Mielőtt megvitatnánk az elsődleges és a másodlagos sejttenyészet közötti különbséget, először röviden határozza meg, mi a sejttenyészet. A sejttenyésztés során a sejteket eltávolítják egy állatból vagy növényből, majd azt egy mesterségesen kontrollált környezetben növesztik. A sejteket közvetlenül eltávolíthatjuk a szövetből és enzimes vagy mechanikus módszerekkel bonthatjuk le, vagy származtathatjuk a már kialakult tenyészetből. A primer és a szekunder sejttenyészet közötti fő különbség az Az elsődleges sejttenyészethez szükséges sejteket közvetlenül egy állati vagy növényi szövetből nyerjük, míg A másodlagos sejttenyészethez használt sejteket egy már kialakult primer tenyészetből nyerjük. Ezért a szekunder kultúra egy új kultúra, amely az elsődleges kultúrából származik.
Vizsgáljuk meg tovább az elsődleges és a másodlagos sejttenyészet jelentését, hogy jobban megkülönböztetjük őket.
Az elsődleges sejttenyészet a sejtek szétválasztása a szülői állati vagy növényi szövetből enzimatikus vagy mechanikus intézkedések révén, és a sejtek növekedésének fenntartása megfelelő szubsztrátumban üveg- vagy műanyag tartályokban, ellenőrzött környezeti feltételek mellett. Az elsődleges tenyészetben lévő sejteknek ugyanaz a karotípusa (a kromoszómák száma és megjelenése az eukarióta sejtmagjában), mint az eredeti szövetben. Az elsődleges sejttenyészetet a tenyészetben használt sejtek fajtája alapján két részre lehet osztani.
Az elsődleges tenyészetekből származó sejtek élettartama korlátozott. A sejtek több okból sem tarthatók határozatlan ideig. A sejtszám növekedése az elsődleges tenyészetben a szubsztrát és a tápanyagok kimerüléséhez vezet. Ezenkívül a sejtek aktivitása fokozatosan növeli a toxikus metabolitok szintjét a tenyészetben, gátolja a sejtek további növekedését.
Ebben a szakaszban másodlagos vagy szubkultúrát kell végezni a folyamatos sejtnövekedés biztosítása érdekében.
Mint fentebb leírtuk, amikor a tapadó tenyészetekben lévő sejtek elfoglalják az összes rendelkezésre álló szubsztrátot, vagy ha a szuszpenziós tenyészetekben a sejtek meghaladják a tápközeg azon képességét, hogy támogassák a további növekedést, akkor a sejtproliferáció csökkenni vagy teljesen leállni kezd. Az optimális sejtsűrűség fenntartása érdekében a folyamatos növekedéshez és a további szaporodás stimulálása érdekében az elsődleges tenyésztést szubkultúrázni kell. Ezt a folyamatot nevezik másodlagos sejttenyészet.
A szekunder sejttenyésztés során az elsődleges tenyészetből származó sejteket egy új edénybe helyezzük, friss tápközeggel. Az eljárás magában foglalja a korábbi táptalaj eltávolítását és a tapadó sejtek leválasztását a tapadó primer tenyészetekben. A másodlagos sejttenyésztéshez periodikusan szükség van arra, hogy a sejtek növekvő teret és friss tápanyagokat biztosítsanak, ezáltal meghosszabbítják a sejtek élettartamát és számos sejtbővítést elősegítenek a tenyészetben.
A primer tenyészet bizonyos térfogatának másodlagos tenyésztése azonos térfogatú friss táptalajon lehetővé teszi a sejtvonalak hosszú távú fenntartását. A sejtek számának növelése érdekében másodlagos tenyésztést végeznek nagyobb mennyiségű friss táptalajban, például ipari folyamatokban vagy tudományos kísérletekben.
Mivel a két kifejezést külön megértettük, összehasonlítjuk azokat, hogy más különbségeket találjanak közöttük.
Ez attól függ, hogy mit akar megtanulni, és milyen típusú kísérletet hajt végre.
Elsődleges sejttenyészet: Ez az eljárás a sejtek tenyésztésére az érintett szülői szövetből. Az elsődleges tenyészetben lévő sejtek élettartama véges a szubsztrát és a tápanyagok kimerülése, valamint a toxinok felhalmozódása miatt, a népesség növekedésével. Az elsődleges tenyésztés az izolálási eljárás során alkalmazott elválasztási technikák ellenére többféle sejtet tartalmazhat. Ez azonban nem feltétlenül jelent problémát minden típusú kísérletnél, és ilyen esetekben az elsődleges tenyészet önmagában is alkalmazható.
