محیط کشت سلولی چیست و چه کاربردهایی دارد؟

اگر با لوازم آزمایشگاهی آشنایی داشته باشید یا در رشته‌های دانشگاهی نظیر بیوشیمی، علوم آزمایشگاهی یا زیست شناسی سلولی و ملکولی تحصیل کرده باشید؛ مطمئنا به خوبی با محیط کشت سلولی آشنایی دارید و کاربردهای آن را می‌دانید. در صورتی که شما جزو افرادی هستید که می‌خواهید اطلاعات بیشتری در مورد انواع محیط کشت به دست آورید یا اینکه به طور کلی بدانید که محیط کشت سلولی چیست، بهتر است تا پایان این مطلب از سایت شیمیبیو با ما همراه باشید.

محیط کشت سلولی چیست؟

در شرایط آزمایشگاهی برای اینکه سلول‌های گیاهی یا جانوری بتوانند رشد کرده و تکثیر پیدا کنند، نیاز به محیط مناسب و مواد مغذی دارند. محیط کشت چه به صورت یک پلیت جامد آگار باشد و چه از نوع نوترینت براث و درون لوله آزمایشگاه، دقیقا همان مکانی است که تمامی این شرایط برای  سلول‌های کشت شده فراهم می‌شود تا بتوانند به راحتی مراحل نمو خود را انجام دهند.

طی یک آزمایش استاندارد، پس از جداسازی سلول‌های مورد نظر از بافت زنده، می‌توان آن‌ها را درون محیط کشت قررداد. شرایط نگهداری و کشت برای هر نوع سلول متفاوت است، اما به طور کلی می‌توان شرایط مناسب را یک ظرف با مواد مغذی ضروری (آمینو اسیدها، کربوهیدرات‌ها، ویتامین‌ها، مواد معدنی)، فاکتورهای رشد، هورمون‌ها تعریف کرد که آن‌ها را در محیط‌های فیزیکی و شیمیایی مناسبی قرار می‌دهند و از لحاظ PH، فشار، دما و… به دقت تنظیم شده باشد.

چنین مساله‌ای باعث شده تا در دنیای علوم آزمایشگاهی محیط‌های بسیار متنوعی برای کشت سلول‌های مختلف وجود داشته باشد. به طور مثال کشت سلول‌های جانوری به طور معمول در شرایط کاملا استریل و در انکوباتور‌های‌ CO2‌دار انجام می‌شود و برای جلوگیری از رشد پاتوژن‌ها، درون محیط کشت جانوری از آنتی بیوتیک‌هایی نظیر جنتامایسین  و استرپتومایسین استفاده می‌شود.

پیشنهاد میکنیم با کلیک بر روی لینک درج شده مقاله محیط کشت باکتری چیست؟ را مطالعه کنید و اطلاعات بیشتری از محیط های کشت به دست آورید.

کاربرد محیط کشت سلولی

در این بخش از مقاله محیط کشت سلولی چیست قصد داریم شما مخاطبین عزیز را با کاربردهای محیط کشت سلولی آشنا کنیم. به طور خلاصه اصلی‌ترین کاربردهای محیط کشت سلولی مطالعه روی موضوعاتی نظیر موارد زیر است:

• نحوه رشد سلول‌ها
• نیازهای غذایی سلول‌ها
• علل توقف رشد سلول

اگر بخواهیم بیشتر توضیح دهیم، به عنوان مثال باید گفت که از طریق محیط کشت سلولی می‌توان تمامی چرخه رشد یک سلول‌ سرطانی را مشاهده و در تحقیقات از نتایج آن استفاده کرد. از طریق محیط کشت سلولی این امکان وجود دارد که مراحل تبدیل یک سلول لقاح یافته به جانداری پرسلولی را مطالعه و بررسی کرد. در واقع این امکان وجود دارد که سلول لقاح یافته را در محیط کشت سلولی قرار داد و مراحل مختلف کشت سلول را بر اساس تکامل و تمایز آن بررسی کرد.

مطالعه روی سلول‌هایی که در مراحل مختلف چرخه نمو خود به کمک هورمون‌ها و فاکتورهای رشد نسبت به سلول‌های دیگر متمایز باشند، نیز یکی دیگر از کاربردهای محیط کشت سلولی در آزمایشگاه محسوب می‌‌شود. به کمک کشت سلولی می‌توان سلول‌های همسانی تهیه کرد و فعالیت‌های داخل سلولی نظیر متابولیسم، سنتز RNA و پروتئین یا حتی تکثیر DNA را نیز به دقت مورد مطالعه قرارداد.

