32.3: קווי תאים

Cell Lines
JoVE Core
Cell Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Cell Biology
Cell Lines
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.

7,432 Views

01:16 min
April 30, 2023

Overview

קו תאים הוא אוכלוסייה של תאים הגדלים במבחנה שיכולים להיות בתרבית משנה במשך כמה דורות. תאים נורמליים מפסיקים להתחלק לאחר מספר מסוים של חלוקות תאים, תהליך המכונה הזדקנות משוכפלת. מספר זה, המכונה גבול הייפליק, הומצא על ידי לאונרד הייפליק בשנת 1961 כאשר הוא הבחין כי תאים עובריים הגדלים בתרבית יכולים להתחלק רק 40-60 פעמים. מגבלה זו נובעת מקיצור הטלומרים במהלך כל סבב של חלוקת התא, מה שמונע חלוקת תאים מעבר לאורך הטלומרים הלא מספיק. ביטוי יתר של האנזים טלומראז מונע את התקצרות הטלומרים, והוא אחת השיטות לייצור קווי תאים בני אלמוות.

סוגי קווי תאים

קווי תאים ראשוניים המתקבלים ישירות מרקמת בעלי חיים שומרים על המאפיינים הגנוטיפיים והפנוטיפיים המשוערים של תאי המוצא שלהם. לדוגמה, קו תאי הריאה האנושי BEAS2B וקו תאי הרשתית RPE1 קרובים למספר הנורמלי של 46 כרומוזומים. לעומת זאת, קווי תאים המתקבלים מתאים סרטניים יכולים להתרבות ללא הגבלת זמן ונקראים קווי תאים מותמרים. קווי תאים אלה מראים תכונות נוספות כמו עצמאות עיגון וחוסר עיכוב מגע. קווי תאים מותמרים גם בדרך כלל יש מספר שונה של כרומוזומים. לדוגמה, קווי התאים SW480 ו- A549 יכולים להכיל עד 56 ו -66 כרומוזומים, בהתאמה.

אימות קווי תאים

קווי תאים מועדים לחוסר יציבות גנומית ולזיהום צולב במעבדה. לכן, חיוני לאמת אותם באופן שגרתי. טכניקות כגון קריוטיפ ספקטרלי מסייעות לזהות סטיות כרומוזומליות מספריות ומבניות ולזהות זיהום צולב. קווי תאים יכולים גם להיות מאומתים ברמה המולקולרית על ידי פרופיל STR, שיטה המשמשת לניתוח מספר חזרות טנדם קצרות (STR) בדנ”א שהן ייחודיות לכל קו תא.

Transcript

תרביות תאים ראשוניות המתקבלות ישירות מדגימות רקמה רגילות יכולות להתחלק רק מספר מוגבל של פעמים.

כדי להתחמק מבעיה זו, מדענים מבצעים מניפולציות כימיות או גנטיות על תאים כדי ליצור שורות תאים – תאים אימורטליים שיכולים להתרבות ללא הגבלת זמן.

קווי תאים יכולים גם להיות מופצים ישירות מתאים סרטניים.

מלבד אלמוות, לקווי תאים כאלה יש שיעורי גדילה גבוהים יותר והם יכולים להמשיך לגדול גם כאשר הם מוקפים בתאים אחרים או אינם מחוברים למשטח מוצק.

קווי תאים ראשוניים יכולים לרכוש מוטציות ספונטניות בגנים הקשורים לסרטן או להיחשף במכוון לנגיפים או כימיקלים הגורמים לסרטן, וליצור שורות תאים סרטניים.

עם הזמן, קווי תאים יכולים לעבור שינויים פנוטיפיים וגנטיים. הם גם מועדים לזיהום צולב במעבדה.

למרות מגבלותיהם, הם קלים לטיפול וחסכוניים ועוקפים סוגיות אתיות רבות הקשורות למחקר בבעלי חיים.

לכן, מעבדות משתמשות באופן שגרתי בקווי תאים כדי למדל מחלות, לבדוק תרופות ולייצר נוגדנים וחיסונים בייצור המוני.

Key Terms and definitions​

Learning Objectives

Questions that this video will help you answer

This video is also useful for