Биотехнологията направи изумителна крачка напред през миналия век. Открити са много нови техники, клетъчни култури, редактиране на генома и др. Всичко това ни позволява да научим по-добре как работи светът, как работят организмите и редица други интересни неща.
Въведение
И така, какво представляват клетъчните култури? Както знаете, тялото не е нещо холистично. Образува се от различни клетки, всяка от които изпълнява специфична функция. Ако ги разделите по груб метод, те бързо ще умрат. Но клетките могат да бъдат внимателно отстранени и да се създадат такива условия, при които да продължат дейността си и да се размножават. Ето как се образуват клетъчни култури.
Как ги получавате? Колкото и да е странно, но като основа се използват такива клетки, които са загубили способността си да се делят като част от тялото. Например левкоцити в периферната кръв. Използването на култивиране позволява решаването на редица теоретични проблеми. Освен това благодарение на него беше даден отговор на редица приложни задачи.
Означение и значение в изследванията
Защо да правя това? Какви са ползите от клетъчните култури? Изследването на тяхното поведение ни позволява да разберем механизмите на контрол на разделението. Установено е, че клетъчните взаимодействия играят важна роля в този случай. По този начин е известно, че клетките могат активно да се делят и разпространяват по стъклото на съда, докато влязат в контакт една с друга. Щом се стигне до контакта на повърхностите, движението спира, както и процесът на възпроизвеждане. Когато цялата налична повърхност е покрита с плътен слой, процесът на разделяне спира. За известно време клетките ще могат да живеят в мир.
След това в тях започват да се появяват различни смущения. Следователно, ако клетките не бъдат трансплантирани в нов съд и им се осигури добра среда, културата ще умре. Няма значение какво се разглежда - клетъчна култура на растения или животни, резултатът е един и същ - смърт. Между другото, интересното е, че преместването в нова среда не гарантира, че ще се стимулира размножаването. Както показва практиката, ако клетките се преместват няколко пъти, те няма да се делят дори при оптимални условия.
Ограничения
Защо клетъчните култури умират рано или късно? Това се дължи на така наречения лимит на Хейфлик. Смята се, че стареенето на клетките е резултат от присъщи механизми. Интересното е, че раковите тумори се държат малко по-различно в това отношение. Например, те не се подчиняват на ограничението на Hayflick. Освен това,когато на повърхността на изследователските съдове не остава място, те продължават да се размножават. Така културата на туморните клетки става многослойна. Най-старият й лабораторен представител вече е "живял" от половин век.
Трябва да се отбележи, че много често се наблюдава диференциация. Например, могат да се синтезират специфични протеини или да се запазят морфологичните характеристики. Култивирането на клетки понякога може да доведе до появата на нови свойства, но не е необичайно те да изчезнат. Също така е много важно при изучаване на механизмите на дейност. Между другото, тези свойства доведоха до факта, че някои клетъчни култури се създават с практическата цел за получаване на синтезирани вещества. Ето как те получават антитела към различни протеини.
Важност на практическата употреба
Култивирането на клетъчни култури играе важна роля при получаването на лекарствени вещества. Този подход е популярен при работа с растения, които са неудобни за отглеждане в плантация. Клетъчните култури са подходящи и за биохимичен анализ. Например, необходимо е да се установи диагноза в ембрион. В този случай е много трудно да се вземе материал за анализ. Тук идва технологията за клетъчни култури. Необходимо е да се вземат няколкостотин малки деца от вилите на ембрионалната мембрана. Това е достатъчно, за да нарасне голяма клетъчна маса и да не навреди на бебето в същото време.
Освен това клетъчните култури също са важни във вирусологията. Те са необходими, за да растаттези малки микроорганизми и изучаване на техните свойства. Не бива да забравяме и фармацевтичната и химическата промишленост. Там са необходими клетъчни култури, за да се проведат изследвания на възможни увреждания на хромозомите и ДНК на различни синтезирани вещества.
Заключение
Това са клетъчните култури. Това е много обещаваща посока на работа и обучение. Тя ви позволява да идентифицирате "твърдите ядки", да проучите защо имат такива свойства и в дългосрочен план да използвате придобитите знания в полза на човечеството. Например, пилешките ембриони се оказаха много устойчиви на различни патогенни влияния. Защо да не проучите причината за това състояние на нещата, така че в бъдеще с помощта на генното инженерство да не можете да се възползвате от защитните механизми, измислени от природата, за ваша собствена изгода?
