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动物细胞的创新实验(动物细胞实验技术)

动物细胞的创新实验(动物细胞实验技术)

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  1. 动物细胞融合的方法?

1、动物细胞融合的方法?

细胞融合的具体步骤包括:

(1)细胞准备,分贴壁和悬浮细胞两种。前者可直接将两亲本细胞混合培养,后者需制成一定浓度的细胞悬浮液。

(2)细胞融合,加促融因子于将行融合的细胞之中,诱导融合。

(3)杂种细胞选择。利用选择性培养基等,使亲本细胞死亡,而让杂种细胞存活。

动物细胞融合

(4)杂种细胞克隆。对选出的杂种细胞进行克隆(选择与纯化),经过培养,就能获得所需要的无性繁殖系。

植物细胞融合较动物细胞难些。首先,植物细胞外面有细胞壁,因此需要先用纤维素酶和果胶酶去壁,形成原生质体后,才能进行细胞融合。其次,植物细胞融合后形成的杂种细胞,经过培养有可能先脱分化发育成愈伤组织然后再分化为植物体,而动物细胞的杂种细胞则缺乏此种能力。植物体细胞融合的过程大致包括:细胞分离,原生质体制备,原生质体融合,杂种细胞筛选及其培养,然后再通过愈伤组织诱导分化出根、茎、叶,最后长成完整的体细胞杂种植株。植物细胞融合技术不仅打破了常规有性杂交育种的亲和性障碍,而且为实现“超远缘杂交”提供了可能,有重大的应用价值。

发展简史

19世纪30年代,科学家们相继在肺结核、天花、水痘、麻疹等疾病患者的病理组织中观察到多核细胞。19世纪70年代,科学家们在蛙的血细胞中也看到了多核细胞的现象,但是由于受当时科学技术发展水平的限制,人们对这一现象并没有给予足够的重视;1958年,日本科学家岗田用灭活的仙台病毒诱导人的腹水癌细胞融合成功。后来科学家们又成功地诱导了不同种动物的体细胞融合,并且能将杂种细胞培养成活。随着细胞融合技术的不断改进,21世纪以来这项技术已经广泛应用于细胞学、遗传学、免疫学、病毒学等多种学科的研究工作中。

通过培养和诱导,两个或多个细胞合并成一个双核或多核细胞的过程称为细胞融合(cell fusion)或细胞杂交(cell hybridization)。

基因型相同的细胞融合成的杂交细胞称为同核体(homokaryon);来自不同基因型的杂交细胞则称为异核体(heterokaryon)。

同种细胞在培养时2个靠在一起的细胞自发合并,称自发融合;异种间的细胞必须经诱导剂处理才能融合,称诱发融合。

方法原理

诱导细胞融合的方法有三种:生物方法(病毒)、化学方法(聚乙二醇PEG)、物理方法(离心,震动,电刺激)。某些病毒如:仙台病毒、副流感病毒和新城鸡瘟病毒的被膜中有融合蛋白(fusion protein),可介导病毒同宿主细胞融合,也可介导细胞与细胞的融合,因此可以用紫外线灭活的此类病毒诱导细胞融合。化学和物理方法可造成膜脂分子排列的改变,去掉作用因素之后,质膜恢复原有的有序结构,在恢复过程中便可诱导相接触的细胞发生融合。

细胞融合不仅可用于基础研究,而且还有重要的应用价值,在植物育种方面已经成功的有萝卜 甘蓝、粉蓝烟草 郎氏烟草、番茄 马铃薯等等。 而动物细胞融合技术最重要的用途是制备单克隆抗体。

原理:细胞膜具有一定的流动性

意义

突破了有性杂交方法的局限,克服了远缘杂交的不亲和性,使远缘杂交成为可能,为制造单克隆抗体提供了条件。成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育的重要手段。

参考资料

[1] 汪忠.高中生物教科书(现代生物科技专题--选修三).南京市湖南路1号A楼:江苏凤凰教育出版社,2019年:65


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在体外培养条件下,动物细胞会自发融合,但是频率极低。因此,一般都需要添加具有诱导细胞融合效应的生物或化学药剂,或者采用电融合技术,人为地促进细胞融合。

2细胞融合法 20世纪80年代建立起来的细胞融合技术,是将两种细胞的混合液置于低压交流电场中,使细胞聚集成串珠状,然后施加高压电脉冲,以促使细胞融合。

3紧密排列的细胞,在相互接触的细胞膜之间会出现无蛋白颗粒的脂质区,当受到电击时,这个区域就会被击穿,产生脂双层膜孔,导致细胞之间的细胞质连通,进而发生细胞融合。

4细胞融合技术有许多优点,如诱导细胞融合的频率高,对细胞无毒害作用,操作简便,可重复性好

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