ביוטכנולוגיה/גידול תרביות תאי בע"ח

מתוך ויקיספר, אוסף ספרי הלימוד והמדריכים החופשי.

תוכן עניינים 1 6.3.1 סוגי תרביות 1.1 תרביות 1.2 מושגים 2 6.3.2 צורות גידול תרבית 3 6.33 תנאי גידול 4 6.3.4 פתרונות טכנולוגיים ליצירת משטחי גידול בתעשייה 4.1 מיקרו-נשאים 4.1.1 מנתי 4.1.2 רציף 4.1.3 מנתי מוזן (חצי רציף) 4.1.4 יתרונות השיטה 4.2 גידול תאי בע"ח בקנה מידה גדול (לבדוק האם הכן מדוע במערכת הבקבוק הסובב)

[עריכה] 6.3.1 סוגי תרביות

[עריכה] תרביות

תרבית ראשונית – תרבית הטרוגנית הנגזרת ישירות מהאיבר. עם הזמן הופכת להיות יותר הומוגנית כיוון שחלק מהתאים מתים מחוסר יכול לגדול בתרבית. תהליך ההכנה :

• חיתוך התאים הרצויים מהרקמה.
• טיפול באנזים טרפסין (חלבון פרוטאליטי = מפרק חלבון) לביטול מבנה הרקמה (מפרק את הקשרים בין התאים).

תרבית שניונית – מתקבלת מהעברת התאים למצע חדש. תרבית זו היא הומוגנית יותר ובדרך כלל תהיה סלקטיבית לעידוד סוג של תא אחד על פני האחרים.

קו תאים (cell line)– זו שלב הגידול של התאים המתקבל בהעברות חוזרות ונשנות של התרבית למצע חדש. קו תאים ממוצע שורד בין 30-50 העברות ובסיומו התאים מתים.

קו תאים רציף – תאים המתרבים ללא סוף. מצב זה נוצר עקב כך שתאי עור (=פיברובלוסטים) עוברים התמרה (טרנספורמציה). אצל שאר התאים ניתן ליצור מצב שונה ע"י הפיכתם לתאי סרטן וזאת באמצעות טיפול בווירוס, שימוש בכימיקאלים מוטגנטים וקרצינוגניים (= חומרים הגורמים לסרטן).

[עריכה] מושגים

• גזע תאים – שיבוט וריבו של תא אחד לקבלת תרבית הומוגנית.
• גזע תאים כלאים – תרבית שמקורה משני תאים שעברו איחוי, כמו למשל, היברידומות.*

[עריכה] 6.3.2 צורות גידול תרבית

א. בתרחיף – תאים המסוגלים לגדול בתרחיף : תאים שמקורם ברקמה הלימפתית (תאי דם) ותאים סרטנים.

ב. תאחיזה למשטח מוצק – רוב התאים זקוקים למשטח עליו יגדלו. שלבים :

• ספיחת קולגן לצלחת הגידול.
• הוספת התאים + הוספת פקטורי קישור (אם צריך)
• השתטחות התאים על הצלחת
• חלוקה

[עריכה] 6.33 תנאי גידול

נושא חלקי

הבדלים בגידול תאים של בע"ח ותאים מיקרוביאליים :חסר

קשיים ומגבלות בגידול תאי בע"ח בתרבית : תאים אנימליים גדלים בשכבה אחת – תופסים הרבה מקום.

תנאים הדרושים לגידול תאי בע"ח ואמצעי בקרה :

• מצע עשיר – מכיל ויטמינים, קופקטורים, ח. אמינו, נוקלאוטידים ועוד.
• סרום – בו יש הורמונים ופקטורי גידול. 2 בעיות עם הסרום :
  • יקר
  • קשה לחזור על ההרכב.
• אנטיביוטיקה – מניעת זיהום
• אוורור, טמפרטורה, לחץ – מדויק.

[עריכה] 6.3.4 פתרונות טכנולוגיים ליצירת משטחי גידול בתעשייה

חשיבות יחס שטח פנים לנפח של משטחי הגידול - בגלל שתרביות תאים דורשים תאחיזה למשטח, הם זקוקים לשטח פנים גדול ומצע (שיקר).

דוגמאות למערכי גידול משופרים - חסר

[עריכה] מיקרו-נשאים

גידול תאים דורשי תאחיזה בתרחיף על מיקרו-נשאים.

מיקרו נשאים – התאים גדלים על כדור פלסטיק או זכוכית הנמצאים בתוך פרמנטור.

גידול מנתי ורציף בתרבית מיקרו-נשאים

[עריכה] מנתי

בתהליך מנתי חומרי הגלם מוכנסים לריאקטור שם מתבצע תהליך התסיסה שבו יופק התוצר. בעת הייצור הפרמנטור סגור. כאשר כמות התוצר בפרמנטור מגיעה לדרגה הרצויה, הפרמנטור מרוקן ומפרק את התוצר. פרק הזמן שנמשך מרגע תחילת התהליך, הכנסת חומרי הגלם ועד שמתקבלים תוצר נקי, נקרא זמן ומחזור.

[עריכה] רציף

בתהליך רציף ; חומר הגלם מוזרם לפרמנטור באופן רציף ואיסוף נעשה במקביל.

[עריכה] מנתי מוזן (חצי רציף)

תהליך מנתי מוזן דומה בעיקרו לתהליך המנתי, אך רק חלק מחומרי הגלם מוזרמים באופן רציף ואין יצא של התוצר תוך כדי התהליך.

[עריכה] יתרונות השיטה

• הפרדה קלה – הכדורים שוקעים ולכן קל להוציא את התוצר.
• אין צורך בהעברות רבות.
• סיכוי קטן ליצירת זיהומים.
• פשוט

[עריכה] גידול תאי בע"ח בקנה מידה גדול (לבדוק האם הכן מדוע במערכת הבקבוק הסובב)

מערכת הבקבוק הסובב – התאים גדילים על פני בקבוקים בעלי נפח של 2 ליטר. מצע הגידול מכיל פחות ממחצית גודל הבקבוק. הבקבוקים מסתובבים ולכן בכל רגע נתון חלק מהתאים נמצאים במצע עם המצע.