مطالعات سلولی

مطالعات سلولی چیست؟

زیست شناسی سلولی مطالعه ساختار و عملکرد سلول است و حول این مفهوم می چرخد که سلول واحد اساسی زندگی است. تمرکز بر سلول به درک دقیق بافت ها و ارگانیسم هایی که سلول ها تشکیل می دهند اجازه می دهد. برخی از موجودات فقط یک سلول دارند، در حالی که برخی دیگر به گروه های تعاونی با تعداد زیادی سلول سازماندهی می شوند. به طور کلی، زیست شناسی سلولی بر ساختار و عملکرد یک سلول تمرکز دارد، از عمومی ترین ویژگی های مشترک بین همه سلول ها، تا عملکردهای منحصر به فرد و بسیار پیچیده مخصوص سلول های تخصصی.

مهندسی سلول و بافت شامل مطالعه مکانیک سلولی و سیگنال‌دهی سلولی، انتقال مکانیکی، مهندسی بیوسیستم و زیست‌شناسی محاسباتی، نانوتکنولوژی، میکروسیال‌ها، bioMEMS و تراشه‌های ژنی، مهندسی بافت عملکردی و بیومواد، ساختار بافت-عملکرد و تعاملات سلول-ماتریس است. یکی از هیجان انگیزترین حوزه ها در مهندسی زیست پزشکی، مهندسی بافت است. مهندسی بافت توانایی تولید بافت زنده در حالت خارج بدن برای جایگزینی یا کاربردهای درمانی از طریق توسعه مواد، دستکاری‌های بیوشیمیایی، کشت سلولی و مهندسی ژنتیک است.

این حوزه از تحقیق و توسعه پتانسیل ایجاد انقلابی در درمان طیف گسترده ای از اختلالات و آسیب ها را دارد. از اهمیت اساسی در طراحی چنین بافت‌هایی، توانایی درک و پیش‌بینی چگونگی رفتار سلولی، رشد و تمایز سلولی تحت تأثیر مکانیسم محیط سلولی است. شواهد زیادی وجود دارد که نشان می دهد محیط فیزیکی سلول ها، اعم از شیمیایی و مکانیکی، می تواند تأثیرات عمیقی بر رفتار سلولی از جمله رشد و تمایز داشته باشد. از اهمیت ویژه ای در ابتدا درک و سپس کنترل اثرات تماس های فیزیکی بین سلول ها، بین سلول ها و بسترهای مصنوعی، و بین سلول ها و ماتریکس خارج سلولی که آنها تولید می کنند، اهمیت دارد.

مهندسی مولکولی، سلولی و مهندسی بافت شامل مطالعه برهمکنش‌های سلولی با استفاده از اصول مهندسی، شیمی فیزیک و فیزیک برای درک واضح‌تر مکانیسم پاسخ‌های سلولی به تماس‌های سطحی است. این شامل طراحی سطوح به منظور برانگیختن یک پاسخ سلولی خاص است و شامل کاربرد این دانش برای تولید سیستم‌های سلولی برای درمان، حسگرها و ابزارهای جدید برای تحقیق است.