《海洋无脊椎动物细胞培养技术的突破:海绵细胞在改良的营养培养基中迅速分裂》

  • 来源专题:外来生物入侵
  • 编译者: 刘小燕
  • 发布时间:2019-12-02
  • 海绵(Phylum Porifera)是最古老的后生动物之一,它被认为对理解动物的进化和发育至关重要。它也是与药物相关的海洋来源化学品的最多产的来源。细胞系是许多学科中重要的研究工具,并且已建立用于许多生物的机制研究,包括淡水和陆生无脊椎动物。尽管数十年来付出了许多努力,但仍然没有用于海洋无脊椎动物的细胞系。在这项研究中,我们报告了一项突破:我们证明了一种氨基酸优化的营养培养基可以刺激9种海绵物种的快速细胞分裂。最快分裂的细胞在不到1小时的时间内便翻了一番。将3种物种的培养物进行3到5次传代,传代后平均5.99翻倍,寿命为21到35天。我们的结果为开发海洋无脊椎动物细胞模型奠定了基础,以更好地了解动物的早期进化,确定次生代谢产物的作用并预测气候变化对珊瑚礁群落生态的影响。此外,海绵细胞系可用于大规模生产海绵衍生的化学品,用于临床试验,并开发新的药物来对抗癌症和其他疾病。

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    • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者:liguiju
    • 发布时间:2019-12-04
    • 脊椎动物、昆虫和植物细胞系是许多学科研究的重要工具,包括人类健康、进化和发育生物学、农业和毒理学。目前科学家们已经为包括淡水和陆地无脊椎动物在内的许多生物建立了细胞系。 尽管数十年来人们付出了许多努力,但仍然没有建立包括海洋海绵在内的海洋无脊椎动物的细胞系,海洋海绵是成千上万种具有药学相关特性的新型化学品的来源。这些化学品的供应也是海绵衍生药物研发的瓶颈,因为野生收获在生态上是不可持续的,并且由于许多生物活性化合物的复杂性,化学合成具有挑战性。 来自佛罗里达大西洋大学(FAU)海港分校海洋研究所的研究人员和荷兰瓦格宁根大学的合作者在海洋无脊椎动物(海绵)细胞培养方面取得了突破。他们首次实现了细胞快速和大量分裂。他们已经证明氨基酸优化的营养培养基刺激九种海绵动物的快速细胞分裂。海洋无脊椎动物(海绵)细胞异常快速分裂的证明,以及研究人员传代培养细胞的能力,是海洋生物技术的突破性发现。 这项研究成果发表在《科学报告》(Scientific Reports)上,结果显示速度最快的分裂细胞在不到一小时内翻了一倍。他们三个物种的培养物被继代培养3至5次,继代培养后平均有5.99个群体倍增,寿命为21至35天。 这些发现为开发海洋无脊椎动物细胞模型奠定了基础,以帮助人们更好地了解动物的早期进化,确定次生代谢产物的作用,并预测气候变化对珊瑚礁群落生态的影响。此外,海绵细胞系可用于扩大海绵衍生化学品的生产规模,以用于临床试验,并开发抗癌和其他疾病的新药。 FAU海港分校资深作者兼研究教授Shirley Pomponi博士指出,海绵细胞系可以作为模型来理解海绵中次生代谢物的作用,利用这些信息来开发新的药物发现模型,并扩大海绵衍生生物活性化合物的生产,用于新药。普通珊瑚礁海绵的细胞系还可以用于量化气候变化(如海洋变暖和酸化)对吸收溶解的有机物质(碳循环的'海绵环假说'的主要组成部分)的影响,还可以用来检验随着气候变化珊瑚礁可能变成海绵礁的假说。 海绵(Phylum Porifera)是最古老的后生动物之一,被认为是理解动物进化和发育的关键。它们是许多海底海洋生态系统的关键组成部分。从潮间带到深海,全世界有超过9,000种上述物种。在最古老的后生动物中,海绵已经进化出多种策略来适应不同的环境。因为它们成年后是固定着的,所以它们进化出了复杂的化学系统,用于交流、防御捕食者、防污剂,以防止其他生物在它们上面生长,并防止从水中过滤出来的微生物感染。这些化学物质与在整个进化历史中一直保存下来的分子相互作用,并参与人类疾病过程,例如细胞循环、免疫和炎症反应以及钙和钠的调节。 多年来,FAU海港分校的科学家一直在收集不寻常的海洋生物,其中许多来自深水栖息地,它们是新颖的天然产品的来源,大部分样本主要来自大西洋和加勒比海地区,其他的则来自加拉帕戈斯群岛,西太平洋,地中海,印度太平洋,西非和白令海。FAU海港分校的药物发现计划寻找胰腺癌和传染病的治疗方法,他们的科学家还与其他科学家合作,研究其他形式的癌症,疟疾,结核病,神经退行性疾病和炎症。 (编译 刁何煜)
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    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:chenfang
    • 发布时间:2016-06-02
    • 当脊椎动物细胞的短期暴露时,比如鱼,可以进行定义,无血清培养基中,长期培养一般需要添加生长因子和蛋白质,以及通常供应的血清补充。蛋白质通过结合纳米粒子改变纳米粒子的性质。因此,为了能够研究纳米粒子细胞长时间的相互作用,虹鳟鱼鳃细胞系,rtgill-w1,适应一个商业性无血清培养基中的增殖。 新细胞适应株命名为rtgill-w1-pf。这些细胞增殖的速度类似于完全培养基含5%胎牛血清培养细胞的rtgill-w1。同时,他们成功地在液氮中冷冻保存,解冻后完全恢复。新的细胞系,RTgill-W1-pf,可以作为一个独特的鳃细胞的环境界面的表示,提供新的机会去研究纳米粒子以及无血清蛋白干扰的细胞相互作用。