Különbség az elsődleges és másodlagos sejtkultúra között | Elsődleges vagy másodlagos sejtkultúra
Kulcskülönbség - primer vagy másodlagos sejtkultúra
először röviden határozzuk meg, mi a sejtkultúra. A sejttenyészet a sejtek egy állatból vagy növényből történő eltávolításának folyamata, majd a mesterségesen ellenőrzött környezetben történő növekedés. A sejteket közvetlenül eltávolíthatjuk a szövetből, és enzimatikus vagy mechanikai módszerekkel disaggregálhatjuk, vagy egy már létrehozott tenyészetből származtathatjuk. Az elsődleges és a másodlagos sejttenyészet közötti legfontosabb különbség az, hogy az elsődleges sejttenyészethez sejteket közvetlenül egy állati vagy növényi szövetből , míg a másodlagos sejttenyészetre sejteket egy már kialakult primer tenyészetből nyerjük. Ezért a másodlagos kultúra egy új kultúra, amely az elsődleges kultúrából származik.
Tekintsünk tovább az elsődleges és a másodlagos sejttenyészet értelmére annak érdekében, hogy jobban megkülönböztessük őket.
Mi az elsődleges sejtkultúra?
Az elsődleges sejttenyészet a szülői állatok vagy növényi szövetek sejtjeinek disszociációja enzimatikus vagy mechanikai lépéseken keresztül, és a sejtek megfelelő szubsztrátumban történő növekedésének fenntartása üveges vagy műanyag tartályokban, ellenőrzött környezeti körülmények között. Az elsődleges kultúrában lévő sejtek ugyanolyan kariotípussal rendelkeznek (az eukarióta sejtek magjában lévő kromoszómák száma és megjelenése), mint az eredeti szövetben lévő sejtek. Az elsődleges sejttenyésztést a kultúrában alkalmazott sejtek típusától függően két csoportba lehet sorolni.
- Anchorage függő vagy adherens sejt - Ezek a sejtek növekedést igényelnek. A tapadós sejtek általában szervek szöveteiből származnak, például a vesékből, ahol a sejtek immobilizálódnak és a kötőszövetbe ágyazódnak.
- Anchorage független vagy szuszpenziós sejtek - Ezek a sejtek nem igényelnek növekedési csatolást. Más szavakkal, ezek a sejtek nem kapcsolódnak a tenyésztő edény felületéhez. Minden szuszpenziós tenyészet a vérrendszer sejtjeiből származik; például a fehérvérsejt limfocitát a plazmában szuszpendáljuk.
Az elsődleges kultúrákból származó sejtek korlátozott élettartammal rendelkeznek. A sejteket több ok miatt nem lehet határozatlan ideig tartani. Az elsődleges kultúrában a sejtek számának növelése a szubsztrátum és a tápanyagok kimerüléséhez vezet.A sejtes aktivitás fokozatosan növeli a toxikus metabolitok szintjét a tenyészetben, amely gátolja a további sejtnövekedést.
Ebben a szakaszban másodlagos vagy szubkultúrát kell végezni a folyamatos sejtnövekedés biztosítása érdekében.
Mi a másodlagos sejtkultúra?
Amint a fentebb leírtuk, amikor a tapadt kultúrákban lévő sejtek minden rendelkezésre álló szubsztrátot elfoglalnak, vagy amikor a szuszpenziós tenyészetekben lévő sejtek meghaladják a tápközeg kapacitását a további növekedés támogatására, a sejtproliferáció kezd csökkenni vagy teljesen megszűnik. Az optimális sejtsűrűség fenntartása érdekében a folyamatos növekedéshez és a további proliferáció stimulálásához az elsődleges kultúrát szubkultúrálni kell. Ez a folyamat másodlagos sejttenyészet néven ismert.
A másodlagos sejttenyészet során az elsődleges tenyészetből származó sejteket új, friss táptalajjal rendelkező edénybe visszük át. Az eljárás magában foglalja a korábbi növekedési táptalaj eltávolítását és az adhéziós sejtek elválasztását a tapadó primer tenyészetekben. Szekunder sejttenyésztés rendszeres időközönként szükséges ahhoz, hogy a növekvő teret és friss tápanyagokat tartalmazó sejtek keletkezzenek, ezáltal meghosszabbítva a sejtek életét és megnövelve számos sejtet a tenyészetben.
Az elsődleges tenyészet egy bizonyos térfogatának egyenlő mennyiségű friss növekedési táptalajhoz való másodlagos tenyésztése lehetővé teszi a sejtvonalak hosszú távú fenntartását. A másodlagos tenyésztést nagyobb mennyiségű friss táptalajra gyakorolhatjuk, hogy növeljük a sejtek számát, például ipari folyamatokban vagy tudományos kísérletekben.
Mi a különbség az elsődleges sejtkultúra és a másodlagos sejtkultúra között?
Amint már megértettük a két kifejezést külön, összehasonlítjuk a kettőt, hogy más különbségeket találjunk közöttük.
Elsődleges és / vagy másodlagos sejtkultúra használata
Ez attól függ, hogy mit szeretne megtanulni és milyen kísérletet végez.
