bFGF（basic Fibroblast Growth Factor，即堿性成纖維細胞生長因子),也稱為 FGF-2（成纖維細胞生長因子-2），屬于 FGF家族成員之一，該家族包含至少22種結(jié)構相關的蛋白。FGF家族成員具有廣泛的促有絲分裂和細胞存活活性，并參與多種生物學過程，包括胚胎發(fā)育、細胞生長、形態(tài)發(fā)生、組織修復、腫瘤生長和侵襲。FGF-2是一種非糖基化、肝素結(jié)合的生長因子，能與細胞表面的硫酸乙酰肝素蛋白聚糖（HSPG）結(jié)合。FGF-2在多種組織中表達，包括大腦、垂體、腎臟、視網(wǎng)膜、骨骼、睪丸、腎上腺、肝臟、單核細胞、上皮細胞和內(nèi)皮細胞。

蛋白類型：單鏈多肽，屬于FGF家族（FGF-2）。

氨基酸數(shù)量：標準形式由 155個氨基酸 組成（人源），分子量約 17-18 kDa。

二硫鍵：含有3個保守的二硫鍵（Cys78-Cys96, Cys33-Cys101, Cys68-Cys129），維持三維結(jié)構穩(wěn)定性。

bFGF核心結(jié)構：由β-折疊主導。

肝素結(jié)合域：表面富含帶正電荷的氨基酸（如Arg、Lys），與肝素/硫酸乙酰肝素（HSPG）結(jié)合，增強其穩(wěn)定性和受體激活能力。關鍵肝素結(jié)合位點：Lys128、Arg129、Lys135 等。

受體結(jié)合位點：與 FGFR, 結(jié)合的區(qū)域包括：N端（β1-β2環(huán)區(qū)）、C端（β10-β12環(huán)區(qū)）。需肝素作為共受體，形成 bFGF-FGFR-HSPG三元復合物 才能激活下游信號。

圖1.bFGF蛋白結(jié)構（來源于WiKipedia）

不同信號通路的激活會導致不同的細胞反應：

bFGF通過結(jié)合其受體（FGFR）并激活下游信號通路，調(diào)控細胞的增殖、分化、遷移和存活。其作用機制可分為以下幾個關鍵步驟：

bFGF主要結(jié)合成纖維細胞生長因子受體（FGFR），F(xiàn)GFR屬于酪氨酸激酶受體（RTK）家族，包括四種亞型：FGFR1、FGFR2、FGFR3、FGFR4（不同亞型在不同細胞中表達不同）。

bFGF本身具有肝素結(jié)合域，需與細胞表面的肝素硫酸蛋白聚糖（HSPG）結(jié)合，才能穩(wěn)定構象并促進FGFR二聚化。HSPG可防止bFGF被降解，并增強其與FGFR的親和力。

bFGF結(jié)合FGFR后，誘導FGFR二聚化，觸發(fā)胞內(nèi)酪氨酸激酶結(jié)構域自磷酸化。

磷酸化的FGFR招募銜接蛋白（如FRS2、PLCγ），進而激活下游信號通路。

bFGF-FGFR信號通過以下關鍵通路發(fā)揮作用：

圖2.bFGF信號轉(zhuǎn)導^[1]

在干細胞治療中，bFGF是維持ESC/iPSC未分化狀態(tài)的關鍵因子，常與TGF-β/Nodal信號協(xié)同使用。bFGF通過激活MAPK/ERK和PI3K/AKT通路，促進干細胞增殖并抑制自發(fā)分化。

hESCs/iPSCs培養(yǎng)：常用濃度為4-20 ng/mL，需每日補加以維持活性（因bFGF在37℃下易降解）。

bFGF增強MSCs的增殖能力，延緩衰老，維持其多向分化潛能（如骨髓、脂肪、臍帶來源MSCs）。

bFGF可與其他因子協(xié)同，誘導干細胞向特定譜系分化：

bFGF能夠刺激神經(jīng)干細胞的增殖，并與其他生長因子如胰島素樣生長因子（IGF）和血小板衍生生長因子（PDGF）協(xié)同作用，共同調(diào)節(jié)神經(jīng)干細胞的增殖。此外，F(xiàn)GF-2 在神經(jīng)細胞培養(yǎng)中可能具有促進神經(jīng)再生和修復的功能。

早期添加bFGF可增強MSCs的成骨分化能力（與BMP-2協(xié)同）。在軟骨組織工程中，bFGF可促進軟骨細胞增殖（如關節(jié)修復）。

bFGF與VEGF聯(lián)用，可誘導干細胞分化為血管內(nèi)皮細胞，用于血管再生治療。

類器官培養(yǎng)（如腸道、腦、肝類器官）：bFGF常作為基礎生長因子，維持干細胞增殖并促進3D結(jié)構形成。

無血清培養(yǎng)基:  bFGF是無血清/低血清培養(yǎng)的核心成分。

提高克隆形成率：在單細胞克隆培養(yǎng)中，bFGF可減少細胞凋亡，提高克隆形成效率。

穩(wěn)定性：在37℃下易降解，細胞培養(yǎng)時需每1-2天補充。

濃度優(yōu)化：不同細胞類型需求不同（通常4-100 ng/mL）。

GMP級重組人bFGF蛋白是干細胞治療藥物的關鍵原料，YEASEN專注細胞治療上游GMP級原料試劑研發(fā)。YEASEN的GMP級重組人Human bFGF蛋白，使用大腸桿菌表達，高活性、高純度、無動物源性污染。

高純度

圖 3. SDS-PAGE和HPLC鑒定Human bFGF蛋白純度：純度>95%，未見雜蛋白

高生物活性

圖4.用balb/c 3T3細胞進行細胞增殖測定，細胞活性為≥5.0×10^{^6} IU/mg

[1].Yuanyang T, Yongkang Q, Zhuanggui C, et al. FGF2, an Immunomodulatory Factor in Asthma and Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD).Front. Cell Dev. Biol., 02 April 2020,Volume 8 - 2020.

翌圣生物科技（上海）股份有限公司成立于2014年，是一家聚焦生命科學產(chǎn)業(yè)鏈上游核心原料，從事核苷酸、蛋白、細胞和類器官四大品類生物試劑的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售的高新技術企業(yè)。公司兼?zhèn)浜诵募夹g自主研發(fā)和規(guī)模化生產(chǎn)能力，核心產(chǎn)品數(shù)量達數(shù)千種，覆蓋分子克隆、qPCR、NGS、體外轉(zhuǎn)錄、抗體、蛋白純化及分析、細胞培養(yǎng)、轉(zhuǎn)染、報告基因檢測和類器官等多種系列，廣泛應用于生命科學研究、診斷檢測和生物醫(yī)藥等領域。