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做细胞培养的含义

现在实验室培养的细胞分两种,一是悬浮细胞,二是贴壁细胞。贴壁细胞依托重力平贴在培养皿上,包含了绝大部分具有生理学含义的细胞类型,比方神经细胞,肌肉细胞,上皮细胞等等,还有理学细胞模型,如癌细胞,神经退行性细胞等等,现已从单层贴壁细胞发展出三维立体的细胞模型。所以咱们在实验室条件下对细胞的了解基本上都是建立在重力的基础上的,但重力却被完全疏忽了。

疏忽了不代表不重要,正如咱们常疏忽空气的存在。细胞受重力效果,整个成长形状都会改动,特别体现在微管组织上。现有大部分细胞虽有三维结构,但实在形状像煎蛋相同,中心细胞核处凸起,四周逐步垂下平铺开。这显着是受重力效果。假定没有重力影响,直接决议细胞形状的微管组织是否仍是如此铺展,抑或像海胆壳相同五湖四海上下左右无方向自在扩展?

     那么,细胞个别在形状学上的改动肯定会影响整个组织,器官,乃至生物个其他形状学。其他,从人的发育来看,咱们都是在重力环境下完结发育的,虽然重力可能对发育过程的信号通路没有影响,但失掉重力的引导,比方成长因子之类的发育要害蛋白是否能沿某种梯度传递,让细胞逐步发育成现有人类的姿态?抑或要害蛋白在细胞间的传输完全没有了方向,导致发育失利抑或是发育成超级人,在进入太空时代前,这都是人类必需要面临的问题。

     另一方面,细胞本质上是个跟外界一再进行物质与能量沟通的热力学系统。现有的细胞学研讨首要会集在细胞的分子机制上,但短少从物理学本质上的评论,比方怎样从热力学角度看待细胞,怎样从重力下看细胞,都很少触及。无重力或微重力的太空环境,给咱们提供了绝佳的条件,去研讨纯热力学环境下的细胞生物学,即单纯由分子的热力学运动驱动的生命现象。