脂類和糖脂組成，這些成分的組成比例在不同物種、不同組織、甚至不同發(fā)育（年齡）之間存在明顯的差異，這些因素都極大的影響了消化方案的制定。目前通常使用的粗制酶，如鏈霉蛋白酶、NF1:250、以及含有幾種其他不同濃度蛋白酶的膠原酶、以及各種多糖酶、核酶和脂酶。
本指南總結了目前常用組織消化酶的zui適消化和細胞收集知識和方法，描述了標準的實驗步驟， 以便于制定一個*的細胞分離方案，同時列舉了一些相關的參考文獻。
下表列出多種組織的適宜消化酶（含參考文獻，以組織類型和物種分類，詳見鏈接）
脂肪組織 | 腎上腺組織 | 骨組織 | 腦組織 |
軟骨組織 | 結腸組織 | 內皮組織 | 上皮組織 |
眼 | 心臟 | 腸 | 腎 |
肝 | 肺 | 淋巴結 | 乳腺 |
其它組織 | 其他組織 | 肌組織 | 神經(jīng)組織 |
胰腺 | 腮腺 | 垂體 | 前列腺 |
生殖 | 動物鱗片 | 皮膚 | 脾臟 |
干細胞 | 胸腺 | 甲狀腺/甲狀旁腺 | 扁桃體 |
腫瘤 |
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注：使用Worthington公司消化酶的文獻不限于上表鏈接中所列，一般而言，Worthington公司的組織消化酶可用于大多組織類型的消化。
甲狀腺/甲狀旁腺組織消化手冊
| 物種 | 詳細來源 | 細胞名稱 | 消化用酶 | 培養(yǎng)基 | 參考文獻 |
| 牛 | 牛, 成年的 | Parathyroid | Deoxyribonuclease I: 0.005%, | HEPES Ham's F10 | Nygren, P., Gylfe, E., Larsson, R., Johansson, H., Juhlin, C., Klareskoq, L., Akerstrom, G., and Rastad, J.: Modulation of the Ca2+-Sensing Function of Parathyroid Cells In Vitro and in Hyperparathyroidism, Biochim Biophys Acta 968, 253, 1988 |
| 牛 | 牛 | Parathyroid glands | Deoxyribonuclease I: 0.0075% | HEPES buffer | Wallace, J., and Scarpa, A.: Regulation of Parathyroid Hormone Secretion in Vitro by Divalent Cations, J Biol Chem 257, 10613, 1982 |
| 牛 | 牛 | Parathyroid | Deoxyribonuclease I: 0.004% | Eagle's #2 medium without bicarbonate | Brown, E., Hurwitz, S., and Aurbach, G.: Preparation of Viable Isolated Bovine Parathyroid Cells, Endocrinology 99, 1582, 1976 |
| 牛 | 牛 | Thyroid | Trypsin: 0.004% | EBSS | Tong, W.: The Isolation and Culture of Thyroid Cells, Meth Enzymol 32, 745, 1974 |
| (包括 豬) | |||||
| 雞 | 雞胚胎 | Thyroid | Collagenase: 0.25% | Tyrode's saline, potassium free | Hilfer, S., and Brown, J.: Collagenase. Its Effectiveness as a Dispersing Agent for Embryonic Chick Thyroid and Heart, Exp Cell Res 65, 246, 1971 |
| Muscle | |||||
| Heart | |||||
| 雞 | 雞, 羅得島紅雞, 胚胎 | Thyroid follicular | Collagenase: 0.2% | Tyrode's solution, CMF | Spooner, B.: The Expression of Differentiation by Chick Embryo Throid in Cell Culture. I. Functional and Fine Structural Stability in Mass and Clonal Culture, J Cell Physiol 75, 33, 1970 |
| 人類 | 人類 | Endothelial | Collagenase Type 2: 0.1% | DMEM | Pa, V., Logan, A., Watkinson, J., Uz-Zaman, S., Sheppard, M., Ramsden, J. and Eggo, M.:Isolation and Characterization of Human Thyroid Endothelial Cells.,Am J Physiol Endocrinol Metab Vol. 284,, , E168, 2003 |
| 人類 | 人類 | Thyrocytes | Collagenase Type 1: 130 u/ml | HBSS | Gianoukakis, A., Cao, H., Jennings, T. and Smith, T.: Prostaglandin Endoperoxide H Synthase Expression in Human Thyroid Epithelial Cells., Am J Physiol Cell Physiol 280, C701, 2001 |
| Neutral Protease: 0.5 u/ml | |||||
| 人類 | 人類 | Thyrocytes | Neutral Protease: 0.5% | EBSS | Howie, A., Walker, S., Akesson, B., Arthur, J. and Beckett, G.: Thyroidal Extracellular Glutathione Peroxidase: A Potential Regulator of Thyroid-Hormone Synthesis., Biochem J 308 ( Pt 3), 713, 1995 |
| Trypsin: 0.25% | |||||
| Collagenase: 0.1% | |||||
| 人類 | 人類 | Thyroid | Collagenase: 300 u/ml | Ham's F-12/MEM | Miller, R., Hiraoka, T., Nakamura, N., Tenou, H., Kopecky, K., Jones, M. and Gould, M.: In Vitro Culture of Human Thyroid Cells; Methods and Application to Radiation Biology.,J Radiat Res (Tokyo) Vol. 26,, , 269, 1985 |
| 小鼠 | 小鼠, 6 周 | Thyroid | Neutral Protease: 0.0012 u/ml | RPMI 1640 | Martin, A., Coronel, E., Sano, G., Chen, S., Vassileva, G., Canasto-Chibuque, C., Sedgwick, J., Frenette, P., Lipp, M., Furtado, G. and Lira, S.: A Novel Model for Lymphocytic Infiltration of the Thyroid Gland Generated by Transgenic Expression of the CC Chemokine CCL21., J Immunol 173, 4791, 2004 |
| Collagenase Type 2: 0.25 u/ml | |||||
| 綿羊 | 羊 | Thyroid | Collagenase: 0.2% | Puck's Saline F | Kerkof, P.: Preparation of Primary Cultures of Ovine Thyroid Gland Cells, J Tiss Cul Meth 7, 23, 1982 |
| 豬 | 豬 | Thyroid | Trypsin: 0.004% | EBSS | Tong, W.: The Isolation and Culture of Thyroid Cells, Meth Enzymol 32, 745, 1974 |
| (包括 牛) | |||||
| 大鼠 | Lewis大鼠, 雄性, 4 周 | Thyroid | Collagenase Type 2: 0.15% | DMEM | Arauchi, A., Shimizu, T., Yamato, M., Obara, T. and Okano, T.: Tissue-Engineered Thyroid Cell Sheet Rescued Hypothyroidism in Rat Models After Receiving Total Thyroidectomy Comparing with Nontransplantation Models.,Tissue Eng Part A Vol. 15,, , 3943, 2009 |
| Collagenase Type 4: 0.15% |
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