细胞系--挑战、应用和研究范围

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在大规模的实验研究的基础上,在 分子生物学 就是使用细胞系。人工生成的、持续增长的、有助于诊断和治疗的发现,细胞系不需要进一步介绍。它们的主要分类考虑了形态学特征以及用于分离的根组织作为区分的基础。然而,大规模的研究表明原代细胞和利用它们开发的细胞系之间存在着明显的差异。是什么让这些体外生物成分成为研发的构成性资源?导致其适用性差距的可能原因是什么?这些一直是细胞系开发(CLD)行业反复思考的问题。在这里,我们谈一谈为了简化其适用性和减少瓶颈而作出的改进。以下是细胞系的一些应用

围绕着细胞系应用的冲突

经过几十年对连续细胞系的研究,这些细胞系被认为具有基因型和表型的同质性,今天科学家们有一系列的细胞系曲目可供选择。目前有3600个细胞系可供选择,这些细胞系是从150个生物物种中开发出来的。从小鼠Sertoli细胞系(MSC-1)、Hepa1-6、HeLa和克隆细胞系开始,CLD已经踏上了一个全新的旅程。研究人员现在提出了不同的人工生成的细胞系,达到了胚胎和脐带干细胞被用于新的CLD的水平。

另一方面,研究人员在处理细胞系时面临着最严峻的挑战,因为它导致了结果的异常,以及资源的纯粹浪费。 Gurvinder Kaur等人(2012) 显示小鼠Sertoli细胞比MSC-1系有更重要的免疫学特征。 休斯等人(2007) 表明18-36%的表型质量因误认和交叉污染而丧失。最近。 中国仓鼠卵巢细胞(CHO) 在合成一类被称为 "生物制品 "的生物药品方面变得越来越困难。因此,细胞系缺乏适用性的原因被认为是细胞系中较高的突变频率、细胞通道中不受控制的克隆选择以及将其转化为临床相关的限制。 在试管中 模型。

细胞系的应用

然而,细胞系仍然是进行科学研究的最具成本效益和伦理上可行的资源。细胞系的发展因其在表型和基因型上对重复出现的细胞群的同质性而被理想化。在过去的几十年里,细胞系的可行性和易得性是几乎所有科学发展都基于细胞系的原因。难怪它们被用于抗体生产、疫苗开发、药物测试、遗传功能研究、癌症细胞生长研究和人造皮肤开发等等。

新的细胞系被不断开发,以寻找癌症、皮肤病、肺功能障碍的生物标志物和更好地观察肿瘤细胞。由于细胞系模拟了几乎所有人类组织的细胞同质性,并用于创建体外模型,采购和维护细胞系仍然势在必行,CLD公司每年都有新的指导方针和协议。Sigma Aldrich、Thermo Fisher Scientific、Lonza和The Horizon是在细胞遗传学变体方面不断开发和发展细胞系的公司。

前进的道路

由于使用细胞系比原生细胞系的结果相互矛盾,研究人员面临着决定应该使用哪种细胞资源的艰难任务。这个问题的答案在于 细胞系工程(CLE)方法 和三维细胞培养中。这些新方法的基础是采购人类原生细胞和/或来自根部组织的动物细胞,用选择性培养基在所有3个维度上培养它们,并让细胞形成球状聚集体,称为球状体。三维细胞培养的生长条件包括使用聚合物垫,如聚苯乙烯垫、聚碳酸酯基ECM纤维、胶原垫和人工设计的体外基质,共称为支架。

CLE是一项先进的技术,使CLD能够通过使用CRISPR产品设计细胞系。 赛默飞世尔科技公司 正在根据其合作客户要求的研究项目要求,利用各种已有的细胞系来设计新的细胞系。这使得癌症细胞研究、人工器官生长和新的治疗方法更贴近活的人体组织,并摒弃了污染和不受控制的突变。这些都是细胞系的应用。

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关于作者

马哈斯维塔是一名自由医学作家和科学传播者,在创作技术文件、博客文章和新闻文章方面有丰富经验。她的内心是一个生物技术专家,在组织工程、医学成像设备和工业微生物学方面有研究经验。她在Vellore技术学院主修生物医学工程,并曾担任Elsevier、Wolters Kluwer Health和皇家化学学会的期刊编辑。

1 則留言

  1. CRISPR技术的进步可以极大地改变用于开发生物制药产品的细胞系的传统模式,以最大限度地表达治疗产品为目标,并有可能去除污染的蛋白质。
    细胞培养物的使用加上3D打印技术的进步和利用新型生物墨水,将为药物测试和药物靶点筛选带来质的变化。

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不,谢谢,我现在不打算雇用。