Что такое сосуд для культивирования клеток?

Что такое сосуд для культивирования клеток?

Сосуд для культивирования клеток — это сосуд, используемый для культивирования клеток в области исследований и разработок в области естественных наук и открытия лекарств.

Существует несколько типов сосудов для культивирования, таких как чашки Петри и колбы. Поверхность культуры однородная и ровная, что обеспечивает четкое поле зрения и делает их идеальными для наблюдения за культурами.

Традиционно стеклянные сосуды для культивирования были нормой, но в настоящее время одноразовые сосуды для культивирования клеток обычно изготавливаются из полиэтилена или других смоляных материалов из-за их прозрачности и простоты обработки. Поскольку поверхность смолы остается гидрофобной и имеет плохое сродство к клеткам, поверхность делается гидрофильной для улучшения адгезии клеток.

Кроме того, были сделаны различные инновации для удовлетворения потребностей каждого применения, такие как стерилизация и структура пленки для пузырька, с которым контактирует культуральный материал, так что всю верхнюю пластину можно удалить.

Использование сосудов для культивирования клеток

Основное назначение сосудов для культивирования клеток — культивирование адгезивных клеток и плавающих клеток. Они используются в различных биопроцессах в области естественных наук и фармацевтики на всех этапах, от исследований и других стадий разработки до выпуска продукции.

Культивируемые клетки имеют множество применений и используются биологами клеток и другими исследователями, включая ученых и клиницистов в области биоматериалов, а также регулирующими органами.

Важные клеточные культуры включают клеточную культуру в исследовании и производстве вакцин, среди прочего. Возможность выращивать большое количество вирусов в культивируемых клетках привела к использованию технологии клеточной культуры для массового производства вакцин против различных заболеваний.

Другие области применения включают экспрессию белка в клетках млекопитающих и культивирование раковых клеток для исследований рака и тестирования новых терапевтических кандидатов.

Принципы сосудов для клеточной культуры

Сосуды для клеточной культуры должны соответствовать следующим требованиям во время использования:

• Поверхность культуры должна находиться в подходящем состоянии для культивирования и может быть обработана
• Они нетоксичны и т. д.
• Могут стерилизоваться и остаются стерильными
• Четкий обзор и не мешают микроскопическому наблюдению

Чтобы соответствовать этим требованиям, для сосудов для культивирования клеток выбираются соответствующие материалы. Поверхность культуры не только обрабатывается, чтобы быть однородной и гладкой, но также обрабатывается гидрофильной обработкой и стерилизацией.

Типы сосудов для культивирования клеток

Рисунок 1. Сосуд для культивирования, используемый в адгезивной культуре

Типы сосудов для культивирования клеток включают чашки Петри, луночные планшеты и колбы.

Размер, форма, покрытие и наличие крышки у сосуда — все это в совокупности дает очень широкий ассортимент продукции, поэтому важно выбрать подходящий тип сосуда для культивирования клеток в соответствии с целевыми организмами и областью применения.

Рисунок 2. Культуральный сосуд, используемый для плавающей культуры

Чашки Петри (чашки Петри), культуральные колбы и многолуночные планшеты используются для культивирования адгезионных культур, в то время как культуральные колбы, вращающиеся колбы и встряхиваемые колбы используются для культивирования суспензионных клеток. В обоих случаях важно использовать покрытые или неадгезивные культуральные сосуды для адгезионной культуры или для суспензионной культуры.

1. Сосуд для клеточной культуры типа чашки Петри

Сосуды для культивирования клеток в виде чашек Петри доступны в диаметрах 35 мм, 60 мм, 80 мм и 90 мм. Большинство из них имеют высоту от 12 до 20 мм. Каждый продукт имеет свой собственный уникальный дизайн для маневренности, такой как нескользящий внешний ободок, и может штабелироваться для хранения и культивирования.

2. Многолуночный сосуд для культивирования клеток в виде планшета

Многолуночный планшет — это сосуд для культивирования клеток с несколькими углублениями, называемыми лунками, в одном сосуде. В отличие от чашек Петри, в одном сосуде для культивирования клеток можно изучать несколько условий культивирования. Доступны 6-, 12-, 24-, 48- и 96-луночные планшеты, и размер каждой лунки обычно уменьшается по мере увеличения количества лунок.

