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干細胞是一類具有無限的或者永生的自我更新能力的細胞、能夠產生至少一種類型的、高度分化的子代細胞 。干細胞被認為可以提供一種理想的生物學平臺, 用于多方面的科學研究與臨床應用, 如藥物篩選平臺的建立、細胞發育與分化的分子調節機制研究、基因靶向敲除動物模型的構建、組織工程種子細胞及基因治療載體的建立、細胞治療及再生醫學等。

干細胞研究離不開干細胞的培養。合格的干細胞培養的過程，包括促進其分裂增殖和維持其未分化狀態。基于以上兩點要求，目前主流的標準培養方法為飼養層培養法：即在有絲分裂失活的飼養層細胞 (FEEDER) 上培養干細胞。培養體系一般為高糖 DMEM，添加適量的胎牛血清 (FBS) 及白血病抑制因子 (LIF)、L-谷氨酰胺等添加劑。另外，為了避免外源性物質的干擾（如血清、病原等成分），又嘗試及建立了其他培養基, 包括條件培養基 (CM) 、無飼養層、無血清、血清替代物 (SR) 非條件培養基等。其中無血清培養基中添加了更多珍貴的細胞因子，而血清替代物培養基則采用人工/半人工合成分子替代物的形式，來替代血清，成本相較于普通胎牛血清*培養基而言，高出不少。