Η βασική διαφορά μεταξύ της κυτταροκαλλιέργειας θηλαστικών και μικροβιακών κυττάρων είναι ότι η κυτταρική καλλιέργεια θηλαστικών είναι η διαδικασία ανάπτυξης ζωικών κυττάρων in vitro σε φιάλη ή πιάτο, ενώ η μικροβιακή κυτταρική καλλιέργεια είναι η διαδικασία ανάπτυξης μικροβιακών κυττάρων στο εργαστήριο υπό ελεγχόμενη συνθήκες. Επιπλέον, οι κυτταροκαλλιέργειες θηλαστικών χρειάζονται μήτρα για να προσκολληθούν, αλλά τα μικροβιακά κύτταρα συνήθως δεν απαιτούν μήτρα.
Κυτταρική καλλιέργεια ή κυτταρική σειρά είναι η διαδικασία ανάπτυξης κυττάρων υπό ελεγχόμενες συνθήκες στο εργαστήριο. Είναι ένα είδος τεχνικής που καλλιεργεί κύτταρα έξω από έναν ζωντανό οργανισμό. Επομένως, είναι μια μέθοδος in vitro. Τα κύτταρα μπορούν να ληφθούν από διαφορετικές πηγές, συμπεριλαμβανομένων φυτών, ζώων, βακτηρίων, ζυμομυκήτων και μούχλας. Η έκφραση των πρωτεϊνών-στόχων είναι μία από τις κύριες εφαρμογές των κυτταροκαλλιεργειών. Επιπλέον, κυτταροκαλλιέργειες δημιουργούνται σε εργαστήρια για τη μελέτη της βασικής κυτταρικής βιολογίας, την αναπαραγωγή μηχανισμών ασθενειών, την αναγέννηση και μεταμόσχευση ιστών, την παραγωγή εμβολίων, την ανάπτυξη φαρμάκων και τη δοκιμή φαρμάκων κ.λπ.
Τι είναι η καλλιέργεια κυττάρων θηλαστικών;
Η καλλιέργεια κυττάρων θηλαστικών είναι η εργαστηριακή διαδικασία ανάπτυξης ζωικών κυττάρων σε τεχνητό περιβάλλον υπό ελεγχόμενες συνθήκες. Εδώ, τα ζωικά κύτταρα αναπτύσσονται σε φιάλη ή δίσκο ως καλλιέργεια εναιωρήματος ή προσκολλητική καλλιέργεια. Τα μέσα καλλιέργειας θα πρέπει να συμπληρώνονται με θρεπτικά συστατικά, αυξητικούς παράγοντες και ορμόνες. Επιπλέον, συνθήκες όπως η θερμοκρασία, το pH, το O2 και το περιεχόμενο CO2 θα πρέπει να διατηρούνται σωστά. Γενικά, οι κυτταροκαλλιέργειες θηλαστικών προτιμούν να αναπτύσσονται καλά σε pH 7,4. Η βέλτιστη θερμοκρασία ποικίλλει ανάλογα με τη θερμοκρασία του σώματος του ζώου-ξενιστή. Οι περισσότερες κυτταροκαλλιέργειες θηλαστικών και ανθρώπων καλλιεργούνται στους 36 °C έως 37 °C για βέλτιστη ανάπτυξη. Οι κυτταρικές σειρές θηλαστικών διατηρούνται ως επί το πλείστον σε ένα σχετικά απλό μέσο συμπληρωμένο με ορό. Ωστόσο, σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορεί να απαιτούνται πολύπλοκα μέσα για την ανάπτυξη κυτταροκαλλιεργειών θηλαστικών.
Εικόνα 01: Δοκιμασία καλλιέργειας κυττάρων θηλαστικών
Με βάση τη μορφολογία των κυτταροκαλλιεργειών θηλαστικών, υπάρχουν τρεις βασικές κατηγορίες κυτταρικών σειρών. Είναι ινοβλαστικά κύτταρα που μοιάζουν με επιθηλιακά και κύτταρα που μοιάζουν με λεμφοβλάστες. Στην καλλιέργεια ζωικών κυττάρων, η διατήρηση της καθαρότητας και η πρόληψη των μολύνσεων αποτελούν σημαντικές προκλήσεις. Οι καλλιέργειες κυττάρων θηλαστικών μπορούν να αποθηκευτούν ή να διατηρηθούν σε υγρό άζωτο για μακροπρόθεσμο τρόπο ακόμη και για αρκετά χρόνια.
