Biotehnoloogia on viimase sajandi jooksul astunud jahmatava sammu edasi. Avastatud on palju uusi tehnikaid, rakukultuure, genoomi redigeerimist ja palju muud. Kõik see võimaldab meil paremini õppida, kuidas maailm, kuidas organismid töötavad ja palju muud huvitavat.
Sissejuhatus
Mis on siis rakukultuurid? Nagu teate, pole keha midagi terviklikku. See moodustub erinevatest rakkudest, millest igaüks täidab teatud funktsiooni. Kui eraldate need töötlemata meetodil, surevad nad kiiresti. Kuid rakke saab ettevaatlikult eemaldada ja luua sellised tingimused, kus nad saavad oma tegevust jätkata ja paljuneda. Nii moodustuvad rakukultuurid.
Kuidas neid hankida? Kummalisel kombel, kuid alusena kasutatakse selliseid rakke, mis on kaotanud võime jagada kehaosa. Näiteks perifeerse vere leukotsüüdid. Kasvatamise kasutamine võimaldab lahendada mitmeid teoreetilisi probleeme. Lisaks anti tänu temale vastus mitmetele rakendusprobleemidele.
Oholulisus ja tähtsus teadustöös
Miks seda teha? Millised on rakukultuuride eelised? Nende käitumise uurimine võimaldab meil mõista jagunemise kontrolli mehhanisme. On kindlaks tehtud, et rakkude interaktsioonid mängivad sel juhul olulist rolli. Seega on teada, et rakud võivad aktiivselt jaguneda ja levida mööda anuma klaasi, kuni nad üksteisega kokku puutuvad. Niipea kui tegemist on pindade kokkupuutega, peatub liikumine ja ka paljunemisprotsess. Kui kogu saadaolev pind on kaetud tiheda kihiga, peatub jagamisprotsess. Mõnda aega saavad rakud rahus elada.
Siis hakkavad neis ilmnema mitmesugused häired. Seega, kui rakke ei siirdata uude anumasse ja neile ei anta head keskkonda, kultuur sureb. Pole tähtis, mida peetakse – taimede või loomade rakukultuuriks, tulemus on sama – surm. Muide, huvitav on see, et uude keskkonda kolimine ei garanteeri paljunemise stimuleerimist. Praktika on näidanud, et kui rakke mitu korda ümber paigutada, ei jagune need isegi optimaalsetes tingimustes.
Piirangud
Miks rakukultuurid varem või hiljem surevad? See on tingitud nn Hayflicki piirist. Arvatakse, et rakkude vananemine on omaste mehhanismide tulemus. Huvitav on see, et vähkkasvajad käituvad selles osas veidi erinev alt. Näiteks ei järgi nad Hayflicki piiranguid. Pealegi,kui uurimislaevade pinnale enam ruumi ei jää, jätkub nende paljunemine. Seega muutub kasvajarakkude kultuur mitmekihiliseks. Selle vanim labori esindaja on juba "elanud" tubli pool sajandit.
Tuleb märkida, et diferentseerumist täheldatakse väga sageli. Näiteks saab sünteesida spetsiifilisi valke või säilitada morfoloogilisi tunnuseid. Rakkude kasvatamine võib mõnikord kaasa tuua uute omaduste ilmnemise, kuid harvad ei ole nende kadumine. See on väga oluline ka tegevusmehhanismide uurimisel. Muide, need omadused on viinud selleni, et mõned rakukultuurid luuakse praktilisel eesmärgil sünteesitud ainete saamiseks. Nii saavad nad erinevate valkude vastu antikehi.
Praktilise kasutamise tähtsus
Rakukultuuride kasvatamine mängib olulist rolli raviainete saamisel. See lähenemine on populaarne, kui töötate taimedega, mida on istanduses ebamugav kasvatada. Rakukultuurid sobivad ka biokeemiliseks analüüsiks. Näiteks on vaja panna diagnoos embrüos. Analüüsiks materjali on sel juhul väga raske võtta. Siin tulebki sisse rakukultuuri tehnoloogia. Lootemembraani villidest on vaja võtta mitusada poega. Sellest piisab, et kasvatada suur rakumass ja mitte kahjustada samal ajal last.
Lisaks sellele on viroloogias olulised ka rakukultuurid. Need on kasvamiseks vajalikudneid väikseid mikroorganisme ja uurida nende omadusi. Me ei tohiks unustada farmaatsia- ja keemiatööstust. Seal on vaja rakukultuure, et viia läbi erinevate sünteesitud ainete kromosoomide ja DNA võimalike kahjustuste uuringuid.
Järeldus
Sellised on rakukultuurid. See on väga paljutõotav töö- ja õppimissuund. See võimaldab teil tuvastada "kõvad pähklid", uurida, miks neil sellised omadused on, ja pikemas perspektiivis kasutada saadud teadmisi inimkonna hüvanguks. Näiteks on kanaembrüod näidanud end väga vastupidavana erinevatele patogeensetele mõjudele. Miks mitte uurida sellise olukorra põhjust, et tulevikus ei saaks te geenitehnoloogia abil looduse poolt leiutatud kaitsemehhanisme enda huvides ära kasutada?