3. Сосуд для культивирования клеток в виде колбы

Сосуды для культивирования клеток в виде колбы характеризуются винтовыми крышками, которые можно легко закрыть для культивирования в закрытой системе. В зависимости от типа клеток колба может выдерживать транспортировку в течение примерно одного дня, если заполнить колбу питательной средой и плотно ее запечатать.

Кроме того, для эффективного массового культивирования также используются многослойные колбы, в которых несколько колб располагаются слоями друг на друге. Многослойные колбы тяжелые, и во время культивирования необходимо многократно впрыскивать и выливать культуральную среду в каждый слой и из него, поддерживая сосуд для культивирования клеток одной рукой. Это усложняет процедуру работы, а размер и вес контейнера затрудняют его использование.

Однако недавно была разработана система для механизации процесса культивирования с использованием многослойных колб и автоматического управления серией операций от культивирования до наблюдения с использованием компьютера. Кроме того, сосуды для клеточной культуры для плавающих клеток включают вращающиеся колбы с перемешивающими стержнями и колбы для встряхивания, которые предотвращают подъем капель во время встряхивания.

4. Сосуд для клеточной культуры со вставкой для клеточной культуры

Некоторые сосуды для культивирования клеток используют вставки для культивирования клеток. Вставка для культивирования клеток — это устройство, которое разделяет сосуд для культивирования клеток на верхнюю и нижнюю секции для культивирования клеток.

Разделительная поверхность имеет структуру с пористым мембранным фильтром, изготовленным из различных материалов. Это означает, что клетки могут подвергаться воздействию различных условий как со стороны среды, так и со стороны газовой фазы одновременно.

Прилипшие клетки можно культивировать как сверху, так и снизу мембранного фильтра. Кроме того, можно включать культуры плавающих клеток. Более сложные культуры, такие как совместные культуры с несколькими клетками, также могут быть размещены. Кроме того, можно легко выполнять газожидкостные интерфейсные культуры, добавляя среду только снаружи вставки.

Этот тип метода культивирования используется для культивирования клеток органов, контактирующих с внешним воздухом, таких как дыхательная система, кожа и роговица. В обычных экспериментах с монослойными клетками трудно оценить жирорастворимые компоненты или порошки, экспонированные как есть. Однако модели, использующие вставки, позволяют оценивать такие вещества.

Другая информация о сосудах для культивирования клеток

Адгерентные и плавающие культуры

Рисунок 3. Адгерентные и плавающие клетки

Клетки можно разделить на два типа: адгезивные клетки, которые растут, прикрепляясь к сосуду для культивирования клеток, и плавающие клетки, которые растут, будучи взвешенными в культуральной среде.

Большинство клеток, полученных из спинного мозга животных, являются адгезивными клетками, которые растут, прикрепляясь к тканям, за исключением некоторых плавающих клеток, таких как клетки, полученные из клеток крови. На основе характеристик клеток основными типами методов культивирования являются следующие:

1. Статическая культура (монослойная культура)
Это обычный метод культивирования адгезивных клеток в монослое путем прикрепления их к сосуду для культивирования клеток. Нормальные клетки в основном растут в монослое. Чашки Петри (чашки Петри), культуральные колбы и многолуночные планшеты являются подходящими сосудами для культивирования клеток.

2. Флотационная культура
Плавающая культура — это метод культивирования, при котором плавающие клетки, такие как клетки, полученные из клеток крови, выращиваются во взвешенном состоянии в культуральной среде. Подходит специализированный сосуд для культивирования клеток, покрытый для предотвращения адгезии клеток. При культивировании больших количеств клеток используются встряхиваемые колбы или вращающиеся колбы.

3. Ротационная культура (роликовая культура)
Это метод адгезивной культуры, при котором клетки культивируются путем осторожного вращения роллерной бутылки, которая является специализированным сосудом для культивирования клеток для ротационной культуры, а затем прилипания клеток к внутренней стенке бутылки.

4. Вихревая культура (встряхивание культуры)
Это один из методов плавающей культуры, при котором клетки культивируются в качающейся колбе, встряхивая ее с помощью шейкера. Подходит для плавающих клеток, таких как бактерии, растительные клетки и клетки, полученные из лимфоцитов.