Minimum Essential Medium, kurz (MEM), ist ein von Harry Eagle für die Kultivierung humaner und tierischer Zellen entwickeltes synthetisches Zellkulturmedium. Es enthält neben Glucose und den sechs Earle-Salzen 13 essentielle Aminosäuren und die acht Vitamine, bzw. Vitamin-ähnlichen Substanzen Thiamin, Riboflavin, Nicotinamid, Folsäure, Pyridoxin, Pantothensäure, Cholin und Inositol. Es basiert auf dem von ihm zuvor für L-Zellen der Maus und HeLa-Zellen veröffentlichten Basal Medium Eagle (BME), das geringere Vitaminmengen enthält.
MEM und auf der Basis von MEM weiterentwickelte Medien wie α-MEM und DMEM spielen noch heute eine große Rolle bei der Kultivierung von Zellen.
α-MEM (Minimum Essential Medium Eagle–alpha Modifikation) enthält zusätzlich nicht-essentielle Aminosäuren, sowie Natriumpyruvat, Ascorbinsäure, Biotin und Cyanocobalamin.
DMEM (Dulbecco's Modified Eagle's Medium), ein im Labor von Renato Dulbecco modifiziertes Medium zeichnet sich durch eine vierfach erhöhte Konzentration der Aminosäuren und Vitamine aus. Auch das DMEM wurde weiterentwickelt. So enthält das von Gibco entwickelte Opti-MEM weniger CaCl2, HEPES als weitere Puffersubstanz, Hypoxanthin, Desoxythymidin, Natriumpyruvat, den Wachstumsfaktor Insulin sowie Transferrin. Diese Zusammensetzung erlaubt es, die Serummenge bei der Kultivierung zu senken.
Zusammensetzung
| Bestandteil | BME | MEM | α-MEMa | DMEM | IMDM |
|---|---|---|---|---|---|
| Glycin | 50 | 30 | 30 | ||
| L-Alanin | 25 | 25 | |||
| L-Arginin x HCl | 21 | 126 | 126 | 84 | 84 |
| L-Asparagin x H2O | 50 | 25 | |||
| L-Asparaginsäure | 30 | 30 | |||
| L-Cystein x HCl x H2O | 100 | 91,4 | |||
| L-Cystin x 2 HCl | 16 | 31 | 31 | 63 | |
| L-Glutaminsäure | 75 | 75 | |||
| L-Glutamin | 292 | 292 | 292 | 584 | 584 |
| L-Histidin | 8 | 31 | 42 | ||
| L-Histidin x HCl x H2O | 42 | 42 | 42 | ||
| L-Isoleucin | 26 | 52 | 52 | 105 | 105 |
| L-Leucin | 26 | 52 | 52 | 105 | 105 |
| L-Lysin x HCl | 36,47 | 73 | 73 | 146 | 146 |
| L-Methionin | 7,5 | 15 | 15 | 30 | 30 |
| L-Phenylalanin | 16,5 | 32 | 32 | 66 | 66 |
| L-Prolin | 40 | 40 | |||
| L-Serin | 25 | 42 | 42 | ||
| L-Threonin | 24 | 48 | 48 | 95 | 95 |
| L-Tryptophan | 4 | 10 | 10 | 16 | 16 |
| L-Tyrosin, Dinatriumsalz x 2 H2O | 26 | 52 | 52 | 104 | 104 |
| L-Valin | 23,5 | 46 | 46 | 94 | 94 |
| Ascorbinsäure | 50 | ||||
| Biotin | 1 | 0,1 | 0,013 | ||
| Cholinchlorid | 1 | 1 | 1 | 4 | 4 |
| D-Calciumpantothenat | 1 | 1 | 1 | 4 | |
| Folsäure | 1 | 1 | 1 | 4 | 4 |
| Niacinamid | 1 | 1 | 1 | 4 | 4 |
| Pyridoxalhydrochlorid | 1 | 1 | 1 | 4 | 4 |
| Riboflavin | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,4 | 0,4 |
| Thiaminhydrochlorid | 1 | 1 | 1 | 4 | 4 |
| Vitamin B12 | 1,36 | 0,013 | |||
| i-Inositol | 2 | 2 | 2 | 7,2 | 7,2 |
| Calciumchlorid (CaCl2) (anhyd.) | 200 | 200 | 200 | 200 | 165 |
| Eisennitrat (Fe(NO3)3 x 9 H2O) | 0,1 | ||||
| Kaliumnitrat | 0,076 | ||||
| Kaliumchlorid (KCl) | 400 | 400 | 400 | 400 | 330 |
| Magnesiumsulfat (MgSO4) (anhyd.) | 97,67 | 97,67 | 97,67 | 97,67 | 97,67 |
| Natriumhydrogencarbonat (NaHCO3) | 2200 | 2200 | 2200 | 3700 | 3024 |
| Natriumchlorid (NaCl) | 6800 | 6800 | 6800 | 6400 | 4505 |
| Natriumdihydrogenphosphat (NaH2PO4 x H2O) | 140 | 140 | 140 | 125 | 125 |
| Natriumselenit | 0,017 | ||||
| D-Glucose (Dextrose) | 1000 | 1000 | 1000 | 1000/4500 | 4500 |
| Liponsäure | 0,2 | ||||
| Phenolrot | 10 | 10 | 10 | 15 | 15 |
| Natriumpyruvat | 110 | 110 | 110 | ||
| HEPES | 5958 |
Einzelnachweise
- ↑ H. Eagle: Amino Acid Metabolism in Mammalian Cell Cultures. In: Science. 130, 1959, S. 432–437, doi:10.1126/science.130.3373.432.
- ↑ H. Eagle: The specific amino acid requirements of a mammalian cell (strain L) in tissue culture. In: Journal of Biological Chemistry. Band 214, Nummer 2, Juni 1955, S. 839–852, PMID 14381421.
- ↑ H. Eagle: The specific amino acid requirements of a human carcinoma cell (Stain HeLa) in tissue culture. In: The Journal of Experimental Medicine. Band 102, Nummer 1, Juli 1955, S. 37–48, doi:10.1084/jem.102.1.37, PMID 14392239, PMC 2136494 (freier Volltext).
- ↑ R. Dulbecco, G. Freeman: Plaque production by the polyoma virus. In: Virology. Band 8, Nummer 3, Juli 1959, S. 396–397, doi:10.1016/0042-6822(59)90043-1, PMID 13669362.
- ↑ Eintrag zu Basal Medium Eagle (BME) bei Thermo Fisher Scientific, abgerufen am 19. September 2023.
- ↑ Eintrag zu MEM bei Thermo Fisher Scientific, abgerufen am 19. September 2023.
- ↑ Eintrag zu MEM α, no nucleosides bei Thermo Fisher Scientific, abgerufen am 19. September 2023.
- ↑ 11885 - DMEM, low glucose, pyruvate (Formulation). In: Thermo Fisher Scientific. Abgerufen am 28. Dezember 2021 (englisch).
- ↑ IMDM