سیستم های کشت بافت به مجموعه ای از فناوری ها، تجهیزات و شرایط کنترل شده گفته می شود که امکان رشد، تکثیر و تمایز سلول ها، بافت ها یا اندام های گیاهی و جانوری را در محیط آزمایشگاهی فراهم می کنند. این روش بر پایه ایجاد یک محیط کاملاً استریل، مواد غذایی مناسب، تنظیم دقیق فاکتورهای رشد و کنترل شرایط فیزیکی مانند دما، رطوبت، pH و نور بنا شده است.
کشت بافت در علوم زیستی جایگاه بنیادی دارد و در حوزه های بیوتکنولوژی، ژنتیک، پزشکی بازساختی، کشاورزی، داروسازی و تحقیقات سلولی کاربرد گسترده ای دارد.
مؤلفه های اصلی سیستم های کشت بافت
۱. محیط کشت (Culture Medium): شامل مواد غذایی، نمک ها، ویتامین ها، اسیدهای آمینه و تنظیم کننده های رشد
۲. شرایط استریل: استفاده از هود لامینار، اوتوکلاو و محلول های ضدعفونی
۳. ظروف کشت: فلاسک ها، پلیت ها، لوله های کشت بافت
۴. کنترل عوامل فیزیکی: انکوباتور، کنترل CO₂، تنظیم دما، نوردهی یا تاریکی
۵. مواد هورمونی: سیتوکینین ها، اکسین ها و جیبرلین ها برای تنظیم تمایز و ریزازدیادی
کاربردها
ریزازدیادی گیاهان (Micropropagation): تولید انبوه گیاهان عاری از بیماری
کشت سلول های جانوری: برای تولید پروتئین های نوترکیب، ویروس ها، واکسن ها
مهندسی بافت و پزشکی بازساختی: ایجاد داربست و رشد سلول های بنیادی
حفظ ژرم پلاسم: نگهداری طولانی مدت منابع ژنتیکی
غربالگری دارویی: آزمایش اثر مواد فعال روی سلول ها
مطالعات ژنتیکی: بررسی بیان ژن، جهش ها و ترانسفورماسیون سلولی
مزایای سیستم های کشت بافت
کنترل کامل محیط رشد
تولید یکنواخت و باکیفیت سلول یا گیاه
حذف عوامل بیماری زا و آلودگی
امکان ریزازدیادی سریع در فضای محدود
مناسب برای تحقیقات بیولوژی سلولی و مولکولی
چالش ها
حساسیت بالا به آلودگی های قارچی و باکتریایی
نیاز به تجهیزات استریل و شرایط کنترل شده
وابستگی شدید به ترکیبات محیط کشت
هزینه های عملیاتی بالا در مقیاس صنعتی