Кіріспе

Қазіргі заманғы биомедициналық және химиялық зертханаларда,Бір реттік культура түтіктері жасуша мәдениетінде, химиялық реакцияларда, үлгіні сақтауда және басқа да маңызды операцияларда кеңінен қолданылады.Олардың тәжірибелік процестегі маңыздылығын елемеуге болмайды. Бұл культура түтіктері тәжірибелік үлгілермен тікелей байланыста болғандықтан, олардың материалы, өлшемі, жабылуы және тіпті зарарсыздандырылғаны немесе жоқтығы тәжірибе нәтижелеріне айтарлықтай әсер етеді. Дұрыс таңдамау айқас ластануға, үлгінің жоғалуына немесе эксперименттік деректердің ауытқуына әкелуі мүмкін, осылайша зерттеудің дәлдігі мен қайталану мүмкіндігіне әсер етеді.

Бір рет қолданылатын дақыл түтіктерінің негізгі түрлері

Бір рет қолданылатын культура түтіктерінің кең ауқымы бар және зерттеушілер эксперимент мақсатына, жұмыс ортасына және үлгілердің сипаттамаларына сәйкес дұрыс түрін таңдауы керек. Олар келесі үш аспекті бойынша жіктеледі: материал, сыйымдылық және арнайы функция:

1. Материал бойынша классификация

Әртүрлі материалдардан жасалған бір реттік культура түтіктері температураға төзімділігі, химиялық тұрақтылығы және оптикалық қасиеттері бойынша ерекшеленеді:

• Полипропиленe: Жоғары температура мен химиялық коррозияға жақсы төзімділік, кәдімгі жасуша мәдениетіне, молекулалық биология эксперименттеріне және басқа қолданбаларға жарамды.
• Полистирол: жоғары мөлдірлік, сұйықтық пен жасуша күйін байқауға оңай, әдетте оптикалық сынақтарда қолданылады, бірақ жоғары температураға төзімді емес, әдетте автоклавтау үшін қолданыла алмайды.
• Шыны мәдениет түтіктері: Қайта пайдалануға болатын және химиялық тұрғыдан тұрақты болғанымен, олар қымбат, қосымша тазалау және зарарсыздандыру процедураларын талап етеді және айқаспалы ластану қаупін тудырады.

2. Сыйымдылығы бойынша классификация

Экспериментке қажетті үлгінің көлеміне байланысты культура түтіктерінің сыйымдылығы микро-дан үлкен көлемге дейін ауытқиды:

• Микроцентрифугалық түтіктер: әдетте үлгіні беру, центрифугалық тұндыру, ДНҚ/РНҚ экстракциясы және басқа операциялар үшін қолданылады.
• Стандартты культура түтіктері: зертханада ең жиі қолданылатын, жасуша культурасына, араластыру реакциясына, үлгіні сақтауға және басқа мақсаттарға жарамды.
• Үлкен сыйымдылықты культура түтіктері: ауқымды жасуша культурасына немесе ерітіндінің көп мөлшерін өңдеуге жарамды.

3. Арнайы функциясы бойынша классификация

Түтіктер арнайы эксперименттік қажеттіліктерді қанағаттандыру үшін әртүрлі қосымша мүмкіндіктермен қол жетімді:

• Асептикалық алдын ала зарарсыздандырылған түтіктер: гамма-сәулеленумен немесе автоклавпен зарарсыздандырылған зауыттық, жоғары асептикалық талаптары бар тәжірибелер үшін жарамды.
• Картридж қақпағы бар: аэрацияны қажет ететін микроорганизмдер немесе жасуша желілері үшін қолайлы газ алмасуға мүмкіндік береді және экзогендік көздерден ластануды болдырмайды.
• Төмен температураға төзімді түтіктер: -80℃ немесе тіпті сұйық азотты ортада қауіпсіз пайдалануға болады, биологиялық үлгілерді ұзақ мерзімді төмен температурада сақтауға жарамды.
• Бітірген/дәптелмеген түтіктер: Тәжірибелердің тиімділігін арттыру үшін сұйықтық көлемін жылдам бағалау және жіберу үшін градуирленген түтіктер ыңғайлы.

Мәдениет түтіктерін таңдаудағы негізгі факторлар

Эксперименттік жобалау және пайдалану процесінде тәжірибелік тиімділік пен нәтижелердің дәлдігін қамтамасыз ету үшін сәйкес бір реттік культура түтіктерін таңдау өте маңызды. Зерттеушілер бірнеше негізгі факторларды жан-жақты қарастыруы керек:

1. Эксперимент түрі

Мәдени түтіктерге қойылатын талаптар тәжірибеден тәжірибеге айтарлықтай өзгереді және операцияның мазмұнына және тәжірибелік ортаға сәйкес таңдалуы керек:

• Жасуша мәдениеті үшін: стерильділікке қойылатын талаптар өте жоғары және газ алмасуды қамтамасыз ету үшін дем алатын картридж қақпағы бар стерильді алдын ала зарарсыздандырылған түтіктерді пайдалану ұсынылады.
• ПТР/молекулалық биология эксперименттері: ДНҚ ферменттері, РНҚ ферменттері және пирогенсіз түтіктер болмауы керек, көбінесе таза сортты полипропилен түтіктерін пайдаланыңыз.
• Төмен температурада сақтау: Төмен температурада лизисті болдырмау үшін төмен температураға жақсы төзімді түтіктерді пайдалану керек.

