سیل کلچر میں CO2 کی ضرورت کیوں ہے؟

ایک عام سیل کلچر سلوشن کا pH 7.0 اور 7.4 کے درمیان ہوتا ہے۔ چونکہ کاربونیٹ پی ایچ بفر سسٹم ایک جسمانی پی ایچ بفر سسٹم ہے (یہ انسانی خون میں ایک اہم پی ایچ بفر سسٹم ہے)، اس کا استعمال زیادہ تر ثقافتوں میں پی ایچ کو مستحکم رکھنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ پاؤڈر کے ساتھ کلچر تیار کرتے وقت اکثر سوڈیم بائی کاربونیٹ کی ایک خاص مقدار شامل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ زیادہ تر ثقافتوں کے لیے جو کاربونیٹ کو پی ایچ بفر سسٹم کے طور پر استعمال کرتی ہیں، ایک مستحکم پی ایچ کو برقرار رکھنے کے لیے، انکیوبیٹر میں کاربن ڈائی آکسائیڈ کو 2-10% کے درمیان برقرار رکھنے کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ کلچر کے محلول میں تحلیل شدہ کاربن ڈائی آکسائیڈ کے ارتکاز کو برقرار رکھا جا سکے۔ ایک ہی وقت میں سیل کلچر کے برتنوں کو گیس کے تبادلے کی اجازت دینے کے لیے کسی حد تک سانس لینے کے قابل ہونا ضروری ہے۔

کیا دوسرے پی ایچ بفر سسٹم کا استعمال CO2 انکیوبیٹر کی ضرورت کو ختم کرتا ہے؟ یہ پایا گیا ہے کہ ہوا میں کاربن ڈائی آکسائیڈ کی کم ارتکاز کی وجہ سے، اگر کاربن ڈائی آکسائیڈ انکیوبیٹر میں خلیات کو کلچر نہیں کیا جاتا ہے، تو کلچر میڈیم میں HCO3- ختم ہو جائے گا، اور یہ خلیات کی معمول کی نشوونما میں مداخلت کرے گا۔ لہذا جانوروں کے زیادہ تر خلیے اب بھی CO2 انکیوبیٹر میں مہذب ہوتے ہیں۔

پچھلی چند دہائیوں میں، سیل بائیولوجی، مالیکیولر بائیولوجی، فارماکولوجی وغیرہ کے شعبوں نے تحقیق میں حیرت انگیز پیش رفت کی ہے، اور ساتھ ہی ساتھ، ان شعبوں میں ٹیکنالوجی کے استعمال کو بھی رفتار برقرار رکھنا پڑی ہے۔ اگرچہ عام لائف سائنس لیبارٹری کا سامان ڈرامائی طور پر بدل گیا ہے، CO2 انکیوبیٹر اب بھی لیبارٹری کا ایک اہم حصہ ہے، اور اسے سیل اور ٹشو کی بہتر نشوونما کو برقرار رکھنے اور فروغ دینے کے مقصد کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ تاہم، ٹیکنالوجی میں ترقی کے ساتھ، ان کا کام اور آپریشن زیادہ درست، قابل اعتماد اور آسان ہو گیا ہے۔ آج کل، CO2 انکیوبیٹر عام طور پر لیبارٹریوں میں استعمال ہونے والے معمول کے آلات میں سے ایک بن گئے ہیں اور طب، امیونولوجی، جینیات، مائکرو بایولوجی، زرعی سائنس اور فارماکولوجی میں تحقیق اور پیداوار میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے رہے ہیں۔

ایک CO2 انکیوبیٹر ارد گرد کے ماحولیاتی حالات کو کنٹرول کرکے سیل/ٹشو کی بہتر نشوونما کے لیے ایک ماحول بناتا ہے۔ کنڈیشن کنٹرول کا نتیجہ ایک مستحکم حالت پیدا کرتا ہے: جیسے مستقل تیزابیت/ الکلائنٹی (pH: 7.2-7.4)، مستحکم درجہ حرارت (37°C)، اعلی رشتہ دار نمی (95%)، اور ایک مستحکم CO2 کی سطح (5%)، یہی وجہ ہے کہ مذکورہ شعبوں میں محققین CO2 انکبیٹر استعمال کرنے کی سہولت کے بارے میں بہت پرجوش ہیں۔

اس کے علاوہ، CO2 کے ارتکاز کو کنٹرول کرنے اور انکیوبیٹر کے درست درجہ حرارت کو کنٹرول کرنے کے لیے ایک مائیکرو کنٹرولر کے استعمال کے ساتھ، حیاتیاتی خلیات اور ٹشوز وغیرہ کی کاشت کی کامیابی کی شرح اور کارکردگی کو بہتر بنایا گیا ہے۔ مختصراً، CO2 انکیوبیٹر ایک نئی قسم کا انکیوبیٹر ہے جسے حیاتیاتی تجربہ گاہوں میں عام الیکٹرک تھرموسٹیٹ انکیوبیٹر سے تبدیل نہیں کیا جا سکتا۔