Sự khác biệt chính - Văn hóa tế bào sơ cấp và thứ cấp
Trước khi thảo luận về sự khác biệt giữa nuôi cấy tế bào sơ cấp và thứ cấp, trước tiên chúng ta hãy định nghĩa ngắn gọn về nuôi cấy tế bào là gì. Nuôi cấy tế bào là quá trình loại bỏ tế bào khỏi động vật hoặc thực vật và sự phát triển tiếp theo trong một môi trường được kiểm soát nhân tạo. Các tế bào có thể được loại bỏ trực tiếp khỏi mô và được phân tách bằng các phương pháp cơ học hoặc enzym hoặc có thể được lấy từ một môi trường nuôi cấy đã được thiết lập. Sự khác biệt cơ bản giữa nuôi cấy tế bào sơ cấp và thứ cấp là tế bào nuôi cấy tế bào sơ cấp được lấy trực tiếp từ mô động vật hoặc thực vật, trong khi tế bào nuôi cấy tế bào thứ cấp được lấy từ môi trường nuôi cấy sơ cấp đã được thiết lập sẵn. Do đó, văn hóa thứ cấp là một nền văn hóa mới có nguồn gốc từ văn hóa sơ cấp.
Hãy cùng tìm hiểu sâu hơn về ý nghĩa của nuôi cấy tế bào sơ cấp và thứ cấp để phân biệt chúng tốt hơn.
Văn hóa Tế bào Sơ cấp là gì?
Nuôi cấy tế bào sơ cấp là quá trình tách tế bào khỏi mô của động vật hoặc thực vật cha mẹ thông qua các biện pháp cơ học hoặc enzym và duy trì sự phát triển của tế bào trong chất nền thích hợp trong hộp thủy tinh hoặc nhựa trong điều kiện môi trường được kiểm soát. Các tế bào trong quá trình nuôi cấy sơ cấp có cùng kiểu mẫu (số lượng và sự xuất hiện của các nhiễm sắc thể trong nhân của tế bào nhân thực) với các tế bào ở mô ban đầu. Nuôi cấy tế bào sơ cấp có thể được phân loại thành hai loại dựa trên loại tế bào được sử dụng trong nuôi cấy.
Tế bào phụ thuộc hoặc kết dính neo - Những tế bào này yêu cầu một phần đính kèm để phát triển. Các tế bào kết dính thường có nguồn gốc từ các mô của các cơ quan, ví dụ như từ thận, nơi các tế bào này bất động và được nhúng trong mô liên kết
Tế bào treo hoặc độc lập của Anchorage - Những tế bào này không yêu cầu phần đính kèm để tăng trưởng. Nói cách khác, các tế bào này không bám vào bề mặt của bình nuôi cấy. Tất cả các chất nuôi cấy huyền phù đều có nguồn gốc từ các tế bào của hệ thống máu; ví dụ, tế bào bạch cầu lymphocyte bị lơ lửng trong huyết tương
Tế bào có nguồn gốc từ nền văn hóa sơ cấp có tuổi thọ giới hạn. Các ô không thể được giữ vô thời hạn do một số lý do. Tăng số lượng tế bào trong nuôi cấy sơ cấp sẽ dẫn đến cạn kiệt cơ chất và chất dinh dưỡng. Ngoài ra, hoạt động của tế bào sẽ dần dần làm tăng mức độ các chất chuyển hóa độc hại trong môi trường nuôi cấy, ức chế sự phát triển của tế bào hơn nữa.
Ở giai đoạn này, nuôi cấy thứ cấp hoặc tiểu nuôi cấy phải được thực hiện để đảm bảo tế bào phát triển liên tục.
Văn hóa Tế bào Thứ cấp là gì?
Như đã mô tả ở trên, khi tế bào trong môi trường nuôi cấy kết dính chiếm tất cả chất nền có sẵn hoặc khi tế bào trong môi trường nuôi cấy huyền phù vượt qua khả năng của môi trường để hỗ trợ tăng trưởng hơn nữa, sự tăng sinh tế bào bắt đầu giảm hoặc chấm dứt hoàn toàn. Để duy trì mật độ tế bào tối ưu cho sự phát triển tiếp tục và để kích thích sự tăng sinh hơn nữa, nuôi cấy sơ cấp phải được cấy truyền. Quá trình này được gọi là nuôi cấy tế bào thứ cấp.
