सेल लाइनों के प्रकार

सामान्य और असामान्य कोशिका गतिविधि के रहस्यों को अनलॉक करने के लिए सेलुलर जीवविज्ञानी अपनी प्रयोगशाला में कोशिकाओं को विकसित करते हैं। मनुष्यों, जानवरों, पौधों और सूक्ष्म जीवों की कोशिकाओं को अलग किया जाता है और शोध अध्ययन के लिए सेल लाइनों को विकसित करने के लिए खेती की जाती है। कई प्रकार के सेल लाइन अध्ययनों का चिकित्सा विज्ञान के क्षेत्र में बहुत अच्छा अनुप्रयोग है। उदाहरण के लिए, आनुवंशिक उत्परिवर्तन, कैंसर उपचार, ड्रग स्क्रीनिंग, उम्र बढ़ने, चयापचय और टीकों की जांच के लिए सेल लाइनों का उपयोग किया जाता है।

प्रयोगशाला शोधकर्ता एक या एक से अधिक मूल कोशिकाओं से कोशिकाओं की बड़ी आबादी का संवर्धन करते हैं। एक सेल कल्चर प्राथमिक ऊतक दाता की कोशिकाओं से या सेल बायोबैंक के माध्यम से खरीदी गई सेल लाइन से उत्पन्न होता है। सुसंस्कृत कोशिकाएं एक विकास माध्यम में सावधानीपूर्वक विनियमित परिस्थितियों में बढ़ती हैं। सेल कल्चर संक्रमण और असामान्यताओं के निदान, नई दवाओं के परीक्षण और कैंसर जैसी बीमारियों का अध्ययन करने में अमूल्य हैं। राष्ट्रीय कैंसर संस्थान.

वैज्ञानिक ध्यान से मनुष्यों, जानवरों, पौधों, बैक्टीरिया और खमीर से संवर्धित कोशिकाओं का अध्ययन करते हैं। कुछ सेल संस्कृतियों में अनिश्चित काल तक विभाजित करने की क्षमता होती है।

प्रत्येक कोशिका प्रतिकृति से माइटोटिक त्रुटि और संदूषण के संपर्क में आने की संभावना बढ़ जाती है। प्रक्रिया उम्र बढ़ने के समान है। अधिकांश कोशिकाएं स्वाभाविक रूप से मरने से पहले या आराम की अवधि में प्रवेश करने से पहले केवल इतनी ही बार दोहरा सकती हैं जिसे बुढ़ापा कहा जाता है। नश्वर कोशिकाओं से बनी कोशिका रेखाएँ जो हमेशा के लिए जीवित नहीं रह सकतीं, कहलाती हैं परिमित कोशिका रेखाएँ.

कुछ कोशिकाएं अनायास अनिश्चित काल तक गुणा करने की क्षमता हासिल कर लेता है. प्रयोगशाला में, अमरता कोशिकाओं को रासायनिक रूप से या वायरस से परिवर्तित करके प्रेरित किया जा सकता है। अमर कोशिकाओं की आबादी को कहा जाता है निरंतर सेल लाइन. अधिकांश परिमित और सतत कोशिका रेखाएं हैं लंगरवानी पर निर्भर, अर्थात उनका अस्तित्व पोषक तत्वों से भरपूर सब्सट्रेट, गैस, एंजाइम, सही पीएच और उपयुक्त तापमान पर निर्भर करता है।

परिमित और निरंतर सेल लाइनों को संक्रमण और जीन अस्थिरता से बचाने के लिए देखभाल की जानी चाहिए जो कई स्थानान्तरण के साथ हो सकती है। क्रायोजेनिक स्टोरेज से समस्या का समाधान किया जा सकता है। तरल नाइट्रोजन के साथ फ्रीजिंग कोशिकाओं को बिजली की कमी या उपकरण टूटने की स्थिति में तापमान और बैकअप रेफ्रिजरेशन की निरंतर निगरानी की आवश्यकता होती है।

प्राथमिक संस्कृति से ली गई उपसंस्कृत कोशिकाएं एक सेल लाइन शुरू करती हैं। जब तक अन्यथा परिवर्तित नहीं किया जाता है, प्राथमिक संस्कृति से सामान्य कोशिकाओं में एक क्रमादेशित जीवन काल होता है, जिसका अर्थ है कि वे सीमित हैं। सबसे मजबूत, सबसे तेजी से बढ़ने वाली कोशिकाएं प्रबल होती हैं और जनसंख्या में एकरूपता को जन्म देती हैं। प्रत्येक स्थानांतरण को कहा जाता है a मार्ग.

