水凝胶类型和选择

水凝胶是含有用水膨胀的连接聚合物网络的凝胶状材料。可用于细胞培养的水凝胶有多种形式，用于复制细胞外基质（ECM）的功能——细胞外基质是组织中包围和支持细胞的材料。这种 ECM 本身就是一种复杂的水凝胶。

除了提供物理支持并允许分子进出细胞外，ECM 还包含锚定和指导细胞的功能基序。不同组织类型之间 ECM 的组成存在显着差异。例如，在连接肌肉和骨骼的肌腱中发现的 ECM 含有大量蛋白聚糖

水凝胶类型

广泛使用的水凝胶替代品包括：

1. 植物来源的水凝胶。

例如：海藻酸盐（源自褐海藻）、琼脂糖（红海藻）和纤维素（例如 Growdex®，源自木浆）

2. 动物源性水凝胶

示例：明胶（通常源自猪软骨）、胶原蛋白（皮肤或肌腱）、纤维蛋白（血液）、Jellagen®（水母）和（例如 Matrigel®）小鼠体内生长的肿瘤）

3. 合成水凝胶

示例：聚丙烯酰胺（仅适用于 2D 细胞培养）和聚乙二醇 (PEG)

4. 复合材料

示例：明胶/多糖、肽/琼脂糖

5. 自组装多肽 (SAPH)

示例：PeptiGel®

使用哪种水凝胶？

研究人员越来越多地从动物源性水凝胶转向限定的凝胶。这些定义的水凝胶可以清楚地了解水凝胶对细胞培养系统的影响。自组装多肽水凝胶（例如 PeptiGel®）具有很大优势，因为它们可以从头开始定义和构建，仔细添加所使用的特定细胞所需的功能。 PeptiGel® 不仅仅是一种肽，而是一个家族。 PeptiGel® 允许采用定制的 ECM 方法，而不是一刀切。