2SC-RCCS-模拟微重力
RCCS三维细胞培养与二维细胞培养的技术介绍?三维细胞培养——3DCellCulture(Three-DimensionalCellCulture),RCCS-2SC,通常是指更真实的模拟体内环境三维培养,当然完全的100%真实模拟生物体内的微环境,目前是无法做到的,但相对于传统的二维细胞培养,则具有更多的优势!目前应用***多的是二维细胞培养,有的是指单层细胞培养,从目前的学术文献来看,力学的影响因素是比较重要的因素之一,动物或***无时无刻都有一个力学加载的环境,无论是站着、躺着、坐着和行动者,受到拉伸载荷或压缩载荷,管道系统会受到搏动或脉动的收缩压力和舒张压力,管道系统有血管、胆管、尿管等等,目前更多的学术界的研究者认识到二维(2D)细胞培养的限制,现在的事实是,他们不重现在原有的***细胞拥有的形态和生化特征。作为一种更***的替代方法,三维(3D)的细胞培养方法,研究人员提供研究细胞生长和分化的条件下,更加紧密地在体内的情况类似,细胞形态和细胞环境方面的可能性。RCCS-3D模拟微重力动态三维细胞培养系统由NASA发明?NASA工程师开发了在地球上提供“模拟微重力”的旋转壁容器(RWV)生物反应器。装置的旋转运动抵抗重力以将细胞保持在“模拟微重力”环境中。在这些条件下,RCCS-4DQ,在旋转壁血管内生长的细胞聚集在一起形成与3D***结构相当的3D多细胞结构或团块,如果不同的细胞类型一起培养,甚至更多(7)。该装置在1993年工业生产,并且因为许多人已经对用RWV获得的3D培养物进行了重要研究。很快研究不是专门集中在微重力或力减少,重力矢量方向和超重力也是重力作为重力的增量重要。大多数这些培养实验是在半固体(凝胶)培养基中开发的;然而,具有液体水基介质的生物反应器在微重力方面显示出另外的问题,介质在任何内壁表面上扩散,生活在空气的中心气泡中,或者介质从壁移除而形成大的中心液滴,到没有介质的***内表面。此外,在微重力条件下,烧瓶中气体和液相之间的气体扩散不稳定。在1997年大肠杆X菌巴贝拉-纪莲博士开发的***个细胞培养装置没有内部气相,所述的OptiCell的基础上,使用呼吸膜(的控制的气体扩散膜)(4)这些装置避免所提到的空间的细胞培养的问题,并被NASA迅速采用,并且仍然用于许多空间生物实验(5)(6)。从1993年到1996年,科学家与瑞典空间局合作,在空间研究了重力对非洲爪蟾早期发育的作用,表明在受精期间短时间的微重力和开始的几分钟的发展导致异常的轴形成。在抛物线飞行火箭内添加特殊的离心机可以区分飞行扰动和实际微重力的影响,显示在微重力中受精的卵产生了囊胚的形态变化,但是这些胚胎***并***了地球的正常发育(8)。这些结果表明,需要更长的微重力才能真正地揭示对发展过程的影响。在20世纪90年代中期,哥伦比亚航天局进行了多次生物实验,包括细胞培养,其中大多数在地球上制备,但在船员控制下在太空飞船上发育。由于这些实验所需的专门技能和船员的任务超载,仪器被开发以自动执行大多数任务,并从地球控制,如用于***受精的柱塞盒(9),用于***细胞的通用细胞激X活***盒1和2微重力环境(10)和骨X髓细胞成熟研究(11)。1998年11月,美国航天局与俄罗斯空间计划合作启动国际空间站(ISS)的装配,仅仅五年后,轨道实验室开始真正的科学操作,包括细胞生物学研究,开辟轨道环境研究的有前途的未来12)。在2008年初,欧洲哥伦布实验室组装到携带Biolab模块的ISS,其设计用于支持生物实验,包括失重在细胞和***培养中从单细胞到复杂细胞结构的作用。基于这些机会,正在开发用于小卵孵化,植物培养或支持昆虫物种的特定硬件。***近,为了扩大研究机会和能力,已经整合了细胞培养单位,以及用于啮齿动物的高X力,通信链路和对栖息地的冷却。栖息地将为各种研究生物提供食物,水,光,空气和废物管理以及湿度和温度控制。常见的实验室设备如显微镜,低温冷冻器,辐射剂量计和质量测量装置也可以由ISS或地球上的船员操作,科学家将能够发送命令到实验室设备和监测环境和特定栖息地内的实验参数(12,13,14,15)由于这些实验室已经到位,已经开发和验证了许多“地球”仪器来模拟地球的空间条件,RCCS,扩大研究情景以及这些特殊条件应用于医X药和工业的可能性。空间实验设置的主要属性是力接近零;因此使用离心机允许增加和重定向载体,RCCS-2HD,使细胞培养物在强度和方向上暴露于不同的力。这些领域的研究带来了关于***系统细胞行为在微重力环境结合定向向量力(12)使用远程控制细胞培***物反应器(Techshot,多标本可变重力平台)的重要数据。也已经在***工程中模拟微重力的可能应用中的重要发现(17)。自由落体技术已经实施了PetakaG3缺氧minichamber,以产生微重力像3D细胞聚集在地球上。RWVB(RCCS-3D)微重力三维培养系统1990年,Kleis等人首先研制了一种生物反应器,随后美国***航空与宇宙航行局(NASA)对此进行改进研制了RWVB即转壁式生物反应器,并应用到***培养领域。RWVB是由两个同心圆柱体构成的旋转装置,将细胞与培养液置入其中,整个装置绕纵轴旋转,根据细胞的种类、数量、培养物的大小调节容器的旋转速度,使培养物长时间保持悬浮状态。它是一种完全充满液体的生物反应器,以水平方向为轴作旋转运动,这种培养环境具有湍流较少、剪切力低、物质传递效率高等优点。国内外大量的实验结果表明,采用RWVB可以模拟产生微重力条件下的生物效应,可以作为模拟微重力生物效应的有效手段。RWVB转壁式生物反应器模拟微重力理论建立在无重力影响以及和失重相似的基础上,三维旋转模拟微重力通过持续在三维空间改变重力矢量,使细胞没有足够时间对这种变化作出反应,称之为重力矢量叠加技术。2SC-RCCS-模拟微重力由苏州乾芸仪器科技有限公司提供。苏州乾芸仪器科技有限公司()实力雄厚,信誉可靠,在江苏苏州的实验仪器装置等行业积累了大批忠诚的客户。公司精益求精的工作态度和不断的完善创新理念将***乾芸仪器科技和您携手步入辉煌,共创美好未来!)