Trong quá trình nuôi cấy tế bào thứ cấp, các tế bào từ môi trường nuôi cấy sơ cấp được chuyển sang một bình mới với môi trường phát triển mới. Quá trình này bao gồm việc loại bỏ môi trường tăng trưởng trước đó và tách rời các tế bào kết dính trong các mẫu cấy sơ cấp kết dính. Nuôi cấy tế bào thứ cấp được yêu cầu định kỳ để cung cấp cho tế bào không gian phát triển và chất dinh dưỡng tươi, do đó, kéo dài tuổi thọ của tế bào và mở rộng một số tế bào trong quá trình nuôi cấy.
Nuôi cấy thứ cấp một thể tích nhất định của môi trường nuôi cấy sơ cấp thành một thể tích tương đương của môi trường tăng trưởng tươi cho phép duy trì lâu dài các dòng tế bào. Việc nuôi cấy thứ cấp thành một thể tích lớn hơn của môi trường tăng trưởng tươi được thực hành để tăng số lượng tế bào, chẳng hạn như trong các quy trình công nghiệp hoặc thí nghiệm khoa học.
Sự khác biệt giữa nuôi cấy tế bào sơ cấp và nuôi cấy tế bào thứ cấp là gì?
Vì bây giờ chúng ta đã hiểu hai thuật ngữ một cách riêng biệt, chúng ta sẽ so sánh hai thuật ngữ này để tìm ra những điểm khác biệt khác giữa chúng.
Khi nào thì sử dụng nuôi cấy tế bào sơ cấp và / hoặc thứ cấp
Điều này phụ thuộc vào những gì bạn muốn tìm hiểu và loại thử nghiệm bạn thực hiện.
Nuôi cấy Tế bào gốc: Đây là quy trình được sử dụng để nuôi cấy các tế bào từ mô cha mẹ được quan tâm. Tế bào trong quá trình nuôi cấy sơ cấp sẽ có tuổi thọ hữu hạn do cạn kiệt cơ chất và chất dinh dưỡng và tích tụ chất độc, cùng với sự gia tăng dân số. Nuôi cấy sơ cấp, mặc dù các kỹ thuật tách được sử dụng trong quá trình phân lập, có thể chứa một số loại tế bào. Tuy nhiên, đây có thể không phải là vấn đề trong tất cả các loại thí nghiệm và trong những trường hợp như vậy, chỉ có thể sử dụng cách nuôi cấy sơ cấp.
Nuôi cấy Tế bào Thứ cấp: Thông thường, số lượng tế bào thu được từ nuôi cấy sơ cấp là không đủ trong các thí nghiệm. Nuôi cấy tế bào thứ cấp tạo cơ hội cho việc mở rộng quần thể tế bào và kéo dài tuổi thọ. Nó cho phép tiếp tục chọn lọc các tế bào với việc sử dụng môi trường chọn lọc và cho phép sự đồng nhất về kiểu gen và kiểu hình trong quần thể. Quá trình này được sử dụng để tạo ra các nền văn hóa nhân bản nhằm xác định đặc tính cơ bản, bảo quản và thử nghiệm.
Tương ứng với Mô của Cha mẹ
Nuôi cấy Tế bào Sơ cấp: Tế bào để nuôi cấy tế bào sơ cấp được lấy trực tiếp từ mô động vật hoặc thực vật. Do đó, các tế bào trong quá trình nuôi cấy sơ cấp gần giống với mô cha mẹ của nó và do đó, phản ứng sinh học có thể gần với tình huống in vivo hơn so với phản ứng của tế bào thứ cấp.
