人类星型胶质细胞瘤U251MG是一种源自胶质母细胞瘤（GBM）患者的细胞系，主要用于癌症研究。U251MG细胞系具有以下特点：
来源与特性：U251MG细胞系来源于一位75岁男性患者的脑组织，具体为星形胶质细胞瘤（III-IV级） 。这些细胞呈成纤维细胞样，多形型，贴壁生长。细胞形态多样，通常在培养条件下表现为多角形或成纤维细胞样。
培养条件：U251MG细胞的培养基通常为DMEM培养基，其中包含10%胎牛血清（FBS）和1%抗生素混合物[6]。生长条件为95%空气和5%二氧化碳，温度为37摄氏度。传代比例一般为1:2至1:3，传代周期为2-3天。
基因表达与标记物：U251MG细胞表达多种分子标志物，如PDGFR alpha、EGFR和GFAP等。这些标志物有助于确认细胞的星形胶质细胞瘤特性。此外，U251MG细胞还表现出对GFAP、S100β和vimentin等星形细胞标记物的阳性反应[5]。
应用领域：U251MG细胞广泛用于癌症研究，特别是在研究胶质母细胞瘤的机制、药物筛选和基因编辑等方面。由于其易于转染的特性，U251MG细胞也被用于研究肿瘤细胞的生长和表达情况。
冻存与运输：U251MG细胞的冻存液配方通常为90%基础培养基、10% FBS和10% DMSO[2]。冻存条件为液氮保存，长期有效。
GMP级非程序细胞冻存液(免疫细胞专用，无蛋白/血清/无动物源成分)
注意事项：U251MG细胞仅供科研使用，不得用于临床诊断或治疗。使用者在发表研究论文或结果时，应注明细胞株的来源，并遵守相关法律法规。
人类星型胶质细胞瘤U251MG是一种重要的实验模型，广泛应用于胶质母细胞瘤的研究中，具有明确的来源、特定的培养条件和多样的应用领域。
人类星型胶质细胞瘤U251MG细胞系的详细基因表达谱是什么？
人类星型胶质细胞瘤U251MG细胞系的详细基因表达谱可以通过多种方法进行分析。U251MG细胞系在基因敲除研究中使用了CRISPR技术，通过设计针对RSK1和RSK2的gRNA序列，实现了这两个基因的敲除[7]。此外，通过微阵列芯片实验对细胞表达谱进行了分析，使用Agilent 2,100 Bioanalyzer检查RNA样本完整性，并使用Affymetrix Gene Chip Array Scanner 3000-7G扫描杂交后的芯片，提取表达强度数据并存储为CEL文件。使用SST-RMA-GENE-FULL算法对CEL文件进行归一化，并进行差异表达分析[7]。
此外，U251MG细胞系还被报道表达PDGFR alpha、EGFR和GFAP等基因。这些基因的表达情况可能在不同的实验条件下有所不同，但它们是该细胞系的重要特征之一。
U251MG细胞系在胶质母细胞瘤研究中的具体应用案例有哪些？
U251MG细胞系在胶质母细胞瘤研究中具有广泛的应用，以下是几个具体的应用案例：
U251MG细胞系被用于研究替莫唑胺（TMZ）耐药性。通过逐渐适应TMZ浓度，获得了耐药性变种U251MG-R细胞系。这些细胞系用于研究耐药机制，并探索新的治疗策略，如miR-204逆转替莫唑胺耐药性的研究[11]。
使用U251MG细胞系进行凋亡和坏死测试，以评估不同药物对胶质母细胞瘤细胞的影响。例如，Nb206与TUFM的相互作用研究中，使用Annexin V-FITC/Propidium Iodide试剂盒对U251MG细胞进行凋亡和坏死测试，以观察Nb206对细胞存活的影响[9]。
U251MG细胞系被用于筛选潜在的抗肿瘤药物。例如，硫代葡萄糖苷（SFN）对U251MG细胞的影响研究表明，SFN能显著抑制U251MG细胞的存活率，并诱导凋亡，同时抑制其侵袭能力[15]。此外，OM（氧化马钱子碱）也显示出对U251MG细胞的显著抗肿瘤效果，有效抑制了增殖和侵袭，并诱导了凋亡[10]。
