কোষ সংস্কৃতি অবস্থার উপর অত্যন্ত নির্ভরশীল। এগুলি প্রতিটি কোষের প্রকারের জন্য পরিবর্তিত হয়, তবে সাধারণত একটি সাবস্ট্রেট বা মাধ্যম সহ একটি উপযুক্ত পাত্র থাকে যা প্রয়োজনীয় পুষ্টি সরবরাহ করে (অ্যামিনো অ্যাসিড, কার্বোহাইড্রেট, ভিটামিন, খনিজ), বৃদ্ধির কারণ, হরমোন এবং গ্যাস (CO2, O2) এবং ফিজিকো নিয়ন্ত্রণ করে। রাসায়নিক পরিবেশ। (বাফার pH, অসমোটিক চাপ, তাপমাত্রা)। বেশিরভাগ কোষের জন্য একটি পৃষ্ঠ বা কৃত্রিম স্তর (আঠালো বা মনোলেয়ার কালচার) প্রয়োজন, যখন অন্যগুলি একটি সংস্কৃতি মাধ্যমে (সাসপেনশন সংস্কৃতি) অবাধে প্রচার করা যেতে পারে। বেশিরভাগ কোষের জীবনকাল জেনেটিক্যালি নির্ধারিত হয়, তবে কিছু কোষ সংস্কৃতি অমর কোষে রূপান্তরিত হয়েছে যা অনুকূল পরিস্থিতি তৈরি হলে অনির্দিষ্টকালের জন্য পুনরুত্পাদন করবে।
সংজ্ঞা
এসএখানে সংজ্ঞা বেশ সহজ. অনুশীলনে, "কোষ সংস্কৃতি" শব্দটি এখন বহুকোষী ইউক্যারিওটস থেকে উদ্ভূত কোষের চাষকে বোঝায়, বিশেষ করে প্রাণী কোষ, অন্যান্য ধরনের সংস্কৃতির বিপরীতে। ঐতিহাসিক বিকাশ এবং সংস্কৃতি পদ্ধতিগুলি টিস্যু কালচার এবং অঙ্গ সংস্কৃতির সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। ভাইরাস সংস্কৃতি ভাইরাসের হোস্ট হিসাবে কোষের সাথেও যুক্ত৷
ইতিহাস
20 শতকের মাঝামাঝি সময়ে মূল টিস্যুর উত্স থেকে পৃথক কোষগুলি প্রাপ্ত এবং সংস্কৃতির জন্য পরীক্ষাগার কৌশলগুলি আরও শক্তিশালী হয়ে ওঠে। এই ক্ষেত্রে প্রধান অগ্রগতি ইয়েল বিশ্ববিদ্যালয়ের বিজ্ঞানীরা করেছেন৷
মধ্য শতাব্দীর অগ্রগতি
মূলত, অনেক বিপজ্জনক ভাইরাসের জন্য একটি প্রতিষেধক খুঁজে বের করার জন্য কোষগুলি প্রাপ্ত করা এবং সংস্কৃতির অনুশীলন করা হয়েছিল। অনেক গবেষক আবিষ্কার করেছেন যে ভাইরাসের অনেক স্ট্রেন নিরাপদে কৃত্রিমভাবে বেড়ে ওঠা প্রাণী কোষ বা এমনকি সম্পূর্ণ অঙ্গগুলিতে নিরাপদে বাঁচতে, বৃদ্ধি পেতে পারে এবং সংখ্যাবৃদ্ধি করতে পারে যা বিশেষ ফ্লাস্কে স্বায়ত্তশাসিতভাবে রাখা হয়। একটি নিয়ম হিসাবে, মানুষের যতটা সম্ভব কাছাকাছি প্রাণীদের অঙ্গগুলির কোষগুলি এই ধরনের পরীক্ষার জন্য ব্যবহার করা হয় - উদাহরণস্বরূপ, উচ্চতর প্রাইমেট যেমন শিম্পাঞ্জি। এই সমস্ত আবিষ্কারগুলি 1940-এর দশকে করা হয়েছিল, যখন নির্দিষ্ট কারণে মানুষের উপর পরীক্ষাগুলি সবচেয়ে প্রাসঙ্গিক ছিল৷
