De la División a la Muerte: Análisis Metabolómico de Células BY-2 Revela la Complejidad de la Vida en Cultivo por Lotes
Autores: Puzanskiy, Roman K.; Kirpichnikova, Anastasia A.; Bogdanova, Ekaterina M.; Prokopiev, Ilya A.; Shavarda, Alexey L.; Romanyuk, Daria A.; Vanisov, Sergey A.; Yemelyanov, Vladislav V.; Shishova, Maria F.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Tabaco
Cultivo celular por-2
Alteraciones metabolómicas
Medio de cultivo
Aminoácidos
Metabolitos secundarios
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
El cultivo celular BY-2 de tabaco es uno de los modelos más utilizados en biología vegetal. La principal ventaja de los cultivos en suspensión BY-2 es la sincronización del desarrollo celular y la aparición de la elongación polar. En el cultivo por lotes, las células BY-2 pasaron por las fases de latencia, proliferación, elongación y estacionaria. Durante este proceso, la composición del medio de cultivo cambió drásticamente. La sacarosa fue eliminada rápidamente; la hexosa primero se acumuló y luego se agotó. El pH del medio disminuyó inicialmente y luego aumentó con el envejecimiento. Como resultado de la interacción entre los estímulos internos y externos, las células pasan por complicados reordenamientos sistémicos, que causan alteraciones metabolómicas. Las etapas tempranas se caracterizaron por altos niveles de aminoácidos y esteroles, que podrían interpretarse como el resultado de la actividad sintética. Los reordenamientos más intensos ocurrieron entre las etapas de proliferación y elongación activa, incluyendo la represión de la acumulación de aminoácidos y la regulación al alza del metabolismo de azúcares. Las etapas posteriores se distinguieron por niveles más altos de metabolitos secundarios, que pueden ser una respuesta no específica a las condiciones deterioradas. La senescencia fue seguida por un aumento en los ácidos grasos y esteroles, así como en los aminoácidos, y probablemente condujo a procesos autodestructivos. Un análisis de correlación reveló relaciones entre la covariación de metabolitos, su relación bioquímica y la fase de crecimiento.
Descripción
El cultivo celular BY-2 de tabaco es uno de los modelos más utilizados en biología vegetal. La principal ventaja de los cultivos en suspensión BY-2 es la sincronización del desarrollo celular y la aparición de la elongación polar. En el cultivo por lotes, las células BY-2 pasaron por las fases de latencia, proliferación, elongación y estacionaria. Durante este proceso, la composición del medio de cultivo cambió drásticamente. La sacarosa fue eliminada rápidamente; la hexosa primero se acumuló y luego se agotó. El pH del medio disminuyó inicialmente y luego aumentó con el envejecimiento. Como resultado de la interacción entre los estímulos internos y externos, las células pasan por complicados reordenamientos sistémicos, que causan alteraciones metabolómicas. Las etapas tempranas se caracterizaron por altos niveles de aminoácidos y esteroles, que podrían interpretarse como el resultado de la actividad sintética. Los reordenamientos más intensos ocurrieron entre las etapas de proliferación y elongación activa, incluyendo la represión de la acumulación de aminoácidos y la regulación al alza del metabolismo de azúcares. Las etapas posteriores se distinguieron por niveles más altos de metabolitos secundarios, que pueden ser una respuesta no específica a las condiciones deterioradas. La senescencia fue seguida por un aumento en los ácidos grasos y esteroles, así como en los aminoácidos, y probablemente condujo a procesos autodestructivos. Un análisis de correlación reveló relaciones entre la covariación de metabolitos, su relación bioquímica y la fase de crecimiento.