Perbedaan Antara Budaya Sel Primer dan Sekunder | Budaya Primer vs Sekunder

Anonim

Perbedaan Kunci - Budaya Sel Primer vs Sekunder

Sebelum membahas perbedaan antara Budaya Sel Primer dan Sekunder, Pertama-tama mari kita definisikan apa itu kultur sel. Kultur sel adalah proses menghilangkan sel dari hewan atau tumbuhan dan pertumbuhan selanjutnya dalam lingkungan yang terkontrol secara artifisial. Sel-sel bisa langsung dikeluarkan dari jaringan dan dipilah berdasarkan metode enzimatik atau mekanis atau bisa berasal dari budaya yang sudah terbentuk. Perbedaan utama antara kultur sel primer dan sekunder adalah bahwa sel untuk kultur sel primer diperoleh secara langsung dari jaringan hewan atau tumbuhan , sedangkan sel untuk kultur sel sekunder diperoleh dari budaya primer yang sudah mapan. Oleh karena itu, budaya sekunder adalah budaya baru yang berasal dari budaya primer.

Mari kita lihat lebih jauh makna budaya sel primer dan sekunder agar bisa membedakannya dengan lebih baik.

Apa itu Budaya Sel Primer?

Kultur sel primer adalah disassociation sel dari hewan induk atau jaringan tanaman melalui tindakan enzimatik atau mekanis dan mempertahankan pertumbuhan sel dalam media yang sesuai dalam wadah kaca atau plastik di bawah kondisi lingkungan yang terkendali. Sel dalam budaya primer memiliki kariotipe yang sama (jumlah dan tampilan kromosom di nukleus sel eukariotik) seperti sel-sel di jaringan aslinya. Kultur sel primer dapat dikelompokkan menjadi dua berdasarkan jenis sel yang digunakan dalam kultur.

  • Anchorage Dependent or Adherent Cell - Sel ini membutuhkan keterikatan untuk pertumbuhan. Sel pemelihara biasanya berasal dari jaringan organ tubuh, misalnya dari ginjal dimana sel-sel tidak bergerak dan melekat pada jaringan ikat.
  • Anchorage Independent atau Suspension Cells - Sel ini tidak memerlukan lampiran untuk pertumbuhan. Dengan kata lain, sel ini tidak menempel pada permukaan bejana kultur. Semua kultur suspensi berasal dari sel-sel sistem darah; Misalnya, limfosit sel darah putih tersuspensi dalam plasma.

Sel yang berasal dari budaya primer memiliki rentang hidup yang terbatas. Sel tidak bisa ditahan tanpa batas waktu karena beberapa alasan. Peningkatan jumlah sel dalam budaya primer akan menyebabkan kelelahan substrat dan nutrisi.Selain itu, aktivitas seluler secara bertahap akan meningkatkan tingkat metabolit toksik dalam budaya yang menghambat pertumbuhan sel lebih lanjut.

Pada tahap ini, subkultur sekunder atau subkultur harus dilakukan untuk memastikan pertumbuhan sel terus-menerus.

Apa itu Budaya Sel Sekunder?

Seperti dijelaskan di atas, ketika sel-sel dalam budaya yang melekat menguasai semua substrat yang ada atau ketika sel-sel dalam kultur suspensi melampaui kapasitas medium untuk mendukung pertumbuhan lebih lanjut, proliferasi sel mulai berkurang atau berhenti sepenuhnya. Untuk mempertahankan kepadatan sel yang optimal untuk pertumbuhan lanjutan dan untuk merangsang proliferasi lebih lanjut, budaya primer harus disubkulturkan. Proses ini dikenal sebagai kultur sel sekunder .

Selama kultur sel sekunder, sel-sel dari biakan primer dipindahkan ke kapal baru dengan medium pertumbuhan segar. Prosesnya melibatkan penghilangan media pertumbuhan sebelumnya dan memisahkan sel-sel yang melekat pada budaya primer yang patuh. Pembiakan sel sekunder secara berkala diperlukan untuk menyediakan ruang tumbuh dan nutrisi segar, sehingga memperpanjang umur sel dan memperluas sejumlah sel dalam kultur.

Budidaya sekunder volume tertentu dari suatu budaya primer menjadi volume yang sama dari medium pertumbuhan segar memungkinkan perawatan jangka panjang dari sel. Pembiakan sekunder ke dalam media pertumbuhan segar yang lebih besar dipraktekkan untuk meningkatkan jumlah sel, misalnya dalam proses industri atau percobaan ilmiah.

Apa Perbedaan antara Budaya Sel Primer dan Budaya Sel Sekunder?

Seperti yang sekarang kita pahami dua istilah secara terpisah, kita akan membandingkan keduanya untuk menemukan perbedaan lain di antara keduanya.

Kapan Menggunakan Budaya Sel Primer dan / atau Sekunder

Ini tergantung pada apa yang ingin Anda pelajari dan jenis eksperimen yang Anda lakukan.

