Tại sao CO2 là cần thiết trong nuôi cấy tế bào?

Độ pH của dung dịch nuôi cấy tế bào điển hình nằm trong khoảng từ 7,0 đến 7.4. Vì hệ thống đệm pH carbonate là một hệ thống đệm pH sinh lý (nó là một hệ thống đệm pH quan trọng trong máu người), nó được sử dụng để duy trì độ pH ổn định trong hầu hết các nền văn hóa. Một lượng natri bicarbonate nhất định thường cần được thêm vào khi chuẩn bị nuôi cấy với bột. Đối với hầu hết các nền văn hóa sử dụng cacbonat làm hệ thống đệm pH, để duy trì độ pH ổn định, carbon dioxide trong ươm tạo cần được duy trì trong khoảng 2-10% để duy trì nồng độ carbon dioxide hòa tan trong dung dịch nuôi cấy. Đồng thời, các tàu nuôi cấy tế bào cần phải hơi thở để cho phép trao đổi khí.

Việc sử dụng các hệ thống đệm pH khác có loại bỏ sự cần thiết của máy ấp trứng CO2 không? Người ta đã phát hiện ra rằng do nồng độ carbon dioxide thấp trong không khí, nếu các tế bào không được nuôi cấy trong lò ấp carbon dioxide, HCO3- trong môi trường nuôi cấy sẽ bị cạn kiệt và điều này sẽ cản trở sự tăng trưởng bình thường của tế bào. Vì vậy, hầu hết các tế bào động vật vẫn được nuôi cấy trong một vườn ươm CO2.

Trong vài thập kỷ qua, các lĩnh vực sinh học tế bào, sinh học phân tử, dược lý, v.v. đã có những bước tiến đáng kinh ngạc trong nghiên cứu, đồng thời, việc áp dụng công nghệ trong các lĩnh vực này đã phải theo kịp. Mặc dù các thiết bị phòng thí nghiệm khoa học đời sống điển hình đã thay đổi đáng kể, ươm tạo CO2 vẫn là một phần quan trọng của phòng thí nghiệm, và được sử dụng cho mục đích duy trì và thúc đẩy tăng trưởng tế bào và mô tốt hơn. Tuy nhiên, với những tiến bộ trong công nghệ, chức năng và hoạt động của chúng đã trở nên chính xác hơn, đáng tin cậy và thuận tiện hơn. Ngày nay, các vườn ươm CO2 đã trở thành một trong những công cụ thông thường thường được sử dụng trong các phòng thí nghiệm và đã được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu và sản xuất trong y học, miễn dịch học, di truyền học, vi sinh, khoa học nông nghiệp và dược lý.

Vườn ươm CO2 tạo ra một môi trường để phát triển tế bào/mô tốt hơn bằng cách kiểm soát các điều kiện môi trường xung quanh. Kết quả của việc kiểm soát điều kiện tạo ra một điều kiện ổn định: ví dụ độ axit/độ kiềm không đổi (pH: 7.2-7.4), nhiệt độ ổn định (37 ° C), độ ẩm tương đối cao (95%) và mức CO2 ổn định (5%), Đó là lý do tại sao các nhà nghiên cứu trong các lĩnh vực trên rất nhiệt tình về sự thuận tiện của việc sử dụng máy ấp trứng CO2.

Ngoài ra, với việc bổ sung kiểm soát nồng độ CO2 và việc sử dụng vi điều khiển để kiểm soát nhiệt độ chính xác của máy ấp trứng, tỷ lệ thành công và hiệu quả nuôi dưỡng các tế bào và mô sinh học, v.v., đã được cải thiện. Nói tóm lại, ươm tạo CO2 là một loại máy ấp mới không thể thay thế bằng máy sưởi điện thông thường trong các phòng thí nghiệm sinh học.