細胞融合技術(shù)的特點與原理及主要方法與操作步驟！
小楊 / 2025-03-27 09:42:34
細胞融合技術(shù)是指將兩個或多個細胞合并形成一個雜交細胞的過程，廣泛應(yīng)用于遺傳學、免疫學、癌癥研究及生物制藥等領(lǐng)域（如單克隆抗體制備）。以下是細胞融合的主要方法及其原理、步驟和特點：
一、化學誘導融合法
1、聚乙二醇（PEG）法
原理：PEG是一種高分子聚合物，可破壞細胞膜脂質(zhì)層的穩(wěn)定性，促使相鄰細胞膜融合。
步驟：
預(yù)處理細胞（如酶解去除細胞壁，適用于植物或真菌細胞）。
將細胞懸浮液與PEG（濃度通常為30%-50%）混合。
短時間（1-10分鐘）孵育后，用緩沖液洗去PEG。
培養(yǎng)融合細胞并篩選雜交細胞。
優(yōu)點：成本低、操作簡單。
缺點：PEG對細胞有毒性，融合效率受濃度、分子量、處理時間影響。
2、其他化學試劑
如溶血卵磷脂、Ca²?離子載體等，但應(yīng)用較少。
二、物理誘導融合法
1、電融合法（Electrofusion）
原理：利用短時高壓電脈沖使細胞膜形成可逆性微孔，促使相鄰細胞膜融合。
步驟：
預(yù)處理細胞（如低滲處理使細胞緊密接觸）。
將細胞置于非均勻交變電場（介電泳）中排列成鏈狀。
施加高壓直流電脈沖（1-10 kV/cm，微秒級）擊穿細胞膜。
細胞膜修復過程中發(fā)生融合。
優(yōu)點：融合效率高（可達80%以上）、無化學毒性、參數(shù)可控。
缺點：設(shè)備昂貴，需優(yōu)化電場強度、脈沖時間等參數(shù)。
2、激光誘導融合
通過聚焦激光束在特定位置擊穿細胞膜，誘導局部融合，適用于單細胞操作，但設(shè)備復雜。
三、生物誘導融合法
1、病毒介導融合
原理：某些病毒（如滅活的仙臺病毒）表面的糖蛋白可介導細胞膜融合。
步驟：
滅活病毒（如紫外線或β-丙內(nèi)酯處理）。
病毒與細胞混合，離心促進接觸。
病毒糖蛋白觸發(fā)膜融合。
缺點：存在生物安全風險，病毒制備復雜，現(xiàn)多被PEG或電融合取代。
四、其他新興技術(shù)
微流控技術(shù)：通過微通道控制細胞接觸，結(jié)合電場或化學誘導，實現(xiàn)高通量融合。
磁珠輔助融合：利用抗體標記的磁性顆粒聚集特定細胞，再誘導融合。
五、應(yīng)用場景
單克隆抗體制備（如雜交瘤技術(shù)）。
植物體細胞雜交（如馬鈴薯-番茄“Pomato”）。
基因功能研究（融合細胞用于基因互補分析）。
癌癥與發(fā)育生物學研究（如研究細胞分化潛能）。
六、注意事項
篩選系統(tǒng)：常用HAT培養(yǎng)基篩選雜交細胞（親本細胞缺乏TK或HGPRT酶）。
毒性控制：PEG濃度過高或處理過久會導致細胞死亡。
生物安全：病毒介導法需遵守生物安全規(guī)范。
七、總結(jié)
細胞融合技術(shù)的選擇取決于實驗?zāi)康?、細胞類型和資源條件。傳統(tǒng)PEG法適合基礎(chǔ)研究，電融合法適用于高效率需求，而病毒法逐漸被替代。隨著技術(shù)進步，精準可控的新型融合方法（如光控、微流控）正成為研究熱點。
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