Budaya Sel Primer: Ini adalah proses yang digunakan untuk mengkultur sel dari jaringan orang tua yang menjadi perhatian. Sel dalam budaya primer akan memiliki umur yang terbatas karena kelelahan substrat dan nutrisi dan membangun racun, dengan pertumbuhan populasi. Kultur primer, terlepas dari teknik pemisahan yang digunakan dalam proses isolasi, mungkin mengandung beberapa jenis sel. Namun, ini mungkin tidak menjadi masalah dalam semua jenis percobaan dan dalam hal seperti itu, budaya primer saja dapat digunakan.

Budaya Sel Sekunder: Biasanya, jumlah sel yang diperoleh dari budaya primer tidak cukup dalam eksperimen. Kultur sel sekunder memberi kesempatan untuk memperluas populasi sel dan juga memperpanjang masa hidup. Ini memungkinkan pemilihan sel lebih lanjut dengan penggunaan media selektif dan memungkinkan kesamaan genotipik dan fenotipik pada populasi. Proses ini digunakan untuk menghasilkan kultur replikasi untuk karakterisasi dasar, pelestarian, dan eksperimen.

Selesaikan ke Jaringan Orang Tua

Budaya Sel Primer: Sel untuk kultur sel primer diperoleh langsung dari jaringan hewan atau tumbuhan. Oleh karena itu, sel-sel dalam kultur primer sangat mirip dengan jaringan parental dan oleh karena itu, respon biologis mungkin mendekati situasi in vivo dibandingkan dengan kultur sel sekunder.

Budaya Sel Sekunder: Kultur sel sekunder berasal dari kultur sel primer. Meskipun sub-kultur memperpanjang umur sel, ada kemungkinan bahwa setelah beberapa fase, sel-sel bisa berubah atau mungkin kehilangan kontrol karena tidak membelah lebih dari jumlah waktu tertentu. Ini bisa jadi karena mutasi atau perubahan genetik pada sel primer selama sub kultur. Misalnya, beberapa mikroorganisme cenderung menyesuaikan diri dengan kondisi budaya, yang sebagian besar berbeda dari lingkungan alami mereka, dengan mengubah biologi mereka.

Proses Budidaya - Mendapatkan Sel

Budaya Sel Primer: Dalam kultur sel primer, jaringan hewan atau tumbuhan akan melalui fase pembilasan, pembedahan, dan pemisahan mekanis atau enzimatik. Jaringan terpilah akan berisi berbagai jenis sel yang berbeda, dan ini mungkin memerlukan penerapan teknik pemisahan untuk mengisolasi sel-sel yang diminati.

Budaya Sel Sekunder: Dalam kultur sel sekunder, jika kultur primer adalah budaya yang patuh, langkah pertama adalah melepaskan sel dari pelekatan (permukaan bejana kultur) dengan cara mekanis atau enzimatik. Kemudian, sel-sel harus terpisah satu sama lain untuk membentuk suspensi sel tunggal.

Jumlah Sel dalam Budaya

Budaya Sel Primer: Tidak diharapkan memiliki suspensi sel tunggal mutlak, karena banyak sel primer bertahan lebih baik dalam kelompok kecil.

Budaya Sel Sekunder: Cukup untuk menghasilkan suspensi sel tunggal.

Kultur Kehidupan

Budaya Sel Primer: Kultur sel primer memiliki rentang kehidupan yang terbatas. Seperti dijelaskan di atas, hal ini karena pertumbuhan sel menguras substrat dan nutrisi dan menyebabkan akumulasi metabolit toksik. Akibatnya, secara bertahap tingkat pertumbuhan sel turun, menyebabkan kematian sel.

Budaya Sel Sekunder: Kultur sel sekunder memperpanjang umur sel. Sub-kultur periodik dapat menghasilkan sel abadi melalui transformasi atau perubahan genetik sel primer.

Risiko Kontaminasi

Budaya Sel Primer: Kultur sel primer lebih sulit diurus. Umumnya, kultur sel primer memerlukan campuran kaya asam amino, mikronutrien, hormon tertentu dan faktor pertumbuhan. Akibatnya, risiko kontaminasi pada kultur sel primer lebih tinggi daripada kultur sel sekunder.

Budaya Sel Sekunder: Kultur sel sekunder relatif mudah dipelihara, dan risiko kontaminasi lebih rendah daripada kultur sel primer.

Pada artikel ini, kami telah mencoba untuk memahami persyaratan kultur sel primer dan kultur sel sekunder diikuti dengan perbandingan untuk menyoroti perbedaan utama di antara keduanya. Perbedaan mendasar terletak pada bagaimana sel berasal dari budaya; sel untuk kultur sel primer diperoleh secara langsung dari jaringan hewan atau tumbuhan, sedangkan sel untuk kultur sel sekunder diperoleh dari budaya primer yang sudah mapan.

Referensi: Dasar-dasar Budaya Sel - Buku Pegangan oleh Invitrogen dan Gibco Freshney, R.I. (2006). Prinsip Dasar Budaya Sel. Pusat Onkologi dan Farmakologi Terapan. Image Courtesy: "Budaya Sel" oleh Umberto Salvagnin (CC BY 2. 0) melalui Flickr