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Worthington组织消化指南
引言
组织消化酶主要用于组织培养和细胞生物学研究的原代细胞的分离和收集。尽管这些消化酶已经普遍应用多年，但是对其组织消化和细胞收集的作用机制却没有全面的理解。 由此导致的结果便是选择一种消化方法大多是随机选择或基于过去的经验，而不是在*理解消化原理的基础上选择的消化方案，以及如何根据具体实验目的修正消化方案以获得更好的实验结果。
细胞分离程序的目的是zui大程度的获得功能活性的单个细胞，而影响结果的原因有很多，包括（不限于）以下：
1、组织类型
2、物种来源
3、动物年龄
4、遗传改造情况（如knockouts）
5、所用的消化培养液
6、所用的酶
7、消化酶中的杂质
8、所用消化酶的工作浓度
9、温度
10、孵育时间
通常前四个原因没办法选择，而剩下的原因一般由经验决定以获取zui适实验结果。
通过查阅文献来选择*组织消化酶和zui适消化条件的研究人员通常被互相矛盾的实验数据搞得一头雾水。这些巨大差异来源于组织胞外基质的复杂而动态的特性，以及过去常用的粗制、未提纯的组织分离酶。另外，组织胞外基质由各种蛋白、糖蛋白、脂类和糖脂组成，这些成分的组成比例在不同物种、不同组织、甚至不同发育（年龄）之间存在明显的差异，这些因素都极大的影响了消化方案的制定。目前通常使用的粗制酶，如链霉蛋白酶、NF1:250、以及含有几种其他不同浓度蛋白酶的胶原酶、以及各种多糖酶、核酶和脂酶。
本指南总结了目前常用组织消化酶的zui适消化和细胞收集知识和方法，描述了标准的实验步骤， 以便于制定一个*的细胞分离方案，同时列举了一些相关的参考文献。
下表列出多种组织的适宜消化酶（含参考文献，以组织类型和物种分类，详见链接）
脂肪组织 | 肾上腺组织 | 骨组织 | 脑组织 |
软骨组织 | 结肠组织 | 内皮组织 | 上皮组织 |
眼 | 心脏 | 肠 | 肾 |
肝 | 肺 | 淋巴结 | 乳腺 |
其它组织 | 其他组织 | 肌组织 | 神经组织 |
胰腺 | 腮腺 | 垂体 | 前列腺 |
生殖 | 动物鳞片 | 皮肤 | 脾脏 |
干细胞 | 胸腺 | 甲状腺/甲状旁腺 | 扁桃体 |
肿瘤 |
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注：使用Worthington公司消化酶的文献不限于上表链接中所列，一般而言，Worthington公司的组织消化酶可用于大多组织类型的消化。
骨组织消化手册
| 物种 | 详细来源 | 细胞名称 | 消化用酶 | 培养基 | 参考文献 |
| 牛 | 牛 | Chondrocytes | Collagenase Type 2: 0.4% | DMEM | Buschmann, M., Gluzband, Y., Grodzinsky, A., and Hunziker, E.: Mechanical Compression Modulates Matrix Biosynthesis in Chondrocyte/Agarose Culture, J Cell Sci 108, 1497, 1995 |
| 鸡 | 日龄小鸡 | Osteoblasts | Trypsin: 0.03% | DMEM | Gay, C., Lloyd, Q., and Gilman, V.: Characteristics and Culture of Osteoblasts Derived From Avian Long Bone, In Vitro Cell Dev Biol 30A, 379, 1994 |
| 鸡 | 小鸡, 彼得森/乔木英亩, 雄性, 4 周老(家鸡) | Chondrocytes | Trypsin: 0.25% | Ham's F12 | Rosselot, G., Reginato, A.M., and Leach, R.M.: Development of a Serum-Free System to Study the Effect of Growth Hormone and Insulinlike Growth Factor-1 on Cultured Postembryonic Growth Plate Chondrocytes, In Vitro Cell Dev Biol 28A, 235, 1992 |
| 鸡 | 小鸡, 胚胎 | Vertebrae chondroblasts | Trypsin: 0.25% | Simm's, CMF | Schiltz, J.R., Mayne R., and Holtzer, H.: The Synthesis of Collagen and Glycosaminoglycans by Dedifferentiated Chondroblasts in Culture, Differentiation 1, 97, 1973 |
| 人类 | 人类, 22-73 岁 | Osteoblasts | Trypsin: 0.5% | Basal Medium | Kneser U, Voogd A, Ohnolz J, Buettner O, Stangenberg L, Zhang YH, Stark GB, Schaefer DJ:Fibrin gel-immobilized primary osteoblasts in calcium phosphate bone cement: in vivo evaluation with regard to application as injectable biological bone substitute, Cells Tissues Organs 179, 158-69, 2005 |
| 人类 | 人类, 60岁以上 | Bone Cells, Osteoblasts | Collagenase Type 2: 200-250 u/ml | DMEM | Chen X., Qian H., Neff L., Satomura K., and Horowitz M.: Thy-1 antigen Expression by Cells in the Osteoblast Lineage, J Bone Miner Res 14, 362, 1999 |
| 人类 | 人类 | Osteoblasts | Trypsin: 0.1% | DMEM | Meikle, M., Boyd, S., Hembry, R., Compston, J., Croucher, P., and Reynolds, J.: 人类 Osteoblasts in Culture Synthesize Collagenase and Other Matrix Metalloproteinases in Response to Osteotropic Hormones and Cytokines, J Cell Sci 103, 1093, 1992 |
| 人类 | 人类 | Osteoblasts | Collagenase Type 4: 250 u/ml | DMEM | Fedarko, N.S., Termine, J.D., Young, M.F. and Robey, P.G.: Temporal Regulation of Hyaluronan and Proteoglycan Metabolism by 人类 Bone Cells in Vitro, J Biol Chem 265, 12200, 1990 |
| 小鼠 | 小鼠 | Bone Stromal cells | Collagenase Type 1: 0.3% | DMEM | Igarashi, H., Akahoshi, N., Ohto-Nakanishi, T., Yasuda, D. and Ishii, S.: The Lysophosphatidic Acid Receptor LPA4 Regulates Hematopoiesis-Supporting Activity of Bone Marrow Stromal Cells.,Sci Rep 5, 11410, 2015 |
