الفرق الرئيسي - ثقافة الخلية الأولية مقابل الثانوية
قبل مناقشة الفرق بين ثقافة الخلية الأولية والثانوية ، دعونا أولاً نحدد باختصار ما هي ثقافة الخلية. زراعة الخلايا هي عملية إزالة الخلايا من حيوان أو نبات والنمو اللاحق في بيئة يتم التحكم فيها بشكل مصطنع. يمكن إزالة الخلايا مباشرة من الأنسجة وتصنيفها بالطرق الأنزيمية أو الميكانيكية أو يمكن اشتقاقها من ثقافة تم إنشاؤها بالفعل. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين زراعة الخلايا الأولية والثانوية في أنه يتم الحصول على خلايا زراعة الخلايا الأولية مباشرةً من نسيج حيواني أو نباتي ، بينما يتم الحصول على خلايا استنبات الخلايا الثانوية من ثقافة أولية تم إنشاؤها بالفعل.لذلك فإن الثقافة الثانوية هي ثقافة جديدة نشأت من الثقافة الأولية
دعونا نلقي نظرة أكثر على معنى ثقافة الخلايا الأولية والثانوية من أجل التمييز بينهما بشكل أفضل.
ما هي ثقافة الخلية الأولية؟
زراعة الخلايا الأولية هي تفكك الخلايا من حيوان أبوي أو أنسجة نباتية من خلال تدابير إنزيمية أو ميكانيكية والحفاظ على نمو الخلايا في ركيزة مناسبة في حاويات زجاجية أو بلاستيكية في ظل ظروف بيئية خاضعة للرقابة. الخلايا في الثقافة الأولية لها نفس النمط النووي (عدد ومظهر الكروموسومات في نواة خلية حقيقية النواة) مثل تلك الخلايا الموجودة في النسيج الأصلي. يمكن تصنيف زراعة الخلايا الأولية إلى قسمين بناءً على نوع الخلايا المستخدمة في الثقافة.
Anchorage تابع أو خلية ملتصقة - تتطلب هذه الخلايا مرفقًا للنمو. عادة ما يتم اشتقاق الخلايا الملتصقة من أنسجة الأعضاء ، على سبيل المثال من الكلى حيث تكون الخلايا غير متحركة ومدمجة في النسيج الضام
خلايا Anchorage المستقلة أو المعلقة - لا تتطلب هذه الخلايا مرفقًا للنمو. بمعنى آخر ، لا تلتصق هذه الخلايا بسطح وعاء الاستنبات. جميع الثقافات المعلقة مشتقة من خلايا نظام الدم. على سبيل المثال ، يتم تعليق الخلايا الليمفاوية لخلايا الدم البيضاء في البلازما
الخلايا المشتقة من الثقافات الأولية لها عمر محدود. لا يمكن حجز الخلايا إلى أجل غير مسمى لعدة أسباب. ستؤدي زيادة أعداد الخلايا في الثقافة الأولية إلى استنفاد الركيزة والمغذيات. أيضًا ، سيزيد النشاط الخلوي تدريجياً من مستوى المستقلبات السامة في المزرعة مما يمنع نمو الخلايا.
في هذه المرحلة ، يجب إجراء ثقافة ثانوية أو فرعية لضمان نمو الخلية المستمر.
ما هي ثقافة الخلية الثانوية؟
كما هو موضح أعلاه ، عندما تحتل الخلايا الموجودة في الثقافات الملتصقة كل الركيزة المتاحة أو عندما تتجاوز الخلايا الموجودة في ثقافات التعليق قدرة الوسط لدعم المزيد من النمو ، يبدأ تكاثر الخلايا في الانخفاض أو التوقف تمامًا. من أجل الحفاظ على كثافة الخلايا المثلى لاستمرار النمو وتحفيز المزيد من الانتشار ، يجب أن تكون الثقافة الأولية ثقافة فرعية. تُعرف هذه العملية باسم ثقافة الخلية الثانوية.
أثناء زراعة الخلايا الثانوية ، يتم نقل الخلايا من الثقافة الأولية إلى وعاء جديد بوسط نمو جديد. تتضمن العملية إزالة وسائط النمو السابقة وفصل الخلايا الملتصقة في الثقافات الأولية الملتصقة. مطلوب زراعة الخلايا الثانوية بشكل دوري لتزويد الخلايا بمساحة متنامية ومغذيات جديدة ، وبالتالي ، إطالة عمر الخلايا وتوسيع عدد الخلايا في المستنبت.
الاستزراع الثانوي لحجم معين من الثقافة الأولية في حجم متساوٍ من وسط نمو جديد يسمح بالحفاظ على خطوط الخلايا على المدى الطويل.تتم ممارسة الاستزراع الثانوي في حجم أكبر من وسط النمو الطازج لزيادة عدد الخلايا ، على سبيل المثال في العمليات الصناعية أو التجارب العلمية.
ما هو الفرق بين ثقافة الخلية الأولية وثقافة الخلية الثانوية؟
بما أننا فهمنا الآن المصطلحين بشكل منفصل ، سنقارن بينهما من أجل إيجاد اختلافات أخرى بينهما.
متى تستخدم ثقافة الخلية الأولية و / أو الثانوية
هذا يعتمد على ما تريد تعلمه ونوع التجربة التي تقوم بها.
