همه‌چیز درباره محیط کشت سلولی و کاربردهای آن

معرفی تکنیک پرکاربرد کشت سلول (Cell Culture)

با گسترش علوم زیستی و متدهای آزمایشگاهی در دهه اخیر، استفاده از تکنیک کشت سلول و آشنایی با محیط کشت سلولی اهمیت بسیاری پیدا کرده است.

کشت سلول به فرآیندی گفته می‌شود که در آن سلول‌های جانوری در آزمایشگاه، در یک محیط کشت مخصوص کشت داده می‌شوند.

البته این معمول‌ترین تعریفی است که تکنیک کشت سلول را معرفی می‌کند. امروزه انواع متفاوت کشت سلول‌ توسط پژوهشگران انجام می‌شود. تکثیر یاخته‌های پروکاریوتی، بافت یا اندام‌های گیاهی و جانوری نیز در محیط مصنوعی توسط تکنیک Cell Culture انجام می‌شود. شما می‌توانید برای کسب اطلاعات تکمیلی در ارتباط با کشت سلول و کاربردهای آن، این مقاله را مطالعه کنید.

محیط کشت سلولی

محیط کشت سلول به محیطی گفته می‌شود، که در آن شرایط لازم برای برای رشد، تکثیر و بقای سلول‌ها فراهم است.

محیط‌های کشت یا بر پایه مواد مشتق شده از محصولات طبیعی شکل می‌گیرند، و یا در ساخت آن‌ها از مواد مصنوعی شیمیایی استفاده می‌شود. محیط کشت با توجه به نوع سلول هدف، دارای مواد مغذی مورد نیاز برای رشد سلول است. سپس با قرارگیری محیط کشت در انکوباتور، دمای مناسب برای بقا و تکثیر سلول‌ها فراهم می‌شود. شما می‌توانید محیط‌های کشت را به صورت پودر، محلول غلیظ یا محلول آماده از شرکت‌های تجاری تهیه کنید.

ترکیبات مهم و ضروری محیط کشت

محیط کشت شامل اسید‌های آمینه، ویتامین‌ها، کربوهیدارت‌ها، نمک‌های معدنی، هورمون‌ها و سایر مواد مغذی لازم برای رشد سلول است.

محیط کشت سلول و تمام ترکیبات آن باید استریل و عاری از هرگونه میکروب و پاتوژن باشد. از این‌رو پس از آماده‌سازی محیط کشت و قبل از استفاده، آن‌ها را در انکوباتور با دمای 37 درجه به مدت 72 ساعت قرار می‌دهند، تا از استریل بودن محیط کشت مطمئن شوند.

pH محیط کشت و تنظیم آن اهمیت بسیار دارد. به همین منظور محیط‌های کشت شامل سیستم بافری هستند. در سیستم‌های بافری طبیعی و شیمیایی به ترتیب از CO₂ گازی و HEPES استفاده می‌‌‌شود. برای اطمینان از بهینه بودن میزان pH محیط کشت، از فنل رد استفاده می‌شود. فنل رد موجود در محیط کشت متناسب با تغییر pH، تغییر رنگ می‌دهد. در pH پایین و محیط‌های اسیدی، فنل رد به رنگ زرد و در محیط‌های بازی با pH بالا، رنگ فنل رد به رنگ بنفش تغییر می‌کند.

علاوه بر ترکیبات ضروری برای رشد سلول، از آنتی‌بیوتیک‌ها برای کنترل آلودگی‌های قارچی و باکتریایی در محیط‌های کشت استفاده می‌شود. البته استفاده از این آنتی‌بیوتیک‌ها باید با توجه به حساسیت سلولی صورت گیرد، تا در متابولیسم سلول اختلال ایجاد نکند. از جمله آنتی‌بیوتیک‌های مورد استفاده در محیط کشت، می‌توان به پنی‌سیلین، استرپتومایسین و پلاسموسین اشاره کرد.

سرم به عنوان جزء بافری محیط کشت، منبع اصلی کربوهیدارت‌ها‌، پروتئین‌ها، اسیدهای آمینه، هورمون‌ها، ویتامین‌ها و مواد معدنی است. بنابراین از مهم‌ترین اجزاء محیط کشت سلولی محسوب می‌شود. عموماً از سرم جنین گاوی یا FBS برای کشت سلول‌های جانوری استفاده می‌شود. همچنین سرم جنین گاوی حاوی مواد مغذی و فاکتورهای رشد بسیاری است.

____________________________________________________________________________________________________________________

نکاتی مهم درباره استفاده از انواع محیط‌های کشت

پیش از استفاده از محیط کشت باید دو نکته را در نظر بگیرید:

1. قبل از استفاده از محیط‌های کشت، ابتدا باید اطلاعات دقیق از هدف پژوهش مورد نظرتان را کسب کنید.
2. پس از آن، نوع و ترکیبات مخصوص مورد استفاده در محیط کشت را انتخاب کنید.

از جمله رایج‌ترین محیط‌های کشت، می‌توان به محیط‌های کشت سلولی DMEM، EMEM، IMDM و MEM اشاره کرد.

ترکیبات پایه محیط‌های کشت مشابه هستند، اما در میزان مواد استفاده شده و وجود یک یا چند ترکیب خاص، متمایز هستند. پس از اینکه با توجه به هدف آزمایش نوع محیط کشت‌تان را انتخاب کردید، باید دستورالعمل‌ها و راهنمایی‌های لازم در مورد نحوه انجام تکنیک کشت سلول را آموزش ببینید. نحوه ساخت، استریلیزاسیون و بهینه‌سازی محیط پس از کشت از جمله موارد اساسی هستند که باید قبل از انجام فرآیند کشت، در موردشان به صورت تئوری و عملی آموزش ببینید. کمپ بیوانفورماتیک در این راستا برآن است که با انتشار مقالات متعدد اطلاعات شما را بالا ببرد.

____________________________________________________________________________________________________________________