牛胰岛素是一种蛋白质类激素,体内胰岛素是由胰岛β细胞分泌的。是肌体内唯一降低血糖的激素，也是唯一同时促进糖原、脂肪、蛋白质合成的激素。多用于动物实验。在细胞培养中，牛胰岛素作为一种重要的添加因子，凭借其调节细胞代谢、促进增殖分化等作用，广泛应用于多种细胞类型的培养体系中。其功能主要基于模拟体内胰岛素的生理作用，为细胞提供生长信号和代谢支持。
基本特性
英文名称
Insulin from bovine pancreas
CAS 11070-73-8
分子式 C254H377N65O75S6
分子量 5733.49
储存条件 -20℃，有效期2年
理化性质
外观(性状) 白色粉末
来源 牛胰腺
酶活/效价 ≥27 USP units/mg
溶解性 10mg/mL PH=2 稀盐酸溶液
核心作用机制
牛胰岛素在细胞培养中的作用与其生理功能一致，主要通过以下途径影响细胞：
激活胰岛素受体（IR）：与细胞表面的胰岛素受体结合，启动下游信号通路（如 PI3K-Akt、MAPK/ERK），调控细胞增殖、存活及代谢相关基因的表达。
调节物质转运：促进葡萄糖、氨基酸等营养物质通过细胞膜进入细胞（如激活葡萄糖转运蛋白 GLUT4），为细胞提供能量和合成原料。
维持细胞表型：抑制细胞凋亡，促进特定细胞类型（如脂肪细胞、肌细胞）的功能维持或分化。
使用说明
使用注意事项
浓度范围：常规使用浓度为 1-10 μg/mL（约 0.17-1.7 μM），具体需根据细胞类型调整（如干细胞培养常用 5 μg/mL，脂肪细胞分化可能需更高浓度）。
溶解与储存：通常用稀酸（如 0.1 M HCl）溶解为储备液（1-10 mg/mL），过滤除菌后分装，-20℃冻存；工作液需新鲜配制，避免反复冻融。
协同作用：常与其他因子联合使用（如 ITS 复合物、生长因子），其效果受培养基成分、pH、温度等因素影响，需通过预实验优化。
重要提示
产品用途：仅供研究使用，不适用于人或动物的体外诊断与治疗。
由于实验受多种因素影响具有不确定性，本说明书操作说明仅供参考，z终解释权归本公司所有。
数据及应用
主要应用场景
特定细胞类型的增殖与存活
干细胞培养：在间充质干细胞（MSC）、胚胎干细胞（ESC）等培养中，牛胰岛素常作为血清替代物（如无血清培养基）的成分之一，与转铁蛋白、硒等组成 “ITS” 复合物（Insulin-Transferrin-Selenium），协同促进干细胞增殖并维持其未分化状态。
上皮细胞培养：如乳腺上皮细胞、肾小管上皮细胞，胰岛素可通过调节细胞代谢增强其贴壁能力和存活时间，减少因营养利用不足导致的凋亡。
神经细胞培养：在神经元或神经胶质细胞培养中，胰岛素可促进细胞对葡萄糖的摄取，维持能量供应，同时通过信号通路保护细胞免受氧化应激损伤。
诱导细胞分化
脂肪细胞分化：在 3T3-L1 前脂肪细胞向成熟脂肪细胞分化的模型中，牛胰岛素是关键诱导因子之一（常与地塞米松、IBMX 联合使用），可激活脂肪合成相关基因（如 PPARγ、C/EBPα），促进脂滴形成和甘油三酯积累。
肌细胞分化：在成肌细胞（如 C2C12）分化为肌管细胞的过程中，胰岛素通过调控肌动蛋白、肌球蛋白等结构蛋白的合成，加速肌纤维融合和成熟。
肝细胞功能维持：在原代肝细胞培养中，添加胰岛素可促进糖原合成，维持肝细胞的代谢功能（如尿素合成、药物代谢酶活性），延长细胞体外存活时间。
无血清或低血清培养体系优化
传统细胞培养依赖血清提供营养和生长因子，但血清成分复杂、批次差异大，可能干扰实验结果。牛胰岛素因成分明确、纯度高，常被用于无血清或化学成分限定培养基（CDM）的配方中，例如：
与白蛋白、转铁蛋白、胆固醇等组合，替代血清中的激素和营养转运功能，用于淋巴细胞、杂交瘤细胞等的无血清培养，提高实验重复性。
在昆虫细胞、CHO 细胞等工程细胞培养中，胰岛素可调节细胞代谢效率，提升重组蛋白表达量。
代谢相关研究模型
用于构建胰岛素敏感性或抵抗模型：通过调节牛胰岛素浓度，研究细胞对胰岛素的响应（如葡萄糖摄取率变化），模拟糖尿病或代谢综合征的细胞状态。
探究细胞能量代谢通路：结合同位素标记或代谢组学分析，研究胰岛素如何调控细胞的糖酵解、氧化磷酸化等过程。
