Istnieją pewne wtórne szlaki metaboliczne, które mogą być stymulowane przez obecność ŚWIATŁA lub CIEMNOŚCI; tutaj zatem, oprócz pożywki i metody hodowli, istnieją inne czynniki, które wpływają na wytwarzanie metabolitów wtórnych przez hodowlę komórkową.
Światło może pozytywnie lub negatywnie wpływać na daną kulturę in vitro, podobnie jak w naturze; będzie to zatem obecne lub nieobecne również w odniesieniu do typu wytwarzanego metabolitu wtórnego.
Światło można uznać za przełącznik, który pozwala nam włączać lub wyłączać określone szlaki metaboliczne. Musi być oceniana nie tylko pod kątem obecności lub nieobecności, ale także pod względem intensywności (ilość światła), jakości (długości fal) i fotoperiodu (godziny światła i ciemności w ciągu 24 godzin).
Napowietrzanie, czyli związek między tlenem a dwutlenkiem węgla, może stymulować lub hamować produkcję składników aktywnych, dlatego warto wiedzieć, czy utrzymywanie komórek w niedotlenieniu pozytywnie wpływa na ostateczny cel biotechnologa.
Optymalna temperatura hodowli in vitro waha się między 25 a 30 ° C; istnieją jednak wyjątki.W każdym razie zmienność termiczna reprezentuje stres, który może w jakiś sposób interweniować w produkcję metabolitów wtórnych.
W hodowli in vitro pH często zmienia się w czasie, ponieważ komórki ulegają anabolizacji i katabolizacji w sposób ciągły; ale drastyczna jego odmiana może ponownie wpłynąć na wytwarzanie aktywnych zasad; dlatego musi być stale monitorowany za pomocą chemostatu.
Wywołanie to termin biotechnologiczny, który wskazuje na bodziec stresogenny określony na uprawie na dwa sposoby: biotyczny lub abiotyczny.Elicjacja, czyli indukcja stresu, abiotyczna odpowiada stresowi fizycznemu, takiemu jak promieniowanie UV lub „stosowanie metali ciężkich , podczas gdy biotyczna elicytacja odpowiada stresowi in vitro, który naśladuje agresję fitopatogenów na roślinę w przyrodzie (uważając, aby nie spowodować choroby komórki).W związku z tym produkcja metabolitów wtórnych w odpowiedzi na atak patogenu, kultura jest poddawana sanityzacji w autoklawie w celu zniszczenia niepożądanych mikroorganizmów.
Wszystkie te czynniki, wraz z metodą uprawy i różnym składem pożywki, pozwalają na odpowiedni wzrost samej rośliny uprawnej i wytwarzanie jej metabolitów wtórnych. Każdy gatunek rośliny hodowany in vitro wymaga spersonalizowanej optymalizacji wszystkich tych czynników, w tym także obecności hormonów w pożywce.Hormony najczęściej wykorzystywane w dziedzinie biotechnologii to auksyny, gibereliny i cytokiny; Kwas abscysynowy jest stosowany do indukowania tworzenia zarodków somatycznych.Obecność lub brak tych klas hormonalnych, ich stężenia i ich stosunki ilościowe, determinują wzrost, a nie wytwarzanie metabolitów wtórnych lub czasami pewien stopień zróżnicowania, hodowli in vitro. Obecność klas hormonalnych jest zatem niezbędna, aby poprowadzić komórki w kierunku wyznaczonego celu.
Przed rozpoczęciem projektu biotechnologicznego konieczne jest dogłębne poznanie wszystkich szlaków metabolicznych, którym może przeciwstawić się kultura komórkowa; również dlatego, że te szlaki są jednokierunkowe i przechodzą od metabolizmu pierwotnego do wtórnego (nigdy na odwrót, dlatego metabolity pierwotne są prekursorami metabolitów wtórnych).
Inne artykuły na temat „Biotechnologia: czynniki wpływające na produkcję składników aktywnych”
- Biotechnologia: rodzaje bioreaktorów i ich zastosowania
- Farmakognozja
- Czynniki wpływające na wydajność niektórych leków