DMEMとEMEMの主な違いは、EMEMが6種の塩とグルコースをベースにしているのに対し、DMEMはビタミンとアミノ酸を4倍、2〜4倍多く含んでいることです。
さらに、DMEM には硫酸第二鉄という形で鉄が含まれています。
DMEM (Dulbecco’s modified Eagle’s medium) と EMEM (Eagle’s Minimum Essential Medium) は、1955-1957 年に Harry Eagle が開発した “Basal Medium Eagle” (BME) の 2 種類の変種です。
BMEは、13種類の必須アミノ酸と9種類のビタミンを含んでいるのが特徴です。
主な対象分野
- DMEMとは
– 定義、構成、重要性 - EMEMとは
– 定義、構成、重要性 - DMEMとEMEMの類似点とは？
– 共通点の概要 - DMEMとEMEMの違いは？
– 主な違いの比較
この記事の重要な単語
人工培地、基礎培地、BME、DMEM、EMEM、無塩基性培地
DMEMとは
DMEM（Dulbecco’s modified Eagle’s medium）は、BME（Basal Medium Eagle）のバリエーションとして1959年にDulbecco and Vogtによって開発された無血清液体培地の一種である。
BMEは、1955年から1957年にかけてハリー・イーグルによって開発された人工培地の一種である。
また、マウスのL細胞やヒトのHeLa細胞にも使用された。
13種類のアミノ酸と9種類のビタミンを含んでいることが大きな特徴です。
しかし、Harry EagleはBMEをEMEMに改良し、アミノ酸の量を2倍に増やし、ヒトの培養細胞に近い組成の培地とした。
そのため、培養の再投入時間が長くなってしまう。
また、BMEの9種類のビタミンのうち、余分なビオチン（ビタミンB7）を除去した。
さらに、DMEMはEMEMに比べ、ビタミンやアミノ酸を4倍以上含んでいる。
同様に、グルコースもEMEMに比べ2～4倍含まれています。
また、多くの種類の細胞にとって最適なグルコース濃度は、DMEM中4500mg/Lです。
これらに加え、硫酸第二鉄に由来する鉄分を含んでいます。
このように、DMEM は特定の細胞種に対してより適しています。
しかし、DMEMは基礎培地であるため、タンパク質や増殖促進剤を含んでいません。
従って、完全な培地とするためには、補充が必要です。
しかし、DMEM はマウスやニワトリの初代細胞、ウイルスのプラーク形成、接触阻害の研究などに広く応用可能です。
EMEMとは
EMEM (Eagle’s Minimum Essential Medium) は、BME の別バリエーションです。
また、同様に人工培地である基底培地の一種である。
前述の通り、1959年にHarry EagleがEMEMを開発した。
最も広く使用されている培地の一つであった。
さらに、EMEMは13種類の必須アミノ酸、8種類のビタミン、6種類の塩類、グルコースを含んでいる。
ここで、13種類のアミノ酸とは、L-アルギニン、L-シスチン、L-グルタミン、L-ヒスチジン、L-イソロイシン、L-ロイシン、L-リジン、L-メチオニン、L-フェニルアラニン、L-スレオニン、L-トリプトファン、L-チロシンおよびL-バリンです。
図2：EMEM
さらに、8種のビタミンとしては、チアミン（ビタミンB1）、リボフラビン（ビタミンB2）、ニコチンアミド（ビタミンB3）、パントテン酸（ビタミンB5）、ピリドキシン（ビタミンB6）、葉酸（ビタミンB9）、コリン、ミオイノシトール（ビタミンB8）などが挙げられる。
また、6塩類としては、これらの他に、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、塩化カリウム、硫酸マグネシウム、リン酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウムなどが挙げられる。
ただし、EMEMは基礎培地であるため、完全培地として使用するためには、より高濃度の血清やサプリメントで強化する必要があります。
DMEMとEMEMの類似点
- DMEMとEMEMは、初代培養と二倍体培養に使用される基礎培地の2つのバリエーションです。
- どちらも人工培地の一種です。そのため、有機および無機の栄養素が添加されています。
- どちらも無血清、液体培地です。したがって、タンパク質は含まず、アミノ酸、グルコース、塩類、ビタミン類が含まれる。
- さらに、細胞培養用の培地です。
- 微生物の即時的な生存と長期的な生存のために重要です。
- また、不定形の増殖や特殊な機能にも重要です。
- いずれもpH指示薬としてフェノールレッドを含有しています。
- 炭酸水素ナトリウムのバッファーシステム（3.7g/L）を利用しています。そのため、必要なpHを維持するために人工的なCO2濃度（5%）を必要とする。
- また、完全培地とするためには補充が必要です。
DMEMとEMEMの違い
定義
DMEMはBMEを改良したもので、アミノ酸、ビタミン、その他の補助成分を高濃度に含むもの、EMEMはBMEを改良したもので、必須栄養素を高濃度に含む最も広く使われている培地を指す。
開発元
DMEM は 1959 年に Dulbecco and Vogt により、EMEM は 1959 年に Harry Eagle により開発された。
栄養学的意義
さらに、EMEMが6種類の塩とブドウ糖をベースにしているのに対し、DMEMはビタミンやアミノ酸を4倍、ブドウ糖を2～4倍含んでいます。
鉄
DMEMは硫酸第二鉄に由来する鉄を含んでいますが、EMEMは鉄を含んでいません。
アプリケーション
また、DMEMはマウスやニワトリの初代細胞、ウイルスプラーク形成、接触阻害試験などに、EMEMは組織培養の細胞維持に重要な役割を担っています。
結論
DMEM は、人工培地の一種で、BME のバリエーションです。
DMEM は、EMEM に比べてビタミンやアミノ酸が 4 倍、グルコースが 2～4 倍多く含まれています。
一方、EMEM も人工培地の一種であり、BME を改良したものです。
しかし、鉄を含む6種類の塩類を含んでいます。
また、BMEに比べ、グルコースも含まれています。
それでも、DMEM は特定の細胞種の増殖に適しています。
従って、DMEM と EMEM の主な違いは、BME と比較した場合の栄養学的な意義になります。
