동물세포 배양과 미생물 배양은 무슨 차이가 있나요?
안녕하세요최근들어 동물 세포 배양을 통해 인공근육을 만드는 뉴스를 많이 접하는데요
동물세포 배양과 미생물 배양에는 무슨 차이가 있나요?
동물세포 배양과 미생물 배양은 모두 세포를 인공적으로 배양하는 과정이지만, 사용되는 세포의 종류와 배양 조건에 차이가 있습니다.
동물세포는 보통 다세포 생물로, 인간 및 포유류, 곤충 등의 세포를 말합니다. 동물세포 배양은 이러한 다세포 생물의 세포를 체외에서 배양하는 과정입니다. 동물세포 배양은 세포 생물학 연구, 약물 효능 테스트, 세포 기반 치료 등에 활용되며 배양 조건이 미생물에 비해 복잡하고 민감합니다.
미생물은 보통 박테리아, 곰팡이, 바이러스 등의 단세포 생물의 배양과정을 말합니다. 미생물 배양은 항생제 효능 테스트, 질병 원인 규명, 발효 과정 등 다양한 목적으로 사용되며, 비교적 간단하고 안정적인 과정으로 대량 생산이 가능하며, 생리학적 조절이 쉽습니다.
다시 말해, 미생물 배양은 단세포 생물을 배양하는 것이며, 동물세포 배양은 다세포 생물의 세포를 배양하는 것입니다.
안녕하세요. 생명과학 전문가 이상현입니다.
동물세포의 경우 세포분열과 생장을 위한 특수한 자극과 구조물이 있어야 붙잡고 자라날 수 있습니다.
미생물의 경우 영양분만 주어지면 자기들끼리 뭉쳐서 콜로니를 만들며 자라는 형태입니다.
즉, 동물세포의 경우 영양분 뿐 아니라 분열과 생장을위한 스캐폴드나 3d 구조체를 제공하거나 다른 미생물들이 자라지못하게 항생제를 약간 섞어주는 방식으로 배양해야합니다.미생물은 단세포생물을 주로 일컫는 말로, 다른 세포 없이 세포 하나만으로 살아가는 생물을 말합니다.
동물세포는 인간을 포함한 다세포생물의 일부분으로, 근육세포, 신경세포, 피부세포 등 다양한 조직에서 채취한 세포 중 일부를 말합니다. 세포 마다 유전정보의 결은 동일하나 분포하는 조직에 따라 형태나 기능이 다르지요.
미생물배양이나 동물세포배양의 경우 모두 어떤 세포를 키운다는 점에서는 동일한 개념입니다. 배양 후 실험실의 목적에 따라 미생물이나 동물세포가 어떤 물질에 어떤 반응을 보이는 지, 실험실 연구자가 확인하고 데이터를 획득하게 되지요. 언급하신 인공근육의 경우, 사람의 근육을 채취한 뒤 목표로 하는 근육세포만 분리하여 마치 미생물처럼 적절한 온도와 영양물을 공급하여 체외에서 배양, 즉 키우는 것을 말합니다.
미생물의 배양은 미생물이 자라는 환경조건을 맞춰 주지만
세포 배양은 환경 조건뿐 아니라 무한 증식을 할 수 있도록 세포 자체의 조작이 필요합니다.
우선 두 배양은 배양조건이 가장 크게 차이나는데 동물세포는 복잡한 구조와 영양 요구사항을 가지고 있어 배양이 까다롭습니다. 동물세포 배양에는 무혈청 배지, 항생제, 정확한 온도와 이산화탄소 농도, 멸균환경 등 특수한 조건이 필요하지만 미생물 배양은 상대적으로 단순한 영양과 환경조건에서 가능합니다. 또 미생물은 증식 속도가 빠르고 배양이 용이한 장점이 있지만 병원성 미생물을 배양한다면 식약처의 허가를 받아야하는 안전시설에서 취급해야 하는 점 등의 추가조건들이 생깁니다. 두 배양 기술 모두 의약품이나 바이오와 관련된 업종에서 많이 활용되고 있는 기술입니다.
동물세포는 미생물보다 크고 복잡한 세포로서 생장속도가 미생물에 비하여 매우 느리기 때문에 생산성이 낮고 배양 도중 미생물에 의해 오염되기 쉽습니다. 또한 배양에 필요한 배지의 조성이 완전하게 알려져 있지 않고, 혈청(serum)과 같은 값비 싼 성분을 요구한다는 점도 차이점입니다.