| 小鼠 | 小鼠 | Osteoblasts | Collagenase Type 1: 1.0% | MEM | Lee, D., Choung, H., Kim, H., Gronostajski, R., Yang, Y., Ryoo, H., Lee, Z., Kim, H., Cho, E. and Park, J.: NFI-C Regulates Osteoblast Differentiation Via Control of Osterix Expression., Stem Cells 32, 2467-79, 2014 |
| Neutral Protease: 1.6% | |||||
| 小鼠 | 小鼠, 4-22 月 | Osteocytes | Collagenase Type 1: 300 u/ml | MEM | Stern, A., Stern, M., Van Dyke, M., Jahn, K., Prideaux, M. and Bonewald, L.: Isolation and Culture of Primary Osteocytes from the Long Bones of Skeletally Mature and Aged Mice.,Biotechniques 52, 361, 2012 |
| 小鼠 | 小鼠 | Endosteal cells | Collagenase Type 1: 0.3% | DMEM | Nakamura, Y., Arai, F., Iwasaki, H., Hosokawa, K., Kobayashi, I., Gomei, Y., Matsumoto, Y., Yoshihara, H. and Suda, T.: Isolation and Characterization of Endosteal Niche Cell Populations that Regulate Hematopoietic Stem Cells., Blood 116, 1422, 2010 |
| 小鼠 | 小鼠 | Bone marrow | Collagenase: 0.2% | DMEM | Morikawa, S., Mabuchi, Y., Kubota, Y., Nagai, Y., Niibe, K., Hi大鼠su, E., Suzuki, S., Miyauchi-Hara, C., Nagoshi, N., Sunabori, T., Shimmura, S., Miyawaki, A., Nakagawa, T., Suda, T., Okano, H. and Matsuzaki, Y.: Prospective Identification, Isolation, and Systemic Transplantation of Multipotent Mesenchymal Stem Cells in Murine Bone Marrow., J Exp Med 206, 2483-96, 2009 |
| 小鼠 | 小鼠, male, 6-8 week old | Osteoclasts | Collagenase Type 3: 0.1% | DMEM | Sakai, E., Miyamoto, H., Okamoto, K., Kato, Y., Yamamoto, K., and Sakai, H.: Characterization of Phagosomal Subpopulations Along Endocytic Routes in Osteoclasts and Macrophages, J. Biochem. 130, 823, 2001 |
| 小鼠 | 小鼠, 3-5 天, 6-8 周 | Bone Cells, Osteoblasts | Collagenase Type 2: 200-250 u/ml | DMEM | Chen X., Qian H., Neff L., Satomura K., and Horowitz M.: Thy-1 antigen Expression by Cells in the Osteoblast Lineage, J Bone Miner Res 14, 362, 1999 |
| 小鼠 | 小鼠, 白变种实验室老鼠 | Osteoblast-like Cells | Trypsin: 0.1% | Eagle's MEM | Takanashi, H., Matsuishi, T., and Yoshizato, K.: Establishment and Characterization of Stromal Cell Lines That Support Differentiation of Murine Hematopoietic Blast Cells into Osteoblast-like Cells, In Vitro Cell Dev Biol 30A, 384, 1994 |
| Stromal Cell Lines | |||||
| Hematopoietic Blast Cells | |||||
| 小鼠 | 小鼠, 远交群小鼠 | Neonatal bone | Collagenase Type 2: 0.20% | Tris-buffered saline | Chen,T. and Feldman,D.: Regulation of 1,25-Dihydroxyvitamin D3 Receptors in Cultured 小鼠 Bone Cells, J Biol Chem 256, 5561, 1981 |
| 大鼠 | 大鼠,胎儿, 21 妊娠日 | Calvaria | Collagenase: 0.2% | MEM | Owen, T., Aronow, M., Shalhoub, V., Barone, L., Wilming, L., Tassinari, M., Kennedy, M., Pockwinse, S., Lian, J., and Stein, G.: Progressive Development of the 大鼠 Oseoblast Phenotype In Vitro: Reciprocal Relationships in Expression of Genes Associated with Osteoblast Prolife大鼠ion and Differentiation During Formation of the Bone Extracellular Matrix, J Cell Physiol143, 420, 1990 |
| 大鼠 | 大鼠, 初生 | Osteoblastlike cells | Collagenase Type 2: 0.3% | MEM | Ernst, M., and Froesch, E.: Osteoblastlike Cells in a Serum-Free Methylcellulose Medium Form Colonies: Effects of Insulin and Insulinlike Growth Factor I, Calcif Tissue Int 40, 27, 1987 |
| 大鼠 | 大鼠, 胎儿, 17-21 天 | Calvaria | Collagenase: 0.01%-0.6% | Tris-buffered saline | Peck, W., Birge, S., and Fedak, S.: Bone Cells: Biochemical and Biological Studies After Enzymatic Isolation, Science 146, 1476, 1964 |
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