Линия иммортализованных клеток

редактировать
Линия клеток, которая избегает старения и продолжает делиться

Линия иммортализованных клеток
HeLa-IV.jpg Сканирующая электронная микрофотография апоптотическая HeLa клетка. Zeiss Merlin HR-SEM.
HeLa клетки, окрашенные Hoechst 33258.jpg HeLa клетки, пример иммортализованной клеточной линии. ДИК-изображение, ДНК, окрашенная Hoechst 33258.
Идентификаторы
MeSH D002460
Анатомическая терминология [редактирование в Викиданных ]

иммортализованная клеточная линия - это популяция клеток из многоклеточного организма, которые обычно не могут бесконечно пролиферировать, но из-за мутации ускользнули от нормального клеточного старения и вместо этого могут продолжайте подвергаться разделению. Следовательно, клетки можно выращивать в течение продолжительных периодов in vitro. Мутации, необходимые для бессмертия, могут происходить естественным путем или быть намеренно индуцированными в экспериментальных целях. Бессмертные клеточные линии являются очень важным инструментом для исследования биохимии и клеточной биологии многоклеточных организмов. Иммортализованные клеточные линии также нашли применение в биотехнологии.

Иммортализованные клеточные линии не следует путать с стволовыми клетками, которые также могут делиться бесконечно, но составляют нормальную часть развития многоклеточного организм.

Содержание

  • 1 Связь с естественной биологией и патологией
  • 2 Роль и использование
    • 2.1 Ограничения
      • 2.1.1 Изменения не бессмертного происхождения
      • 2.1.2 Загрязнение другими клетками
  • 3 Методы создания
    • 3.1 Примеры
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки
  • 6 Внешние ссылки

Отношение к естественной биологии и патологии

Существуют различные бессмертные клеточные линии. Некоторые из них представляют собой нормальные клеточные линии (например, полученные из стволовых клеток). Другие иммортализованные клеточные линии являются in vitro эквивалентом раковых клеток. Рак возникает, когда соматическая клетка, которая в норме не может делиться, претерпевает мутации, которые вызывают дерегуляцию нормального контроля клеточного цикла, что приводит к неконтролируемой пролиферации. Линии бессмертных клеток претерпели аналогичные мутации, позволяющие типу клеток, который обычно не может делиться, размножаться in vitro. Происхождение некоторых бессмертных клеточных линий, например человеческих клеток HeLa, происходит от рака, встречающегося в природе. HeLa, первая в истории бессмертная линия клеток человека, была взята у Генриетты Лакс (без информированного согласия) в 1951 году в больнице Джона Хопкинса в Балтиморе, штат Мэриленд.

Роль и использование

Иммортализованные клеточные линии широко используются в качестве простой модели для более сложных биологических систем, например для анализа биохимии и клетки биология клеток млекопитающих (включая человека ). Основным преимуществом использования бессмертной клеточной линии для исследований является ее бессмертие; клетки можно бесконечно выращивать в культуре. Это упрощает анализ биологии клеток, которые в противном случае могли бы иметь ограниченный срок жизни.

Линии иммортализованных клеток также могут быть клонированы, давая клональную популяцию, которая, в свою очередь, может размножаться бесконечно. Это позволяет многократно повторять анализ генетически идентичных клеток, что желательно для повторяемых научных экспериментов. Альтернатива, выполняющая анализ первичных клеток от нескольких доноров тканей, не имеет этого преимущества.

Иммортализованные клеточные линии находят применение в биотехнологии, где они представляют собой рентабельный способ выращивания клеток, подобных тем, которые обнаруживаются в многоклеточном организме in vitro. Клетки используются для самых разных целей, от тестирования токсичности соединений или лекарств до производства эукариотических белков.

Ограничения

Изменения из не бессмертного происхождения

Хотя иммортализованные клеточные линии часто происходят из хорошо известного типа ткани, они претерпели значительные мутации, чтобы стать бессмертными. Это может изменить биологию клетки и должно приниматься во внимание при любом анализе. Кроме того, клеточные линии могут генетически изменяться в течение нескольких пассажей, что приводит к фенотипическим различиям между изолятами и потенциально различным экспериментальным результатам в зависимости от того, когда и с каким штаммом изолятов проводится эксперимент.

Загрязнение другими клетками

Многие клеточные линии, широко используемые для биомедицинских исследований, были загрязнены и зарастали другими, более агрессивными клетками. Например, предполагаемые линии щитовидной железы на самом деле были клетками меланомы, предполагаемая ткань предстательной железы была на самом деле раком мочевого пузыря, а предполагаемые нормальные культуры матки на самом деле были раком груди.

Методы создания

Существует несколько методов создания иммортализованные клеточные линии:

  1. Изоляция от встречающегося в природе рака. Это оригинальный метод создания иммортализованной клеточной линии. Основные примеры включают человеческие клетки HeLa, полученные из рака шейки матки, мышиные Raw 264.7 клетки, которые были подвергнуты мутагенезу, а затем отобраны для клеток, способных к подвергаются делению.
  2. Введение вирусного гена, который частично нарушает регуляцию клеточного цикла (например, ген E1 аденовируса типа 5 был использован для иммортализации клеточной линии HEK 293 ; Epstein -Вирус Барра может иммортализовать В-лимфоциты посредством инфекции).
  3. Искусственная экспрессия ключевых белков, необходимых для бессмертия, например теломераза, которая предотвращает деградацию концов хромосомы во время репликации ДНК у эукариот
  4. Технология гибридом, специально используемая для создания иммортализованных антител, продуцирующих B линии клеток, в которых продуцирующая антитела В-клетка слита с клеткой миеломы (В-клеточный рак).

Примеры

Существует несколько примеров иммортализованных клеточных линий, каждый с разные свойства. Большинство иммортализованных клеточных линий классифицируются по типу клеток, из которого они произошли, или по биологическому сходству с ним.

См. Также

Ссылки

Внешние ссылки

На Викискладе есть средства массовой информации, относящиеся к Клеточным линиям.
Последняя правка сделана 2021-05-23 12:12:51
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте