Информационный материал по курсу вуза «Биотехнология»

Organlarni etishtirish

Organ madaniyati-in vitroin Vivo sharoitda, ya'ni tanada imkon qadar yaqin bo'lgan to'qimalarning anatomik aloqasi va faoliyati saqlanib qolgan organ yoki organning bir qismini in vitro etishtirishin vivo. Eksplant atrofidagi izolyatsiya qilingan hujayralarning ko'chishi maxsus madaniyat sharoitlari bilan bostiriladi, natijada hatto tabaqalashtirilgan tuzilmalar paydo bo'lishi mumkin. Masalan, o'pka to'qimalarining eksplantlari atrofida bronxial epiteliya bilan chegaralangan alveolalardan tashkil topgan yangi mayda bronxlar rivojlanadi.
Organ madaniyati hujayralararo o'zaro ta'sirlarni saqlaydi, uzoq vaqt davomida gistologik va gistokimyoviy differentsiatsiyani qo'llab-quvvatlaydi, odatda bir necha kun va hatto haftalar davomida o'smaydigan holatda qoladi. Ushbu ekinlar ko'payish qobiliyatiga ega emas.
Gormonlarga bog'liq bo'lgan to'qimalar ularga sezgirlikni va xarakterli javoblarni saqlab qoladi, endokrin organlar o'ziga xos gormonlar sekretsiyasini davom ettiradi va hokazo.in vivo va in vitro morfogenez jarayonlarining eng katta o'xshashligi in vitroembrion to'qimalar uchun qayd etilgan.
Organlar va to'qimalarni etishtirish bo'yicha birinchi tadqiqotlar o'tgan asrning oxiriga to'g'ri keladi. 1897 yilda nemis olimi Loeb (V. Loeb) madaniyat naychalarida kichik qon quyqalarida quyonning jigar, buyrak, qalqonsimon bez va tuxumdon bo'laklarini etishtirish bo'yicha ma'lumotlarni nashr etdi. Keyingi tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, eksplantlarda Markaziy nekrozning oldini olish uchun probirkalar kislorod bilan to'ldirilishi kerak. Ko'plab tajribalar natijasida, shuningdek, ko'pchilik organlar yoki ularning bo'laklari, teridan tashqari, suyuq muhitga qaraganda qattiq substratda yaxshiroq o'sishi aniqlandi.
Substrat sifatida nimadan foydalanish mumkin? Organlarni etishtirish texnikasining bir necha turlari mavjud. Plazma pıhtısı substrat sifatida ishlatilishi mumkin. Ushbu usul Fell va Robinson tomonidan taklif etilgan va "soat oynasi texnikasi" deb nomlangan va embrion organlarni morfogenetik tahlil qilishning klassik texnikasiga aylangan (rasm. 28).
Kultivatsiya tovuq plazmasi va tovuqlarning embrion ekstraktidan tashkil topgan pıhtı yuzasida soat oynasi bo'shlig'ida amalga oshiriladi. Soat oynasi Petri idishiga joylashtiriladi va qurib ketmasligi uchun ustiga nam paxta yoki filtr qog'ozi bilan yopiladi. Termostatni 37,5^{° C da o'stiring.} Ushbu usulning modifikatsiyalari mavjud, unda soat oynasi mum bilan yopishtirilgan qopqoq bilan qoplangan va boshqalar. Biologik tadqiqotlarda uni qo'llashni cheklaydigan usulning nochorligi, natijada suyuqlikda paydo bo'ladigan eksplant atrofidagi trombni suyultirishdir. Bundan tashqari, atrof-muhitning murakkab tarkibi biokimyoviy tadqiqotlarni o'tkazishni qiyinlashtiradi.

Shakl: 28. Soat oynasi usuli (Fell va Robinsonga ko'ra, 1929)
Agar pıhtısı ishlatilsa, bu kamchiliklar bartaraf etiladi. Bunday texnikani Spratt taklif qilgan (rasm. 29). Usul 1 - 4% konsentratsiyali agar gelini olishga asoslangan bo'lib, uning asosini tamponlangan tuz eritmalari yoki embrion sarum qo'shilishi bilan 199 turdagi ozuqaviy vositalar tashkil etadi.

Shakl: 29. Agar pıhtılaşmış soat oynasi usuli (Wolf & Hafen tomonidan, 1952)
20-asrning o'rtalarida Chen ekinlarni soat stakanidagi suyuqlik yuzasida suzuvchi qog'oz raftlarda o'stirish mumkinligini aniqladi. Texnikani takomillashtirish maqsadida keyinchalik qog'oz silikon bilan ishlov berildi, Millipor filtrlari bilan birlashtirildi, so'ngra viskoza asetat raftersiga o'tdi. Ushbu material asetonda yaxshi eriydi, bu esa to'qimalarni gistologik tahlil uchun tayyorlashni osonlashtiradi.
Raflarda etishtirish usuli kamchiliklardan xoli emas, ularning asosiysi raftni suv bosganda to'qimalarni muhitga botirishdir. Ushbu muammoni hal qilish uchun trouvell taklif qildi, u organlarni metall to'r yuzasida o'stirishni taklif qildi (rasm. 30). To'r 25*25 mm o'lchamdagi kvadrat bo'lib, qirralari egilgan, balandligi taxminan 4 mm bo'lgan to'rtta oyoq hosil qiladi.skelet to'qimalari to'g'ridan-to'g'ri to'rda o'stiriladi, yumshoq to'qimalar esa avval qog'ozga joylashtiriladi va keyin to'rga joylashtiriladi.

O'zgartirilgan Trouvell usuli (I. Lasnitskiy tomonidan, 1989)
1976 yilda bronxlar va ko'krak epiteliyasi, qizilo'ngach va boshqalar kabi kattalar inson to'qimalarini uzoq vaqt davomida etishtirish uchun suyuq muhitda va gaz fazasida navbatma-navbat etishtirish usuli taklif qilindi. Buning uchun eksplantlar plastik idishning pastki qismiga biriktirilgan va atrof-muhit bilan qoplangan. Kemalar ma'lum bir gaz tarkibiga ega kameraga joylashtiriladi va kamera tebranadigan platformaga joylashtiriladi.

HUJAYRA MADANIYATI TO'PLAMLARI VA KRIYOBANKLAR

Global ekologik muammolar sharoitida biologik xilma-xillikni saqlash muammosi alohida ahamiyatga ega bo'ldi. Jiddiy tashvishlar siz yer yuzidagi hayvonlar va o'simliklar turlarining keskin kamayishi va biologik xilma — xillikning yo'qolishi qimmatli genofondning yo'qolishi va shunga mos ravishda ekotizimlarning barqarorligidir.
Ekologlarning hisob-kitoblariga ko'ra, har soatda sayyoradan bitta biologik tur yo'qoladi, bu genetik muhandislik nuqtai nazaridan 1 mingdan 10 minggacha genlarning doimiy yo'qolishini anglatadi. 2015 yilga kelib yerdagi tirik ob'ektlar soni 20 foizga kamayishi mumkinligi taxmin qilinmoqda. Bularning barchasi katta tashvish tug'diradi va biotexnologlarga sayyoramizdagi o'simliklarning biologik xilma-xilligini saqlash muammosini hal qilish vazifasini qo'yadi.