Τι είναι η μικροβιακή κυτταρική καλλιέργεια;
Μικροβιακή κυτταρική καλλιέργεια είναι η διαδικασία ανάπτυξης και αφαίρεσης των μικροβίων να αναπαραχθούν κάτω από ελεγχόμενες εργαστηριακές συνθήκες. Καλλιεργούνται σε στερεά μέσα άγαρ ή σε υγρούς ζωμούς. Στη μοριακή βιολογία, οι μικροβιακές κυτταροκαλλιέργειες έχουν πολλές χρήσεις. Μία από τις κύριες χρήσεις είναι η κλωνοποίηση και η έκφραση των ανασυνδυασμένων πρωτεϊνών-στόχων. Τα επιθυμητά γονίδια μπορούν να συνδυαστούν σε πλασμίδια, και αυτά τα ανασυνδυασμένα πλασμίδια μετασχηματίζονται σε ένα βακτήριο ξενιστή προκειμένου να εκφραστούν τα επιθυμητά πρωτεϊνικά προϊόντα. Επιπλέον, οι μικροβιακές κυτταροκαλλιέργειες είναι χρήσιμες στη διάγνωση ασθενειών. Τα μικρόβια που προκαλούν τη νόσο απομονώνονται και προσδιορίζονται προκειμένου να διαγνωστεί η νόσος.
Εικόνα 02: Μικροβιακή κυτταρική καλλιέργεια
Οι μικροβιακές κυτταροκαλλιέργειες μπορούν να αποθηκευτούν σε ψυγείο (5 °C) ή καταψύκτη (–20 °C) για μικρό χρονικό διάστημα, σχεδόν έξι μήνες, μέχρι την επόμενη υποκαλλιέργεια. Η κρυοσυντήρηση είναι μια μέθοδος μακροχρόνιας αποθήκευσης μικροβιακών κυτταροκαλλιεργειών. Για την τεχνική κρυοσυντήρησης μπορεί να χρησιμοποιηθεί υγρό άζωτο ή μηχανικός καταψύκτης.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της καλλιέργειας κυττάρων θηλαστικών και μικροβιακών κυττάρων;
- Οι καλλιέργειες κυττάρων θηλαστικών και μικροβίων είναι εργαστηριακές μέθοδοι για την ανάπτυξη κυττάρων εκτός ζωντανών οργανισμών.
- Επομένως, είναι in vitro
- Αυτές οι διεργασίες γίνονται σε εργαστήρια υπό ελεγχόμενες συνθήκες.
- Και οι δύο κυτταροκαλλιέργειες απαιτούν μέσα καλλιέργειας συμπληρωμένα με θρεπτικά συστατικά.
- Οι μολύνσεις θα πρέπει να αποτρέπονται και η καθαρότητα των κυτταρικών καλλιεργειών θα πρέπει να διατηρείται και στις δύο καλλιέργειες.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της καλλιέργειας κυττάρων θηλαστικών και μικροβιακών κυττάρων;
Η καλλιέργεια κυττάρων θηλαστικών είναι η διαδικασία ανάπτυξης ζωικών κυττάρων υπό ελεγχόμενες συνθήκες στο εργαστήριο, ενώ η μικροβιακή κυτταρική καλλιέργεια είναι η διαδικασία ανάπτυξης και πολλαπλασιασμού μικροβίων υπό ελεγχόμενες εργαστηριακές συνθήκες. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της κυτταροκαλλιέργειας θηλαστικών και μικροβιακών κυττάρων. Επιπλέον, γενικά, οι κυτταροκαλλιέργειες θηλαστικών χρειάζονται μια μήτρα για να προσκολληθούν. Αντίθετα, τα μικροβιακά κύτταρα συνήθως δεν απαιτούν μήτρα. Επιπλέον, οι κυτταροκαλλιέργειες θηλαστικών είναι δύσκολο να εργαστούν και είναι ακριβές, ενώ οι μικροβιακές κυτταροκαλλιέργειες είναι εύκολο να εργαστούν και λιγότερο δαπανηρές.
Το παρακάτω infographic παραθέτει τις διαφορές μεταξύ κυτταροκαλλιέργειας θηλαστικών και μικροβιακών κυττάρων σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Καλλιέργεια θηλαστικών εναντίον μικροβιακών κυττάρων
Η κυτταρική καλλιέργεια είναι μια εργαστηριακή μέθοδος που αναπτύσσει τα ζωικά, φυτικά ή μικροβιακά κύτταρα σε τεχνητά ελεγχόμενο περιβάλλον. Τα κύτταρα αφαιρούνται από την πηγή και αναπτύσσονται σε ένα μέσο συμπληρωμένο με θρεπτικά συστατικά, αυξητικούς παράγοντες και ορμόνες. Η καλλιέργεια κυττάρων θηλαστικών είναι η διαδικασία ανάπτυξης ζωικών κυττάρων in vitro. Η μικροβιακή κυτταρική καλλιέργεια είναι η τεχνική της ανάπτυξης μικροβιακών κυττάρων στο εργαστήριο υπό ελεγχόμενες συνθήκες. Επιπλέον, οι κυτταροκαλλιέργειες θηλαστικών χρειάζονται ένα πλέγμα για να προσκολληθούν, αλλά τα μικροβιακά κύτταρα τυπικά δεν απαιτούν μήτρα. Έτσι, αυτή είναι η περίληψη της διαφοράς μεταξύ της κυτταροκαλλιέργειας θηλαστικών και μικροβιακών κυττάρων. Τόσο οι κυτταροκαλλιέργειες θηλαστικών όσο και μικροβιακών χρησιμοποιούνται για κλινικούς και ερευνητικούς σκοπούς.
