Hücre Kültürü Çalışmalarında Saf Suyun Önemi Nedir?

Hücre Kültürü Nedir?

Hücre kültürü, hücrelerin kontrollü koşullar altında, genellikle doğal ortamlarının dışında büyütüldüğü süreçtir. İlgili hücreler canlı dokudan izole edildikten sonra dikkatlice kontrol edilen koşullar altında muhafaza edilebilirler.

Hücre Kültürü Nasıl Çalışır?

Hücre kültürü, bir süspansiyon veya birlikte gelişen (tek tabakalı) bir kültür olarak, seçilen hücre tipi için özel olarak belirlenen bir ortamda (besiyeri ya da medyum) büyüyen hücreleri içerir. Genel olarak bu ortam, amino asitler, glikoz, vitaminler, inorganik tuzlar ve lipitler gibi bileşikler içerir. Ayrıca hayvan serumu, büyüme faktörleri, hormonlar, antibiyotikler ve antioksidanlar içerebilir. Buzağı serumu gibi diğer bileşenlerle desteklenebilen serum bazlı, serumsuz, hayvansız, proteinsiz ve kimyasal olarak tanımlanmış seçenekler dahil olmak üzere çeşitli ortam türleri mevcuttur. Hücreler daha sonra sıcaklık, oksijen ve karbondioksit içeriği gibi optimum hücre büyüme koşullarının sürdürülmesini sağlamak için bir inkübatörde kültürlenir.

Kültürlenmiş hücreler, sağlıklı büyümeyi sürdürmek için sürekli bir besin kaynağına ihtiyaç duyar ve bu nedenle besiyerinin düzenli olarak yenilenmesi gerekir. Ek olarak, birlikte gelişen hücre çizgilerinin, büyümenin devamını sağlamak için mevcut yüzey alanının tamamen kaplandığı hücre doluluk oranına ulaştıklarında alt kültürlenmesi gerekir. Hem ortam değişimi hem de alt kültürleme sırasında kültürün kimyasal veya biyolojik herhangi bir kontaminasyona maruz kalmasını önlemek çok önemlidir.

Hücre Kültürü Ne İçin Yapılır?

Hücre kültürünün araştırma, biyo-üretim ve tanı alanında birçok uygulaması vardır. Hayvan, bitki ve bakteri hücre kültürleri, biyolojik süreçleri ve genetiği incelemek ve aşılar, proteinler, enzimler, antikorlar ve hormonlar dahil olmak üzere biyolojik olarak elde edilen moleküller üretmek için rutin olarak kullanılır. Örneğin, ilaç keşfi ve geliştirilmesinde, memeli hücre kültürleri, hastalığın araştırılması için modeller sağlayarak hedefin tanımlanması ve validasyonuna izin verir. Ayrıca potansiyel yeni ilaçların etkinliğini ve güvenliğini test etmek için yüksek verimli hücre bazlı tarama testlerinde kullanılırlar. Klinik bir ortamda, hücre kültürü teknikleri genellikle bulaşıcı hastalıktan sorumlu organizmayı ve onu tedavi etmek için en etkili antimikrobiyal maddeleri belirlemek için kullanılır.

Neden Hücre Kültürü Tekniklerini Kullanmalısınız?

Hücre kültürü teknikleri, hücresel ve moleküler biyolojide son derece önemli bir araçtır. Araştırmacılara, hücrelerin normal fizyolojisi ve biyokimyasını, ilaçların ve toksik bileşiklerin etkilerini ve mutagenez ve karsinogenezi incelemek için mükemmel model sistemler sağlarlar.

Suyun Hücre Kültürüne Etkisi Nedir?

Kontamine kültürler ve hücre ölümü, aşağı yönlü deneyleri olumsuz etkileyebilecek önemli bir sorundur. Su, hücre kültürü çalışmalarının birçok aşamasında kullanılır. Tampon ve ortamın ana bileşenidir ve katkı maddeleri ve ilaçların çözünmesi için kullanılabilir. Kültürler, kirletici mikroorganizmalar, biyolojik olarak aktif hücre kalıntıları ve yan ürünler ve organik ve inorganik bileşiklerden olumsuz etkilendiğinden, başarılı deneyler için saf su kullanımı gereklidir.

Sudaki Ne Tür Kirleticiler Hücre Kültürü Sonuçlarını Etkileyebilir?

Hücre kültürü çalışmalarını etkileyen ana safsızlık türleri, bakteriler, endotoksinler, organik bileşikler ve iyonik kirleticilerdir.

Bakteriler

Bakteriler, tipik hücre kültürü koşullarında gelişir ve ilgili hücreleri göre hızla çoğalarak besin seviyelerinin düşmesine ve toksik yan ürünlerin artmasına neden olabilir. Bakteriyel kontaminasyon, ortam pH’ında ani değişikliklere ve önceden saf olan kültürlerin kontaminasyonuna da yol açabilir.

