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CULTURA DE CÉLULAS EUCARIOTAS - Coggle Diagram
CULTURA DE CÉLULAS EUCARIOTAS
è o processo pelo qual células eucariotas são mantidas, desenvolvidas e/ou multiplicadas sob condições controladas
para o cultivo e o monitoramento, das células demandam de estratégias específicas devido as suas peculiaridades
Temperatura
Procura-se manter a temperatura no valor que resulte em maior velocidade de crescimento ou de produção.
Manta térmica
Encamisamento com 1 ou 2 sensor
pH
Oxigênio dissolvido
deve ser constantemente fornecido
Aspersão direta
Microaspersão
Difusão por membranas
Concentração Celular
Síntese de substrato está relacionada com a quantidade de célula
On-line
Hemocitometros
Câmeras de Neubauer
Por medidas indiretas (densidade óptica, turbidez)
Off-line
Inserção de um microscópio diretamente no biorreator
Capacitância
Medida de Fluorescência do meio
Outras Variáveis de Interesse
Metabólitos em tempo real
Pressão Parcial de gás Carbônico
Afim de visar o monitoramento das condições ambientais, surgiu então os biorreatores.
Função:
Suprimento adequado de O²
Suprimento de nutrientes
Controle da temperatura
Suprimento de suporte para adesão celular
Controle do equilíbrio ácido-base
Manutenção da assepsia.
Tipos:
Homogênios
De tanque agitado
De ondas
Do tipo Air-lift
Heterogênios
Microgarregadores
Leito Empacotado
Com Crescimento Sobre Superfícies
De Fibras Ocas
Considerações para Operar
Características das linhagem celulares
Padrão de produção
Capacidade de resistir a altas concentrações de metabólitos tóxicos
Resistência a cisalhamento e outros esforços mecânicos
Estabilidade da expressão da proteína de interesse
Tipos de Cultivo
Em batelada
Batelada alimentada
Contínuo
Contínuo com retenção de biomassa
Tipos de Aeração
Aeração Superficial
Aeração por Membranas
Aeração por Borbulhamento
Agitação na Aeração
Fator de Produtividade
Depende da concentração celular na fase produtiva
Diminuição do tamanho das instalações necessárias (Rentabilidade)
Os meios de culturas são misturas de nutrientes necessários ao crescimento celular que deve conter a fonte de energia e de todos os elementos imprescindíveis para as células
Fontes de carbono e energia (Flexibilidade metabólica)
Glicose
A glicose é convertida a piruvato, com formação de intermediários biossintéticos
3-fosfoglicerato - precursor de serina e glicina
Gliceraldeído-3-fosfato -síntese de lipídeos
Frutose-6-fosfato -síntese de AA
NADH
ATP
Via da pentoses-fosfato
NADPH
Ribose-5-fosfato - síntese de ácidos nucleicos
Glutamina
Envolvida na síntese de moléculas de adesão
Termolábil
Precursora na síntese de ácidos nucleicos
A glutamina é o principal precursor de α-KG
É muito instável
Se decompõe em ácido pirrolidonico carboxilico e amônia
acidifica o meio
Durante o processo de replicação ocorre perda de DNA
Ocorrendo o envelhecimento celular
Mecanismo
Deficiência da homeostase proteica
Diminuição da síntese de proteínas
Defeitos em proteínas de dobramentos
Lesão do DNA
Radicais livres
Stress oxidativo
Lesões oxidativas
Diminuição da replicação celular
encurtamento do Telomeros
DNA fragmentado
Para de fazer a divisão celular
Stress ambiental
Restrição calórica
Contaminação química
Diminuição da capacidade celular
Fatores de risco
Doenças
Doenças cardiovasculares
Alzaheimee
Câncer
Morte
Três tipos de cultura celular
Linhagem continua
Não perde características de origem
Longo período de tempo
Células transformadas
Células modificadas
Células primarias
Tempo curto de vida
Apoptose
Morte programada
Não causa danos