Фибриллы внеклеточного матрикса состоят из белков коллагена (до 30% массы всех белков организма), фибронектина и эластина, а также, в случае кости, из кристаллов фосфата кальция


Download 333.09 Kb.
bet3/9
Sana03.06.2024
Hajmi333.09 Kb.
#1841514
1   2   3   4   5   6   7   8   9
Bog'liq
02-3-ДИЕРА ГЛАВА III-1-2022-11-28

3.5. Системы культивирования клеток
Многие клетки млекопитающих начинают размножаться лишь после образования монослоя из клеток, на первом этапе они должны прикрепиться к субстрату и распластаться на нем. В качестве субстрата используют:

  • стекло пирекс (алюмоборосиликатное стекло), так как натрий силикатное стекло может подщелачивать среду и его необходимо кипятить в слабой кислоте перед употреблением. По мере использования пригодность такого стекла падает;

  • пластик - чаще всего используют полистирол, поликарбонат, поливинилхлорид, тефлон и др.;

  • металлы - нержавеющая сталь, титан и другие, химически инертные вещества с высоким отрицательным поверхностным зарядом, что позволяет клетке прикрепиться к субстрату за счет электростатических взаимодействий.

Кроме того, при использовании посуды, поверхность сосудов покрывают облегчающим прикрепление клеток веществом в виде коллагена или полиаминокислоты.
Для культивирования клеток используют две системы:
1. Непроточные культуры, - клетки вводят в фиксированный объем среды. По мере использования клетками питательных веществ и накопления метаболитов среда периодически меняется с тем, чтобы метаболизм клеток не изменился. Кроме того, за счет истощения среды пролиферация клеток прекращается. Продолжительность жизни непроточных культур можно увеличить следующими способами:

  • прерывистым, - часть культуры заменяется равным объемом свежей среды;

  • постоянным, - объем культуры увеличивается с постоянной низкой скоростью, а небольшие порции клеток периодически удаляются;

  • перфузионным - осуществляется постоянное поступление свежей среды в культуру и одновременное удаление равного объема использованной (бесклеточной) среды. Перфузия бывает открытой (из системы удаляется вся среда) и закрытой (удаляемая среда проходит через дополнительный сосуд, где восстанавливается ее рН и осуществляется аэрирование, и возвращается в культуральный сосуд);

Для непроточных культур характерно накоплением отходов и вариация внешних условий.
2. Проточные культуры обеспечивают гомеостаз системы без изменения концентрации питательных веществ и метаболитов, а также числа клеток. Гомеостаз обеспечивается постоянным введением в культуру свежей питательной среды с одновременным удалением равного объема среды с клетками, например, в суспензионных культурах и монослойных культур на микроносителях.

Рис. 1.13. Схема монослойных способов культивирования: 1- плоский флакон (чашка Колле) с растущими клетками на дне; 2 – вращающаяся бутыль (круглый сосуд) с клетками на дне и стенках; 3- колонка с клетками на микроносителе.


Культивирование животных клеток осуществляют в виде монослойных и суспензионных культур. Монослойный способ оптимизируют путем культивирования клеток (рис. 1.13):



  • в плоских флаконах (матрацах);

  • во вращающихся бутылях, когда в каждый момент времени 15-20% поверхности бутыли покрыто питательной средой, а клетки периодически находятся в воздухе или в жидкой фазе;

  • в колонках на микроносителях в виде плотно упакованных неподвижных стеклянных бусах диаметром 35 мм, стопок пластин и др. Питательная среда омывает систему протекая сверху вниз.

К преимуществам монослойных культуры относится то, что они позволяют:

  • проводить полную замену среды и промывать клетки перед добавлением свежей питательной среды в тех, например, случаях, когда необходимо обеспечить рост клеток в стабильных условиях, а синтез продукта в других условиях. Кроме того, эта система позволяет полностью удалять нежелательные компоненты или метаболиты;

  • обеспечить высокую плотность клеток;

  • использовать любые типов клеток в научных исследованиях;

  • обеспечить тесные межклеточные контакты, например, для распространения вирусов;

  • повысить экспрессию требуемого продукта у клеток, если для этого им необходим плотный контакт с субстратом.

К недостаткам монослойных культур относится:

  • требования большого пространства;

  • рост стоимости и трудоемкости при увеличении масштаба;

  • низкая эффективность контроля, обусловленного трудностями отбора пробы;

  • сложность в определении и контролировании рН, концентрации кислорода и питательных веществ.




Download 333.09 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6   7   8   9




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling