ქსოვილის კულტურა
ქსოვილის კულტურა — ქსოვილების ან უჯრედების ზრდა ხელოვნურ გარემოში, რომელიც განცალკევებულია მშობელი ორგანიზმისგან. ამ ტექნიკას ასევე უწოდებენ მიკროპროპაგაციას. ეს ჩვეულებრივ ხელს უწყობს თხევადი, ნახევრად მყარი ან მყარი ზრდის საშუალების გამოყენებას. ქსოვილის კულტურა ჩვეულებრივ ეხება ცხოველური უჯრედების და ქსოვილების კულტურას, უფრო სპეციფიკური ტერმინი მცენარეული ქსოვილის კულტურა გამოიყენება მცენარეებისთვის. ტერმინი „ქსოვილის კულტურა“ ამერიკელმა პათოლოგმა მონტროზ თომას ბაროუსმა შემოიტანა. [1]
ისტორიული გამოყენება[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]
1885 წელს ვილჰელმ რუმ ამოიღო ჩანასახის ქათმის მედულარული ფირფიტის მონაკვეთი და შეინახა იგი თბილ მარილიან ხსნარში რამდენიმე დღის განმავლობაში, რაც დაადგინა ქსოვილის კულტურის ძირითადი პრინციპი. 1907 წელს ზოოლოგმა როს გრანვილ ჰარისონმა აჩვენა ბაყაყის ემბრიონის უჯრედების ზრდა, რომლებიც წარმოქმნიდნენ ნერვულ უჯრედებს შედედებული ლიმფის გარემოში. [2] 1996 წელს რეგენერაციული ქსოვილის პირველი გამოყენება გამოიყენეს ურეთრის მცირე სიგრძის ჩასანაცვლებლად, რამაც გამოიწვია იმის გაგება, რომ ქსოვილის ნიმუშების მოპოვების, სხეულის გარეთ ეშაფოს გარეშე გაზრდისა და ხელახალი გამოყენების ტექნიკა შეიძლება გამოყენებულ იქნას. მხოლოდ მცირე მანძილი 1 სმ-ზე ნაკლები.[3] გოტლიბ ჰაბერლანდმა პირველად მიუთითა იზოლირებული ქსოვილების კულტურის, მცენარეული ქსოვილის კულტურის შესაძლებლობებზე.[4] მან შესთავაზა, რომ ცალკეული უჯრედების პოტენციალი ქსოვილის კულტურის მეშვეობით, ისევე როგორც ქსოვილების საპასუხო გავლენა ერთმანეთზე შეიძლება განისაზღვროს ამ მეთოდით. ჰაბერლანდის თავდაპირველი მტკიცების შემდეგ, განხორციელდა ქსოვილებისა და უჯრედების კულტურის მეთოდები, რამაც გამოიწვია მნიშვნელოვანი აღმოჩენები ბიოლოგიასა და მედიცინაში. მის თავდაპირველ იდეას, რომელიც წარმოდგენილი იყო 1902 წელს, ეწოდა ტოტიპოტენციალურობა: „თეორიულად ყველა მცენარის უჯრედს შეუძლია წარმოქმნას სრული მცენარე“. [5] [6] [7]
თანამედროვე გამოყენება[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]
„ქსოვილის კულტურა“ ზოგადად ეხება უჯრედების ზრდას მრავალუჯრედული ორგანიზმის ქსოვილიდან. ეს უჯრედები შეიძლება იყოს დონორი ორგანიზმიდან (პირველადი უჯრედები) იზოლირებული უჯრედები ან უკვდავებული უჯრედული ხაზი. უჯრედები ირეცხება კულტივირებულ გარემოში, რომელიც შეიცავს აუცილებელ საკვებ ნივთიერებებს და ენერგიის წყაროებს, რომლებიც აუცილებელია უჯრედების გადარჩენისთვის. [8] ამრიგად, მისი ფართო გაგებით, "ქსოვილის კულტურა" ხშირად გამოიყენება ურთიერთშენაცვლებით "უჯრედების კულტურასთან". მეორეს მხრივ, "ქსოვილის კულტურის" მკაცრი მნიშვნელობა ეხება ქსოვილის ნაჭრების, ანუ ექსპლანტაციის კულტურას.