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化学的に定義された培地（合成培地とも呼ばれる）は、ヒトまたは動物細胞のin vitro細胞培養に適した増殖培地であり、その化学成分はすべて既知である。標準的な細胞培養培地は、一般的に、栄養源として動物血清（ウシ胎児血清、FBSなど）やその他の不明確な因子を添加した基礎培地から構成される。血清を使用する技術的な欠点としては、その組成が不明確であること、ロットごとに組成が変動すること、および汚染のリスクが挙げられる。
血清培地と化学的に定義された培地には明確な違いがあります。血清培地には、血清（血液から精製されたもの）、加水分解物、成長因子、ホルモン、キャリアタンパク質、付着因子など、定義されていない動物由来製品が含まれている場合があります。これらの定義されていない動物由来製品には、アルブミンの脂質含有量などの複雑な汚染物質が含まれています。一方、化学的に定義された培地では、すべての成分が特定され、その正確な濃度が既知である必要があります。したがって、化学的に定義された培地は、動物由来成分を一切含まず、胎児ウシ血清、ウシ血清、ヒト血清のいずれも含んではなりません。これを実現するために、化学的に定義された培地には、通常、イネまたは大腸菌由来の組換えアルブミンおよび成長因子、またはBSA/HSAの機能の一部を再現できるポリマーであるポリビニルアルコールなどの合成化学物質が添加されるのが一般的です。
化学的に定義された培地の構成要素には、基礎培地（アミノ酸、ビタミン、無機塩、緩衝剤、抗酸化剤、エネルギー源を含むDMEM、F12、またはRPMI 1640など）があり、これに組換えアルブミン、化学的に定義された脂質、組換えインスリンおよび／または亜鉛、組換えトランスフェリンまたは鉄、セレン、および2-メルカプトエタノールや1-チオグリセロールなどの抗酸化チオールが添加されます。懸濁培養用に設計された化学的に定義された培地には、振とうや撹拌によって生じるせん断応力を低減するために、ポロキサマーなどの適切な界面活性剤も含まれています。
化学的に定義された培地を用いることで、細胞生理学（特に細胞外）や分子と細胞の相互作用の分野で研究を行っている研究者は、培地中の未知の成分の影響によって生じる可能性のあるあらゆる変数を排除することができる。
動物文化メディアは、定義されたメディアのレベルに基づいて6つのサブセットに分類できます（Jayme and Smith、2000）：定義が最も低いものから最も高いものまで、以下のとおりです。
化学的に定義された培地という用語は、文献では血清アルブミンを含む培地を指すために誤用されることが多い。この種の培地を説明するために「定義済み培地」という用語も使用できる。培地サプリメントB27（Invitrogen社製）を含む培地製剤は、この製品がウシ血清アルブミンを含んでいるにもかかわらず（Chenら、2008）、化学的に定義された培地と誤って呼ばれることが多い（例：Yaoら、2006）。上記の定義を用いると、この種の培地は無血清培地と呼ばれる。ペプチドフリー、タンパク質フリーの化学的に定義された培地は、CHO細胞と昆虫細胞を除いて、ほとんど成功裏に調製されていない。
動物性タンパク質を含まない培地で、ヒト血清アルブミン、ヒトトランスフェリンを含みますが、動物由来のインスリンや脂質が含まれている可能性があります。
ヒト血清アルブミン、ヒトトランスフェリン、ヒトインスリン、および化学的に定義された脂質を含む、異種成分を含まない培地。
Jayme DW、Smith SR (2000) 「動物細胞培養における動物由来汚染物質の混入を防ぐための培地組成オプションと製造工程管理」 Cytotechnology.33 ( 1–3 ) : 27–36.doi : 10.1023 / A : 1008133717035.PMC3466725.PMID19002808 .
Yao S, Chen S, Clark J, Hao E, Beattie GM, Hayek A, Ding S (2006). "化学的に定義された条件下でのヒト胚性幹細胞の長期自己複製と指向性分化" . PNAS . 103 (18): 6907– 6912. Bibcode : 2006PNAS..103.6907Y . doi : 10.1073/pnas.0602280103 . PMC 1458992 . PMID 16632596 .
Chen, Y.; Stevens, B.; Chang, J.; Milbrandt, J.; Barres, BA; Hell, JW (2008). "NS21: 神経細胞培養のための再定義および改変されたサプリメント B27" . J. Neurosci. Methods . 171 (2): 239–247 . doi : 10.1016/j.jneumeth.2008.03.013 . PMC 2678682. PMID 18471889 .
Summers, MC; Biggers, J. (2003). "化学的に定義された培地と哺乳類着床前胚の培養：歴史的展望と現在の課題" . Human Reproduction Update . 9 (6): 557– 582. doi : 10.1093/humupd/dmg039 . PMID 14714592 .