細胞融合的三種方法介紹

細胞融合的方法有三種：生物方法、化學(xué)方法、物理方法。

一、細胞融合也稱細胞雜交 , 是指細胞通過介導(dǎo)和培養(yǎng), 在離體條件下用人工方法將不同種的細胞通過無性方式融合( 合并) 成一個核或多核的雜合細胞的過程。體細胞融合后可形成四倍體或多倍體細胞，由此形成的雜交細胞，其特性會有很大的變化。

二、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。今后研究應(yīng)提高其融合率 ,使其對液泡化發(fā)達的原生質(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)致細胞脫水而發(fā)生質(zhì)膜結(jié)構(gòu)的變化，從而引起細胞融合。為了發(fā)揮PEG促進細胞融合的效力，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，可得到較高的融合率。但在缺乏鈣離子時，若pH 較低，融合頻率也較高。這是因為鈣離子和帶負電荷的PEG與細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，在細胞融合領(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道，但存在著對細胞損傷大、殘存有毒性、融合率較底及經(jīng)驗性大等缺陷。

三、 物理誘導(dǎo)融合

1。細胞電融合技術(shù)細胞電融合是以脂質(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胞質(zhì)膜的聯(lián)合作用為手段，和細胞電注射構(gòu)成一對互補技術(shù)。在短時間強電場的作用下，細胞膜發(fā)生可逆性電擊穿(Reverisb leb reakdown)，瞬時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)生在兩個相鄰細胞的接觸區(qū)時，即可誘導(dǎo)他們的膜相互融合，從而導(dǎo)致細胞融合。

細胞融合分為兩步：第一步是建立細胞間接觸(cell-to-cell contact) ；第二步，接受區(qū)膜結(jié)構(gòu)受擾動而紊亂，然后恢復(fù)并融合。根據(jù)其誘導(dǎo)細胞接觸的性質(zhì)，分為特異性和非特異性兩大類。非特異性細胞電融合法是指在進行細胞電融合時，無法排除親本細胞的自體融合而只進行雙親本間的細胞雜交融合。主要原因是細胞間的相互接觸是無選擇性的，是非特異性細胞聚集。非特異性電融合技術(shù)包括細胞物理聚集電融合法和細胞化學(xué)聚集電融合法。

細胞融合所必需的兩個步驟為：①細胞間接觸；②接觸區(qū)的膜結(jié)構(gòu)受到瞬間擾動而導(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胞融合。

2.激光誘導(dǎo)法。激光誘導(dǎo)細胞融合術(shù)是利用激光微束對相鄰細胞接觸區(qū)的細胞膜進行破壞(或擾動)，可將兩個不同特性、不同大小的細胞在顯微鏡下實現(xiàn)融合。即利用光鑷捕捉并拖動一個細胞使之靠近另一個細胞并緊密接觸，然后對接觸處進行脈沖激光束處理，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，細胞開始變形融合，最終成為一個細胞。使用此技術(shù)時，使細胞接觸的方法可用①光俘虜法；②用低濃度的融合劑PEG (5% )使細胞聚法。目前，最新穎的方法是利用激光光阱建立兩細胞間接觸，即光鑷?yán)眉す飧咚构馐鈭龅奶荻攘Π鸭毎麖墓馐吘壚蚬馐虚g，在光斑直徑與光波波長尺度相比擬時，指向束腰的軸向梯度力要大于沿光束方向的散射力，該梯度力把細胞豎直地拉到激光束腰下方處，從而實現(xiàn)對細胞的操作。