Peamine erinevus – ühekihiline vs rippkultuur
Koekultuur on metoodika, mida kasutatakse organismist eraldatud ja erinevates söötmes kasvatatavate rakkude kasvu esilekutsumiseks. Koekultuuris on kultuurisöötmel oluline roll. Erinevad rakud kasvavad erinevates söötmes sõltuv alt rakkude füsioloogilistest ja keemilistest omadustest. Ühekihiline kultuur ja suspensioonkultuur on kaks peamist tüüpi kultuuri, mida kasutatakse koekultuuri käigus. Ühekihiline kultuur on ankurdussõltuv kultuur, kus rakk kasvab substraadi külge kinnitumisel ja suspensioonkultuur on kinnituskohast sõltumatu kultuur, kus rakuagregaate kasutatakse rakukultuuride loomiseks vedelas keskkonnas. See on peamine erinevus ühekihilise kultuuri ja suspensioonikultuuri vahel.
Mis on ühekihiline kultuur?
Ühekihiline kultuur on määratletud kui kultuuritüüp, milles rakke kasvatatakse ühes kihis kolvis või Petri tassil, mis sisaldab kultiveerimiskeskkonda. Ühekihilist kultuuri nimetatakse ka adherentkultuuriks või ankrukohast sõltuvaks kultuuriks. Kleepunud või kinnituskohast sõltuvale kultuurile viitamise põhjus on see, et need rakud vajavad kasvu ajal kinnitumiseks substraati. Need kleepuvad substraati sisaldava rakukultuuri külge.
Substraadid, mida kultuurisöötmes kasutatakse, tuleb enne kasutamist laadida. Need laetud substraadid soodustavad rakkudevahelisi interaktsioone. Nende substraatide laadimiseks kasutatakse elektrilisi ioonilahendusi, kahevalentseid katioonkatteid ja gammakiirgust. Ühekihilises söötmes reguleeritakse pärast rakkude inokuleerimist kasvu protsessi, mida nimetatakse kontakti inhibeerimiseks. Kontakti inhibeerimise ajal peatatakse rakkude kasv, et peatada normaalsete rakkude vohamine, kui need on moodustanud pinna külge kinnitunud monokihi.
Joonis 01: järgiv kultuur
Rakke, mille kinnitamine sõltub muudest substraatidest, nimetatakse kleepuvateks rakkudeks. Need kleepuvad rakud pärinevad sageli elundi kudedest, nagu neerud jne. Need rakud on liikumatud ja on tavaliselt seotud sidekoega. Seetõttu tuleks nende rakkude söötmes kasvatamisel tagada kõik need olulised kasvufaktorid. Ühekihilise kultuuri tähtsus seisneb selles, et see jäljendab algupäraseid looduslikke tingimusi raku õigeks loomiseks.
Mis on peatamiskultuur?
Suspensioonikultuuri võib määratleda kui kultuuri tüüpi, kus väikeste rakkude või üksikute rakkude paljunemine toimub suspendeerituna vedelas söötmes, mida pidev alt segatakse. Teisisõnu tuntakse suspensioonikultuuri ka rakususpensiooni rakukultuurina. See kultuur aitab luua üksikuid rakukultuure, mida saaks kasutada taimerakkude uurimisel nende erinevate potentsiaalide ja omaduste osas. Selle aspekti uurimist võiks kasutada rakkude vaheliste seoste ja nende mõjude mõistmiseks, kui tegemist on mitmerakuliste organismidega.
Taime esialgse arengu käigus moodustub kallus, mis on diferentseerumata rakkude mass. See kasvutase põhjustab takistusi rakuliste sündmuste tuvastamisel taime kasvu- ja arengufaasis. Sellest olukorrast ülesaamiseks võeti kasutusele suspensioonkultuur, kuna see andis suurepärase kultiveerimissöötme üksikute rakukultuuride loomiseks kallusest saadud väikestest rakuagregaatidest. Seda kasutati erinevate morfoloogiliste ja biokeemiliste aspektide uurimiseks taime arengu algfaasis.
Joonis 02: Suspensioonikultuur
Ideaalse rakukultuuri saamise kontekstis on tüüpiline meetod rabeda kalluse massi ülekandmine segatud vedelasse keskkonda, kus mass puruneb ja kergesti hajub. Seejärel sõelutakse suured kallused välja, säilitades väikerakulised agregaadid ja üksikud rakud. Seejärel viiakse need rakud üle teise söötmesse. Aktiivselt kasvavad rakud saadakse kahe kuni kolme nädala pärast.
Millised on ühekihilise ja suspensioonikultuuri sarnasused?
- Nii ühekihilised kui ka suspensioonkultuurid on kahte tüüpi rakukultuurid, mida kasutatakse rakkude loomiseks
- Nii ühekihilisi kui ka suspensioonitüüpe kultuure kasvatatakse sobival söötmel.
- Koekultuuris kasutatakse tavaliselt nii ühekihilisi kui ka suspensioonkultuure.
Mis vahe on ühekihilisel ja suspensioonkultuuril?
Ühekihiline vs rippkultuur |
|
| Ühekihiline kultuur on kinnituskohast sõltuv kultuur, kus rakke kasvatatakse substraadi külge kinnitatuna. | Suspensioonkultuur on kinnituskohast sõltumatu kultuur, kus väikeste rakuagregaatide või üksikute rakkude paljunemine toimub vedelas söötmes suspendeeritult, mida segatakse. |
| Nõuded | |
| Ühekihiline kultuur nõuab koekultuuriga töödeldud anumat, mida perioodiliselt läbitakse. | Suspensioonkultuuri saab saavutada koekultuuriga töötlemata veresoontega. |
| Kasvupiirangud | |
| Ühekihilise kultuuri kasvu piirab pindala, mis otseselt mõjutab saagikust. | Suspensioonkultuuri kasvu piirab rakkude kontsentratsioon söötmes. |
| Rakkude dissotsiatsioon | |
| Rakkude dissotsiatsioon toimub ühekihilises kultuuris mehaaniliselt või ensümaatiliselt. | Suspensioon Kultuur ei vaja rakkude dissotsiatsiooniks ensüümide ja mehaaniliste vahendite abi. |
| Rakkude visualiseerimine | |
| Ühekihiline kultuur võimaldab rakkude hõlpsat visualiseerimist. | Suspensioonikultuurides on rakke raskem vaadata. |
| Funktsioon | |
| Ühekihilist kultuuri kasutatakse tsütoloogias, uuringutes ja pideva saagikoristuse valdkonnas. | Suspensioonkultuuri kasutatakse valkude masstootmiseks, teadusuuringuteks ja partiide kogumiseks. |
Kokkuvõte – ühekihiline vs rippkultuur
Ühekihiline kultuur ja suspensioonkultuur on kaks peamist koekultuuris kasutatavat kultuuri. Ühekihiline kultuur on ankurduskohast sõltuv kultuur. Rakke kasvatatakse selles kultuuris, kus need kinnitatakse kultuuris oleva substraadi külge. Substraadid laaditakse enne kasutamist erinevate allikate, nagu kahevalentsed katted ja ioonlahendus. Suspensioonkultuurid on kinnituskohast sõltumatud kultuurid, kus rakud kasvavad ilma kinnitamiseks kasutatava substraadi abita. See kultuur aitab luua üksikuid rakukultuure, mida saaks kasutada taimerakkude uurimisel nende erinevate potentsiaalide ja omaduste osas. See on erinevus ühekihilise kultuuri ja suspensioonikultuuri vahel.