स्टेम सेल लाइन्स शोधकर्ताओं द्वारा अत्यधिक सम्मानित किया जाता है क्योंकि एक स्टेम सेल में खुद को दोहराने या कई प्रकार की विशेष कोशिकाओं में अंतर करने की शक्ति होती है जैसे कि न्यूरॉन्स या अस्थिकोशिका. स्टेम सेल क्षतिग्रस्त ऊतकों की मरम्मत करते हैं और कुछ प्रजातियों में लापता अंगों को पुन: उत्पन्न करते हैं। स्टेम सेल अध्ययन से कोरोनरी रोग और मधुमेह जैसी सामान्य बीमारियों के उपचार में प्रगति हो सकती है। हालांकि, पुनर्योजी चिकित्सा के क्षेत्र में अभी भी बहुत कुछ सीखना बाकी है, के अनुसार राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थान.

सेल स्ट्रेन एक सेल लाइन के उप-जनसंख्या हैं। सेल स्ट्रेन उन कोशिकाओं से प्राप्त होते हैं जिन्हें सेल लाइन से हटा दिया गया था और आनुवंशिक रूप से वायरस के क्लोनिंग या ट्रांसमिशन के माध्यम से बदल दिया गया था, उदाहरण के लिए। स्थानांतरण प्रक्रिया के दौरान संदूषण के कारण सेल स्ट्रेन भी हो सकता है।

हेला कोशिकाएं के अनुसार संयुक्त राज्य अमेरिका में सबसे पुरानी सेल लाइन हैं cell जॉन हॉपकिंस मेडिसिन वेबसाइट। हेला कोशिकाओं का नाम हेनरीटा लैक्स के नाम पर रखा गया है, जो पांच बच्चों की मां थीं, जिनकी 1951 में 31 साल की उम्र में गर्भाशय ग्रीवा के कैंसर के आक्रामक रूप से मृत्यु हो गई थी। जॉन हॉपकिंस अस्पताल के डॉक्टर इस बात से चौंक गए कि लैब में हेनरीटा का बायोप्सीड ट्यूमर कितनी तेजी से बढ़ा।

बेतहाशा बढ़ती ट्यूमर वाली हेला कोशिकाएं उन्हें मनुष्यों पर नैदानिक ​​परीक्षणों से पहले कैंसर कोशिकाओं पर प्रयोगात्मक दवाओं के प्रभावों के परीक्षण के लिए अच्छी तरह से अनुकूल बनाती हैं। हेला सेल अध्ययनों ने कई महत्वपूर्ण खोजों को जन्म दिया है। उल्लेखनीय रूप से, यह सेल लाइन आज भी दुनिया भर में अनुसंधान प्रयोगशालाओं में उपयोग की जाती है।

पशु कोशिका रेखाएं सैकड़ों जानवरों की प्रजातियों से ली गई कोशिकाओं को शामिल करें। पशु कोशिका रेखाओं और उनकी उत्पत्ति और विशेषताओं का अध्ययन करने से विकासात्मक जीव विज्ञान, जीन अभिव्यक्ति और विकास की गहरी समझ पैदा होती है। मानव शरीर क्रिया विज्ञान के लिए भी निष्कर्षों का महत्व है। पशु सेल लाइन संस्कृतियों पर शोध करने से लैब जानवरों पर निर्भरता कम हो जाती है। उदाहरणों में शामिल:

• मेंढक कोशिका रेखाएँ।
  
• हम्सटर कोशिका रेखाएँ।
  
• माउस सेल लाइन्स।
  
• चूहा कोशिका रेखाएँ।
  
• कुत्ते की कोशिका रेखाएँ।
  

सुसंस्कृत मानव कोशिका रेखाएं एक प्रतिष्ठित सेल बैंक से प्राप्त किया जाना चाहिए जो पहचान और भंडारण के लिए सख्त प्रोटोकॉल का पालन करता है। सेल लाइन की गलत पहचान निष्कर्षों की वैधता और शोधकर्ता के परिणामों की सामान्यता को सीमित करती है। कई प्रकार की मानव कोशिकाओं को अनुसंधान और दवा परीक्षण अध्ययन के लिए सेल बैंकों में सूचीबद्ध किया गया है:

