Hauptunterschied – Monolayer vs. Suspensionskultur
Gewebekultur ist eine Methode, die verwendet wird, um das Wachstum von Zellen zu induzieren, die vom Organismus getrennt sind und in verschiedenen Kulturmedien gezüchtet werden. In der Gewebekultur spielen die Kulturmedien eine wichtige Rolle. Abhängig von den physiologischen und chemischen Merkmalen der Zellen wachsen unterschiedliche Zellen in unterschiedlichen Kulturmedien. Monolayer-Kultur und Suspensionskultur sind zwei Haupttypen von Kulturen, die während des Prozesses der Gewebekultur verwendet werden. Eine Monoschichtkultur ist eine von der Verankerung abhängige Kultur, in der die Zelle wächst, während sie an einem Substrat befestigt ist, und eine Suspensionskultur ist eine von der Verankerung unabhängige Kultur, in der Zellaggregate verwendet werden, um Zellkulturen in flüssigen Medien zu etablieren. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Monolayer-Kultur und Suspensionskultur.
Was ist Monolayer-Kultur?
Monolayer-Kultur ist definiert als eine Kulturart, bei der Zellen in einer einzigen Schicht auf einem Kolben oder einer Petrischale, die das Kulturmedium enthält, kultiviert werden. Monolayer-Kultur wird auch als adhärente Kultur oder verankerungsabhängige Kultur bezeichnet. Der Grund für die Bezugnahme auf adhärente oder verankerungsabhängige Kultur ist, dass diese Zellen während ihres Wachstums ein Substrat zur Anheftung benötigen. Sie haften an der Zellkultur, die das Substrat enthält.
Die im Kulturmedium verwendeten Substrate sollten vor Gebrauch geladen werden. Diese geladenen Substrate fördern Wechselwirkungen von Zelle zu Zelle. Elektrische Ionenentlader, Beschichtungen mit zweiwertigen Kationen und Gammastrahlung sind die Quellen, die verwendet werden, um diese Substrate aufzuladen. In einschichtigem Kulturmedium wird das Wachstum nach der Inokulation der Zellen durch den Einsatz des als Kontaktinhibition bezeichneten Prozesses reguliert. Während der Kontakthemmung wird das Zellwachstum angeh alten, um die Vermehrung normaler Zellen zu stoppen, sobald sie eine Monoschicht gebildet haben, die an der Oberfläche haftet.
Abbildung 01: Adhärente Kultur
Die Zellen, die für die Anheftung auf andere Substrate angewiesen sind, werden als adhärente Zellen bezeichnet. Diese adhärenten Zellen stammen oft aus Organgeweben wie Nieren usw. Diese Zellen sind unbeweglich und typischerweise am Bindegewebe befestigt. Daher sollten alle diese wesentlichen Wachstumsfaktoren bereitgestellt werden, wenn diese Zellen auf Kulturmedien gezüchtet werden. Die Bedeutung der Monolayer-Kultur besteht darin, dass sie die ursprünglichen natürlichen Bedingungen nachahmt, damit sich die Zelle richtig etablieren kann.
Was ist Suspensionskultur?
Eine Suspensionskultur könnte als Kulturtyp definiert werden, bei dem die Vermehrung kleiner Zellaggregate oder einzelner Zellen in einem flüssigen Medium suspendiert stattfindet, das ständig bewegt wird. Mit anderen Worten ist die Suspensionskultur auch als Zellkultur der Zellsuspensionskultur bekannt. Diese Kultur hilft bei der Etablierung von Einzelzellkulturen, die bei der Untersuchung von Pflanzenzellen hinsichtlich ihrer unterschiedlichen Potenziale und Eigenschaften genutzt werden könnten. Untersuchungen zu diesem Aspekt könnten genutzt werden, um die Wechselbeziehungen zwischen Zellen und deren Einflüsse auf vielzellige Organismen zu verstehen.
