ביוטכנולוגיה עשתה צעד מדהים קדימה במהלך המאה האחרונה. טכניקות חדשות רבות התגלו, תרביות תאים, עריכת גנום ועוד. כל זה מאפשר לנו ללמוד טוב יותר איך העולם עובד, איך אורגניזמים עובדים ועוד מספר דברים מעניינים.
מבוא
אז מהן תרביות תאים? כידוע, הגוף אינו משהו הוליסטי. הוא נוצר מתאי שונים, שכל אחד מהם מבצע תפקיד מסוים. אם תפריד ביניהם בשיטה גסה, הם ימותו במהירות. אבל אפשר להסיר את התאים בזהירות וליצור תנאים כאלה שבהם הם יכולים להמשיך את פעילותם ולהתרבות. כך נוצרות תרביות תאים.
איך משיגים אותם? באופן מוזר, אבל כבסיס, משתמשים בתאים כאלה שאיבדו את היכולת להתחלק כחלק מהגוף. לדוגמה, לויקוציטים בדם היקפי. השימוש בטיפוח מאפשר פתרון של מספר בעיות תיאורטיות. בנוסף, הודות לו, ניתן מענה למספר בעיות יישומיות.
אוימשמעות וחשיבות במחקר
למה לעשות את זה? מהם היתרונות של תרביות תאים? חקר ההתנהגות שלהם מאפשר לנו להבין את מנגנוני השליטה בחלוקה. הוכח כי אינטראקציות סלולריות ממלאות תפקיד חשוב במקרה זה. לפיכך, ידוע שתאים יכולים להתחלק באופן פעיל ולהתפשט לאורך זכוכית הכלי עד שהם באים במגע זה עם זה. ברגע שזה מגיע למגע של המשטחים, התנועה נעצרת, כמו גם תהליך ההתרבות. כאשר כל המשטח הזמין מכוסה בשכבה צפופה, תהליך החלוקה נעצר. לזמן מה, התאים יוכלו לחיות בשלום.
אז מתחילות להופיע בהם הפרעות שונות. לכן, אם התאים לא יושתלו בכלי חדש ותינתן להם סביבה טובה, התרבית תמות. לא משנה מה נחשב - תרבית תאים של צמחים או בעלי חיים, התוצאה זהה - מוות. אגב, מה שמעניין הוא שהמעבר לסביבה חדשה לא מבטיח שהרבייה תתעורר. כפי שהראה בפועל, אם תאים יועברו מספר פעמים, הם לא יתחלקו אפילו בתנאים אופטימליים.
Restrictions
מדוע תרביות תאים מתות במוקדם או במאוחר? זה נובע מהמגבלה שנקראת Hayflick. מאמינים כי הזדקנות התאים היא תוצאה של מנגנונים מובנים. מה שמעניין הוא שגידולים סרטניים מתנהגים קצת אחרת בהקשר הזה. למשל, הם לא מצייתים למגבלה של הייפליק. חוץ מזה,כאשר לא נותר מקום על פני כלי המחקר, הם עדיין ממשיכים להתרבות. לפיכך, תרבית תאי הגידול הופכת לרב-שכבתית. נציג המעבדה הוותיק ביותר שלו כבר "חי" במשך חצי מאה טובה.
יש לשים לב שהבידול נצפה לעתים קרובות מאוד. לדוגמה, ניתן לסנתז חלבונים ספציפיים או לשמר תכונות מורפולוגיות. טיפוח תאים יכול לפעמים להוביל להופעת מאפיינים חדשים, אך אין זה נדיר שהם נעלמים. זה גם חשוב מאוד כאשר לומדים את מנגנוני הפעילות. אגב, תכונות אלו הובילו לכך שחלק מתרביות תאים נוצרות למטרה מעשית של השגת חומרים מסונתזים. כך הם מקבלים נוגדנים לחלבונים שונים.
חשיבות השימוש המעשי
טיפוח תרביות תאים ממלא תפקיד חשוב בהשגת חומרים רפואיים. גישה זו פופולרית כאשר עובדים עם צמחים שלא נוח לגדל אותם במטע. תרביות תאים מתאימות גם לניתוח ביוכימי. לדוגמה, יש צורך לקבוע אבחנה בעובר. קשה מאוד לקחת חומר לניתוח במקרה זה. כאן נכנסת לתמונה טכנולוגיית תרבית תאים. יש צורך לקחת כמה מאות צאצאים מהווילי של הממברנה העוברית. זה מספיק כדי לגדל מסת תאים גדולה ולא להזיק לתינוק בו זמנית.
מלבד זה, תרביות תאים חשובות גם בווירולוגיה. הם נחוצים כדי לגדולמיקרואורגניזמים קטנים אלה ולחקור את תכונותיהם. אל לנו לשכוח את תעשיות התרופות והכימיה. שם יש צורך בתרביות תאים על מנת לערוך מחקרים על נזק אפשרי לכרומוזומים ול-DNA של חומרים מסונתזים שונים.
מסקנה
זה מה זה תרביות תאים. זה כיוון מאוד מבטיח של עבודה ולימודים. זה מאפשר לזהות "אגוזים קשים", ללמוד מדוע יש להם תכונות כאלה, ובטווח הארוך להשתמש בידע שנצבר לטובת האנושות. לדוגמה, עוברי עוף הראו את עצמם כעמידים מאוד להשפעות פתוגניות שונות. למה לא לחקור את הסיבה למצב עניינים זה, כדי שבעתיד, בעזרת הנדסה גנטית, לא תוכל לנצל את מנגנוני ההגנה שהמציא הטבע לטובתך?