Elsődleges sejtkultúra: Ez az a folyamat, amelyet a szülői szövetből származó sejtek tenyésztésére kell használni. Az elsődleges kultúrában lévő sejtek véges élettartamot fognak elérni, mivel a szubsztrátum és a tápanyagok kimerülése és a toxinok felhalmozódása a népesség növekedésével jár együtt. Az elsődleges tenyészet, az elkülönítési eljárás során használt elválasztási technikák ellenére, többféle típusú sejtet tartalmazhat. Ez azonban nem jelent problémát minden típusú kísérletben, és ilyen esetekben az elsődleges kultúra önmagában használható.
Másodlagos sejtkultúra: Általában az elsődleges kultúrából nyert sejtek száma nem elegendő a kísérletekben. A másodlagos sejtkultúra lehetőséget ad a sejtpopuláció bővítésére és az élettartam meghosszabbítására. Lehetővé teszi a sejtek további kiválasztását szelektív táptalaj alkalmazásával, és lehetővé teszi a genotípusos és fenotípusos egyenletességet a populációban. Ez a folyamat arra szolgál, hogy replikált kultúrákat hozzon létre az alapvető jellemzéshez, megőrzéshez és kísérletezéshez.
A szülői szövethez való hasonlóság
Elsődleges sejtkultúra: Az elsődleges sejttenyészethez tartozó sejteket közvetlenül állati vagy növényi szövetből nyerik. Ezért az elsődleges kultúrában lévő sejtek szorosan hasonlítanak a szülői szövetéhez, és ennek megfelelően a biológiai válasz sokkal közelebb lehet egy in vivo helyzethez, mint egy másodlagos sejttenyészetben.
Másodlagos sejtkultúra: A másodlagos sejttenyészet primer sejttenyészetből származik. Bár a sub-tenyésztés meghosszabbítja a sejtek élettartamát, fennáll annak a lehetősége, hogy néhány fázis után a sejtek átalakulhatnak, vagy elveszíthetik az irányítást arra, hogy nem osztanak többet, mint egy bizonyos mennyiséget. Ez a primer sejtek mutációi vagy genetikai változásai miatt lehet szubkultúrában. Például egyes mikroorganizmusok a kultúra körülményeihez igazodnak, amelyek természetüknél fogva leginkább különböznek a biológiai környezetük megváltoztatásától.
Tenyésztési folyamat - sejtek kinyerése
Primer sejtkultúra: Az elsődleges sejttenyészetben az állati vagy növényi szövetek átmegynek az öblítés, a disszekció és a mechanikai vagy enzimatikus bontás fázisai között. A diszaggregált szövet számos különböző sejttípusot tartalmazhat, és ez szükségessé teheti az elválasztási technika elfogadását az érdekes sejtek izolálása érdekében.
Másodlagos sejtkultúra: Másodlagos sejttenyészetben, ha az elsődleges tenyészet tapadást elősegítő tenyészet, az első lépés a sejtek leválasztása a tenyésztő edény felületéről mechanikai vagy enzimatikus úton. Ezután a sejteket egymástól elválasztva egyetlen sejtszuszpenziót kapunk.
A sejtek száma a kultúrában
Primer sejtkultúra: Nem kívánatos abszolút egyetlen sejtszuszpenzió, mivel számos primer sejt jobb életben marad a kis klaszterekben.
Másodlagos sejtkultúra: Elegendő egyetlen sejtszuszpenziót létrehozni.
A kultúra élettartama
Elsődleges sejtkultúra: Az elsődleges sejttenyészetek véges élettartamúak. Amint a fentiekből kitűnik, ez azért van így, mert a sejtek növekedése kimeríti a szubsztrátot és a tápanyagokat, és a toxikus metabolitok felhalmozódásához vezet. Ennek eredményeként fokozatosan csökken a sejtek növekedési sebessége, ami a sejtek halálához vezet.
Másodlagos sejtkultúra: A másodlagos sejtkultúra meghosszabbítja a sejtek élettartamát. A periódusos sub-tenyésztés immortális sejteket termelhet az elsődleges sejtek transzformációjával vagy genetikai módosításával.
Kontamináció kockázata
Primer sejtkultúra: Az elsődleges sejttenyészeteket nehezebb gondoskodni. Általánosságban az elsődleges sejttenyészeteknek aminosavak, mikrotápanyagok, bizonyos hormonok és növekedési faktorok gazdag keverékére van szükségük. Ennek következtében az elsődleges sejttenyészetekben a szennyeződés kockázata magasabb, mint a másodlagos sejttenyészetek.
Másodlagos sejtkultúra: A másodlagos sejttenyészetek viszonylag könnyen fenntarthatók, és a szennyeződés kockázata alacsonyabb, mint az elsődleges sejttenyészetek.
Ebben a cikkben megpróbáltuk megérteni az elsődleges sejttenyésztési és szekunder sejttenyészet kifejezéseket, majd összehasonlítást mutattunk ki, hogy kiemeljük közöttük a legfontosabb különbségeket. Az alapvető különbség abban rejlik, hogy a sejtek hogyan származnak a kultúrából; Az elsődleges sejttenyészethez tartozó sejteket közvetlenül egy állati vagy növényi szövetből nyerik, míg a szekunder sejttenyészethez tartozó sejteket egy már kialakult primer tenyészetből nyerik.
Referenciák: Cell Culture alapok - Invitrogen és Gibco Freshney, R. kézikönyveI. (2006). A sejtkultúra alapelvei. Onkológiai és Alkalmazott Farmakológiai Központ. Image Courtesy: "Cell Culture" Umberto Salvagnin (CC BY 2. 0) keresztül Flickr
