Bài giảng Nuôi cấy tế bào động vật, kĩ thuật và ứng dụng: Bài 5 – TS. Vũ Bích Ngọc (2020)

Chia sẻ: Anh Bình | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:42

Thêm vào BST

Báo xấu

45
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

"Bài giảng Nuôi cấy tế bào động vật, kĩ thuật và ứng dụng: Bài 5 – TS. Vũ Bích Ngọc" trang bị cho người học kiến thức về bảo quản đông lạnh tế bào; dịch vụ làm đông lạnh cơ thể người chết để chờ hồi sinh; bảo quản tế bào, nguyên tắc bảo quản đông lạnh tế bào...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Nuôi cấy tế bào động vật, kĩ thuật và ứng dụng: Bài 5 – TS. Vũ Bích Ngọc (2020)

5/11/20 ngocvu@sci.edu.vn
• Khi "khách hàng" đã chết về mặt pháp y, nhân viên Alcor chuyển Dịch vụ làm đông họ lên giường lạnh và dùng thiết bị hồi sức tim phổi làm cho máu lưu thông khắp cơ thể một lần nữa. Sau đó, họ sử dụng 16 loại lạnh cơ thể người thuốc khác nhau để giúp cho tế bào không bị hư tổn sau khi chết trước khi rút hết máu và dịch cơ thể rồi bơm chất lỏng bảo vệ nội chết để chờ hồi sinh tạng vào thay thế. Cuối cùng, các nhân viên tiến hành làm lạnh thi thể 0,5 độ C mỗi giờ cho đến khi đạt tới nhiệt độ của nitơ lỏng -160 độ C sau 2 tuần. Tiếp đó, họ cho các thi thể vào tủ đông lạnh hình trụ trong tư thế đầu lộn xuống. 5/11/20 ngocvu@sci.edu.vn
https://www.youtube.com/watch?v=YhPQhU5a7fE Cryonics 5/11/20 ngocvu@sci.edu.vn
Bảo quản đông lạnh đã tồn tại trong tự nhiên từ rất lâu • Bọ cánh cứng Alaskan • Sản xuất chất chống đông sugary carbohydrate có tên xylomannan (polymer đường của xylose và mannose sugars). • chịu được nhiệt -100 0C 5/11/20 ngocvu@sci.edu.vn
1949 Polge, Parks và Smith 1950 Smith GLYCEROL Sperm Human red blood cells 1959 Lovelock and Bishop Dimethyl sulfoxide- DMSO TĂNG CƯỜNG TÍNH THẤM 5/11/20 ngocvu@sci.edu.vn
là quy trình sinh học nhằm đảm bảo tính ổn định về mặt di truyền và cấu trúc nguyên vẹn của các tế bào sống; đảm bảo các thành phần như nucleic acid và protein của tế bào không thay đổi. Quá trình ổn định vật liệu sinh học ở nhiệt đô cực thấp được gọi là bảo quản đông lạnh. 5/11/20 ngocvu@sci.edu.vn
Hoạt động biến dưỡng tế bào Tất cả nước trong hệ thống bị ngưng lại là một điều kiện chuyển đổi thành đá THÌ tiên quyết trong quy trình hoạt động biến dưỡng ngưng bảo quản tế bào Nguyên tắc bảo quản đông lạnh tế bào là làm cho tế bào mất đi một lượng nước nhất Sử dụng chất bảo quản đông định nhằm hạn chế tình lạnh trạng đóng băng trong quá trình làm lạnh. 5/11/20 ngocvu@sci.edu.vn
Áp lực chọn lọc Sự giới hạn về khả Sự bất ổn trong khiến dòng tế bào năng tăng sinh kiểu gen và kiểu bất ổn về đặc tính của tế bào hình Sự nhiễm chéo, Sự tương đồng Tiết kiệm thời nhiễm khuẩn trong thí nghiệm gian và vật liệu trong nuôi cấy 5/11/20 ngocvu@sci.edu.vn
