Метод культури тканин - відносно нова галузь біології, однак перші спроби вирощування живих організмів і їх частин з'явилися вже в XIX столітті. І першим вченим предпринявшим успішні дії був англійський фізіолог С. Румпф, який винайшов особливий сольовий розчин, що забезпечував підтримку биття сердець тварин поза організмом.

Анотація наукової статті з біотехнологій в медицині, автор наукової роботи - Букін Д. Ю., Кравцов А. А., Золотавін М. Л.


Область наук:

  • Біотехнології в медицині

  • Рік видавництва: 2013


    Журнал: Фундаментальні та прикладні дослідження: проблеми і результати


    Наукова стаття на тему 'Культура нервової тканини: деякі методологічні аспекти'

    Текст наукової роботи на тему «Культура нервової тканини: деякі методологічні аспекти»

    ?ка показників електропровідності вивчених корпоральних біоактивних точок. Влітку величини електропровідності активних точок вище, ніж взимку, а весняні та осінні показники займають проміжне положення. Незалежно від сезону року показники електропровідності активних точок шкіри у дітей в правій і лівій половинах тіла залишаються симетричними.

    Список літератури:

    1. Сосновік Г.І., Свірська З.В., Головач Ю.Д. Можливості використання електропровідності біологічно активних точок в діагностичних цілях // Тез. доп. 8-го з'їзду Білоруського фізіологічного товариства ім. І.П. Павлова. - Мн., 1991. - С. 17.

    2. Карцев В.І., Никифоров В.Г., Савін А.Б., Куликов С.В. Про деякі можливості оцінки надійності біологічних систем методами Ауріку-ло-і іридодіагностики // В сб .: Надійність і гомеостаз біологічних систем. - К., 1987. - С. 152-155.

    3. Кандрор І.С., Спірова А.В., Шафранова Є.І. Про характер електрошкірна активності в процесі переходу від неспання до сну // Фізіологія людини. - 1986. - Т. 12, № 2. - С. 296-300.

    4. Андронов А.С., Закурдаев В.В., Ісаєв-Петров В.С., Козлов В.Г., Кулик Т.Г., Першин О.В., Рябков І.І., Цепкова Г.А ., Червяков С.І. Біологічно активні точки - об'єктивне джерело інформації про функціонування організму // Ж.Судостроітельная промисловість. Серія загальнотехнічна. - 1990. - № 28. - С. 3-23.

    5. Tuleukhanov S.T., Gumarova L.Sh. Investigation of diurnal dynamics of bioelectrical indices of the acupuncture points // Bulletin KSNU. Natural science series. The third issue. - Almaty, 2000. - P. 13-20.

    6. Nakatani Y. Aquide for Application of Ryodoraky Autonomous Nerve Regulatory Therapy. - Tokyo: Japan. Sos. Ryodoraky Autonomic Nervous System, 1972. - 208 p.

    КУЛЬТУРА НЕРВОВОЇ ТКАНИНИ: ДЕЯКІ МЕТОДОЛОГІЧНІ АСПЕКТИ

    © Букін Д.Ю. *, Кравцов А.А. *, Золотавін М.Л.?

    Кубанський державний університет, м Краснодар

    Метод культури тканин - відносно нова галузь біології, однак перші спроби вирощування живих організмів і їх частин з'явилися

    * Аспірант.

    * Науковий співробітник відділу Біологічно активних речовин ім. А Я. Шуригіна, кандидат біологічних наук.

    "Доцент кафедри біохімії та фізіології, кандидат біологічних наук.

    вже в XIX столітті. І першим вченим предпринявшим успішні дії був англійський фізіолог С. Румпф, який винайшов особливий сольовий розчин, що забезпечував підтримку биття сердець тварин поза організмом. Потім, в 1885 році Вільгельм Ру встановив принцип культивування тканин.

    Але сама техніка культури тканини була розроблена на початку XX століття [Harrison, 1907]. Більше 50 років після винаходу методу культивації піддавалися цілісні фрагменти тканини, тобто культури були дезагреговані (органотипових). Лише в 50-х роках дисперговані набули широкого поширення, що було пов'язано з розробкою і впровадженням поживних середовищ [Eagle, 1955].

    У даній роботі ми спробуємо відповісти на питання про те, для яких досліджень краще вибрати той чи інший метод культивування.

    На сьогоднішній день найбільш широкого поширення набули два основні методи формування культур [Shaeffer, 1990]: органна - збереження, хоча б частково, структурно-функціональних характеристик тканини, для цього культивація відбувається на розділі фаз середа-газ; клітинна - фрагмент тканини подрібнюється (фізично і / або хімічно), після цього культивація йде у вигляді адгезійного моношару або суспензії.

    Порівняльна характеристика цих методів представлена ​​в табл. 1 [Фрейшене, 2010].

    Кожен з методів дозволяє досліджувати лише певні показники. Наприклад, органні культури - єдині, які зберігають структуру тканини, тим самим даючи можливість провести гістологічні дослідження, однак вони дороги і мають низьку відтворюваністю. Клітинні культури легко відтворювані, дешеві і застосовуються в біохімічних, імунологічних та молекулярних дослідженнях.

    Таким чином, вибір методу залежить від цілей дослідження.

    Таблиця 1

    Порівняльна характеристика методів культури тканини

    Категорія Органна культура Клітинна культура

    Джерело Ембріональні органи, фрагменти дорослих тканин Подрібнені тканини, первинна культура, пересіяти клітинна лінія

    Трудовитрати Високі Низькі

    Досліджувані характеристики Гістологія Біохімічні, молекулярні, імунологічні та цитологічні дослідження

    Гістологія Інформативна Неможлива

    Біохімічна диференціація Можлива Втрачена, але можливе відновлення

    Пересівши Неможливий Стандартна процедура

    Повторний відбір проб, відтворюваність, гомогенність Висока варіабельність, низька відтворюваність Низька варіабельність, висока відтворюваність

    Кількісний аналіз Ускладнено Простий, багато доступних технічних засобів

    Відповідно, необхідно володіти знаннями про те, який метод треба застосовувати до конкретних досліджень дослідження, щоб визначитися з напрямком і уникнути зайвих витрат. У табл. 2 ми розмістили деякі дослідження, виконані за допомогою методів культури тканини.

    Таблиця 2

    Деякі дослідження, виконані з використанням методів культури тканини

    Метод культури Дослідження Автори, які застосовують методи культивації

    Клітинна культура на мікропланшетах нізкокаліевой апоптоз See et al., 2001.

    Моделювання глутаматной ексайтотоксічності Ward et al., 2000.

    Вплив ацидозу на життєздатність клітин Стельмашук, Бєляєва, Ісаєв, 2006

    Вивчення стану синапсів Losi et al., 2001.

    Вивчення впливу іонів (РЬ) на стан клітини Braga et al., 2004

    Контроль кількості іонів (Ca) в цитоплазмі і мембранних структурах (мітохондріях) Pivovarova et al., 2004

    Культура нейронів на мульти-електродної матриці Функціонування нейронної мережі Ведунова і ін., 2011

    Органні культури Нейрітний зростання Bertrand et al., 2005

    Вивчення диференціації нейронів Boisseau, Simonneau, 1989

    Організація і функціонування синапсів Hirano, Hagiwara, 1988

    Роботи, наведені в таблиці, показують, що для дослідження внутрішньоклітинних процесів і реакцій окремих клітин на зовнішні стимули краще використовувати клітинні культури, тоді як при вивченні особливостей структури того чи іншого відділу нервової системи, міжклітинних контактів, процесів нейрітного зростання більш зручною моделлю можуть служити органні культури.

    Для реєстрації клітинної реакції на різні стани потрібні клітини різних вікових груп (ембріонів або дитинчат), причому час культивації також може варіюватися, залежно від необхідного ступеня зрілості клітин, яка, зокрема, може визначаться за наявністю специфічних рецепторів в синапсах.

    Іноді автори використовують нестандартні техніки культивування клітин, що дозволяє розширити спектр аналізованих параметрів і одержуваних даних [Ведунова і ін., 2011]. Так при вивченні особливостей функціонування мережі нейронів можливе використання культури клітин на електродної матриці замість стандартної культури на мікропланшетах. Даний підхід дозволяє досліджувати зміни активності клітин, функціональної структури нейронної мережі і пов'язувати все це з подальшою долею (загибель або виживання при екстремальному впливі) окремих нейронів.

    Також має місце поєднання експериментів на клітинах з попередніми впливом на тварин. Ішемічне вплив на клітини in vivo і потім дослідження їх стану - один з варіантів альтернативи клітинній культурі і хімічного впливу [Asadi-Shekaari M. et al., 2010].

    Таким чином, серед методів культури тканини виділяють органну культуру і клітинну. Для біохімічних і імунологічних досліджень процесів на рівні окремих клітин найчастіше використовується клітинна культура, а для вивчення морфології і структури тканини - органна.

    Список літератури:

    1. Ведунова М.В., Коротченко С.А. і ін. Вплив короткочасної глю-підступи депривації на функціонування нейронної мережі первинної культури гіпокампу на мультіелектродной матриці // Вісник Нижегородського університету ім. М. І. Лобачевського. - 2011. - Вип. 2. - С. 237-242.

    2. Стельмашук Є.В., Бєляєва О.А. і ін. Зниження життєздатності культивованих клітин-зерен мозочка при ацидозі // Морфологія. -2006. - Т. 129, N 2. - С. 91.

    3. Фрейшене Р.Я. Культура тварин клітин: практичне керівництво. -Біном. Лабораторія знань, 2010. - 691 с.

    4. Asadi-Shekaari M. [et al.]. Effects of Semelil (ANGIPARS ™) on focal cerebral ischemia in male rats // DARU. - 2010 Vol. 18, No. 4. - P. 265-269.

    5. Bertrand J. [et al.] Application of Rho Antagonist to Neuronal Cell Bodies Promotes Neurite Growth in Compartmented Cultures and Regeneration of Retinal Ganglion Cell Axons in the OpticNerve of Adult Rats // The Journal of Neuroscience. - 2005. - Vol. 25 (5). - P. 1113-1121.

    6. Boisseau S. аМ Simonneau М. Mammalian neuronal differentiation: early expression of a neuronal phenotype from mouse neural crest cells in a chemically defined culture medium // Development. - 1989. - Vol. 106. - Р. 665-674.

    7. Braga M.F.M. [Et al.] Pb2 via Protein Kinase C Inhibits Nicotinic Choli-nergic Modulation of Synaptic Transmission in the Hippocampus // The journal of pharamcology and experimental therapeutics. - 2004. - Vol. 311, No. 2. -P. 700-710.

    8. Eagle H. Nutrition needs of mammalian cells in tissue culture // Science. -1955. - Vol. 122. - Р. 501-504.

    9. Harrison R. Observations on the living developing nerve fiber // Anat. Rec. Proc. Soc. Exp. Med. - 1907. - Р. 140-143.

    10. Hirano T., Hagiwara S. Synaptic transmission between rat cerebellar granule and Purkinje cells in dissociated cell culture: Effects of excitatory-amino acid transmitter antagonists // Proc. Nad. Acad. Sci. USA. - 1988. - V 85. - Р. 934-938.

    11. Losi G. [et al.] Neurons Silent Synapses in Developing Cerebellar Granule Neurons // J. Neurophysiol. - 2002. - Vol. 87. - Р. 1263-1270.

    12. Pivovarova N.B. [Et al.] Preconditioning reduces NMDA-induced, calcium-dependent mitochondrial damage in hippocampal neurons // J. Neurochem. -2008. - Vol. 104. - Р. 1686-1699.

    13. Schaeffer W.I. Terminology Associated with Cell Tissue and Organ Culture, Molecular Biology and Molecular Genetics // In Vitro Cellular and Developmental Biology. - 1990. - Vol. 26. - P. 97-101.

    14. See V [et al.] Calcium / calmodulin-dependent protein kinase type IV (CaMKIV) inhibits apoptosis induced by potassium deprivation in cerebellar granule neurons // FASEB. - 2001. - Vol. 15. - P. 134-144.

    15. Ward M. V [et al.] Mitochondrial Membrane Potential and Glutamate Excitotoxicity in Cultured Cerebellar Granule Cells // The Journal of Neuroscience. - 2000. - Vol. 20 (19). - P. 7208-7219.

    Посухостійкі сорти винограду за фізіологічними І анатомо-морфологічної ПАРАМЕТРАХ

    © Ненько Н.І. *, Кисельова Г.К. *, Схаляхо Т.В. *

    Північно-Кавказький зональний науково-дослідний інститут

    садівництва і виноградарства Россельхозакадеміі, м Краснодар

    Вивчено фізіологічні та анатомо-морфологічні особливості сортів винограду з Всеросійської ампелографічної колекції ГНУ АЗОСВіВ в літній період. Виявлено, що сорт Красностоп АЗОС є носієм ознак посухостійкості, сорт Достойний - жаростійкості, що може використовуватися в практичній селекції.

    Природний і грунтово-кліматичний потенціал територій півдня Росії дозволяє вирощувати виноград столових, технічних і універсальних сортів з високими споживчими якостями для використання в свіжому вигляді і промислової переробки. Зміни, що відбулися в останні десятиліття глобальні зміни клімату призвели до його посушливості і втрати адаптивності деяких сортів винограду до умов вирощування, в тому числі і до зниження їх посухостійкості [1-4]. У зв'язку з цим актуальні фізіологічні та анатомо-морфологічні дослідження для виділення сортів з підвищеною посухостійкістю.

    * Завідувач лабораторією фізіології і біохімії рослин, доктор сільськогосподарських наук.

    * Старший науковий співробітник лабораторії фізіології і біохімії рослин, кандидат біологічних наук.

    "Молодший науковий співробітник лабораторії фізіології і біохімії рослин.


    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити