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恒遠(yuǎn)生物|細(xì)胞融合的方法與注意事項(xiàng)
閱讀:552 發(fā)布時(shí)間:2023-12-22一、細(xì)胞融合的方法有三種
1.生物方法
2.化學(xué)方法
3.物理方法,。
二,、細(xì)胞融合也稱細(xì)胞雜交,是指細(xì)胞通過介導(dǎo)和培養(yǎng),在離體條件下用人工方法將不同種的細(xì)胞通過無性方式融合(合并)成一個(gè)核或多核的雜合細(xì)胞的過程。體細(xì)胞融合后可形成四倍體或多倍體細(xì)胞,,由此形成的雜交細(xì)胞,,其特性會(huì)有很大的變化。
三,、化學(xué)誘導(dǎo)融合
1.鹽類融合法,。
此法是應(yīng)用最早的誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法,鹽類融合劑對原生質(zhì)體的破壞小,,研究應(yīng)提高其融合率,使其對液泡化發(fā)達(dá)的原生質(zhì)體能夠誘發(fā)融合,。
2.高鈣和高pH值融合法。高Ca2+和高pH值可以誘發(fā)融合,,提高該方法的使用范圍是亟j(luò)i待解決的問題,。
3、聚乙二醇融合法(PEG法)。1974年發(fā)現(xiàn)的聚乙二醇(PEG)使不同科屬的植物原生質(zhì)體之間都可以融合,,融合率可達(dá)30%,。聚乙二醇是乙二醇的多聚化合物,存在一系列不同分子量的多聚體,。PEG可與水分子借氫鍵結(jié)合,,導(dǎo)致細(xì)胞脫水而發(fā)生質(zhì)膜結(jié)構(gòu)的變化,從而引起細(xì)胞融合,。為了發(fā)揮PEG促進(jìn)細(xì)胞融合的效力,,必須采用較高的濃度(40%~50%,分子量為6000),,但PEG在高濃度下,,細(xì)胞可能因脫水而受到顯著的破壞,。因此,,選擇合適的分子量、濃度及作用時(shí)間是PEG融合技術(shù)的關(guān)鍵,。影響原生質(zhì)體融合的因素很多,。特別是環(huán)境中的陽離子存在,融合時(shí)的pH也對原生質(zhì)體融合有較明顯的影響,。一般來講鈣,、鎂離子有助于融合。如有鈣離子存在時(shí),,可得到較高的融合率,。但在缺乏鈣離子時(shí),若pH較低,,融合頻率也較高,。這是因?yàn)殁}離子和帶負(fù)電荷的PEG與細(xì)胞膜表面分子相互作用,使原生質(zhì)體帶電,,彼此易于附著發(fā)生凝集所致,。PEG誘導(dǎo)細(xì)胞融合由于具有容易制備和控制、活性穩(wěn)定,、使用方便等特點(diǎn),,在細(xì)胞融合領(lǐng)域取得了可喜的成績,大量的研究仍采用此法,。雖然PEG作為融合劑有很多成功的報(bào)道,,但存在著對細(xì)胞損傷大、殘存有毒性,、融合率較底及經(jīng)驗(yàn)性大等缺陷,。
四、物理誘導(dǎo)融合
1.細(xì)胞電融合技術(shù)細(xì)胞電融合是以脂質(zhì)膜和脂質(zhì)一蛋白質(zhì)膜的電學(xué)性質(zhì)為基礎(chǔ)的,以雙向電泳和電子擊穿細(xì)胞質(zhì)膜的聯(lián)合作用為手段,,和細(xì)胞電注射構(gòu)成一對互補(bǔ)技術(shù),。在短時(shí)間強(qiáng)電場的作用下,細(xì)胞膜發(fā)生可逆性電擊穿,,瞬時(shí)失去其高電阻和低通透特性,,然后在數(shù)分鐘后恢復(fù)原狀。當(dāng)可逆電擊穿發(fā)生在兩個(gè)相鄰細(xì)胞的接觸區(qū)時(shí),,即可誘導(dǎo)他們的膜相互融合,,從而導(dǎo)致細(xì)胞融合。
細(xì)胞融合分為兩步:第一步是建立細(xì)胞間接觸,;第二步,,接受區(qū)膜結(jié)構(gòu)受擾動(dòng)而紊亂,然后恢復(fù)并融合,。根據(jù)其誘導(dǎo)細(xì)胞接觸的性質(zhì),,分為特異性和非特異性兩大類。非特異性細(xì)胞電融合法是指在進(jìn)行細(xì)胞電融合時(shí),,無法排除親本細(xì)胞的自體融合而只進(jìn)行雙親本間的細(xì)胞雜交融合,。主要原因是細(xì)胞間的相互接觸是無選擇性的,是非特異性細(xì)胞聚集,。非特異性電融合技術(shù)包括細(xì)胞物理聚集電融合法和細(xì)胞化學(xué)聚集電融合法,。
細(xì)胞融合所必需的兩個(gè)步驟為:
①細(xì)胞間接觸
②接觸區(qū)的膜結(jié)構(gòu)受到瞬間擾動(dòng)而導(dǎo)致融合,只要其中的任意一步有特異性,,就能形成特異性的細(xì)胞融合,。
2.激光誘導(dǎo)法。激光誘導(dǎo)細(xì)胞融合術(shù)是利用激光微束對相鄰細(xì)胞接觸區(qū)的細(xì)胞膜進(jìn)行破壞(或擾動(dòng)),,可將兩個(gè)不同特性,、不同大小的細(xì)胞在顯微鏡下實(shí)現(xiàn)融合。即利用光鑷捕捉并拖動(dòng)一個(gè)細(xì)胞使之靠近另一個(gè)細(xì)胞并緊密接觸,,然后對接觸處進(jìn)行脈沖激光束處理,,使質(zhì)膜發(fā)生光擊穿,產(chǎn)生微米級的微孔,。這樣,,由于質(zhì)膜上微孔的可逆性,細(xì)胞開始變形融合,,最終成為一個(gè)細(xì)胞,。
使用此技術(shù)時(shí),使細(xì)胞接觸的方法可用①光俘虜法,;②用低濃度的融合劑PEG(5%)使細(xì)胞聚法,。目前,,最新穎的方法是利用激光光阱建立兩細(xì)胞間接觸,即光鑷?yán)眉す飧咚构馐鈭龅奶荻攘Π鸭?xì)胞從光束邊緣拉向光束中間,,在光斑直徑與光波波長尺度相比擬時(shí),,指向束腰的軸向梯度力要大于沿光束方向的散射力,該梯度力把細(xì)胞豎直地拉到激光束腰下方處,,從而實(shí)現(xiàn)對細(xì)胞的操作,。
細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)
1. 整個(gè)制備過程需嚴(yán)格無菌及溫度控制。
2. 細(xì)胞傳代培養(yǎng)時(shí)注意適時(shí)更換培養(yǎng)液,。
3. SP2/0細(xì)胞與脾細(xì)胞比例需嚴(yán)格控制,,這決定了融合率。
4. 融合細(xì)胞因細(xì)胞膜受損而特別脆弱,,操作過程需溫和小心,。
5. 融合劑PEG的加入時(shí)間需準(zhǔn)確把握,避免融合失敗,。