5/11/20 ngocvu@sci.edu.vn
Tốc độ làm Nhiệt độ lạnh Quy trình Chất bảo đông lạnh- quản YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN rã đông SỐNG- CHẾT CỦA TẾ BÀO 5/11/20 ngocvu@sci.edu.vn
Môi trường đông lạnh-chất bảo quản ØMôi trường cơ bản: DMEM, IMDM, RPMI, …. ØHuyết thanh ØKháng sinh ØChất bảo quản (CPA): glycerol, DMSO VD: DMEM/F12; 20-40%FBS, 5-10% DMSO, 5/11/20 1% Antibiotic-antimycotic ngocvu@sci.edu.vn
Chất bảo quản đông lạnh (CPA) là chất được dùng để bảo vệ mô/tế bào khỏi các tổn thương do đông lạnh (tổn thương do tạo đá ). Các chất có thể thâm nhập dễ dàng vào tế bào và thường không độc hại cho tế bào. • glycerol và DMSO được sử dụng rộng rãi • giảm nồng độ các chất điện giải trong suốt quá trình đóng băng • giảm mức độ co tế bào do thẩm thấu ở nhiệt độ thấp 5/11/20 ngocvu@sci.edu.vn
Các chất tan không thấm qua màng: đường và các hợp chất có phân tử lượng cao như polyvinylpyrrolidone, hydroxyethyl starch, polyethylen glycol và dextrans. chất bảo quản không thấm có thể góp phần tăng cường sự thuỷ tinh hoá dung dịch, ổn định protein và màng, ngăn chặn sự tiến triển trong hình thành tinh thể đá 5/11/20 ngocvu@sci.edu.vn
4oC ——> 2 giờ -40oC ——> Một vài ngày -80oC ——> Một vài tháng -196oC à một vài thế kỷ Nhiệt độ thấp có khả năng "làm chậm thời gian" hoặc thậm chí dừng lại thời gian” sinh học. 5/11/20 ngocvu@sci.edu.vn
Nhiệt độ bảo quản lạnh -50C đến -150C, đá ngoại bào -50C, cả tế bào và môi trường hình thành. Tế bào ở trạng quanh nó chưa bị đóng băng. thái “siêu lạnh” (supercool) Ở -1960C, phản ứng liên quan đến nhiệt không thể Ở thấp hơn -1200C, phản ứng xảy ra vì năng lượng nhiệt hoá học không thể xảy ra đối không đủ, do đó, tế báo có với cơ thể sống. thể được lưu trữ ở nhiệt độ này trong nhiều thế kỷ. 5/11/20 ngocvu@sci.edu.vn
Tốc độ làm lạnh Chuẩn hoá thời gian hạ nhiệt 5/11/20 ngocvu@sci.edu.vn
Bảo quản đông lạnh Đông lạnh Bổ sung CPA Kiểm soát tốc độ Vận chuyển của nước Kie+ m soát 2 Kết quả đông lạnh tiêu chí tốt nhất Cách tiếp cận hiệu quả để tối ưu hoá bảo quản đông lanh 2 tiêu chí: (1) sự tạo tinh thể đá và (2)thay đổi thể tích tế bào 5/11/20 ngocvu@sci.edu.vn
You hurt me. Optimal Quy trình đông lạnh quá chậm Tế bào sẽ mất nhiều nước Thể tích tế bào trở nên quá nhỏ Tế bào sẽ bị tổn thương nghiêm trọng 5/11/20 ngocvu@sci.edu.vn
Optimal Why it’s me? Nếu đông lạnh quá nhanh, tế bào mất rất ít nước nước được giữ trong tế bào trở thành tinh thể đá, thể tích tế bào có thể không đổi, thậm chí lớn hơn 5/11/20 Tế bào chịu tổn thương nghiêm trọng do sự tạo đá nội bào ngocvu@sci.edu.vn
I am Op)mal Lucky. Thời gian đông lạnh phù hợp, tế bào giữ được điều kiện tốt nhất cho sự sống sót 5/11/20 ngocvu@sci.edu.vn