Les acides aminés sont les sous-unités constitutives des protéines et réprésentent un élément essentiel des milieux de culture cellulaire. Il s’agit des acides aminés essentiels au nombre de 8 chez l’Homme (Ileu, Leu, Lys, Meth, Phé, Tréo, Trp, Val). Ainsi que d’autres acidés aminés dont la capacité de synthèse a été perdue lors du passage au in vitro comme Gln, Tyr, Cys, Arg et His.

La glutamine (Gln) est indispensable à quasiment toutes les cultures de cellule de mammifères, cet acide aminé essentiel est la source majeure d’énergie pour la prolifération cellulaire. Cet acide aminé n’est pas stable en solution même à +4°C, il faut donc le rajouter au milieu avant emploi. La glutamine sert de précurseur pour la synthèse des purines, des pyrimidines, des sucres aminés et de quelques acides aminés. Une carence en glutamine peut conduire à un arrêt de la croissance cellulaire dû à une inhibition de la synthèse de l’ADN.