2. Үлгі сипаттамалары

Үлгінің физика-химиялық қасиеттері материалды таңдауға және культура түтіктерінің функционалдық конфигурациясына тікелей әсер етеді:

• Сұйық немесе қатты үлгілер: қажетті көлемді және түтік саңылауының пішінін анықтайды.
• Қышқыл немесе сілтілі үлгілер: жоғары коррозиялық үлгілер түтік деформациясын немесе ластануын болдырмау үшін химиялық төзімді материалдарды қажет етеді.
• Жарықтан аулақ болу керек пе: жарыққа сезімтал үлгілер фотодеградацияны болдырмау үшін сарғыш немесе мөлдір емес материал түтігін таңдауы керек.

3. Стерилизацияға қойылатын талаптар

Стерилизация қажеттілігі және қолданылатын стерилизация түрі түтіктерді таңдаудағы негізгі ескерулер болып табылады:

• Алдын ала зарарсыздандыру және өзін-өзі зарарсыздандыру: зауыттық алдын ала зарарсыздандырылған өнімдер уақытты үнемдей отырып, жоғары өнімді тәжірибелерге жарамды; егер зертханада автоклавты зарарсыздандыру жабдығы болса, автоклавтауға болатын PP түтіктерін таңдауға болады.
• Стерилизацияның үйлесімділігі: Мысалы, PS материалы автоклавтауға жарамайды және тек бір рет қолдануға арналған.

4. Үйлесімділік

Бірқалыпты жұмыс пен сенімді нәтижелерді қамтамасыз ету үшін түтіктер зертханалық жабдыққа жақсы бейімделуі керек:

• Центрифугалық үйлесімділік: Центрифугалау үшін қолданылатын түтіктер жоғары айналу жылдамдығында центрифугалық күштерге төтеп беру үшін құрылымдық жағынан берік болуы керек.
• Автоматтандырудың үйлесімділігі: Тамшуырлау роботтарын, автоматтандырылған құю жүйелерін және т.б. пайдалануды қажет ететін эксперименттер үшін стандартталған түтік өлшемдерін пайдалану қажет.

5. Құны және тұрақтылығы

Шығындарды және ресурстарды тұтынуды ақылға қонымды бақылау эксперименттік қажеттіліктерді қанағаттандыру үшін маңызды мәселе болып табылады:

• Бір рет қолданылатын және қайта пайдалануға болатын: бір рет қолданылатын түтіктерді басқару оңай және ластанудан аулақ, өнімділігі жоғары эксперименттер үшін жарамды; қайта пайдалануға болатын шыны түтіктер шектеулі бюджеті бар негізгі эксперименттер үшін жарамды.
• Сатып алу масштабы: үлкен көлемді сатып алу бірлік бағасын төмендетуі мүмкін, ұзақ мерзімді, ауқымды жобаларға жарамды; шағын масштабты, теңшелген спецификациялар икемді, бірақ салыстырмалы түрде жоғары құны.

Жалпы қолданба сценарийлеріне арналған ұсыныстар

Тәжірибелердің әртүрлі түрлерінің ерекше қажеттіліктеріне сәйкес, тәжірибелердің тиімділігі мен сенімділігін арттыруға бағытталған бірнеше жалпы қолдану сценарийлері үшін келесі бір реттік культура түтіктері ұсынылады:

1. Жасушаны өсіру

• Ұсынылатын түрі: дем алатын картридж қақпақтары бар стерильді полипропиленді түтіктер
• Себеп: Полипропилен материалының жақсы химиялық инерттілігі мен биоүйлесімділігі бар, жасуша культурасының сұйықтығына жарамды. Картридж қақпағы тиімді газ алмасуды жүзеге асыра алады, микробтардың ластануын болдырмайды және жасушалардың көбеюіне қажетті газ ортасына жауап береді.

2. ПТР/qПТР молекулалық реализациясы

• Ұсынылатын түрлер: нуклеазасыз, пирогенсіз мамандандырылған ПТР түтіктері немесе микроцентрифуга түтіктері
• Себеп: Жоғары тазалықтағы полипропилен түтіктері қатаң өңдеуден кейін дәл және сенімді күшейту нәтижелерін қамтамасыз ету үшін үлгінің деградациясын немесе ластануын тиімді болдырмайды. Жылу беру тиімділігін арттыру үшін жұқа қабырғалы дизайн ұсынылады.

3. Төмен температурада сақтау

• Ұсынылатын түрі: Төмен температураға төзімді полипропилен құбыры, мұздауға қарсы конструкциясы және бұрандалы тығыздағыш қақпағы бар
• Себеп: Бұл түтіктерді үлгілерді -80°C температурада немесе тіпті сұйық азотта ұзақ уақыт сақтау үшін пайдалануға болады және арнайы құрылым түтіктің сынғыш крекингінен және үлгінің ағып кетуінен сақтайды. Жасуша желілерін, қан үлгілерін, ақуыздарды немесе нуклеин қышқылдарын ұзақ сақтау үшін қолайлы.

4. Центрифуга

• Ұсынылатын түрлер: жоғары төзімді полипропилен түтіктер, дөңгелек немесе конустық түбі бар, центрифуга роторлары бар
• Себеп: PP түтіктері жақсы орталықтан тепкіш кедергіге ие және деформациясыз немесе үзілмей жоғары орталықтан тепкіш күштерге төтеп бере алады. Конустық түбі орталықтан жасушаларды немесе тұнбаларды жинауға және қалпына келтіру жылдамдығын арттыруға көмектеседі.

Жалпы қателер және олардан сақтану жолдары

Тәжірибеде культуралық түтіктерді дұрыс таңдамау салдарынан тәжірибелік сәтсіздіктер анда-санда орын алады. Зерттеушілердің анықтамасы үшін бірнеше жалпы қателер және шешімдерге сәйкес ұсыныстар төменде келтірілген:

1. Автоклавтау үшін жоғары температураға төзімді емес материалдарды теріс пайдалану