研究者通过构建稳定转染miR-218的U251MG细胞系，探讨了miR-218在胶质母细胞瘤细胞中的作用。结果表明，miR-218通过YY1/p53信号通路抑制胶质母细胞瘤细胞的增殖[12]。类似地，miR-340也被构建为稳定表达的U251MG细胞系，用于研究其在胶质母细胞瘤中的预测作用[13]。
U251MG细胞系被用于建立异种移植模型，研究未分化胶质母细胞瘤细胞群体的抗肿瘤剂敏感性。例如，U251MG-P1细胞被用于评估顺铂的敏感性，并设计了M-CTX-Fc结合的脂质体封装顺铂，用于增强抗肿瘤效果[14]。
如何优化U251MG细胞的培养条件以提高其稳定性和实验效率？
为了优化U251MG细胞的培养条件以提高其稳定性和实验效率，可以从以下几个方面进行调整：
培养基的选择与成分：
根据文献[16]，U251MG细胞通常在DMEM培养基中培养，并补充10%胎牛血清（FBS）、青霉素和链霉素。此外，还可以考虑添加MEM非必需氨基酸和抗真菌剂如两性霉素B，以确保全面的营养支持和防止污染。
在某些实验中，使用高葡萄糖DMEM/F12培养基并补充10%热灭活胎牛血清和1%青霉素-链霉素溶液[21]。这种培养基配方可能更适合某些特定实验需求，因此可以根据具体实验目的选择合适的培养基。
培养环境的控制：
细胞应在37°C、5% CO2和控制湿度的条件下培养[16]。这些条件有助于维持细胞的生理状态和代谢活性。
对于需要三维培养模型的研究，可以采用悬滴法形成细胞球体[16]。这种方法有助于模拟体内肿瘤微环境，提高实验的生物学相关性。
细胞密度与分层时间：
细胞应在接近汇合度时进行分层，通常在80%左右[19]。这样可以避免过度生长导致的细胞死亡或生长抑制。
分层时使用0.25%胰蛋白酶-EDTA溶液，并在37°C下孵育以促进细胞分离[19]。这有助于保持细胞的完整性和活性。
培养基更换频率：
每2-3天更换一次培养基，以确保细胞获得充足的营养并及时清除代谢废物[18,19]。频繁更换培养基有助于维持细胞的健康状态和实验结果的准确性。
细胞活力与稳定性检测：
使用Alamar blue细胞活力分析法定期检测细胞活力[19]。这种方法可以实时监测细胞的生长状态和对实验处理的响应。
可以通过MTT还原法测量细胞存活率，以评估不同化合物或处理对细胞的影响[18]。
转染与基因编辑：
对于需要基因编辑或转染的实验，可以使用Lipofectamine 3000或其他转染试剂进行操作[21]。选择合适的转染方法和试剂可以提高转染效率和细胞稳定性。
使用CRISPR技术进行基因编辑时，可以通过FACS分选建立稳定细胞系[17]。这种方法可以确保获得具有所需基因突变的纯合子细胞株。
U251MG细胞系在药物筛选中的效果如何，与其他胶质母细胞瘤细胞系相比有何优势和劣势？
U251MG细胞系在药物筛选中表现出显著的效果，但与其他胶质母细胞瘤（GBM）细胞系相比，存在一定的优势和劣势。
优势：
高表达TUFM：研究表明，U251MG细胞系中的TUFM（一种微小RNA）表达水平显著高于对照组织，这可能使其在某些药物筛选中具有更高的敏感性[9]。
对多种化合物的反应性：在药物筛选实验中，U251MG细胞系对多种靶向化合物和化疗药物表现出不同的反应性。例如，Nb206在剂量依赖性方式下显著抑制了U251MG细胞的增殖[9]。此外，U251MG细胞系对替莫唑胺（TMZ）耐药性较低，这使得它们成为研究TMZ耐药机制的理想模型[8]。
细胞周期停滞：U251MG细胞系在G2/M期有高达90%的细胞滞留率，这表明它们对某些药物处理特别敏感，如SynB1-ELP-DOXO和自由顺铂[23]。
劣势：
耐药性问题：尽管U251MG细胞系对TMZ的敏感性较高，但其耐药亚系表现出显著的化学耐药能力，特别是在神经球条件下，其IC50值显著增加[27]。这意味着在长期实验中，耐药性可能会限制其应用。
