Eine Zelllinie ist eine dauerhaft etablierte Zellkultur, die unter besonderen Bedingungen vermehrt und gezüchtet werden kann. Mehrere Zellinien wie Krebszellinien, Hepatozyten und Knochenmarkzellen werden zur Erleichterung der Forschung als Zellinien erhalten. Zelllinien werden aus Primärkulturen hergestellt und können hauptsächlich aus zwei Arten bestehen, nämlich adhärenten Zellkulturen und Suspensionszellkulturen. Daher werden die von diesen Kulturen abgeleiteten Zelllinien als adhärente Zelllinien und Suspensionszelllinien bezeichnet. Anhaftende Zellinien sind die Zellinien, in denen die Primärkulturen an einen festen Träger gebunden sind und somit verankerungsabhängige Zellen sind. Suspensionszelllinien sind die Zelllinien, in denen die Kulturen in flüssigen Medien suspendiert sind und die Zellen somit in den flüssigen Medien bleiben. Sie sind nicht verankerungsabhängig. Das Hauptunterschied zwischen den adhärenten und Suspensionszelllinien ist die Verankerungsabhängigkeit der Zellen. Anhaftende Zelllinien benötigen für ihr Wachstum eine feste Unterstützung, daher ist die Verankerung abhängig, wohingegen Suspensionszelllinien verankerungsunabhängig sind und keine solide Unterstützung für das Wachstum benötigen.
1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was sind adhärente Zelllinien?
3. Was sind Suspensionszellen?
4. Ähnlichkeiten zwischen adhärenten und Suspensionszelllinien
5. Side-by-Side-Vergleich - adhärente und Suspensionszelllinien in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung
Anhaftende Zelllinien sind die verankerungsabhängigen Zelllinien. Daher benötigen diese Zelllinien eine stabile Unterstützung für ihr Wachstum. Die meisten der extrahierten Wirbeltierzellen (außer hämatopoetischen Zellen) sind verankerungsabhängig. Daher werden die meisten Wirbeltierzellen zusammen mit einem Adhärenten kultiviert, der für ein gleichmäßiges Wachstum der Zellen sorgt.
Die meisten adhärenten Zelllinien werden in einem mit Gewebekultur behandelten Gefäß etabliert, und ihr Wachstum beschränkt sich auf den Bereich des Gefäßes oder des Anhaftenden. Bei der Behandlung der Zellen für die Kultivierung anhaftender Zelllinien sollten die Zellen durch Trypsinisierung dissoziiert werden, und dann sollten wiederholte Passagiertechniken angewendet werden, um die adhärenten Zelllinien zu etablieren. Die üblichen Anwendungen von Zelllinien, die aus adhärenten Kulturen hergestellt werden, liegen in der Zytologie und in der Zytogenetik. Sie werden auch zu Forschungszwecken verwendet.
Suspensionszelllinien sind unabhängig von der Verankerung. Sie stammen aus der Suspensionskultur, die leicht in einem suspendierten flüssigen Medium wachsen kann. Die Suspensionszellkulturen sollten kontinuierlich gerührt werden, um ihr Wachstum aufrechtzuerhalten. Humane hämatopoetische Zellen werden hauptsächlich als Suspensionskulturen kultiviert und bleiben daher als Suspensionszelllinien erhalten, wenn sie zu Forschungszwecken verwendet werden.
Die Aufrechterhaltung von Suspensionszelllinien erfordert ein kontinuierliches Rühren und wenige Passagierverfahren. Das Wachstum der Suspensionszellen ist durch die Konzentration der Zellen im Medium begrenzt. Im Laufe der Zeit nehmen die Wachstumsfaktoren und Medienbestandteile ab, wodurch das Wachstum der Zellen eingeschränkt wird.
Abbildung 01: Suspensionskultur von Pseudomonas spp
Suspensionszelllinien sind der am häufigsten verwendete Typ von Primärzelllinien in der kommerziellen Produktion. Die meisten Mikrobenzellen werden als Suspensionszellen erhalten, in denen sie nützliche Sekundärmetaboliten wie Antibiotika, Vitamine, Aminosäuren und Proteine extrahieren. Suspensionszelllinienkulturen liefern viel höhere Produkte als die anhaftenden Zelllinien, und sie sind weniger aufwendig und erfordern im Vergleich zu anhaftenden Zelllinien weniger Aufwand.
Adhärente vs Suspensionszelllinien | |
Anhaftende Zelllinien sind die Zelllinien, in denen die Primärkulturen an einen festen Träger gebunden sind. | Suspensionszelllinien sind die Zelllinien, in denen die Kulturen in flüssigen Medien suspendiert sind und die Zellen somit in den flüssigen Medien bleiben. |
Anchorage-Abhängigkeit | |
Anhaftende Zelllinien sind verankerungsabhängig. | Suspensionszelllinien sind unabhängig von der Verankerung. |
Agitation | |
Anhaftende Zelllinien erfordern keine Bewegung. | Suspensionszelllinien erfordern Bewegung. |
Trypsinisierung | |
Trypsinisierung ist in adhärenten Zelllinien vorhanden. | In Suspensionszelllinien fehlt die Trypsinisierung. |
Gewebekultur behandelte Gefäße | |
Erforderlich in adhärenten Zelllinien. | In Suspensionszelllinien nicht erforderlich. |
Ausbeute | |
Anhaftende Zelllinien führen zu einer geringeren Ausbeute. | Suspensionszelllinien führen zu einer höheren Ausbeute. |
Die Aufrechterhaltung von Zelllinien ist ein wichtiger Prozess in der Zellkultur für tierische Zellkulturen sowie für die Gewebekultur von Pflanzen. Darüber hinaus werden Zelllinien für mikrobielle Zellen beibehalten, die in industriellen Prozessen weit verbreitet sind. Zelllinien können entweder als adhärente Zelllinien oder Suspensionszelllinien bezeichnet werden. Anhaftende Zelllinien werden von adhärenten Primärzellkulturen abgeleitet und sind abhängig von der Verankerung. Suspensionszelllinien werden von primären Suspensionszellkulturen abgeleitet. Diese Zellen existieren in einem flüssigen Medium, und für das Wachstum der Zellen ist eine kontinuierliche Bewegung der Zellen erforderlich. Dies ist der Unterschied zwischen adhärenten Zelllinien und Suspensionszelllinien.
1. "Adhärente Zellkultur vs. Suspensionszellkultur". Thermo Fisher Scientific. Hier verfügbar
2. Lonza, Primärzellen vs. Zelllinien. Hier verfügbar
1. 'Pseudomonas aeruginosa pyocyanin' Von Y tambe, (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia