在微观的细胞王国里,没有电话,没有微信,细胞们如何精准调控自己的命运——何时分裂增殖?何时分化成熟?何时迁移修复?何时功成身退?答案就藏在那些被称为“生长因子”的蛋白质小分子中!它们如同细胞间的摩斯密码,传递着至关重要的生命指令。今天,我们聚焦两位“明星信使”:EGF(表皮生长因子)和TGF(转化生长因子),揭秘它们的功能奥秘与实验应用技巧!
一、明星登场:认识EGF与TGF家族
1. EGF (Epidermal Growth Factor)表皮生长因子
Ø身份:最早被发现、研究最广泛的生长因子之一,属于EGF家族(包含HB-EGF, TGF-α等)。
Ø核心使命:强力促进细胞增殖!
靶细胞:广泛作用于上皮细胞、成纤维细胞、角质形成细胞、多种干细胞等。
关键作用:
刺激细胞分裂与增殖:加速伤口愈合、组织修复。
促进细胞迁移:在胚胎发育、伤口愈合中起关键作用。
抑制细胞凋亡:维持细胞存活。
参与发育分化:影响特定组织器官的形成。
Ø信号通路:结合细胞膜上的EGFR(表皮生长因子受体) → 触发受体二聚化及自磷酸化 → 激活下游RAS-RAF-MEK-ERK (MAPK通路)和PI3K-AKT-mTOR通路 → 促进细胞周期进程(G1到S期)及生存。
2. TGF (Transforming Growth Factor)转化生长因子
Ø身份:一个庞大的超家族,成员众多,功能复杂多样,甚至相反!最核心、研究最深入的是TGF-β亚家族(包括TGF-β1,β2,β3, Activins, Nodal, BMPs等)。
Ø核心使命:高度环境依赖,功能“双面刃”!
靶细胞:几乎影响所有细胞类型。
关键作用(以TGF-β1为代表):
抑制增殖:对大多数上皮细胞和免疫细胞是强效的生长抑制剂(使细胞停滞在G1期)。
促进分化:诱导间充质干细胞向成骨细胞、软骨细胞分化;参与上皮间质转化(EMT),这在胚胎发育、伤口愈合(早期)、但也与肿瘤转移相关。
刺激细胞外基质合成:促进胶原等ECM蛋白产生,对组织纤维化至关重要(过度则导致病理性纤维化)。
免疫调节:主要发挥免疫抑制作用,调节T细胞分化,维持免疫耐受。
促进凋亡:在某些情况下诱导特定细胞死亡。
Ø信号通路:结合细胞膜上的II型受体 → 招募并磷酸化I型受体 → 激活受体调节的Smad蛋白(R-Smads:Smad2/3 for TGF-β/Activin/Nodal, Smad1/5/8 for BMPs)→R-Smads与Co-Smad (Smad4)形成复合物入核 → 调控靶基因转录。非Smad通路(如MAPK, PI3K)也参与其复杂调控。
二、实验室应用:如何正确使用这些“魔法因子”?
关键操作要点:步步为营
1. 储存与复溶:
严格按说明书操作!通常是冻干粉或高浓度溶液保存在-20°C或-80°C。
复溶时使用无菌、无内毒素的溶剂(通常是含载体蛋白如BSA的缓冲液或培养用基础液)。避免反复冻融!
复溶后根据使用频率分装,储存于-20°C或-80°C。工作液可在4°C短期存放(1-2周,依说明书)。
2. 工作浓度:黄金法则!
浓度范围差异巨大!切忌经验主义!
必查文献!参考你所研究特定细胞类型的相关文献中使用的浓度。
必看说明书!商品化因子会提供建议浓度范围。
典型参考范围(需验证!):
EGF:常用1 - 100 ng/mL (如原代角质形成细胞培养常加10-20 ng/mL)。
TGF-β1:常用0.1 - 20 ng/mL。浓度过低可能无效,过高可能诱导非预期效应(如强EMT或过度纤维化)。1-5 ng/mL常用于抑制增殖或诱导轻度EMT。
进行浓度梯度预实验:对于新细胞或关键实验,务必设置不同浓度梯度(如0, 0.1, 1, 5, 10, 20 ng/mL),找到最优效果且无细胞毒性的浓度。
3. 添加方式:
直接加入培养基:最常见方式。在无菌操作下,将计算好体积的生长因子溶液轻柔加入完全培养基中,充分混匀。
更换含因子培养基:在需要精确控制作用时间或去除旧因子影响时(如诱导分化),吸掉旧培养基,加入新配制的含因子培养基。
4. 作用时间:
EGF:促进增殖通常需要持续暴露(每次换液都需添加)。
TGF-β:其效应可能是时间依赖性的:
短期处理(几小时到几天):可能快速激活信号(如磷酸化Smad2/3),诱导部分基因表达。
长期处理(数天到数周):才能观察到明显的表型变化(如生长抑制、EMT、基质沉积、分化标志物表达)。需根据实验目的设计处理时长。
逐典生物推出多种细胞培养关键生长因子因子,具备高生物活性,高纯度和高结构均一性,质控严格,确保强特异性、高灵敏度、高稳定性及良好的重复性,全面助力MSC相关药物研发及上市。
1.bFGF(CY024F0010)
重组人bFGF利用小鼠Balb/c 3T3细胞刺激细胞增殖,ED50≤0.05 ng/mL,对应的比活性≥1.0 × 107units/mg
2.EGF(CY069F0010)
重组人EGF通过小鼠Balb/c 3T3细胞刺激细胞增殖,ED50≤0.1 ng/mL,对应的比活性≥1.0×107Units/mg
订购信息
产品名称 | 产品规格(μg) | 产品货号 |
EGF | 10 μg | CY069F0010 |
20 μg | CY069F0020 | |
50 μg | CY069F0050 | |
50 μg | CYG069F0050 | |
500 μg | CYG069F0500 | |
bFGF | 10 μg | CY024F0010 |
20 μg | CY024F0020 | |
50 μg | CY024F0050 | |
50 μg | CYG024F0050 | |
500 μg | CYG024F0500 | |
PDGF-AA | 10 μg | CY056F0010 |
20 μg | CY056F0020 | |
50 μg | CY056F0050 | |
PDGF-BB | 10 μg | CY035F0010 |
20 μg | CY035F0020 | |
50 μg | CY035F0050 |