Unterschied zwischen Monolayer- und Suspensionskultur

Hauptunterschied - Monolayer gegen Suspendierungskultur
 

Gewebekultur ist eine Methode, die das Wachstum von Zellen induziert, die vom Organismus getrennt und in verschiedenen Kulturmedien gezüchtet werden. In der Gewebekultur spielen die Kulturmedien eine wichtige Rolle. Verschiedene Zellen wachsen in unterschiedlichen Kulturmedien, abhängig von den physiologischen und chemischen Eigenschaften der Zellen. Monolayer-Kultur und Suspensionskultur sind zwei Hauptkulturarten, die während des Gewebekulturprozesses verwendet werden. Eine Monolayer-Kultur ist eine Verankerung abhängig Kultur, in der die Zelle wächst, während sie an ein Substrat gebunden ist, und eine Suspensionskultur Anchorage unabhängige Kultur, bei der Zellaggregate verwendet werden, um Zellkulturen in flüssigen Medien aufzubauen. Dies ist das Hauptunterschied zwischen Monolayer-Kultur und Suspensionskultur.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist Monolayer-Kultur?
3. Was ist Suspendierungskultur?
4. Ähnlichkeiten zwischen Monolayer- und Suspensionskultur
5. Side-by-Side-Vergleich - Monolayer- und Suspensionskultur in Tabellenform
6. Zusammenfassung

Was ist Monolayer-Kultur??

Monolayerkultur wird als Kulturart definiert, bei der Zellen in einer einzigen Schicht in einem Kolben oder einer Petrischale kultiviert werden, die das Kulturmedium enthalten. Monoschichtkultur wird auch als adhärente Kultur oder verankerungsabhängige Kultur bezeichnet. Der Grund für die Bezugnahme auf adhärente oder verankerungsabhängige Kultur besteht darin, dass diese Zellen während ihres Wachstums ein Substrat zur Bindung benötigen. Sie haften an der Zellkultur, die das Substrat enthält.

Die im Kulturmedium verwendeten Substrate sollten vor der Verwendung aufgeladen werden. Diese geladenen Substrate fördern die Wechselwirkung von Zelle zu Zelle. Elektroionenentlader, zweiwertige Kationenbeschichtungen und Gammabestrahlung sind die Quellen, die zum Laden dieser Substrate verwendet werden. Sobald die Zellen inokuliert sind, wird das Wachstum in einem Monolayer-Kulturmedium unter Verwendung des als Kontakthemmung bezeichneten Prozesses reguliert. Während der Kontakthemmung wird das Zellwachstum angehalten, um die Proliferation normaler Zellen zu stoppen, sobald sie eine an der Oberfläche angebrachte Monoschicht bilden.

Abbildung 01: Anhaftende Kultur

Die Zellen, die zur Bindung von anderen Substraten abhängen, werden als adhärente Zellen bezeichnet. Diese adhärenten Zellen stammen häufig aus Organgeweben wie Nieren usw. Diese Zellen sind unbeweglich und werden typischerweise an das Bindegewebe gebunden. Daher sollten alle diese wesentlichen Wachstumsfaktoren bereitgestellt werden, wenn diese Zellen auf Kulturmedien gezüchtet werden. Die Bedeutung der Monoschichtkultur liegt darin, dass sie die ursprünglichen natürlichen Bedingungen imitiert, damit sich die Zelle richtig etablieren kann.

Was ist Suspendierungskultur??

Eine Suspensionskultur könnte als Kulturart definiert werden, bei der die Vermehrung eines kleinen Aggregats von Zellen oder Einzelzellen in einem flüssigen Medium suspendiert stattfindet, das ständig gerührt wird. In anderen Worten ist Suspensionskultur auch als Zellkultur von Zellsuspensionskultur bekannt. Diese Kultur hilft bei der Etablierung von Einzelzellkulturen, die bei der Untersuchung von Pflanzenzellen hinsichtlich ihrer unterschiedlichen Potentiale und Eigenschaften verwendet werden könnten. Die Untersuchung dieses Aspekts könnte dazu dienen, die Zusammenhänge zwischen Zellen und deren Einfluss auf multizelluläre Organismen zu verstehen.

Während der anfänglichen Pflanzenentwicklung wird ein Callus gebildet, der aus einer Masse von undifferenzierten Zellen besteht. Dieses Wachstumsniveau führt zu Hindernissen für die Erkennung zellulärer Ereignisse während der Wachstums- und Entwicklungsphase der Pflanze. Zur Überwindung dieser Situation wurde eine Suspensionskultur eingeführt, da sie ein hervorragendes Kulturmedium für die Etablierung von Einzelzellkulturen aus kleinen Zellaggregaten bot, die aus dem Kallus gewonnen wurden. Dies wurde genutzt, um verschiedene morphologische und biochemische Aspekte in den Anfangsstadien der Entwicklung einer Pflanze zu untersuchen.

