Existují určité sekundární metabolické cesty, které lze stimulovat přítomností SVĚTLA nebo TMAVY; zde tedy kromě média a způsobu kultivace existují ještě další faktory, které ovlivňují produkci sekundárních metabolitů buněčnou kulturou.
Světlo může pozitivně nebo negativně ovlivnit danou kulturu in vitro, podobně jako se to děje v přírodě; toto tedy bude přítomno nebo nepřítomno také ve vztahu k typu sekundárního metabolitu, který má být produkován.
Světlo lze považovat za přepínač, který nám umožňuje zapnout nebo vypnout konkrétní metabolické cesty. Musí být hodnocena nejen z hlediska přítomnosti nebo nepřítomnosti, ale také z hlediska intenzity (množství světla), kvality (vlnové délky) a fotoperiody (hodiny světla a tmy během 24 hodin).
Provzdušňování, tedy vztah mezi kyslíkem a oxidem uhličitým, může stimulovat nebo snižovat produkci účinných látek; proto je dobré vědět, zda udržování buněk v anoxii pozitivně ovlivňuje konečný cíl biotechnologa.
Optimální teplota kultury in vitro osciluje mezi 25 a 30 ° C; existují však řádné výjimky. Tepelná změna v každém případě představuje stres, který může nějakým způsobem zasáhnout do produkce sekundárních metabolitů.
V kultuře in vitro je pH v průběhu času často proměnlivé, protože buňky se průběžně anabolizují a katabolizují; ale jeho drastická variace může opět ovlivnit produkci aktivních principů; proto musí být neustále monitorován chemostatem.
Vyvolání je biotechnologický termín, který označuje stresogenní podnět určený na plodinu dvěma způsoby: biotickým nebo abiotickým. Vyvolání, tj. Vyvolání stresu, abiotické odpovídá fyzickému stresu, jako je UV záření nebo „použití těžkých kovů“ , zatímco biotické vyvolávání odpovídá stresu in vitro, který napodobuje agresi fytopatogenů vůči rostlině v přírodě (dávejte pozor, aby buňka nebyla nemocná). Proto produkce sekundárních metabolitů v reakci na útok patogenu, kultura se podrobí dezinfekci v autoklávu, aby se zničily nežádoucí mikroorganismy.
Všechny tyto faktory spolu se způsobem kultivace a odlišným složením kultivačního média umožňují samotné plodině adekvátně růst a produkovat její sekundární metabolity. Každý rostlinný druh pěstovaný in vitro vyžaduje personalizovanou optimalizaci všech těchto faktorů; mezi nimi také přítomnost hormonů v kultivačním médiu. V biotechnologické oblasti jsou nejpoužívanějšími hormony auxiny, giberelliny a cytokiny; etylen není příliš častý; kyselina abscisová se používá k indukci tvorby somatických embryí. Přítomnost nebo absence těchto hormonálních tříd, jejich koncentrace a jejich kvantitativní poměry určují růst in vitro spíše než produkci sekundárních metabolitů nebo někdy určitý stupeň diferenciace kultury in vitro. Přítomnost hormonálních tříd je proto nezbytná pro vedení buněk k stanovenému cíli.
Předtím, než se pustíme do biotechnologického projektu, je důležité důkladně poznat všechny metabolické cesty, proti nimž může buněčná kultura jít; také proto, že tyto cesty jsou jednosměrné a jdou z primárního metabolismu směrem k sekundárnímu (nikdy ne naopak, což je důvod, proč jsou primární metabolity prekurzory sekundárních.)
Další články na téma "Biotechnologie: faktory ovlivňující produkci účinných látek"
- Biotechnologie: typy bioreaktorů a jejich aplikace
- Farmakognozie
- Faktory ovlivňující výnos některých léků
