Негізгі айырмашылық – негізгі және екіншілік жасуша мәдениеті
Бастапқы және екіншілік жасуша мәдениетінің арасындағы айырмашылықты талқыламас бұрын, алдымен жасуша мәдениетінің не екенін қысқаша анықтап алайық. Жасуша культурасы - бұл жануардан немесе өсімдіктен жасушаларды алып тастау және кейіннен жасанды түрде басқарылатын ортада өсіру процесі. Жасушаларды тіннен тікелей алып тастауға және ферментативті немесе механикалық әдістермен бөлшектеуге немесе бұрыннан қалыптасқан мәдениеттен алуға болады. Бастапқы және қайталама жасуша культурасының негізгі айырмашылығы - бастапқы жасуша мәдениетіне арналған жасушалар тікелей жануар немесе өсімдік тінінен алынады, ал екінші реттік жасуша культурасына арналған жасушалар бұрыннан қалыптасқан бастапқы мәдениеттен алынады. Демек, қосалқы мәдениет – бұл бастапқы мәдениеттен туындаған жаңа мәдениет.
Бірінші және екіншілік жасуша мәдениетін жақсырақ ажырату үшін олардың мағынасын толығырақ қарастырайық.
Бірінші жасуша мәдениеті дегеніміз не?
Бастапқы жасуша дақылы - ферментативті немесе механикалық шаралар арқылы ата-аналық жануардан немесе өсімдік тінінен жасушаларды ажырату және бақыланатын қоршаған орта жағдайларында шыны немесе пластик контейнерлерде қолайлы субстратта жасушалардың өсуін сақтау. Бастапқы культурадағы жасушалардың кариотипі (эукариоттық жасушаның ядросындағы хромосомалардың саны мен сыртқы түрі) бастапқы ұлпадағы жасушалар сияқты. Бастапқы жасуша культурасын мәдениетте қолданылатын жасушалар түріне қарай екіге бөлуге болады.
Анкоражға тәуелді немесе жабысатын ұяшық – бұл жасушалар өсу үшін тіркемені қажет етеді. Жабысқақ жасушалар әдетте органдардың тіндерінен, мысалы, жасушалар қозғалмайтын және дәнекер тініне енген бүйректен алынады
Анкерлік тәуелсіз немесе суспензия жасушалары – бұл жасушалар өсу үшін тіркемені қажет етпейді. Басқаша айтқанда, бұл жасушалар дақыл сауытының бетіне жабыспайды. Барлық суспензия дақылдары қан жүйесінің жасушаларынан алынған; мысалы, лейкоциттер лимфоциттері плазмада суспензияда болады
Бастапқы дақылдардан алынған жасушалардың өмір сүру ұзақтығы шектеулі. Жасушаларды бірнеше себептерге байланысты шексіз ұстау мүмкін емес. Бастапқы культурадағы жасушалар санының артуы субстрат пен қоректік заттардың сарқылуына әкеледі. Сондай-ақ жасушалық белсенділік культурадағы уытты метаболиттер деңгейін біртіндеп арттырып, жасушаның әрі қарай өсуін тежейді.
Бұл кезеңде жасушаның үздіксіз өсуін қамтамасыз ету үшін қайталама немесе субкультураны орындау керек.
Қосымша жасуша мәдениеті дегеніміз не?
Жоғарыда сипатталғандай, жабысқан дақылдардағы жасушалар барлық қолжетімді субстратты алып жатқанда немесе суспензия дақылдарындағы жасушалар одан әрі өсуді қамтамасыз ету үшін ортаның мүмкіндігінен асып кетсе, жасуша пролиферациясы азая бастайды немесе толығымен тоқтайды. Үздіксіз өсу үшін оңтайлы жасуша тығыздығын сақтау және одан әрі пролиферацияны ынталандыру үшін бастапқы дақылды субкультуралау қажет. Бұл процесс қайталама жасуша мәдениеті ретінде белгілі.
Қосымша жасуша культурасы кезінде біріншілік культурадан алынған жасушалар жаңа өсу ортасы бар жаңа ыдысқа ауыстырылады. Процесс алдыңғы өсу ортасын жоюды және жабысқан бастапқы дақылдардағы жабысқан жасушаларды ажыратуды қамтиды. Клеткаларды өсетін кеңістік пен жаңа қоректік заттармен қамтамасыз ету, осылайша жасушалардың өмірін ұзарту және культурадағы жасушалардың санын кеңейту үшін мезгіл-мезгіл қайталама жасуша өсіру қажет.
Бірінші реттік культураның белгілі бір көлемін жаңа өсу ортасының бірдей көлеміне екінші реттік өсіру жасуша линияларын ұзақ уақыт сақтауға мүмкіндік береді. Жасушалардың санын көбейту үшін, мысалы, өнеркәсіптік процестерде немесе ғылыми эксперименттерде жаңа өсу ортасының үлкен көлеміне қайталама культивация қолданылады.
Бірінші реттік жасуша мәдениеті мен екіншілік жасуша мәдениетінің айырмашылығы неде?
Екі терминді бөлек түсінгендіктен, олардың арасындағы басқа айырмашылықтарды табу үшін екеуін салыстырамыз.
Негізгі және/немесе екіншілік жасуша мәдениетін қашан пайдалану керек
Бұл нені білгіңіз келетініне және қандай эксперимент түрін орындайтыныңызға байланысты.