细胞异质性：U251MG细胞系表现出较高的细胞异质性，这可能影响药物筛选结果的可重复性和可靠性。例如，不同条件下的细胞群体可能表现出不同的药物反应性[26]。
基因表达差异：与其他GBM细胞系相比，U251MG细胞系在某些基因表达上存在差异。例如，FREM2和SPRY1蛋白在U251MG细胞中的高度表达可能影响药物筛选的结果[25]。
总结：
U251MG细胞系在药物筛选中具有显著的优势，特别是在高表达TUFM和对多种化合物的反应性方面。然而，其耐药性和细胞异质性也带来了挑战。
关于U251MG细胞系的最新研究进展有哪些？
关于U251MG细胞系的最新研究进展，可以从以下几个方面进行详细说明：
研究者们在U251-MG细胞中成功进行了PLEKHG5基因的敲除，并通过基因组PCR和免疫细胞化学分析验证了这一过程。结果表明，敲除后，细胞中PLEKHG5基因的表达显著下降，细胞形态发生了变化，失去了典型的纺锤形和纤毛，细胞分裂时间显著延长。此外，研究还发现敲除后细胞内自噬体的积累显著增加，与LAMP-1蛋白水平的显著下降相关。这些变化可能与肿瘤细胞的增殖和存活有关[30]。
对U251-MG细胞系进行了多种蛋白质组学和转录组学分析。通过SDS-PAGE和免疫印迹技术，对细胞裂解物中的蛋白质进行了分离和鉴定。此外，通过瞬时转染U251-MG细胞，评估了NF-κB激活的Luciferase活性，并进行了GST-RBD拉下实验以评估RhoA的特定活性。这些实验揭示了MGMT启动子的甲基化状态，并使用therascreen MGMT Pyro Kit进行了序列分析[30]。
研究通过透射电子显微镜（TEM）分析了U251细胞在不同药物处理下的超微结构变化，识别了三种代表不同细胞死亡途径的特征：凋亡、自噬和坏死性细胞凋亡。特别是caspase-3和caspase-8的表达增加，表明凋亡途径的激活。此外，研究还探讨了caspase-3底物PARP-1的激活情况[29]。
研究探讨了GDNF（脑源性神经营养因子）对U251MG细胞中proN-cadherin表达和细胞存活率的影响。结果显示，GDNF处理后，U251MG细胞膜和细胞质中proN-cadherin的表达水平显著提高，同时提高了细胞的存活率[32]。
上海基因化学公司合成了四种shRNA序列用于转染U251 MG细胞，并进行了细胞增殖实验。结果表明，不同浓度的TNF-α在24小时内刺激U251MG细胞增殖，其中10 ng/mL TNF-α效果最佳。此外，研究还评估了ANXA1与Ki-67的关系以及ANXA1表达与临床病理变量之间的显著性[28]。
研究发现RC-7在12.5 nM和50 nM浓度下对U251MG细胞的细胞存活率有显著抑制作用，并且RC-7主要作用于细胞的线粒体。这表明RC-7对U251MG细胞具有显著的细胞生长抑制和诱导凋亡作用[20]。
研究探讨了Hirsutinolide系列化合物对Stat3活性及其对多种蛋白的影响。通过细胞周期分布分析和蛋白质免疫印迹分析，研究发现Cmpd1处理后的U251MG细胞显示出显著的细胞周期变化和蛋白质表达水平的变化[31]。
使用C1 Fluidigm技术的单细胞分析揭示了U251细胞在接受替莫唑胺（TMZ）治疗后的持久性特征，并确定了与之相关的四个关键基因：CHI3L1、FAT2、HB-EGF和KLK5。这些基因的功能可能与炎症、细胞外组织重塑和肿瘤耐药机制有关[8]。
研究通过多种细胞生物学方法（如colony formation assay、EdU incorporation实验、流式细胞术和Transwell实验）观察了稳定敲低USP32基因的U-251 MG和U-87 MG细胞系的生长、增殖、迁移和侵袭能力。
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