引言

Fibronectin是一種高分子量的糖蛋白，存在于多種動(dòng)物細(xì)胞表面和細(xì)胞外基質(zhì)中。它由兩個(gè)分子量為220 kDa的亞基通過鏈間二硫鍵連接而成，整體分子質(zhì)量約為450 kDa。Fibronectin具有V形結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)使其能夠與多種細(xì)胞表面受體結(jié)合，從而調(diào)節(jié)細(xì)胞的黏附、遷移、增殖和分化。

Fibronectin在細(xì)胞培養(yǎng)中的功能

01 促進(jìn)細(xì)胞黏附與鋪展

在細(xì)胞培養(yǎng)過程中，細(xì)胞需要附著在培養(yǎng)皿或支架材料上才能正常生長和分裂。Fibronectin作為細(xì)胞外基質(zhì)的主要成分之一，通過其Arg-Gly-Asp-Ser（RGDS）序列與細(xì)胞表面的整合素受體結(jié)合，促進(jìn)細(xì)胞的黏附和鋪展。這種黏附作用不僅有助于細(xì)胞在培養(yǎng)環(huán)境中的穩(wěn)定生長，還能提高細(xì)胞的增殖效率。

在細(xì)胞培養(yǎng)初期，為了促進(jìn)細(xì)胞的快速黏附和鋪展，研究人員常常在培養(yǎng)皿或支架材料上涂布一層Fibronectin。這種處理可以顯著提高細(xì)胞的附著效率和鋪展面積，為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)操作提供便利。例如，在培養(yǎng)BHK、CHO等細(xì)胞系時(shí)，以1-5 ug/cm2的量包被Fibronectin可以觀察到更顯著的細(xì)胞黏附和鋪展效果。

圖1.纖維連接蛋白（FN）纖維狀基質(zhì)環(huán)繞著培養(yǎng)中的細(xì)胞。按照Brenner等人（2000）的方法，將HT1080細(xì)胞在含有0.1μM地塞米松和25μg/ml鼠血漿FN的培養(yǎng)基中培養(yǎng)20小時(shí)。然后將細(xì)胞固定并用抗FN單克隆抗體（IC3）染色，再用熒光標(biāo)記的山羊抗小鼠免疫球蛋白G染色。圖中顯示了圍繞著用4'，6-二甲基-2-苯基吲哚（DAPI）染色的細(xì)胞核（藍(lán)色）的FN纖維（綠色）。

02 調(diào)節(jié)細(xì)胞生長與分化

Fibronectin不僅能夠促進(jìn)細(xì)胞的黏附和鋪展，還能通過激活特定的信號通路來調(diào)節(jié)細(xì)胞的生長和分化。例如，F(xiàn)ibronectin與整合素受體的結(jié)合可以激活FAK、AKT、YAP等信號通路，這些信號通路在調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖、分化以及維持細(xì)胞生物學(xué)特性方面發(fā)揮重要作用。因此，在干細(xì)胞培養(yǎng)、組織工程等領(lǐng)域，F(xiàn)ibronectin被廣泛應(yīng)用于促進(jìn)細(xì)胞的定向分化和功能實(shí)現(xiàn)。

在干細(xì)胞培養(yǎng)和組織工程領(lǐng)域，F(xiàn)ibronectin的應(yīng)用尤為廣泛。由于干細(xì)胞具有自我更新和多向分化的潛能，因此需要在特定的培養(yǎng)條件下才能維持其生物學(xué)特性和功能。Fibronectin作為細(xì)胞外基質(zhì)的重要成分之一，可以通過激活特定的信號通路來引導(dǎo)干細(xì)胞的定向分化和功能實(shí)現(xiàn)。例如，在心臟分化過程中，F(xiàn)ibronectin被證明對人多能干細(xì)胞（hPSC）的心臟分化至關(guān)重要。此外，F(xiàn)ibronectin還可以與其他ECM蛋白質(zhì)協(xié)同作用，共同構(gòu)建復(fù)雜的組織工程支架材料，為細(xì)胞提供更為全面的支持和保護(hù)。

03 改善細(xì)胞培養(yǎng)環(huán)境

在細(xì)胞培養(yǎng)過程中，細(xì)胞外基質(zhì)蛋白質(zhì)如Fibronectin的添加可以模擬體內(nèi)微環(huán)境，為細(xì)胞提供更為接近生理?xiàng)l件的生長環(huán)境。這種環(huán)境有助于細(xì)胞保持其原有的生物學(xué)特性和功能，從而提高細(xì)胞培養(yǎng)的成功率和質(zhì)量。此外，F(xiàn)ibronectin還可以與其他ECM蛋白質(zhì)如層粘連蛋白（Laminin）等協(xié)同作用，共同構(gòu)建復(fù)雜的細(xì)胞外基質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，為細(xì)胞提供更為全面的支持和保護(hù)。

在藥物研發(fā)和毒性評估過程中，細(xì)胞培養(yǎng)是一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)手段。Fibronectin作為細(xì)胞外基質(zhì)的主要成分之一，可以模擬體內(nèi)微環(huán)境并影響細(xì)胞的生物學(xué)行為。因此，在藥物篩選和毒性評估過程中加入Fibronectin可以更加準(zhǔn)確地反映藥物對細(xì)胞的影響和毒性作用。這種方法的應(yīng)用有助于提高藥物研發(fā)的效率和安全性。

展望

Fibronectin蛋白在細(xì)胞培養(yǎng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。它不僅能夠促進(jìn)細(xì)胞的黏附和鋪展、調(diào)節(jié)細(xì)胞的生長與分化，還能改善細(xì)胞培養(yǎng)環(huán)境并提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。隨著對Fibronectin研究的不斷深入和技術(shù)的不斷發(fā)展，相信其在細(xì)胞培養(yǎng)、干細(xì)胞培養(yǎng)、組織工程以及藥物研發(fā)等領(lǐng)域的應(yīng)用將會(huì)更加廣泛和深入。

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產(chǎn)品名稱   Fibronectin-CH296 Protein, Human            貨號          UA040264

Measured by the ability of the immobilized protein to support the adhesion of NIH-3T3 mouse embryonic fibroblast cells. The EC50 for this effect is less than 120ng/ml.

＞95% by SDS-PAGE& HPLC