ثقافة الخلية الأولية: هذه هي العملية التي سيتم استخدامها لزراعة الخلايا من أنسجة الوالدين المعنية. الخلايا في الثقافة الأولية سيكون لها عمر محدود بسبب استنفاد الركيزة والمغذيات وتراكم السموم ، مع النمو السكاني. قد تحتوي الثقافة الأولية ، على الرغم من تقنيات الفصل المستخدمة في عملية العزل ، على عدة أنواع من الخلايا. ومع ذلك ، قد لا يكون هذا مشكلة في جميع أنواع التجارب وفي مثل هذه الحالات يمكن استخدام الثقافة الأولية وحدها.
ثقافة الخلية الثانوية: عادةً ما يكون عدد الخلايا التي تم الحصول عليها من الثقافة الأولية غير كافٍ في التجارب. تتيح زراعة الخلايا الثانوية الفرصة لتوسيع عدد الخلايا وأيضًا لإطالة العمر الافتراضي. إنه يتيح مزيدًا من الاختيار للخلايا باستخدام وسط انتقائي ويسمح بالتوحيد الوراثي والنمط الظاهري في السكان. تُستخدم هذه العملية لإنشاء ثقافات مكررة من أجل التوصيف الأساسي والحفظ والتجريب.
تشابه أنسجة الوالدين
زراعة الخلايا الأولية: يتم الحصول على خلايا زراعة الخلايا الأولية مباشرة من نسيج حيواني أو نباتي. ومن ثم ، فإن الخلايا في الثقافة الأولية تشبه إلى حد بعيد أنسجتها الأبوية ، وبالتالي ، قد تكون الاستجابة البيولوجية أقرب إلى حالة في الجسم الحي من تلك الموجودة في ثقافة الخلية الثانوية.
ثقافة الخلية الثانوية: تنشأ ثقافة الخلية الثانوية من ثقافة الخلية الأولية. على الرغم من أن الزراعة الفرعية تطيل عمر الخلايا ، فهناك احتمال أنه بعد عدة مراحل ، قد تتحول الخلايا أو قد تفقد السيطرة على عدم الانقسام أكثر من عدد معين من المرات.قد يكون هذا بسبب الطفرات أو التغيرات الجينية في الخلايا الأولية أثناء الزراعة الفرعية. على سبيل المثال ، تميل بعض الكائنات الحية الدقيقة إلى التكيف مع ظروف الاستزراع ، والتي تختلف في الغالب عن بيئتها الطبيعية ، من خلال تغيير بيولوجيتها.
عملية الزراعة - الحصول على الخلايا
زراعة الخلايا الأولية: في زراعة الخلايا الأولية ، تمر الأنسجة الحيوانية أو النباتية بمراحل الشطف والتشريح والتفكيك الميكانيكي أو الأنزيمي. ستحتوي الأنسجة المصنفة على مجموعة متنوعة من أنواع الخلايا المختلفة ، وقد يتطلب ذلك اعتماد تقنية فصل من أجل عزل الخلايا ذات الأهمية.
ثقافة الخلية الثانوية: في ثقافة الخلية الثانوية ، إذا كانت الثقافة الأولية ثقافة ملتصقة ، فإن الخطوة الأولى هي فصل الخلايا عن المرفق (سطح وعاء الثقافة) بوسائل ميكانيكية أو أنزيمية. بعد ذلك ، يجب فصل الخلايا عن بعضها البعض لتشكيل تعليق خلية واحدة.
عدد الخلايا في الثقافة
ثقافة الخلية الأولية: ليس من المستحسن أن يكون لديك تعليق خلية مفردة مطلق ، حيث أن العديد من الخلايا الأولية تعيش بشكل أفضل في مجموعات صغيرة.
ثقافة الخلية الثانوية: يكفي لتوليد تعليق خلية واحدة.
مدى الحياة للثقافة
ثقافة الخلية الأولية: مزارع الخلايا الأولية لها فترات حياة محدودة. كما هو موضح أعلاه ، هذا لأن نمو الخلايا يستنفد الركيزة والمواد الغذائية ويؤدي إلى تراكم المستقلبات السامة. نتيجة لذلك ، ينخفض معدل نمو الخلايا تدريجياً ، مما يؤدي إلى موت الخلايا.
ثقافة الخلية الثانوية: تطيل زراعة الخلايا الثانوية من عمر الخلايا. قد ينتج عن الزراعة الفرعية الدورية خلايا خالدة من خلال التحول أو التغيير الجيني للخلايا الأولية.
خطر التلوث
ثقافة الخلية الأولية: من الصعب العناية بمزارع الخلايا الأولية. بشكل عام ، تحتاج مزارع الخلايا الأولية إلى مزيج غني من الأحماض الأمينية والمغذيات الدقيقة وهرمونات معينة وعوامل النمو.نتيجة لذلك ، فإن خطر التلوث في مزارع الخلايا الأولية أعلى من مزارع الخلايا الثانوية.
ثقافة الخلية الثانوية: من السهل نسبيًا الحفاظ على مزارع الخلايا الثانوية ، وخطر التلوث أقل من مزارع الخلايا الأولية.
في هذه المقالة ، حاولنا فهم مصطلحات ثقافة الخلية الأولية وثقافة الخلية الثانوية متبوعة بمقارنة لتسليط الضوء على الاختلافات الرئيسية بينهما. يكمن الاختلاف الأساسي في كيفية اشتقاق الخلايا من الثقافة ؛ يتم الحصول على الخلايا لزراعة الخلايا الأولية مباشرة من نسيج حيواني أو نباتي ، بينما يتم الحصول على خلايا لزراعة الخلايا الثانوية من ثقافة أولية قائمة بالفعل.