ქსოვილის კულტურა მნიშვნელოვანი ინსტრუმენტია მრავალუჯრედიანი ორგანიზმების უჯრედების ბიოლოგიის შესასწავლად. ის უზრუნველყოფს ქსოვილის იმ ვიწრო მოდელს კარგად განსაზღვრულ გარემოში, რომლის ადვილად მანიპულირება და ანალიზი შესაძლებელია. ცხოველური ქსოვილის კულტურაში უჯრედები შეიძლება გაიზარდოს ორგანზომილებიანი მონოფენების სახით (ჩვეულებრივი კულტურა), რათა მიაღწიონ უფრო ნატურალისტური სამგანზომილებიანი ქსოვილის მსგავსი სტრუქტურები (3D კულტურა). ერიკ საიმონმა, 1988 წელს საგრანტო ანგარიშში, აჩვენა, რომ ელექტროსპინინგი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნანო და სუბმიკრონული მასშტაბის პოლიმერული ბოჭკოვანი ხარაჩოების წარმოებისთვის, რომლებიც სპეციალურად განკუთვნილია იმ ვიწრო უჯრედებისა და ქსოვილების სუბსტრატებისთვის. ელექტროდაწნული ბოჭკოვანი გისოსების ამ ადრეულმა გამოყენებამ უჯრედის კულტურისა და ქსოვილის ინჟინერიისთვის აჩვენა, რომ სხვადასხვა ტიპის უჯრედები ეკვროდნენ და მრავლდებოდნენ პოლიკარბონატის ბოჭკოებზე.მცენარეთა ქსოვილის კულტურა განსაკუთრებით ეხება მთლიანი მცენარეების ზრდას მცენარეული ქსოვილის მცირე ნაჭრებიდან, რომლებიც კულტივირებულია საშუალო გარემოში. [9]
სქოლიო[რედაქტირება | წყაროს რედაქტირება]
- ↑ Carrel, Alexis and Montrose T. Burrows (1911). "Cultivation of Tissues in Vitro and its Technique". Journal of Experimental Medicine. 13 (3): 387–396. doi:10.1084/jem.13.3.387. PMC 2125263. PMID 19867420.
- ↑ Steinhardt, Edna; Israeli, C.; Lambert, R. A. (1913). "Studies on the Cultivation of the Virus of Vaccinia". The Journal of Infectious Diseases. 13 (2): 294–300. doi:10.1093/infdis/13.2.294. ISSN 0022-1899. JSTOR 30073371.
- ↑ Atala, Anthony (2009), "Growing new organs", TEDMED, retrieved 2021-08-23
- ↑ Bonner, J. (1936). "Plant Tissue Cultures from a Hormone Point of View". Proc. Natl. Acad. Sci. 22 (6): 426–430. doi:10.1073/pnas.22.6.426. JSTOR 86579. PMC 1076796. PMID 16588100.
- ↑ Haberlandt, G. (1902) Kulturversuche mit isolierten Pflanzenzellen. Sitzungsber. Akad. Wiss. Wien. Math.-Naturwiss. Kl., Abt. J. 111, 69–92.
- ↑ Noé, A. C. (1934). "Gottlieb Haberlandt". Plant Physiol. 9 (4): 850–855. doi:10.1104/pp.9.4.850. PMC 439112. PMID 16652925.
- ↑ Plant Tissue Culture. 100 years since Gottlieb Haberlandt. Laimer, Margit; Rücker, Waltraud (Eds.) 2003. Springer ISBN 978-3-211-83839-6
- ↑ Martin, Bernice M. (2013-12-01). Tissue Culture Techniques: An Introduction. Springer Science & Business Media. pp. 29–30. ISBN 978-1-4612-0247-9.
- ↑ Urry, L. A., Campbell, N. A., Cain, M. L., Reece, J. B., Wasserman, S. (2007). Biology. United Kingdom: Benjamin-Cummings Publishing Company. p. 860