Während der anfänglichen Pflanzenentwicklung wird ein Kallus gebildet, der aus einer Masse undifferenzierter Zellen besteht. Dieses Wachstumsniveau verursacht Hindernisse für die Identifizierung von zellulären Ereignissen während der Wachstums- und Entwicklungsphasen der Pflanze. Die Suspensionskultur wurde eingeführt, um diese Situation zu überwinden, da sie ein ausgezeichnetes Kulturmedium für die Etablierung von Einzelzellkulturen aus kleinen Zellaggregaten, die aus dem Kallus erh alten wurden, bereitstellte. Dies wurde genutzt, um verschiedene morphologische und biochemische Aspekte während der Anfangsstadien der Pflanzenentwicklung zu untersuchen.
Abbildung 02: Suspensionskultur
Im Zusammenhang mit dem Erh alt einer idealen Zellkultur besteht die typische Methode darin, eine bröckelige Kallusmasse in ein gerührtes flüssiges Medium zu überführen, wo die Masse leicht zerkleinert und dispergiert wird kleine Zellaggregate und Einzelzellen. Dann werden diese Zellen in ein anderes Medium überführt. Aktiv wachsende Zellen werden nach zwei bis drei Wochen erh alten.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Monolayer- und Suspensionskultur?
- Sowohl Monolayer- als auch Suspensionskulturen sind zwei Arten von Zellkulturen, die für die Etablierung von Zellen verwendet werden
- Sowohl Monolayer- als auch Suspensionskulturen werden auf geeigneten Kulturmedien gezüchtet.
- Sowohl Monolayer- als auch Suspensionskulturen werden üblicherweise in der Gewebekultur verwendet.
Was ist der Unterschied zwischen Monolayer- und Suspensionskultur?
Monolayer vs. Suspensionskultur |
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| Eine Monolayer-Kultur ist eine von der Verankerung abhängige Kultur, in der die Zellen gezüchtet werden, während sie an einem Substrat haften. | Suspensionskultur ist eine von der Verankerung unabhängige Kultur, bei der die Vermehrung kleiner Zellaggregate oder einzelner Zellen in einem bewegten flüssigen Medium suspendiert stattfindet. |
| Anforderungen | |
| Monolayer-Kultur erfordert ein mit Gewebekultur behandeltes Gefäß mit regelmäßiger Passage. | Suspensionskultur könnte durch nicht mit Gewebekultur behandelte Gefäße erreicht werden. |
| Wachstumseinschränkungen | |
| Das Wachstum der Monolayer-Kultur wird durch die Oberfläche begrenzt, die sich direkt auf den Ertrag auswirkt. | Wachstumslimitierung der Suspensionskultur erfolgt durch die Konzentration der Zellen im Medium. |
| Zelldissoziation | |
| Zelldissoziation erfolgt mechanisch oder enzymatisch in Monolayer-Kultur. | Suspensionskultur erfordert keine Unterstützung von Enzymen und mechanischen Mitteln zur Zelldissoziation. |
| Zellvisualisierung | |
| Monolayer-Kultur ermöglicht eine einfache Visualisierung von Zellen. | Es ist schwieriger, Zellen in Suspensionskulturen zu sehen. |
| Funktion | |
| Einschichtkulturen werden in den Bereichen Zytologie, Forschung und kontinuierliche Produkternte eingesetzt. | Suspensionskultur wird für die Massenproduktion von Proteinen, Forschungsstudien und Batch-Ernte verwendet. |
Zusammenfassung – Monolayer vs. Suspensionskultur
Monolayer-Kultur und Suspensionskultur sind zwei Hauptkulturen, die in der Gewebekultur verwendet werden. Die Monolayer-Kultur ist eine von der Verankerung abhängige Kultur. Die Zellen werden in dieser Kultur gezüchtet, wo sie an ein in der Kultur vorhandenes Substrat angeheftet werden. Die Substrate werden vor der Verwendung unter Einbeziehung verschiedener Quellen wie zweiwertige Beschichtungen und Ionenentlader aufgeladen. Suspensionskulturen sind verankerungsunabhängige Kulturen, in denen die Zellen ohne die Hilfe eines Substrats zur Anheftung wachsen. Diese Kultur hilft bei der Etablierung von Einzelzellkulturen, die bei der Untersuchung von Pflanzenzellen hinsichtlich ihrer unterschiedlichen Potenziale und Eigenschaften genutzt werden könnten. Dies ist der Unterschied zwischen Monolayerkultur und Suspensionskultur.