Nuôi cấy Tế bào Thứ cấp: Nuôi cấy tế bào thứ cấp bắt nguồn từ quá trình nuôi cấy tế bào sơ cấp. Mặc dù nuôi cấy phụ kéo dài tuổi thọ của tế bào, nhưng có khả năng sau một vài giai đoạn, tế bào có thể bị biến đổi hoặc có thể mất kiểm soát không phân chia nhiều hơn một số lần nhất định. Điều này có thể là do đột biến hoặc thay đổi di truyền trong các tế bào sơ cấp trong quá trình nuôi cấy phụ. Ví dụ, một số vi sinh vật có xu hướng thích nghi với các điều kiện nuôi cấy, hầu như khác với môi trường tự nhiên của chúng, bằng cách thay đổi sinh học của chúng.
Quy trình Nuôi cấy - Lấy Tế bào
Nuôi cấy Tế bào Sơ cấp: Trong nuôi cấy tế bào sơ cấp, mô động vật hoặc thực vật sẽ trải qua các giai đoạn rửa sạch, phân tách và phân tách cơ học hoặc enzym. Mô bị phân tách sẽ chứa nhiều loại tế bào khác nhau và điều này có thể yêu cầu áp dụng kỹ thuật phân tách để phân lập các tế bào quan tâm.
Nuôi cấy Tế bào Thứ cấp: Trong nuôi cấy tế bào thứ cấp, nếu nuôi cấy sơ cấp là nuôi cấy kết dính, bước đầu tiên là tách tế bào ra khỏi phần gắn (bề mặt của bình nuôi cấy) bằng các phương tiện cơ học hoặc enzym. Sau đó, các tế bào phải tách rời khỏi nhau để tạo thành huyền phù tế bào.
Số lượng tế bào trong môi trường nuôi cấy
Nuôi cấy tế bào sơ cấp: Không mong muốn có một hệ thống huyền phù tế bào đơn lẻ tuyệt đối, vì nhiều tế bào sơ cấp sống sót tốt hơn trong các cụm nhỏ.
Nuôi cấy Tế bào Thứ cấp: Nó đủ để tạo ra huyền phù tế bào đơn lẻ.
Nhịp sống của Văn hóa
Nuôi cấy Tế bào Sơ cấp: Các tế bào nuôi cấy sơ cấp có tuổi thọ hữu hạn. Như đã giải thích ở trên, điều này là do sự phát triển của tế bào làm cạn kiệt chất nền và chất dinh dưỡng và dẫn đến tích tụ các chất chuyển hóa độc hại. Kết quả là, dần dần tốc độ phát triển của tế bào giảm xuống, dẫn đến cái chết của tế bào.
Nuôi cấy Tế bào Thứ cấp: Nuôi cấy tế bào thứ cấp kéo dài tuổi thọ của tế bào. Nuôi cấy phụ định kỳ có thể tạo ra các tế bào bất tử thông qua sự biến đổi hoặc thay đổi di truyền của các tế bào sơ cấp.
Nguy cơ ô nhiễm
Nuôi cấy Tế bào sơ cấp: Việc nuôi cấy tế bào sơ cấp khó chăm sóc hơn. Nói chung, nuôi cấy tế bào sơ cấp cần một hỗn hợp phong phú các axit amin, vi chất dinh dưỡng, một số hormone và các yếu tố tăng trưởng. Do đó, nguy cơ ô nhiễm trong nuôi cấy tế bào sơ cấp cao hơn so với nuôi cấy tế bào thứ cấp.
Nuôi cấy tế bào thứ cấp: Nuôi cấy tế bào thứ cấp tương đối dễ duy trì và nguy cơ ô nhiễm thấp hơn so với nuôi cấy tế bào sơ cấp.
Trong bài viết này, chúng tôi đã cố gắng hiểu các thuật ngữ nuôi cấy tế bào sơ cấp và nuôi cấy tế bào thứ cấp, sau đó là so sánh để làm nổi bật sự khác biệt chính giữa chúng. Sự khác biệt cơ bản nằm ở cách tế bào có nguồn gốc từ quá trình nuôi cấy; tế bào để nuôi cấy tế bào sơ cấp được lấy trực tiếp từ mô động vật hoặc thực vật, trong khi tế bào để nuôi cấy tế bào thứ cấp được lấy từ môi trường nuôi cấy sơ cấp đã được thiết lập sẵn.
