Культивирование клеток
История метода
1. Признание идеи о том, что клетки тканей высших животных можно выделить из организма и затем создать условия для роста и воспроизводства их in vitro, датируется первым десятилетием XX века.
2.Демонстрация возможности выращивания и репродукции в таких клетках фильтрующихся инфекционных агентов—вирусов.
*А вы думали, страшилка о том, что вирусы вырвутся на свободу, только сейчас родилась?*

3.Получения в клетках животных больших количеств вирусного материала для применения в вакцинных препаратах. Генетическая инженерия. Клеточные культуры.
Чтобы показать способность клеток животных расти и делиться в культуре, потребовалось овладеть рядом подходов и методик:
1. Методики получения клеток, свободных от экзогенных прокариотов и грибов.
2. Методики  разработки среды, в которых рост «вырезанных из ткани» или изолированных клеток не подавляется.
3. Методики наблюдения за клетками в динамике их развития.
4. Методики непрерывного культивирования культур клеток животных in vitro и поддержания их свободными от других биологических агентов.
Впервые клоны клеток в культуре из одиночной клетки были получены Эрлом с сотрудниками в 1948 году. До тех пор пока в 1961 г. Хейфлик и Мурхед не выделили линию диплоидных клеток человека, отмирающих через 50 делений, считалось, что один раз установившаяся клеточная линия имеет неограниченное время жизни.
Клетки, выделенные из раковых опухолей или трансформированные в ходе культивирования, характеризуются «бессмертностью» и коррелируют с гетероплоидностью. Первые суспензионные культуры клеток животных, как правило, основывались на клетках злокачественных тканей, и именно поэтому казались «бессмертными».
Последующий этап в истории культивирования диплоидных клеток человека связан с установлением факта, что они являются генетически стабильными и свободными от всех известных латентных и онкогенных вирусов. Поэтому линии диплоидных клеток человека разрешено применять для получения продуктов, предназначаемых для людей. Эта догма остается действующей и в настоящее время.

Введение клеток в культуру, их происхождение
В соответствии с целями и задачами экспериментальной работы можно выделить два направления культивирования животных клеток:
- культуры клеток;
- культуры органов и тканей (органные культуры).
Список типов клеток, которые уже введены в культуру, достаточно велик.
- элементы соединительной ткани (фибробласты)
- скелетные ткани (кость и хрящи)
- скелетные, сердечные и гладкие мышцы
- эпителиальные ткани (печень, легкие, почки и др.)
- клетки нервной системы, эндокринные клетки (надпочечники, гипофиз, клетки островков Лангерганса)
- меланоциты и различные опухолевые клетки.
Свежевыделенные культуры носят название первичных культур до начала пассирования или субкультивирования. В них наиболее полно представлены типы клеток той ткани, откуда они были получены. Пассирование обеспечивает возможность продления существования культуры, возможность клонирования, исследования и сохранения свойств клеток. При этом получаются более однородные популяции, а также теряются специализированные клетки. После нескольких пересевов линия клеток либо гибнет, либо трансформируется и становится постоянной клеточной линией.

Характеристика клеток, культивируемых in vitro
Фактор роста обычно присутствует в среде в концентрации около 10-10 М (примерно одна молекула в объеме сферы диаметром 3 мкм). Кроме того, полагают, что значительная часть фактора роста, связанного рецепторами клеточной поверхности, быстро поглощается путем эндоцитоза и разрушается. Из этого ясно, что соседние клетки конкурируют между собой за малейшие количества факторов роста. Такого рода конкуренция важна как для клеток в ткани, так и для культивируемых клеток, она предотвращает рост популяции выше некоторого уровня ее плотности.
Конкуренция за факторы роста и питательные вещества не единственный фактор, влияющий на скорость деления в клеточной культуре. Форма клеток во время их распластывания и движения по поверхности субстрата на свободные места тоже сильно влияет на их способность делиться.
Изменение ростовых свойств культивируемых клеток называется трансформацией. Трансформация — процесс необратимый и, очевидно, включает генетические изменения в той специфической части наследственной информации, которая контролирует неопластический фенотип, добавляемый к трансформированному геному хозяина.
Существуют доказательства, что основное изменение при трансформации связано с изменением транспорта питательных веществ через клеточную мембрану, а это, в свою очередь, может сделать клетки менее зависимыми от «геометрических» факторов роста.
Трансформированные клетки способны расти в условиях, в которых геометрические характеристики, а именно отношение площади поверхности к объему менее благоприятны.

Наши разработки.
Перед нашим коллективом стояла задача решить проблему голода. Представляем вам результаты.
1. Получение ДНК. Выполнено совместно с Евгением Артифексом.
Чтобы получить ДНК, мы взяли горох, воду и соль и измельчили всё это в миксере, чтобы разрушить клеточные мембраны. Затем для разрушения липидов и белков, мы применили раствор для линз. Наконец, мы добавили спирт, чтобы увидеть саму ДНК.
Для «опознания» ДНК можно либо рассмотреть реактив под световым микроскопом либо добавить метиленового синего, который меняет свой цвет на зелёный.
2. Получение рестриктазы и лигазы.
При помощи расшифрованного британскими учёными генетического кода и особых ферментов (РНК- и ДНК-полимераз), мы получили рестриктазу и лигазу.
3.Синтез мясных волокон.
Получив рестриктазу и лигазу, мы смогли выполнить генетическую модификацию.
*обморок в зале*
* Не пугайтесь, это не страшно!*
Для этого мы взяли обыкновенный миобласт (исходную мышечную клетку) и вставили в его ДНК ген бактерии Escherichia Coli, который отвечает за размножение клетки каждые 10-15 минут.
После этого мы поместили миобласт в реактор, где он размножался. Питательная среда реактора содержала:
- Факторы роста.
- Антибиотики.
- Глюкозу.
Через сутки мы получили 10 кг мясных волокон, которые были готовы к отправке на завод.