পদ্ধতি
বিভিন্ন উপায়ে প্রাক্তন ভিভো সংস্কৃতির জন্য কোষগুলি টিস্যু থেকে বিচ্ছিন্ন করা যেতে পারে। তারা সহজেই রক্ত পরিষ্কার করা যেতে পারে, তবে শুধুমাত্র শ্বেত কোষগুলি সংস্কৃতিতে বৃদ্ধি পেতে সক্ষম। কোষ পারেকোষকে সাসপেনশনে ছেড়ে দেওয়ার জন্য টিস্যুকে উত্তেজিত করার আগে কোলাজেনেস, ট্রিপসিন বা প্রোনেসের মতো এনজাইম ব্যবহার করে বহির্কোষীয় ম্যাট্রিক্সের পরিপাক করে কঠিন টিস্যু থেকে বিচ্ছিন্ন করা। বিকল্পভাবে, টিস্যুর টুকরোগুলি বৃদ্ধির মিডিয়াতে স্থাপন করা যেতে পারে এবং যে কোষগুলি বৃদ্ধি পায় তা সংস্কৃতির জন্য উপলব্ধ। এই পদ্ধতিটি এক্সপ্লান্ট কালচার নামে পরিচিত।
যে কোষগুলি সরাসরি বিষয় থেকে সংষ্কৃত হয় সেগুলি প্রাথমিক কোষ হিসাবে পরিচিত। টিউমার থেকে উদ্ভূত কিছু বাদ দিয়ে, বেশিরভাগ প্রাথমিক কোষের সংস্কৃতির জীবনকাল সীমিত।
অমর এবং স্টেম সেল
একটি প্রতিষ্ঠিত বা অমর কোষ লাইন অনির্দিষ্টকালের জন্য পুনরুত্পাদন করার ক্ষমতা অর্জন করেছে, হয় এলোমেলো মিউটেশন বা ইচ্ছাকৃত পরিবর্তনের মাধ্যমে, যেমন টেলোমারেজ জিনের কৃত্রিম অভিব্যক্তির মাধ্যমে। অসংখ্য সেল লাইন সাধারণ কোষের ধরন হিসাবে সুপরিচিত।
ভাইরাল ভ্যাকসিন এবং অন্যান্য জৈবপ্রযুক্তি পণ্য উৎপাদনের জন্য প্রাণী কোষের লাইনের গণসংস্কৃতি মৌলিক। মানুষের স্টেম সেলের সংস্কৃতি তাদের সংখ্যা প্রসারিত করতে এবং কোষগুলিকে প্রতিস্থাপনের জন্য উপযুক্ত বিভিন্ন ধরণের মধ্যে পার্থক্য করতে ব্যবহৃত হয়। মানব (স্টেম) কোষ সংস্কৃতিও থেরাপিউটিক উদ্দেশ্যে স্টেম কোষ দ্বারা নির্গত অণু এবং এক্সোসোম সংগ্রহ করতে ব্যবহৃত হয়।
জেনেটিক্সের সাথে সংযোগ
প্রাণী সংস্কৃতিতে রিকম্বিন্যান্ট ডিএনএ (আরডিএনএ) প্রযুক্তি দ্বারা উত্পাদিত জৈবিক পণ্যগুলি অন্তর্ভুক্ত করেএনজাইম, সিন্থেটিক হরমোন, ইমিউনোবায়োলজিক্যাল (মনোক্লোনাল অ্যান্টিবডি, ইন্টারলিউকিনস, লিম্ফোকাইনস) এবং অ্যান্টিক্যান্সার এজেন্ট। যদিও ব্যাকটেরিয়া সংস্কৃতিতে rDNA ব্যবহার করে অনেক সহজ প্রোটিন তৈরি করা যেতে পারে, আরও জটিল প্রোটিন যা গ্লাইকোসিলেটেড (কার্বোহাইড্রেট দ্বারা পরিবর্তিত) বর্তমানে প্রাণী কোষে তৈরি করা আবশ্যক।
এমন একটি জটিল প্রোটিনের একটি গুরুত্বপূর্ণ উদাহরণ হল এরিথ্রোপয়েটিন হরমোন। স্তন্যপায়ী কোষের সংস্কৃতি বৃদ্ধির খরচ বেশি, তাই কীটপতঙ্গের কোষে বা উচ্চতর উদ্ভিদে এই ধরনের জটিল প্রোটিন তৈরি করার জন্য গবেষণা চলছে। কণা বোমাবাজি, ক্ষণস্থায়ী জিনের অভিব্যক্তি এবং কনফোকাল মাইক্রোস্কোপির মাধ্যমে সরাসরি জিন স্থানান্তরের উত্স হিসাবে একক ভ্রূণ কোষ এবং সোম্যাটিক ভ্রূণের ব্যবহার এর অন্যতম প্রয়োগ। উদ্ভিদ কোষ সংস্কৃতি এই অনুশীলনের সবচেয়ে সাধারণ রূপ।
টিস্যু কালচার
টিস্যু কালচার হল একটি জীব থেকে পৃথক টিস্যু বা কোষের চাষ। এই প্রক্রিয়াটি সাধারণত তরল, আধা-কঠিন, বা শক্ত বৃদ্ধির মাধ্যম যেমন ঝোল বা আগর ব্যবহার করে সহজতর করা হয়। টিস্যু কালচার বলতে সাধারণত প্রাণীর কোষ এবং টিস্যুর সংস্কৃতিকে বোঝায়, যেখানে আরো নির্দিষ্ট শব্দটি উদ্ভিদ, উদ্ভিদ কোষ এবং টিস্যু কালচারের জন্য ব্যবহৃত হয়। "টিস্যু কালচার" শব্দটি তৈরি করেছিলেন আমেরিকান প্যাথলজিস্ট মন্ট্রোজ টমাস বুরোস।
টিস্যু কালচারের ইতিহাস
1885 সালে, উইলহেম রক্স মেডুলারির একটি অংশ অপসারণ করেছিলেনভ্রূণের মুরগির প্লেট এবং টিস্যু কালচারের মূল নীতি প্রতিষ্ঠা করে, এটি বেশ কয়েক দিন ধরে একটি উষ্ণ লবণাক্ত দ্রবণে বজায় রাখা হয়। 1907 সালে, প্রাণীবিদ রস গ্র্যানভিল হ্যারিসন ভ্রূণ ব্যাঙ কোষের বৃদ্ধি প্রদর্শন করেন যা জমাটবদ্ধ লিম্ফের স্নায়ু কোষের জন্ম দেয়। 1913 সালে, E. Steinhardt, C. Israel, এবং R. A. Lambert গিনিপিগ হর্ন টিস্যুর টুকরোগুলিতে ভ্যাক্সিনিয়া ভাইরাসের চাষ করেছিলেন। এটি ইতিমধ্যে উদ্ভিদ কোষ সংস্কৃতির চেয়ে অনেক বেশি উন্নত কিছু ছিল৷
অতীত থেকে ভবিষ্যতে
গটলিব হ্যাবারল্যান্ড্টই প্রথম বিচ্ছিন্ন উদ্ভিদ টিস্যু চাষের সম্ভাবনার কথা তুলে ধরেন। তিনি পরামর্শ দিয়েছিলেন যে এই পদ্ধতিটি টিস্যু কালচারের মাধ্যমে পৃথক কোষের ক্ষমতা এবং সেইসাথে একে অপরের উপর টিস্যুগুলির পারস্পরিক প্রভাব নির্ধারণ করতে পারে। হ্যাবারল্যান্ডের মূল দাবিগুলি উপলব্ধি করার সাথে সাথে, টিস্যু এবং কোষ সংস্কৃতির কৌশলগুলি সক্রিয়ভাবে প্রয়োগ করা শুরু হয়েছিল, যা জীববিজ্ঞান এবং ওষুধে নতুন আবিষ্কারের দিকে পরিচালিত করে। তার মূল ধারণা, 1902 সালে উপস্থাপিত হয়েছিল, তাকে বলা হয় টোটিপোটেনশিয়ালিটি: "তাত্ত্বিকভাবে, সমস্ত উদ্ভিদ কোষ একটি সম্পূর্ণ উদ্ভিদ উত্পাদন করতে সক্ষম।" সেই সময়ে কোষ সংস্কৃতির চাষ নাটকীয়ভাবে অগ্রসর হয়েছিল৷
আধুনিক ব্যবহারে, টিস্যু কালচার বলতে সাধারণত ভিট্রোতে বহুকোষী জীবের টিস্যু থেকে কোষের বৃদ্ধি বোঝায়। এই ক্ষেত্রে কোষ সংস্কৃতির অবস্থা খুব গুরুত্বপূর্ণ নয়। এই কোষগুলি দাতা জীব, প্রাথমিক কোষ বা একটি অমর কোষ লাইন থেকে বিচ্ছিন্ন হতে পারে। কোষ ধোয়া হয়একটি সংস্কৃতির মাধ্যম যাতে তাদের বেঁচে থাকার জন্য প্রয়োজনীয় পুষ্টি এবং শক্তির উৎস থাকে। "টিস্যু কালচার" শব্দটি প্রায়ই কোষ সংস্কৃতির সাথে বিনিময়যোগ্যভাবে ব্যবহৃত হয়।
আবেদন
টিস্যু কালচারের আক্ষরিক অর্থ টিস্যুর টুকরো চাষকে বোঝায়, অর্থাৎ এক্সপ্লান্ট কালচার।
টিস্যু কালচার হল বহুকোষী জীবের কোষের জীববিদ্যা অধ্যয়নের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ হাতিয়ার। এটি একটি সু-সংজ্ঞায়িত পরিবেশে একটি ইন ভিট্রো টিস্যু মডেল সরবরাহ করে যা সহজেই ম্যানিপুলেট এবং বিশ্লেষণ করা যায়৷
প্রাণীর টিস্যু কালচারে, কোষগুলিকে 2D monolayers (প্রচলিত সংস্কৃতি) হিসাবে বা তন্তুযুক্ত ভারা বা জেলের ভিতরে বৃদ্ধি করা যেতে পারে যাতে আরও প্রাকৃতিক 3D টিস্যু-সদৃশ কাঠামো (3D সংস্কৃতি) অর্জন করা যায়। এরিক সাইমন, একটি 1988 এনআইএইচ এসবিআইআর অনুদান প্রতিবেদনে দেখিয়েছেন যে ইলেক্ট্রোস্পিনিং ন্যানো- এবং সাবমাইক্রন-স্কেল পলিমার ফাইবার স্ক্যাফোল্ড তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে যা বিশেষভাবে ভিট্রোতে কোষ এবং টিস্যু সাবস্ট্রেট হিসাবে ব্যবহারের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে৷
কোষ সংস্কৃতি এবং টিস্যু ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের জন্য বৈদ্যুতিকভাবে পরিবাহী ফাইবার গ্রিডের এই প্রাথমিক ব্যবহার দেখায় যে বিভিন্ন ধরণের কোষ পলিকার্বোনেট ফাইবারকে মেনে চলবে এবং প্রসারিত হবে। এটি লক্ষ্য করা গেছে যে, 2D সংস্কৃতিতে সাধারণত দেখা যায় চ্যাপ্টা আকারবিদ্যার বিপরীতে, বৈদ্যুতিক কর্ড ফাইবারে উত্থিত কোষগুলি আরও গোলাকার 3D আকারবিদ্যা প্রদর্শন করে যা সাধারণত ভিভো টিস্যুতে দেখা যায়।
সংস্কৃতিউদ্ভিদের টিস্যু, বিশেষ করে, মাঝারিভাবে চাষ করা উদ্ভিদ তন্তুর ছোট টুকরো থেকে পুরো গাছের বৃদ্ধির সাথে জড়িত।
মডেলের মধ্যে পার্থক্য
টিস্যু ইঞ্জিনিয়ারিং, স্টেম সেল এবং আণবিক জীববিজ্ঞানের গবেষণায় প্রাথমিকভাবে ফ্ল্যাট প্লাস্টিকের খাবারে কোষের সংস্কৃতি বৃদ্ধি করা জড়িত। এই পদ্ধতিটি দ্বি-মাত্রিক (2D) কোষ সংস্কৃতি হিসাবে পরিচিত এবং এটি প্রথম তৈরি করেছিলেন উইলহেলম রক্স, যিনি 1885 সালে একটি ভ্রূণীয় মুরগির মেডুলারি প্লেটের কিছু অংশ সরিয়ে দিয়েছিলেন এবং সমতল কাচের উপর বেশ কয়েক দিন উষ্ণ স্যালাইনে রেখেছিলেন।
পলিমার প্রযুক্তির অগ্রগতি থেকে, দ্বি-মাত্রিক কোষ সংস্কৃতির জন্য আধুনিক স্ট্যান্ডার্ড প্লাস্টিকের থালা, যা সাধারণত পেট্রি ডিশ নামে পরিচিত, আবির্ভূত হয়েছে। জুলিয়াস রিচার্ড পেট্রি, একজন জার্মান ব্যাকটিরিওলজিস্ট, যাকে সাধারণত বৈজ্ঞানিক সাহিত্যে এই আবিষ্কারের উদ্ভাবক হিসাবে কৃতিত্ব দেওয়া হয়, তিনি রবার্ট কোচের সহকারী হিসাবে কাজ করেছিলেন। বর্তমানে, বিভিন্ন গবেষকরা কালচার ফ্লাস্ক, শঙ্কু এবং এমনকি নিষ্পত্তিযোগ্য বায়োরিয়াক্টরগুলিতে ব্যবহৃত ব্যাগগুলির মতো ডিসপোজেবল ব্যাগও ব্যবহার করেন৷
সুপ্রতিষ্ঠিত অমর কোষ লাইনের সংস্কৃতির পাশাপাশি, অনেক জীবের প্রাথমিক ব্যাখ্যা থেকে কোষগুলি সংবেদনশীলতা না হওয়া পর্যন্ত সীমিত সময়ের জন্য সংষ্কৃত হতে পারে। কোষের স্থানান্তর অধ্যয়নের ক্ষেত্রে মাছের কেরাটোসাইটের ক্ষেত্রে সংস্কৃত প্রাথমিক কোষগুলি গবেষণায় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে। সেল কালচার মিডিয়া বেশিরভাগ ক্ষেত্রে ব্যবহার করা যেতে পারেভিন্ন।
প্ল্যান্ট সেল কালচার সাধারণত তরল মিডিয়াতে সেল সাসপেনশন কালচার হিসেবে বা কঠিন মিডিয়াতে কলাস কালচারে জন্মায়। ভিন্ন ভিন্ন উদ্ভিদ কোষ এবং কলির সংস্কৃতির জন্য উদ্ভিদের বৃদ্ধির হরমোন অক্সিন এবং সাইটোকিনিনের সঠিক ভারসাম্য প্রয়োজন।