کاربرد محیط‌ کشت سلولی بسیار گسترده است و به‌واسطه آن‌ها می‌توان جریانات داخل سلولی از قبیل نحوه انتقال پیام‌های داخل سلولی، جابه‌جایی کمپلکس‌ها، نوع پیام‌های داخل سلولی و… را بررسی کرد. همچنین در زمان استفاده از محیط های کشت سلولی، روند استاندارد سازی آزمون‌های آزمایشگاهی نسبت به انجام آزمون مستقیم روی موجودات زنده ساده‌تر است و می‌توان روی عوامل فیزیکی و شیمیایی محیط زندگی سلول‌ها کنترل بسیار دقیق و راحت‌تری داشت.

انواع محیط کشت سلولی

همانطورکه پیش‌تر نیز به این موضوع اشاره کردیم، محیط کشت سلولی انواع بسیار زیادی دارد، اما چنانچه بخواهیم آن‌ها را به دو دسته کلی تقسیم‌بندی کنیم، می‌توانیم بگوییم که آن‌ها به دو نوع محیط‌های طبیعی و محیط‌های مصنوعی تقسیم می‌شوند. در ادامه به شرح و بررسی هر یک از این دو دسته می‌پردازیم:

۱- محیط کشت سلولی طبیعی

محیط‌ کشت سلولی طبیعی آن‌هایی هستند که از استخراج بافت یا مایعات بدن حیوانات نظیر پلاسما، لنف و سرم به دست می‌آیند. این محیط‌ها که برای مدل‌های مختلفی از کشت سلول‌های حیوانی مناسب هستند به سه دسته عمده تقسیم‌بندی می‌شوند:

• مایعات بیولوژیکی
• عصاره‌های بافتی
• لخته‌ها یا منعقد کننده‌ها

۲- محیط کشت سلولی مصنوعی

محیط کشت سلولی مصنوعی آن‌هایی هستند که با استفاده از انواع ترکیبات آلی و معدنی نظیر ویتامین‌ها، نمک‌ها، پروتئین‌های سرم، کربوهیدرات‌ها، کوفاکتورها و… ایجاد می‌شوند. محیط‌های کشت سلولی مصنوعی به چهار دسته تقسیم می‌شوند که در ادامه به توضیح آن‌ها پرداخته‌ایم:

۳- محیط کشت سلولی حاوی سرم

سرم جنین گاوی (FBS) یکی از کم‌هزینه‌ و رایج ترین سرم‌ها در میان محیط‌های کشت سلولی حیوانی محسوب می‌شود. استفاده از سرم‌هایی نظیر سرم جنین گاو به منظور تامین مواد مغذی ناپایدار یا نامحلول در آب، هورمون‌ها و فاکتورهای رشد، مهارکننده‌های پروتئاز، حامل یا کلاتور استفاده می‌شود.

۴- محیط کشت سلولی فاقد سرم

از آنجایی که وجود سرم در محیط‌های کشت در کنار مزایای فراوان خود اشکالاتی نیز در مطالعات ایمنی شناسی به همراه دارد، محیط کشت‌های بدون سرم نیز تولید شده است. محیط‌های کشت فاقد سرم، حاوی مقدار دقیقی از فاکتورهای رشد تصفیه شده، لیپوپروتئین‌ها و سایر پروتئین‌ها بوده و از آن‌ها با نام «محیط کشت تعریف شده» نیز یاد می‌شود.

۵- محیط‌های شیمیایی تعریف شده

این محیط‌ها دارای مواد معدنی فاقد آلودگی و در برخی موارد دارای مواد افزودنی پروتئینی خالص مانند عوامل رشد هستند. اجزای تشکیل دهنده محیط‌های شیمیایی تعریف شده، با افزودن ویتامین‌ها، کلسترول، اسیدهای آمینه خاص و اسیدهای چرب در باکتری یا مخمرها و با تکیه‌بر علم مهندسی ژنتیک تولید می‌شوند.

۶- محیط کشت سلولی بدون پروتئین

همانطور که از نام چنین محیط‌هایی می‌توان حدس زد، محیط‌های بدون پروتئین فاقد هرگونه پروتئین هستند و در مقایسه با محیط‌های کشت حاوی سرم، باعث رشد بهتر سلول و بیان پروتئین می‌شوند و دسترسی به تخلیص پایین دست از هر محصول را آسان می‌کنند.

سخن آخر

در مقاله محیط کشت سلولی چیست از فروشگاه اینترنتی شیمیبیو، سعی بر آن بود تا شما مخاطبین عزیز را با انواع محیط کشت سلولی و کاربردهای هر یک از آن‌ها آشنا کنیم. بهتر است بدانید که اگر قصد خرید محیط کشت سلولی از شیمیبیو را داشته باشید، این امکان برای شما فراهم شده تا با کلیک روی لینک درج شده وارد صفحه مربوط به محیط کشت سلولی شده و ضمن مشاهده و بررسی محصولاتی نظیر محیط کشت RPMI بایوآیدیا یا محیط کشت OsteoPlus 50ml بایوآیدیا برای خرید اینترنتی آن‌ها نیز اقدام کنید.