Бастапқы жасуша мәдениеті: Бұл ата-аналық тіннен алынған жасушаларды өсіру үшін қолданылатын процесс. Бастапқы дақылдағы жасушалар субстрат пен қоректік заттардың таусылуына және токсиндердің жиналуына байланысты популяцияның өсуіне байланысты шектеулі өмір сүреді. Бастапқы дақылда оқшаулау процесінде қолданылатын бөлу әдістеріне қарамастан, жасушалардың бірнеше түрі болуы мүмкін. Дегенмен, бұл эксперименттердің барлық түрлерінде проблема болмауы мүмкін және мұндай жағдайларда тек бастапқы мәдениетті пайдалануға болады.
Қосымша жасуша мәдениеті: Әдетте, эксперименттерде бастапқы культурадан алынған жасушалардың саны жеткіліксіз. Екіншілік жасуша культурасы жасуша популяциясын кеңейтуге, сонымен қатар өмір сүру ұзақтығын ұзартуға мүмкіндік береді. Ол селективті ортаны қолдану арқылы жасушаларды одан әрі іріктеуге мүмкіндік береді және популяцияда генотиптік және фенотиптік біркелкілікке мүмкіндік береді. Бұл процесс негізгі сипаттама, сақтау және эксперимент үшін қайталанатын мәдениеттерді жасау үшін пайдаланылады.
Ата-ана тініне ұқсастық
Бірінші жасуша мәдениеті: Бастапқы жасуша мәдениетіне арналған жасушалар тікелей жануар немесе өсімдік ұлпасынан алынады. Демек, бастапқы культурадағы жасушалар оның ата-аналық тініне қатты ұқсайды және сәйкесінше, биологиялық жауап екіншілік жасуша дақылына қарағанда in vivo жағдайға жақынырақ болуы мүмкін.
Қосымша жасуша мәдениеті: Екіншілік жасуша мәдениеті бастапқы жасуша мәдениетінен туындайды. Субкультурация жасушалардың өмір сүру ұзақтығын ұзартқанымен, бірнеше фазалардан кейін жасушалардың түрленуі немесе белгілі бір уақыттан артық бөлінбеу бақылауын жоғалтуы мүмкін. Бұл субкультура кезінде бастапқы жасушалардағы мутацияларға немесе генетикалық өзгерістерге байланысты болуы мүмкін. Мысалы, кейбір микроорганизмдер биологиясын өзгерту арқылы олардың табиғи ортасынан ерекшеленетін мәдениет жағдайларына бейімделуге бейім.
Өсіру процесі – жасушаларды алу
Алғашқы жасуша мәдениеті: Бастапқы жасуша мәдениетінде жануар немесе өсімдік ұлпасы шаю, бөлшектеу және механикалық немесе ферментативті дезагрегация фазаларынан өтеді. Бөлінген ұлпада әр түрлі жасуша түрлері болады және бұл қызықты жасушаларды оқшаулау үшін бөлу әдісін қолдануды қажет етуі мүмкін.
Қосымша жасуша мәдениеті: Екіншілік жасуша дақылында, егер бастапқы культура жабысқақ культура болса, бірінші қадам жасушаларды механикалық немесе ферментативті әдістермен тіркемеден (культура сауытының беті) ажырату болып табылады. Содан кейін бір жасуша суспензиясын жасау үшін жасушаларды бір-бірінен ажырату керек.
Мәдениеттегі жасушалардың саны
Бірінші жасуша мәдениеті: абсолютті бір жасуша суспензиясы қажет емес, өйткені көптеген бастапқы жасушалар шағын кластерлерде жақсы өмір сүреді.
Қосымша жасуша мәдениеті: бір жасуша суспензиясын жасау жеткілікті.
Мәдениеттің өмір сүру ұзақтығы
Алғашқы жасуша мәдениеті: Алғашқы жасуша дақылдарының өмір сүру ұзақтығы шектеулі. Жоғарыда түсіндірілгендей, бұл жасушалардың өсуі субстрат пен қоректік заттарды сарқып, улы метаболиттердің жиналуына әкеледі. Нәтижесінде жасушалардың өсу қарқыны бірте-бірте төмендеп, жасушалардың өлуіне әкеледі.
Екінші реттік жасуша мәдениеті: Екіншілік жасуша мәдениеті жасушалардың өмір сүру ұзақтығын ұзартады. Мерзімді субкультура бастапқы жасушалардың трансформациясы немесе генетикалық өзгеруі арқылы өлмейтін жасушаларды тудыруы мүмкін.
Ластану қаупі
Бірінші жасуша мәдениеті: Бастапқы жасуша дақылдарына күтім жасау қиынырақ. Әдетте, бастапқы жасуша дақылдары аминқышқылдарының, микроэлементтердің, белгілі бір гормондардың және өсу факторларының бай қоспасын қажет етеді. Нәтижесінде бастапқы жасуша дақылдарының ластану қаупі екіншілік жасуша дақылдарына қарағанда жоғары.
Қосымша жасуша мәдениеті: екіншілік жасуша дақылдарын ұстау салыстырмалы түрде оңай және ластану қаупі бастапқы жасуша дақылдарына қарағанда төмен.
Бұл мақалада біз бастапқы жасуша мәдениеті және қайталама жасуша мәдениеті терминдерін түсінуге тырыстық, содан кейін олардың арасындағы негізгі айырмашылықтарды бөліп көрсету үшін салыстыру жүргізілді. Негізгі айырмашылық жасушалардың культурадан алу жолында жатыр; бастапқы жасуша дақылына арналған жасушалар тікелей жануар немесе өсімдік ұлпасынан алынады, ал екінші реттік жасуша дақылына арналған жасушалар бұрыннан қалыптасқан бастапқы культурадан алынады.