• jcam1.6 मानव लिम्फोसाइट्स।
  
• J82 मानव मूत्राशय कोशिकाएं।
  
• kmst-6 मानव त्वचा कोशिकाएं।
  
• hela229 मानव ग्रीवा कोशिकाएं।
  

कैंसर कोशिका रेखाएं ट्यूमर और आनुवंशिक उत्परिवर्तन के साथ जीन में परिवर्तन कैसे होते हैं और प्रगति में महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं। ट्यूमर की उत्पत्ति के बारे में अधिक जानने से बेहतर दवा उपचार और अनुशंसित जीवनशैली में बदलाव का सुझाव मिल सकता है। उदाहरण के लिए, आरएएस जीन के उत्परिवर्तन को कोलन, पैनक्रिया, मूत्राशय और अंडाशय के कैंसर देखा जाता है जो ईजीएफआर-अवरोधक दवाओं के लिए अच्छी प्रतिक्रिया नहीं देते हैं। आरएएस जीन उत्परिवर्तन के साथ संवर्धन सेल लाइन वैकल्पिक दवा उपचार के परीक्षण के लिए एक मॉडल प्रदान करेगी।

आइसोजेनिक सेल लाइनों को एक सेल लाइन से पृथक कोशिकाओं के नमूने में एक जीन डालकर प्रयोगशाला में इंजीनियर किया जाता है। इंजीनियर कोशिकाओं की तुलना सीधे मूल कोशिका से प्राप्त कोशिकाओं से की जाती है, जो नियंत्रण समूह के रूप में कार्य करती है। उदाहरण के लिए, क्लस्टर्ड रेगुलर इंटरस्पेस्ड शॉर्ट पैलिंड्रोमिक रिपीट (CRISPR) जीन-एडिटिंग टूल कैंसर से लड़ने वाली नई दवाओं के परीक्षण में उपयोग के लिए ऑन्कोजीन की आइसोजेनिक सेल लाइन बना सकते हैं। आइसोजेनिक सेल लाइनों का उपयोग करने वाले अध्ययन यह भी अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं कि जीनोटाइप फेनोटाइप को कैसे प्रभावित करता है।

योजनाबद्ध अध्ययन के लिए सबसे उपयुक्त प्रकार की सेल लाइन का चयन करने में सावधानीपूर्वक विचार किया जाता है। प्रयोग का उद्देश्य सेल प्रकार के चयन में एक प्रेरक कारक होना चाहिए। उदाहरण के लिए, विषाक्तता का अध्ययन करते समय यकृत कोशिकाएं एक अच्छा विकल्प हैं। लंबे समय तक बनाए रखने के लिए निरंतर सेल लाइनें आसान होती हैं।

फ्लास्क या कल्चर डिश में बढ़ने वाली कोशिकाएं अपने कंटेनर के पोषक माध्यम में फैलती हैं, अंततः सतह को कवर करती हैं, जिसे संगम कहा जाता है। कोशिका जीवविज्ञानी अक्सर संगम के स्तर पर ध्यान देते हैं जो उनके निष्कर्षों की रिपोर्ट करते समय देखा गया था। उदाहरण के लिए, 80 प्रतिशत संगम इंगित करता है कि सतह का लगभग 80 प्रतिशत भाग कोशिकाओं से आच्छादित है।

कोशिकाओं को आमतौर पर सक्रिय रूप से बढ़ने के लिए 100 प्रतिशत संगम तक पहुंचने से पहले स्थानांतरित किया जाता है। हालाँकि, अमर कोशिकाएँ विभाजित और परतें बनाती रह सकती हैं। सेल लाइनों की वृद्धि दर प्रकार के अनुसार भिन्न होती है।

चिकित्सा अनुसंधान में सुसंस्कृत कोशिका रेखाओं का संदूषण एक गंभीर समस्या है। ए 2015 लेख में विज्ञान आनुवंशिकीविद् क्रिस्टोफर कोर्च के हवाले से कहा गया है, "...हजारों प्रकाशन, लाखों जर्नल उद्धरण और संभावित रूप से करोड़ों शोध डॉलर" गलत पहचान का उपयोग करके अध्ययन से जुड़े हैं सेल लाइनों। अन्य प्रकार की कोशिकाओं वाली आमतौर पर उपयोग की जाने वाली सेल लाइनों को उजागर करने के प्रयास चल रहे हैं।

गंभीर त्रुटियों के उदाहरणों में मानव कोशिकाओं के लिए सूअर या चूहों की कोशिकाओं को समझना और अध्ययन के निष्कर्षों की रिपोर्ट करते समय मिश्रण का खुलासा नहीं करना शामिल है। माना जाता है कि कई मानव कोशिका रेखाएं तेजी से बढ़ने वाली हेला कोशिकाओं से दूषित होती हैं, जो अनजाने में संपर्क होने पर अन्य विभाजित कोशिकाओं से आगे निकल जाती हैं। इंटरनेशनल सेल लाइन ऑथेंटिकेशन कमेटी जैसे समूह एक अध्ययन शुरू करते समय नमूना पहचान जाँच की आवश्यकता के द्वारा स्थिति को ठीक करने के लिए काम कर रहे हैं।