Endotoksinler

Endotoksinler çoğu Gram-negatif bakteri tarafından salınır. Bu endotoksinler, CD14 endotoksin reseptörlerinden yoksun olanlar da dahil olmak üzere çeşitli hücre tiplerini etkiler ve makrofajları ve mononükleer fagositleri farklı pro-enflamatuar sitokinleri serbest bırakmak için uyarır. Ortaya çıkan olumsuz etkiler, hücre büyümesi ve fonksiyonundaki değişiklikler, rekombinant proteinlerin üretimi ve klonlamanın verimliliğinde azalmadır.

Organik Bileşikler

Hümik asitler, tanenler, böcek ilaçları ve endokrin bozucular gibi suda yaygın olarak bulunan küçük organik bileşikler hücre gelişimini etkileyebilir. Bu organik bileşikler, bakteriyel büyüme için kontrolsüz bir besin kaynağı sağlar ve hücre kültürü için materyallerin hazırlanmasında kullanılan sudan uzaklaştırılmalıdır.

İyonlar

İyonik kirleticiler, özellikle çok değerlikli iyonlar ve ağır metaller düşük seviyelerde tutulmalıdır. Ağır metallerin – örneğin cıva ve kurşun – çeşitli hücre türleri için sitotoksik olduğu bilinmektedir.

Hücre kültürü için saf su kalitesi gereksinimleri nelerdir?

Uygulamanız için doğru saf su tipini kullanmak çok önemlidir. Memeli hücre kültürü için tipik olarak apirojenik Tip I ultra saf su gerekir. Ancak daha az hassas olan bakteri hücre kültürleri için Tip II+ saf su uygundur. Hücrelerin bakteriyel, maya kaynaklı ve viral kontaminantlardan etkin bir şekilde arındırılmasını sağlamak için ortam ve tamponların hazırlanmasında Tip I su kullanılmalıdır.

Hücre Kültürü Uygulamaları İçin Gereken Saf Su Özellikleri

Uygulama	Resistivite (MΩ.cm)*	TOC (ppb)	Filtre (µm)	Bakteriler (CFU / ml)	Endotoksinler (EU / ml)	Nükleazlar	Saf Su Tipi
Bakteriyel Hücre Kültürü	>1	<50	<0.2	<1	NA	NA	Tip II+
Memeli Hücre Kültürü	>18	<10	<0.2	<1	<0.002	Tespit edilmedi.	Tip I
Bitki Doku Kültürü	>18	<10	<0.2	<1	<0.002	Tespit edilmedi.	Tip I
Histoloji	>1	<50	<0.2	<1	NA	NA	Tip II+
Hidroponik	>1	<50	<0.2	<1	NA	NA	Tip II+

ELGA Labwater, hücre kültürü çalışmaları için su saflığı sorunlarına nasıl çözümler üretiyor?

Elga Labwater’ın su saflaştırma sistemlerindeki uzmanlığı ve köklü itibarı, deneyimli ekibinin kullanıcıların uygulamaları için gerekli saf suyun özelliklerini belirleyebilmelerini sağlar. Elga, hücre kültürü uygulamaları için her birinin kendine özgü avantajları ve sınırlamaları olan bir dizi su saflaştırma sistemi sunmaktadır. Örneğin, CENTRA® merkezi saflaştırma ve dağıtım sistemleri serisi, büyük hacimlerde saf suyun laboratuvarlarda üretilmesi, depolanması ve dağıtılması aşamalarında devrim yaratmıştır. CENTRA R-200, saatte 200 litrelik reverse ozmoz modülü ve 0,2 µm filtreler ile Tip I (Ultra Saf), Tip II ve Tip III saf su sağlayan eksiksiz bir su saflaştırma, depolama, kontrol ve dağıtım sistemidir.

Sonuç

Hücre kültürü, hücresel ve moleküler biyolojide kritik önemde bir araçtır ve kullanılacak saf su gereksinimleri kültür türüne göre belirlenir. Bakteriyel hücre kültürü için gereken saf su, en azından Tip II+ kalitede olmalıdır. Daha hassas memeli hücre kültürü, yüksek dirençli (> 18 MΩ.cm) Tip I ultra saf su gerektirir ve esasen bakteri, endotoksin ve diğer kirleticiler uzaklaştırılmıştır.

ELGA’nın geniş su saflaştırma sistemleri yelpazesi, dünya çapındaki laboratuvarların sudaki safsızlıklar konusunda endişelenmeden hücre kültürü tekniklerini uygulamalarına yardımcı olur.

Kaynak: https://www.elgalabwater.com/cell-tissue-cultures