Másodlagos sejttenyészet: Általában a primer tenyészetből nyert sejtek száma nem elegendő a kísérletekben. A másodlagos sejttenyészet lehetőséget nyújt a sejtpopuláció bővítésére és az élettartam meghosszabbítására. Lehetővé teszi a sejtek további szelekcióját szelektív táptalaj alkalmazásával, és lehetővé teszi a populáció genotípusos és fenotípusos egységességét. Ezt az eljárást replikált kultúrák előállítására használják az alapvető jellemzéshez, megőrzéshez és kísérletezéshez.
Elsődleges sejttenyészet: Az elsődleges sejttenyészethez tartozó sejteket közvetlenül állati vagy növényi szövetekből nyerjük. Ennélfogva az elsődleges tenyészetben a sejtek nagyon hasonlítanak a szülői szövethez, és ennek megfelelően a biológiai válasz közelebb állhat egy in vivo helyzethez, mint egy szekunder sejttenyészethez..
Másodlagos sejttenyészet: A másodlagos sejttenyészet egy primer sejttenyészetből származik. Noha az altenyésztés meghosszabbítja a sejtek élettartamát, fennáll annak a lehetősége, hogy néhány fázis után a sejtek átalakulhatnak, vagy elveszíthetik az irányítást, hogy egy bizonyos alkalommal többet ne osszanak meg. Ennek oka lehet az primer sejtek mutációi vagy genetikai változásai az altenyésztés során. Például egyes mikroorganizmusok hajlamosak alkalmazkodni a tenyésztési körülményekhez, amelyek többnyire különböznek a természetes környezettől, biológiájuk megváltoztatásával.
Elsődleges sejttenyészet: Az elsődleges sejttenyészetben az állati vagy növényi szövet átöblítés, boncolás és mechanikai vagy enzimatikus szétesés szakaszán megy keresztül. A szétválasztott szövetek számos különféle sejttípust tartalmaznak, és ehhez szükség lehet elválasztási módszer elfogadására az érdekes sejtek izolálása érdekében..
Másodlagos sejttenyészet: A szekunder sejttenyészetben, ha az elsődleges tenyészet tapadó tenyészet, akkor az első lépés a sejtek mechanikai vagy enzimatikus eszközökkel történő leválasztása a kötődésből (a tenyészedény felülete). Ezután a sejteket leválasztani kell egymástól, hogy egyetlen sejt szuszpenziót képezzenek.
Elsődleges sejttenyészet: Nem kívánatos abszolút egysejtű szuszpenzió, mivel sok primer sejt jobban él túl a kis klaszterekben.
Másodlagos sejttenyészet: Elegendő egyetlen sejt szuszpenzió előállítása.
Elsődleges sejttenyészet: Az elsődleges sejttenyészetek véges élettartamúak. Mint fentebb kifejtettük, ennek oka az, hogy a sejtek növekedése kimeríti a szubsztrátot és a tápanyagokat, és mérgező metabolitok felhalmozódásához vezet. Ennek eredményeként a sejtek növekedési üteme fokozatosan csökken, ami a sejtek halálához vezet.
Másodlagos sejttenyészet: A másodlagos sejttenyészet meghosszabbítja a sejtek élettartamát. Az időszakos altenyésztés halhatatlan sejteket hozhat létre a primer sejtek transzformációjával vagy genetikai megváltoztatásával.
Elsődleges sejttenyészet: Az elsődleges sejttenyészeteket nehezebb gondozni. Általában az elsődleges sejttenyészetekben gazdag aminosavak, mikrotápanyagok, bizonyos hormonok és növekedési faktorok keverékére van szükség. Ennek eredményeként a primer sejttenyészeteknél a szennyeződés kockázata nagyobb, mint a másodlagos sejttenyészeteknél.
Másodlagos sejttenyészet: A másodlagos sejttenyészetek viszonylag könnyen karbantarthatók, és a szennyeződés kockázata alacsonyabb, mint az elsődleges sejttenyészeteknél.
Ebben a cikkben megpróbáltuk megérteni az elsődleges sejttenyészet és a másodlagos sejttenyészet fogalmait, majd összehasonlítást követett, hogy kiemeljük a közöttük levő főbb különbségeket. Az alapvető különbség abban rejlik, hogy a sejtek miként származnak a tenyészetből; Az elsődleges sejttenyészethez tartozó sejteket közvetlenül egy állati vagy növényi szövetből nyerik, míg a másodlagos sejttenyészethez sejteket egy már kialakult primer tenyészetből nyernek.
Irodalom: A sejttenyésztés alapjai - Invitrogen és Gibco Freshney, R. I. (2006) kézikönyve. A sejttenyésztés alapelvei. Onkológiai és Alkalmazott Farmakológiai Központ. Kép jóvoltából: Umberto Salvagnin (CC BY 2.0) „sejttenyészet” a Flickr-en keresztül