Pagājušā gadsimta laikā biotehnoloģija ir spērusi pārsteidzošu soli uz priekšu. Ir atklātas daudzas jaunas metodes, šūnu kultūras, genoma rediģēšana un daudz kas cits. Tas viss ļauj mums labāk uzzināt, kā darbojas pasaule, kā darbojas organismi un daudzas citas interesantas lietas.
Ievads
Kas ir šūnu kultūras? Kā zināms, ķermenis nav kaut kas holistisks. Tas veidojas no dažādām šūnām, no kurām katra veic noteiktu funkciju. Ja jūs tos atdalīsit ar aptuvenu metodi, viņi ātri mirs. Bet šūnas var rūpīgi izņemt un radīt tādus apstākļus, kādos tās var turpināt savu darbību un vairoties. Tādā veidā veidojas šūnu kultūras.
Kā jūs tos iegūstat? Savādi, bet kā pamats tiek izmantotas tādas šūnas, kuras ir zaudējušas spēju dalīties kā ķermeņa daļa. Piemēram, perifēro asiņu leikocīti. Audzēšanas izmantošana ļauj atrisināt vairākas teorētiskas problēmas. Turklāt, pateicoties viņam, tika sniegta atbilde uz vairākām lietišķajām problēmām.
Aknozīme un nozīme pētniecībā
Kāpēc to darīt? Kādas ir šūnu kultūru priekšrocības? Viņu uzvedības izpēte ļauj izprast sadalījuma kontroles mehānismus. Ir konstatēts, ka šajā gadījumā svarīga loma ir šūnu mijiedarbībai. Tādējādi ir zināms, ka šūnas var aktīvi dalīties un izplatīties gar trauka stiklu, līdz tās saskaras viena ar otru. Tiklīdz runa ir par virsmu saskari, kustība apstājas, kā arī vairošanās process. Kad visa pieejamā virsma ir pārklāta ar blīvu slāni, sadalīšanas process apstājas. Kādu laiku šūnas varēs dzīvot mierā.
Tad tajos sāk parādīties dažādi traucējumi. Tāpēc, ja šūnas netiek pārstādītas jaunā traukā un netiek nodrošināta laba vide, kultūra iet bojā. Nav svarīgi, kas tiek uzskatīts - augu vai dzīvnieku šūnu kultūra, rezultāts ir tas pats - nāve. Starp citu, interesanti ir tas, ka pārcelšanās uz jaunu vidi negarantē, ka vairošanās tiks stimulēta. Kā liecina prakse, ja šūnas tiek pārvietotas vairākas reizes, tās nesadalīsies pat optimālos apstākļos.
Ierobežojumi
Kāpēc šūnu kultūras agrāk vai vēlāk mirst? Tas ir saistīts ar tā saukto Heiflika ierobežojumu. Tiek uzskatīts, ka šūnu novecošanās ir raksturīgu mehānismu rezultāts. Interesanti ir tas, ka vēža audzēji šajā ziņā uzvedas nedaudz savādāk. Piemēram, viņi neievēro Heiflika ierobežojumu. Turklāt,kad uz pētniecisko kuģu virsmas vairs nav vietas, tie joprojām turpina vairoties. Tādējādi audzēja šūnu kultūra kļūst daudzslāņaina. Tās vecākais laboratorijas pārstāvis jau "nodzīvojis" labu pusgadsimtu.
Jāatzīmē, ka ļoti bieži tiek novērota diferenciācija. Piemēram, var sintezēt specifiskus proteīnus vai saglabāt morfoloģiskās pazīmes. Šūnu kultivēšana dažkārt var izraisīt jaunu īpašību parādīšanos, taču nav nekas neparasts, ka tās izzūd. Tas ir ļoti svarīgi arī, pētot darbības mehānismus. Starp citu, šīs īpašības ir novedušas pie tā, ka dažas šūnu kultūras tiek radītas praktiskiem nolūkiem, lai iegūtu sintezētas vielas. Tādā veidā viņi iegūst antivielas pret dažādām olb altumvielām.
Praktiskas izmantošanas nozīme
Šūnu kultūru audzēšanai ir liela nozīme ārstniecisko vielu iegūšanā. Šī pieeja ir populāra, strādājot ar augiem, kurus ir neērti audzēt plantācijā. Šūnu kultūras ir piemērotas arī bioķīmiskai analīzei. Piemēram, ir nepieciešams noteikt diagnozi embrijā. Šajā gadījumā ir ļoti grūti ņemt materiālu analīzei. Šeit parādās šūnu kultūras tehnoloģija. No embrija membrānas bārkstiņām ir jāņem vairāki simti mazuļu. Tas ir pietiekami, lai izaugtu liela šūnu masa un vienlaikus nekaitētu mazulim.
Bez tam, šūnu kultūras ir svarīgas arī virusoloģijā. Tie ir nepieciešami augšanaišos mazos mikroorganismus un izpētīt to īpašības. Mēs nedrīkstam aizmirst par farmācijas un ķīmisko rūpniecību. Tur nepieciešamas šūnu kultūras, lai veiktu dažādu sintezētu vielu hromosomu un DNS iespējamo bojājumu pētījumus.
Secinājums
Tādas ir šūnu kultūras. Tas ir ļoti daudzsološs darba un studiju virziens. Tas ļauj identificēt "cietos riekstus", izpētīt, kāpēc tiem piemīt šādas īpašības, un ilgtermiņā izmantot iegūtās zināšanas cilvēces labā. Piemēram, vistu embriji ir izrādījušies ļoti izturīgi pret dažādām patogēnām ietekmēm. Kāpēc gan neizpētīt šāda stāvokļa iemeslus, lai turpmāk ar gēnu inženierijas palīdzību nevarētu izmantot dabas izgudrotos aizsardzības mehānismus savā labā?
