Ключевое различие между 2D- и 3D-культурой клеток заключается в том, что 2D-культура клеток использует искусственную плоскую поверхность, обычно чашку Петри или чашку для культивирования клеток, в то время как 3D-культура клеток использует субстрат, который имитирует внеклеточный матрикс этого конкретный тип ячейки.
Культура клеток - это процесс выращивания клеток в контролируемых условиях, как правило, за пределами их естественной среды. 2D и 3D клеточные культуры бывают двух типов. Как 2D-, так и 3D-системы клеточных культур очень полезны при тестировании in vitro терапевтических средств, лекарств и других биохимически активных соединений и могут рассматриваться как альтернатива испытаниям на животных. Эти две системы культивирования отличаются друг от друга поверхностью адгезии клеток.
Что такое двухмерная культура клеток?
2D клеточная культура является одной из наиболее распространенных форм клеточной культуры, поскольку она менее трудоемка по своей природе. Во время двухмерного культивирования клеток монослой клеточной культуры закрепляется в колбе для культивирования клеток или чашке Петри. Кроме того, двумерное культивирование клеток не поддерживает суспензионные культуры. Кроме того, поскольку рост происходит только на плоской поверхности монослоя, существует ограничение на морфологию клеток при двумерном культивировании клеток. Таким образом, клетки получают однородное количество питательных веществ, и поэтому клетки обычно выглядят как плоские клетки.
Точно так же легко удалить клетки, так как они существуют только в монослое. Следовательно, клетки не будут вести себя так, как вели бы себя клетки в нормальных условиях окружающей среды. Из-за этого мы не можем хорошо анализировать такие процессы, как клеточная пролиферация, апоптоз и дифференцировка в 2D-системах культивирования клеток. Напротив, мы можем анализировать эксперименты в отношении биологической активности соединения и биохимических реакций с помощью двумерных клеточных культур.
Что такое 3D клеточная культура?
В 3D-культивировании клеток используется трехмерная искусственная матрица, которая имитирует нативную среду клеток. Таким образом, клетки растут, как будто они находятся в естественной среде, и клетки демонстрируют хороший потенциал для роста, пролиферации и дифференцировки без каких-либо ограничений. Таким образом, мы можем использовать этот метод для изучения поведения клетки и реакции клеток в условиях окружающей среды.
Рисунок 02: 3D-культура клеток
Поскольку клетки не растут монослоями, они не получают однородного количества питательных веществ. Клетки, выращенные в системах 3D-культивирования клеток, принимают сфероидальную форму.
Каковы сходства между 2D и 3D клеточными культурами?
- В обоих случаях используются специальные среды для культивирования клеток.
- Растущие клетки можно наблюдать с помощью флуоресцентной микроскопии или электронной микроскопии
- Оба используются в протоколах тестирования на наркотики для оценки активности.
В чем разница между 2D и 3D культурой клеток?
Культивирование клеток может быть 2D или 3D. 2D-культура клеток использует искусственную плоскую поверхность для выращивания клеток, в то время как 3D-культура клеток использует искусственную матрицу, которая имитирует нативную среду клеток. Следовательно, в трехмерной культуре клеток клетки растут, размножаются и дифференцируются, демонстрируя нормальное поведение и функции.
Приведенная ниже инфографика представляет собой более наглядный анализ различий между 2D и 3D клеточными культурами.
Резюме – Сравнение двухмерных и трехмерных культур клеток
2D и 3D системы культивирования клеток имеют большое значение в тестировании и открытии лекарств. 2D-культура клеток используется на искусственной адгезивной поверхности, такой как колба для культивирования клеток, тогда как 3D-культура клеток используется на искусственном внеклеточном матриксе. Для изучения поведения клеток, процессов и других биохимических изменений больше подходит 3D-культивирование клеток, хотя 2D-культуры менее трудоемки и менее дороги. Следовательно, в этом разница между 2D и 3D клеточной культурой.
