Nøgleforskel – monolag vs suspensionskultur
Vævskultur er en metode, der bruges til at inducere vækst af celler, der er adskilt fra organismen og dyrkes i forskellige kulturmedier. I vævskulturen spiller dyrkningsmedierne en vigtig rolle. Forskellige celler vokser i forskellige kulturmedier afhængigt af cellernes fysiologiske og kemiske egenskaber. Monolagskultur og suspensionskultur er to hovedtyper af kulturer, der bruges under processen med vævskultur. En monolagskultur er en forankringsafhængig kultur, hvor cellen vokser, mens den er knyttet til et substrat, og suspensionskultur er en forankringsuafhængig kultur, hvor celleaggregater bruges til at etablere cellekulturer i flydende medier. Dette er den vigtigste forskel mellem monolagskultur og suspensionskultur.
Hvad er monolagskultur?
Monolagskultur er defineret som en type kultur, hvor celler dyrkes i et enkelt lag på en kolbe eller petriskål, der indeholder dyrkningsmediet. Monolagskultur omtales også som adhærent kultur eller forankringsafhængig kultur. Årsagen til at henvise til adhærent eller forankringsafhængig kultur er, at disse celler har brug for et substrat til vedhæftning under deres vækst. De bliver klæbet til cellekulturen, der indeholder substratet.
De substrater, der anvendes i dyrkningsmediet, skal oplades før brug. Disse ladede substrater fremmer celle-til-celle-interaktioner. Elektrisk ionaflader, divalente kationbelægninger og gammabestråling er de kilder, der bruges til at oplade disse substrater. I monolagskulturmedium reguleres væksten, når cellerne er podet, ved hjælp af den proces, der kaldes kontaktinhibering. Under kontakthæmning standses cellevæksten for at stoppe prolifereringen af normale celler, når de først har dannet et monolag knyttet til overfladen.
Figur 01: Adherent Culture
De celler, der er afhængige af andre substrater til vedhæftning, omtales som adhærente celler. Disse adhærente celler stammer ofte fra organvæv såsom nyre osv. Disse celler er immobile og er typisk knyttet til bindevævet. Derfor bør alle disse essentielle vækstfaktorer tilvejebringes, når disse celler dyrkes på dyrkningsmedier. Betydningen af monolagskultur er, at den efterligner de oprindelige naturlige betingelser for, at cellen kan etablere sig ordentligt.
Hvad er suspensionskultur?
En suspensionskultur kunne defineres som en type kultur, hvor multiplikation af små aggregater af celler eller enkelte celler finder sted suspenderet i et flydende medium, der konstant omrøres. Med andre ord er suspensionskultur også kendt som cellekultur af cellesuspensionskultur. Denne kultur hjælper med etableringen af enkeltcellekulturer, der kan bruges i undersøgelsen af planteceller med hensyn til deres forskellige potentialer og egenskaber. Undersøgelser om dette aspekt kunne bruges til at forstå sammenhængen mellem celler og deres påvirkninger, når det kommer til flercellede organismer.
Under den indledende planteudvikling dannes en callus, der er en masse af udifferentierede celler. Dette vækstniveau forårsager forhindringer for identifikation af cellulære begivenheder under plantens vækst- og udviklingsfaser. Suspensionskultur blev indført for at overvinde denne situation, da den tilvejebragte et fremragende dyrkningsmedium til etablering af enkeltcellekulturer fra små celleaggregater opnået fra callus. Dette blev brugt til at studere forskellige morfologiske og biokemiske aspekter i de indledende stadier af en plantes udvikling.
Figur 02: Suspensionskultur
I forbindelse med opnåelse af en ideel cellekultur er den typiske metode at overføre en sprød masse af callus til et omrørt flydende medium, hvor massen brydes og spredes let. Bagefter screenes de store calli ud, mens småcelleaggregater og enkeltceller. Derefter overføres disse celler til et andet medium. Aktivt voksende celler opnås efter to til tre uger.
Hvad er lighederne mellem monolag- og suspensionskultur?
- Både monolag- og suspensionskulturer er to typer cellekulturer, der bruges til etablering af celle
- Både monolag- og suspensionstyper af kulturer dyrkes på passende dyrkningsmedier.
- Både monolag- og suspensionskulturer bruges almindeligvis i vævskultur.
Hvad er forskellen mellem monolag- og suspensionskultur?
Monolayer vs Suspension Culture |
|
En monolagskultur er en forankringsafhængig kultur, hvor cellerne dyrkes, mens de er knyttet til et substrat. | Suspensionskultur er en forankringsuafhængig kultur, hvor multiplikation af små aggregater af celler eller enkeltceller finder sted suspenderet i et flydende medium, der omrøres. |
Krav | |
Monolagskultur kræver et vævskulturbehandlet kar med periodisk passage. | Suspensionskultur kunne opnås med ikke-vævskulturbehandlede kar. |
Vækstbegrænsninger | |
Væksten af monolagskultur vil være begrænset af det overfladeareal, der direkte påvirker udbyttet. | Vækstbegrænsning af suspensionskulturen sker ved koncentrationen af celler i mediet. |
Celledissociation | |
Celledissociation finder sted mekanisk eller enzymatisk i monolagskultur. | Suspensionskultur kræver ikke hjælp fra enzymer og mekaniske midler til celledissociation. |
Cellevisualisering | |
Monolagskultur muliggør nem visualisering af celler. | Det er sværere at se celler i suspensionskulturer. |
Function | |
Monolagskultur bruges inden for cytologi, forskning og kontinuerlig produkthøst. | Suspensionskultur bruges til masseproduktion af proteiner, forskningsundersøgelser og batchhøstning. |
Oversigt – monolag vs suspensionskultur
Monolagskultur og suspensionskultur er to hovedkulturer, der bruges i vævskultur. Monolagskulturen er en forankringsafhængig kultur. Cellerne dyrkes i denne kultur, hvor de er knyttet til et substrat, der er til stede i kulturen. Substraterne oplades før brug med involvering af forskellige kilder såsom divalente belægninger og ionudlader. Suspensionskulturer er forankringsuafhængige kulturer, hvor cellerne vokser uden hjælp fra et substrat til vedhæftning. Denne kultur hjælper med etableringen af enkeltcellekulturer, der kan bruges i undersøgelsen af planteceller med hensyn til deres forskellige potentialer og egenskaber. Dette er forskellen mellem monolagskultur og suspensionskultur.