خطت التكنولوجيا الحيوية خطوة مذهلة إلى الأمام خلال القرن الماضي. تم اكتشاف العديد من التقنيات الجديدة ، ومزارع الخلايا ، وتحرير الجينوم ، والمزيد. كل هذا يتيح لنا أن نتعلم بشكل أفضل كيف يعمل العالم ، وكيف تعمل الكائنات الحية وعدد من الأشياء الأخرى المثيرة للاهتمام.
مقدمة
إذن ما هي مزارع الخلايا؟ كما تعلم ، فإن الجسد ليس شيئًا كليًا. يتكون من خلايا مختلفة ، تؤدي كل منها وظيفة محددة. إذا قمت بفصلهم بطريقة قاسية ، فسوف يموتون بسرعة. ولكن يمكن إزالة الخلايا بعناية وإنشاء مثل هذه الظروف التي يمكنها فيها مواصلة أنشطتها والتكاثر. هذه هي الطريقة التي تتشكل بها مزارع الخلايا.
كيف تحصل عليهم؟ الغريب ، ولكن كأساس ، يتم استخدام مثل هذه الخلايا التي فقدت القدرة على الانقسام كجزء من الجسم. على سبيل المثال ، الكريات البيض في الدم المحيطي. يسمح استخدام الزراعة بحل عدد من المشكلات النظرية. بالإضافة إلى ذلك ، بفضله ، تم الإجابة على عدد من المشاكل التطبيقية.
أوهدلالة وأهمية في البحث
لماذا تفعل هذا؟ ما هي فوائد مزارع الخلايا؟ تسمح لنا دراسة سلوكهم بفهم آليات التحكم في الانقسام. لقد ثبت أن التفاعلات الخلوية تلعب دورًا مهمًا في هذه الحالة. وهكذا ، فمن المعروف أن الخلايا يمكن أن تنقسم بنشاط وتنتشر على طول زجاج الوعاء حتى تتلامس مع بعضها البعض. بمجرد أن يتعلق الأمر بتلامس الأسطح ، تتوقف الحركة ، وكذلك عملية التكاثر. عندما يتم تغطية السطح المتاح بالكامل بطبقة كثيفة ، تتوقف عملية التقسيم. لفترة من الوقت ، ستعيش الخلايا بسلام.
ثم تبدأ الاضطرابات المختلفة بالظهور فيها. لذلك ، إذا لم يتم زرع الخلايا في وعاء جديد وإعطائها بيئة جيدة ، فإن الثقافة ستموت. لا يهم ما يعتبر - ثقافة خلية من النباتات أو الحيوانات ، والنتيجة واحدة - الموت. بالمناسبة ، المثير للاهتمام هو أن الانتقال إلى بيئة جديدة لا يضمن تحفيز التكاثر. كما أوضحت الممارسة ، إذا تم نقل الخلايا عدة مرات ، فلن تنقسم حتى في ظل الظروف المثلى.
القيود
لماذا تموت مزارع الخلايا عاجلاً أم آجلاً؟ هذا يرجع إلى ما يسمى بحد Hayflick. يُعتقد أن شيخوخة الخلايا هي نتيجة لآليات متأصلة. المثير للاهتمام هو أن الأورام السرطانية تتصرف بشكل مختلف قليلاً في هذا الصدد. على سبيل المثال ، لا يلتزمون بحد Hayflick. بجانب،عندما لا توجد مساحة متبقية على سطح أوعية البحث ، فإنها تستمر في التكاثر. وهكذا ، تصبح ثقافة الخلايا السرطانية متعددة الطبقات. أقدم ممثل لها "عاش" بالفعل لمدة نصف قرن جيد.
وتجدر الإشارة إلى أنه كثيرًا ما يتم ملاحظة التمايز. على سبيل المثال ، يمكن تصنيع بروتينات معينة أو الحفاظ على السمات المورفولوجية. يمكن أن تؤدي زراعة الخلايا في بعض الأحيان إلى ظهور خصائص جديدة ، ولكن ليس من غير المألوف أن تختفي هذه الخلايا. كما أنه مهم جدًا عند دراسة آليات النشاط. بالمناسبة ، أدت هذه الخصائص إلى حقيقة أن بعض مزارع الخلايا يتم إنشاؤها لغرض عملي للحصول على المواد المركبة. هذه هي الطريقة التي يحصلون بها على الأجسام المضادة لمختلف البروتينات.
أهمية الاستخدام العملي
تلعب زراعة الخلايا دورًا مهمًا في الحصول على المواد الطبية. هذا النهج شائع عند العمل مع النباتات غير الملائمة للنمو في مزرعة. مزارع الخلايا مناسبة أيضًا للتحليل الكيميائي الحيوي. على سبيل المثال ، من الضروري إجراء تشخيص للجنين. من الصعب جدًا أخذ مادة للتحليل في هذه الحالة. هذا هو المكان الذي تأتي فيه تقنية زراعة الخلايا. من الضروري أخذ عدة مئات من الفراخ من الزغب في الغشاء الجنيني. هذا يكفي لنمو كتلة خلية كبيرة ولا يؤذي الطفل في نفس الوقت.
إلى جانب ذلك ، تعتبر مزارع الخلايا مهمة أيضًا في علم الفيروسات. هم ضروريون للنموهذه الكائنات الدقيقة الصغيرة ودراسة خصائصها. يجب ألا ننسى الصناعات الدوائية والكيميائية. هناك ، هناك حاجة إلى مزارع الخلايا من أجل إجراء دراسات حول الأضرار المحتملة للكروموسومات والحمض النووي لمختلف المواد المركبة.
الخلاصة
هذا ما هي مزارع الخلايا. هذا اتجاه واعد للغاية للعمل والدراسة. يتيح لك التعرف على "المكسرات الصلبة" ، ودراسة سبب امتلاكها لمثل هذه الخصائص ، وعلى المدى الطويل لاستخدام المعرفة المكتسبة لصالح البشرية. على سبيل المثال ، أظهرت أجنة الدجاج أنها شديدة المقاومة لمختلف التأثيرات المسببة للأمراض. لماذا لا تتحقق من سبب هذا الوضع ، بحيث لا يمكنك في المستقبل ، بمساعدة الهندسة الوراثية ، الاستفادة من آليات الدفاع التي اخترعتها الطبيعة لمصلحتك الخاصة؟