Abbildung 02: Suspensionskultur

Im Zusammenhang mit dem Erhalt einer idealen Zellkultur besteht das typische Verfahren darin, eine bröckelige Callusmasse in ein bewegtes flüssiges Medium zu überführen, wo die Masse leicht zerbrochen und dispergiert wird. Danach werden die großen Calli gescreent, wobei die kleinen Zellaggregate einzeln bleiben Zellen. Dann werden diese Zellen in ein anderes Medium übertragen. Aktiv wachsende Zellen werden nach zwei bis drei Wochen erhalten.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Monolayer- und Suspensionskultur?

  • Sowohl Monolayer- als auch Suspensionskulturen sind zwei Arten von Zellkulturen, die zur Etablierung von Zellen verwendet werden
  • Sowohl Monolayer- als auch Suspensionstypen von Kulturen werden auf geeigneten Kulturmedien gezüchtet.
  • Sowohl Monolayer- als auch Suspensionskulturen werden üblicherweise in Gewebekulturen verwendet.

Was ist der Unterschied zwischen Monolayer- und Suspensionskultur?

Monolayer vs Suspensionskultur

Eine Monoschichtkultur ist eine verankerungsabhängige Kultur, in der die Zellen gezüchtet werden, während sie an ein Substrat gebunden sind. Die Suspensionskultur ist eine ankerageunabhängige Kultur, in der die Vermehrung kleiner Aggregate von Zellen oder Einzelzellen suspendiert in einem flüssigen Medium stattfindet, das bewegt wird.
 Bedarf
Eine Monolayer-Kultur erfordert ein mit Gewebekultur behandeltes Gefäß mit periodischer Passage. Suspensionskultur konnte durch nicht mit Gewebe behandelte Gefäße erreicht werden.
Wachstumsbeschränkungen 
Das Wachstum der Monoschichtkultur wird durch die Oberfläche begrenzt, die die Ausbeute direkt beeinflusst. Die Wachstumsbegrenzung der Suspensionskultur erfolgt durch die Konzentration der Zellen im Medium.
 Zelldissoziation
Die Zelldissoziation findet in Monolayerkultur mechanisch oder enzymatisch statt. Suspensionskultur erfordert nicht die Unterstützung von Enzymen und mechanischen Mitteln zur Zelldissoziation.
Zellvisualisierung
Monolayer-Kultur ermöglicht die einfache Visualisierung von Zellen. Es ist schwieriger, Zellen in Suspensionskulturen zu sehen.
Funktion
Monolayer-Kultur wird in den Bereichen Zytologie, Forschung und kontinuierlicher Produktentnahme eingesetzt. Suspensionskultur wird für die Massenproduktion von Proteinen, Forschungsstudien und Batch-Harvesting verwendet.

Zusammenfassung - Monolayer gegen Suspendierungskultur

Monoschichtkultur und Suspensionskultur sind zwei Hauptkulturen, die in der Gewebekultur verwendet werden. Die Monoschichtkultur ist eine ankerageabhängige Kultur. Die Zellen werden in dieser Kultur gezüchtet, wo sie an ein in der Kultur vorhandenes Substrat gebunden werden. Die Substrate werden vor dem Einsatz unter Einbeziehung verschiedener Quellen wie zweiwertigen Beschichtungen und Ionenentlader aufgeladen. Suspensionskulturen sind verankerungsunabhängige Kulturen, in denen die Zellen ohne Hilfe eines Substrats für die Anhaftung wachsen. Diese Kultur hilft bei der Etablierung von Einzelzellkulturen, die bei der Untersuchung von Pflanzenzellen hinsichtlich ihrer unterschiedlichen Potentiale und Eigenschaften verwendet werden könnten. Dies ist der Unterschied zwischen Monoschichtkultur und Suspensionskultur.

Referenz:

1. „Zellsuspensionskultur: Definition, Prinzip, Protokoll und Bedeutung | Pflanzengewebe. ”Biologie-Diskussion, 26. Oktober 2015. Hier verfügbar 
2. "adhärente & Suspensionszellkulturen". Study.com, Study.com. Hier verfügbar  

Bildhöflichkeit:

1. "Zellkultur auf PNIPAM" Von Guillaume Paumier (Benutzer: guillom) - Eigene Arbeit, (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia 
2.Sphagnum palustre im Bioreactor'by ReskiLab, (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia