细胞融合实验报告
细胞生物学实验细胞融合
注意事项
• 1)对介质要求高,一般用高纯度的蒸 馏水并选用适当的非电介质溶液,如 甘露醇等配制等渗性介质。
• 2)注意控制高频交流电压和直流脉冲 电压的强度和时间,以防止细胞连接 成串或发生可逆性降解。
优点:
• 融合率高,达70%-80%,甚至100% • 可在显微镜下定向诱导细胞融合 • 可直接挑选杂种细胞
非对称细胞融合(asymmetric fusion):利用 物理或化学方法使某亲本细胞的核或细胞质失活 后再进行融合。
细胞核或细胞质失活的有物理和化学方法:
1.物理方法,如X射线、r射线等,它们能使细胞核失活; 2.化学方法,核失活-碘乙酰胺(IOA)、碘乙酸
(Iodoacetate);质失活-罗丹明(R-6-G,它是一种亲 脂染料,能够抑制线粒体的氧化磷酸化过程而达到失活作 用。
基本原理
聚乙二醇(PEG)是一种多聚化合物,商 品名卡波蜡(Carbowax)。
聚乙二醇(PEG)介导的细胞融合
原理:PEG带有大量的负 电荷,和原生质体表面的 负电荷在钙离子的连接下, 形成静电键,促使异源的 原生质体间的粘着和结合, 在高pH,高钙离子的溶液 的作用下,将钙离子和与 质膜结合的PEG分子洗脱, 导致电荷平衡失调并重新 分配,使两种原生质体上 的正负电荷连接起来,进 而形成具有共同质膜的融 合体。
3. 胚胎着床
4. 巨细胞的形成
细胞融合实验原理及步骤
实验十三细胞融合
一、实验目的:
两个以上的细胞合并成为一个双核或多核细胞称为融合细胞。人工细胞融合开始于五十年代。六十年代到七十年代作为一门新兴的技术发展很快,应用范围极广,不仅名类细胞可以全并,种间远缘细胞也能合并,细胞与组织不同,不排斥异类、异种细胞。动物细胞如此。因此融合细胞的研究成为生物学不论在基础理论上或生产实践上开辟了一条新的道路,如目前在核质关系,体细胞的遗传与发育,新品种的培养,免疫作用,疾病的治疗和性状的改良。潜伏病毒的研究等方面上,有的已取得了显著的成绩,有的正在探索之中。
通过实验对体细胞融合有一个清楚概念。并初步掌握动物细胞合并技术。
二、材料和方法
(1)取艾氏腹水瘤细胞。用注射器剌入接种瘤细胞7—10天的小白鼠腹腔内吸取1或2ml腹水,注放离心管内;加改良的Hank’s液(pH7.4)(缺葡萄糖的Hank’s液,Okaba,1962)以800rpm(转速)离心5分钟,取出上清液,再入改良Hank’s液,搅拌,再同样清洗两次,一次5分钟,一次十分钟,最后再加上适量Hank’s液。计算每亳升的细胞数量,如与其它细胞合并用,适宜数目一般为107个/ml,即毫升约1000万个细胞。
(2)取鸡血球,在一只公鸡的翼静脉抽取,抽取数量随需要而定,如取5毫升,可用20毫升针筒,先将针与筒用Alsver液润湿,吸入50毫升Alsver 液剌入翼下静脉,吸取5毫升液,注入15毫升Alsver液瓶内,使血液与Alsver 液的比例为1:4。存入4℃冰箱内务作一星期使用。作实验时取这种贮备的鸡血球1毫升加入4毫升0。85%生理盐水以1200—1500rpm离心三次(5分钟、5分钟、10分钟),每次离心后去上清液,加0。85%生理盐水并搅匀,最末一次离心后,根据沉淀血球量的多少,加入适量0。85%生理盐水使成1%悬液(0。1毫升血球加10毫升液体),取1%悬液1毫升加上2毫升或3毫升0。85%生理盐水或改良Hank’s液,使每一毫升含有血球1500万左右。
实验三 细胞融合
实验三细胞融合
动物细胞融合是细胞工程技术的重要手段之一,是研究细胞遗传、基因定位、细胞免疫、病毒和肿瘤的重要手段。
一、实验目的:
1.掌握PEG体外诱导细胞融合的原理和基本方法。
2.掌握在光学显微镜下融合细胞的形态特征。
二、实验原理
依据融合过程采用的助融剂不同,细胞融合可分为:病毒诱导的细胞融合,如仙台病毒(HVJ);化学因子诱导的细胞融合,如聚乙二醇(PEG);电场诱导的细胞融合。
PEG是乙二醇的多聚化合物,可改变各类细胞的膜结构,使两细胞接触点处脂类分子发生疏散和重组,诱导产生细胞融合。
商品PEG存在一系列不同分子质量的多聚体,一般应用PEG4000~6000的溶液,能够产生高频率的细胞融合。
三、实验材料、仪器和试剂
1.材料:成年家鸡。
2.主要仪器:
注射器、刻度离心管、离心机、血细胞计数板、水浴锅、滴管、显微镜、烧杯、容量瓶、凹面载玻片、盖玻片、酒精灯等。
3.主要试剂:
1)0.85% NaCl溶液。
2)GKN液:8.0gNaCl,0.4g KCl,1.77g Na2HPO4﹒2H2O,0.69g NaH2PO4﹒H2O,2.0g葡萄糖,0.01g酚红,溶于1000ml重蒸水中。
3)50%(W/V)PEG4000溶液:
a取50g PEG4000放入100mL瓶中,高压灭菌20min;
b让PEG冷却到50~60℃,勿让其凝固;
c加入50mL预热至50 ℃的GKN液,混匀,放入37℃水浴中待用。
4)Hanks原液(10X):
NaCl 80.0g
Na2HPO4·12H2O 1.2g
KCl 4.0g
细胞融合实验报告
细胞融合实验报告
细胞融合是一种重要的生物学实验技术,通过将两个不同细胞的质膜融合在一起,使它们的细胞质混合,从而产生新的细胞。本实验旨在探究细胞融合对细胞生长和功能的影响,为细胞生物学研究提供实验依据。
首先,我们选择了两种不同类型的细胞进行融合实验,一种是小鼠胚胎成纤维
细胞,另一种是人类胃腺癌细胞。这两种细胞具有不同的形态和生长特性,我们希望通过它们的融合,观察新细胞的特性变化。
实验过程中,我们采用了聚乙烯醇融合剂将两种细胞进行融合处理,然后将融
合后的细胞进行培养。在培养的过程中,我们观察到融合后的细胞呈现出明显的形态变化,细胞质内出现了新的结构,并且细胞的生长速度也有所增加。
接着,我们对融合后的细胞进行了功能性实验。结果显示,融合后的细胞在细
胞分裂和增殖方面表现出了更活跃的特性,且对外界环境的适应能力也有所提高。这表明,细胞融合可以增强细胞的生长和功能,为细胞的应用研究提供了新的可能性。
在实验的过程中,我们还发现了一些有趣的现象。比如,融合后的细胞在形态
上呈现出了中间态,既有小鼠胚胎成纤维细胞的形态特征,又具有人类胃腺癌细胞的特性。这为我们深入研究细胞融合的机制提供了有益的线索。
综合以上实验结果,我们得出结论,细胞融合可以显著影响细胞的形态和功能,使其表现出新的特性。这对于细胞生物学的研究具有重要意义,也为细胞治疗和再生医学领域提供了新的思路和方法。
总之,本实验通过对细胞融合的观察和分析,揭示了细胞融合对细胞生长和功
能的影响,为细胞生物学领域的研究提供了新的启示。希望本实验结果能够为相关领域的研究工作提供参考,推动细胞融合技术的进一步应用和发展。
细胞融合实验报告
细胞融合实验报告
本实验旨在探究细胞融合对细胞生长和功能的影响,为了达到这一目的,我们进行了一系列的实验操作和数据分析。在实验中,我们选取了两种不同类型的细胞进行融合,并观察了融合细胞的形态特征、生长情况以及功能表现。
首先,我们以显微镜观察了融合细胞的形态特征。结果显示,融合细胞的形态呈现出明显的异质性,既有细胞A的特征,也有细胞B的特征,这表明细胞融合后细胞的形态会发生明显的改变,产生新的细胞类型。
其次,我们进行了细胞生长曲线的测定。通过对融合细胞和单一细胞的生长情况进行比较,我们发现融合细胞的生长速度明显快于单一细胞,这说明细胞融合可以促进细胞的生长和增殖。
随后,我们对融合细胞的功能进行了评估。实验结果显示,融合细胞在某些功能上表现出了明显的增强,例如对外界刺激的响应能力和分泌功能。这表明细胞融合可以提高细胞的功能表现,使其具有更强的适应能力和生存竞争力。
最后,我们对融合细胞进行了基因表达谱的分析。结果显示,融合细胞的基因表达谱发生了明显的改变,一些基因的表达水平显著上调或下调,这说明细胞融合会引起基因表达的重新编程,从而影响细胞的功能和特性。
综上所述,本实验结果表明,细胞融合对细胞的形态、生长和功能都产生了明显的影响,这为我们进一步探究细胞融合的机制和应用提供了重要的实验依据。希望通过我们的努力,能够为细胞融合领域的研究和应用做出更多的贡献。
植物细胞融合(实验)
膜融合、胞质融合和核融合并形成杂种细胞的现象。
通过细胞培养技术,这个细胞有可能发育成完
整的生物个体,这个杂种后代有可能兼有两个上代
的一些优良性状。
细胞在融合过程中发生的主要变化:
呈致密状态的体细胞在促融合剂的作用
下,细胞膜的性质发生变化。 首先出现
细胞凝集现象;然后部分凝集细胞之间的
膜发生粘连;继而融合形成多核细胞;在
C Heterokaryon phase: The cell membranes are fused completely and the cytoplasm has mixed together. Only the nuclei remain separate.
D Entire fusion product: The nuclei are now fused as well. As a rule, the number of chromosome s is reduced.
第六章
植物细胞融合(实验)
一、细胞融合的目的和意义
细胞融合能实现远缘杂交。其意义在 于打破了仅仅依赖有性杂交重组基因创造
新种的界限,有可能形成有性杂交方法无
法获得的新型杂种植物,广泛组合各种基 因型,扩大了遗传物质的重组范围。
二、细胞融合(cell
fusion)概念
在外力(诱导剂或促融合剂)作用下,两个或两 个以上的异源细胞或原生质体相互接触,从而发生
动物细胞融合实验实验报告
动物细胞融合实验实验报告
实验目的:1、了解动物细胞融合的常用方法
2、学习化学融合的基本操作过过程
3、观察动物细胞融合过程中的细胞行为和变化
实验材料:鸡血红细胞、50%PEG溶液、0.85%氯化钠溶液、显微镜、离心机、载玻片、盖玻片等
实验原理:聚乙二醇(PEG)能够改变细胞膜脂质分子的排列,在去除这些物质之后,细胞膜趋向于恢复原有的有序结构。在恢复过程中相接触的细胞由于接口处脂质双分
子层的互相亲和与表面张力,细胞膜融合,胞质流通,发生融合。
实验步骤:1、取鸡血,离心后去除上清液,以0.85%氯化钠溶液制成5%~10%的悬液
2、加入GKN液4ml,混匀
3、加入14滴PEG液,静置3~5min后混匀,放于显微镜下观察
实验结果:显微镜下可观察到有些细胞发生质膜融合
分析与讨论:细胞融合的应用有微生物原生质体融合构成新菌株、利用原生质体融合和培养技术培育新植物、细胞杂交瘤技术与单克隆抗体、用于基因定位和绘制人类基因
图谱、用于生产树突状细胞抗肿瘤疫苗、用于动物育种、用于细胞疗法等
实验八细胞融合实验
融合细胞功能的检测与评估
总结词:综合评价 总结词:多维度分析 总结词:跨学科应用
详细描述:通过检测与评估融合细胞的功能,可以全面 了解融合细胞在特定条件下的表现和作用,为后续应用 提供参考。
详细描述:从多个维度对融合细胞的功能进行检测与评 估,如细胞代谢活性、分泌功能、信号转导等,确保评 估结果的全面性。
通过细胞融合技术可以获得具有特定功能的杂交瘤细胞,用于制备针对特定抗原的 单克隆抗体,为疾病诊断和治疗提供高特异性和高灵敏度的试剂。
细胞融合技术还可用于基因治疗和组织工程领域,通过将目的基因导入细胞或使不 同种类的细胞融合形成杂种细胞,实现基因转移和细胞替代治疗。
02
CATALOGUE
实验材料
细胞株
掌握细胞融合实验的原理
细胞融合实验基于细胞膜的融合机制 ,通过特定的诱导条件使两个或多个 细胞融合成一个细胞。
诱导细胞融合的方法包括化学诱导法 和生物诱导法,其中化学诱导法常用 聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。
了解细胞融合实验的应用前景
细胞融合实验在生物工程领域有广泛的应用前景,例如制备单克隆抗体、基因治疗 和组织工程等。
细胞株选择
选择适合的细胞株进行实验,确 保细胞具有代表性且易于融合。
细胞株培养
细胞融合实验报告
细胞融合实验报告
细胞融合是一项重要的生物学实验,通过将两个或更多不同种类的细胞融合在一起,可以产生具有新特性和功能的细胞。这项实验被广泛应用于生物技术领域,如基因工程和医药研究。本篇文章将介绍细胞融合实验的原理、方法以及实验结果的分析。
1. 实验原理
细胞融合实验的原理基于细胞膜的特性。细胞膜是一个由脂质双层组成的结构,它具有选择性通透性,可以控制物质的进出。当两个细胞膜相接触并施加足够的压力时,膜上的脂质双层可以融合在一起,形成一个新的融合细胞。融合细胞中的细胞质和细胞核会混合在一起,进而导致基因和特性的交流和融合。
2. 实验步骤
细胞融合实验通常包括以下几个步骤:
(1) 细胞培养:融合实验需要选择要融合的细胞类型。这些细胞可以来自同一物种,也可以来自不同物种。首先,我们需要将这些细胞分别培养在适宜的培养基中,使它们保持健康和繁殖能力。
(2) 细胞收集:当培养细胞达到一定数量时,我们可以用细胞消化酶将其从培养器中收集出来。这些细胞将会成为细胞融合实验的实验材料。
(3) 细胞融合:细胞融合可以通过化学物质或电脉冲等方式实现。化学物质可以使细胞膜变得亲和,从而促进融合。电脉冲则可以在短时间内破坏细胞膜,使融合发生。在实验中,我们可以选择适合的方法进行细胞融合。
(4) 融合细胞培养:融合细胞在培养基中继续培养。这个过程中,我们可以观察和记录细胞的生长和分化状况。
(5) 实验结果分析:通过观察和比较融合细胞与原始细胞的差异,我们可以得出实验结果和结论。
3. 实验结果与讨论
在细胞融合实验中,我们可以观察到融合细胞和原始细胞在形态、功能和特性上是否有区别。例如,当我们融合两种草莓品种的细胞时,发现融合细胞中既有母本细胞的特性,又有父本细胞的特性。这表明细胞融合可以导致基因和特性的交流和融合,进而产生具有新特性的细胞。
细胞生物学实验细胞融合
细胞生物学实验细胞融合
第26页
3.物理法一电融合诱导法
1981年,Scheurich和Zimmermann创造了电诱导细胞融合。
在直流电脉冲诱导下,原生质 体质膜表面电荷和氧化还原 电位发生改变,使异种原生 质体黏合并发生质膜瞬间破 裂,进而质膜开始连接,直 到闭和成完整膜形成融合体。
细胞生物学实验细胞融合
电融合槽
第27页
细胞电融合
• 原理: 悬于大小不一样两平行电 极间低导电率溶液中细胞, 在1—100MHz和100— 1000V/cm交流电场中,会 向小电极移动,并极化成 偶极子,而沿电场方向发 生双向电泳,此时再加上 适当强度和连续时间高压 电脉冲,即可使相邻细胞 膜接触区产生可逆电降解, 从而触发细胞融合。
2. 化学法(PEG诱导法、Ca 2+诱导法、
溶血卵磷脂诱导法等)
3. 物理法(电诱导法等)
细胞生物学实验细胞融合
第18页
1.病毒诱导法
惯用病毒:仙台病毒(Sendal virus), 又称日本血凝病毒
(Hemagglutinating virus of Japan,HVJ)
属于副粘液病毒科,RNA病毒, 圆球形
细胞融合实验总结与反思
细胞融合实验总结与反思
细胞融合实验是一种常见的生物学实验,用于研究细胞融合现象和细
胞融合对细胞功能的影响。本次实验中,我们选择了两种不同类型的细胞
进行融合实验,实验结果显示成功实现了两种细胞的融合。在实验过程中,我们遇到了一些挑战和问题,但通过改进实验方案和加强团队合作,最终
获得了较好的实验结果。
首先,我们需要进行细胞培养和细胞传代的操作。这是实验中最关键
的步骤之一,也是最容易出错的步骤。由于对特定细胞的要求比较高,我
们需要仔细选择培养基和培养条件,并确保细胞的健康和稳定生长。在传
代过程中,我们需要尽量减少细胞损伤和细胞死亡,以免影响实验结果。
通过严格控制培养条件和细胞的处理方法,我们成功地培养出了足够数量
的细胞进行后续实验。
其次,我们设计了细胞融合实验的方案并进行了实施。在实验中,我
们使用了聚乙二醇融合剂将两种细胞融合在一起。这是一种常用的细胞融
合方法,但在实际操作中仍然存在一定的困难。聚乙二醇的浓度和操作温
度对于融合的效果有很大的影响,我们需要进行多次试验和调整,才能找
到最合适的条件。此外,我们还需要注意融合细胞的比例和细胞密度的控制,以确保成功融合并获得可靠的实验结果。
最后,我们对融合细胞进行了鉴定和分析。通过显微镜观察和细胞染
色技术,我们确认了细胞融合的现象,并观察到了融合细胞的形态和特性
的变化。此外,我们还对融合细胞的功能进行了一些初步的测定和研究,
发现融合细胞表现出了一些新的特征和功能。虽然实验结果还需要进一步
的验证和深入的研究,但这些初步的发现为进一步研究细胞融合的机制和
实验六 细胞融合(PEG)
实验操作
1. 在公鸡翼下静脉抽取2ml鸡血,加入盛有8ml的 Alsever液中,使血液与Alsever液的的比例达 1∶4,混匀后可在冰箱中存放一周; 2. 取此储存鸡血0.2ml加入0.8ml的0.85%生理盐水, 0.2ml 0.8ml 0.85 充分混匀,1500r/min离心5min,弃去上清,加入 1ml的0.85%生理盐水,重复上述条件离心两次。 最后弃去上清,加GKN液0.8ml,离心; 3. 弃去上清,加入0.3ml的GKN溶液,制成细胞悬液; (也可以用血球计数板计数,用GKN液将其调整 为106个/ml);
用灭活的病毒诱导的动物细胞融合过程示意图
二、聚乙二醇(PEG)法 聚乙二醇( )
优点是易得,用法简单,融合效果稳定。 聚乙二醇(PEG)结构为:HOH2C(CH20CH2)nCH2OH, 分子量大于200小于6000者均可用作细胞融合剂。 PEG浓度以W/W;如将10克PEG与10mlEagLe氏液混合 (假定1ml 培养液为1g重),即成50%PEG溶液。 PEG经高压灭菌后,与温热的Engle氏液混合。 通常用分子量低于1000的PEG作融合剂最好,50%PEG 溶液能产生最多杂交细胞。 PEG溶液在pH 6.0时细胞融合率最高。
三、电融合法
电融合法是80年代出现的细胞融合技术,在直流电脉冲的 诱导下,细胞膜表面的氧化还原电位发生改变,使异种细胞粘 合并发生质膜瞬间破裂,进而质膜开始连接,直到闭和成完整 的膜,形成融合体。 电融合法的优点: 电融合法的优点:
细胞融合实验总结与反思
细胞融合实验总结与反思
细胞融合是一种常用的实验方法,可以用来研究细胞的相互作用、基
因表达调控以及疾病发生机制等。我曾在实验室进行了一次细胞融合实验,通过实验我学到了不少知识,同时也有一些收获和反思。
首先,细胞融合实验需要很好的实验技巧和耐心。实验中通过封闭管
和电融合仪把两种不同类型的细胞进行融合。尽管实验步骤简单,但是在
实施过程中要尽量避免空气和杂质的污染。实验者需要有良好的操作习惯,严格遵守操作规范,以保证实验结果的准确性。另外,由于细胞融合需要
一定的时间,所以执行细胞融合实验需要一定的耐心。实验者需要耐心地
等待实验结果,不急躁,也不能提前结束实验。
其次,细胞融合实验需要合适的实验条件。光照、温度、湿度和气体
等环境因素会影响细胞融合实验的结果。在实验前要对实验环境进行合理
的控制和调整,以确保细胞能够在合适的环境中进行融合。同时,实验中
要对实验材料的质量和处理进行严格的把控,实验室应遵守实验室标准化
管理,确保实验材料的纯度和质量。
此外,细胞融合实验结果的解读也很重要。细胞融合实验得到的结果
通常通过细胞形态学观察、染色体分析以及基因表达等多种方法进行验证。在对实验结果进行解读时,需要进行充分的数据分析和统计处理,以得出
准确、可靠的结论。另外,实验结果的解读还需要结合之前的研究成果和
理论知识,对实验结果进行合理的解释和推测。
通过这次细胞融合实验,我进一步了解了细胞的结构与功能,实验技
巧也得到了提高。同时,在实验过程中我也发现了一些问题和不足之处。
首先,实验前应对实验目的和操作进行仔细的思考和准备。实验目的明确,
细胞生物学实验报告——动物细胞融合
细胞生物学实验报告——动物细胞融合实验目的:通过动物细胞融合实验,研究细胞融合对细胞形态和功能的影响。
实验原理:动物细胞融合是将两个或多个不同细胞融合在一起,形成一个新的细胞。这种细胞融合可以通过化学物质、电融合或病毒介导等方式实现。在本实验中,我们将使用化学方法进行细胞融合。
实验材料:
1.小鼠胚胎纤维化细胞
2.小鼠癌细胞
3.融合剂(聚乙二醇)
4.培养基
5.显微镜
实验步骤:
1.将小鼠胚胎纤维化细胞和小鼠癌细胞分别培养至对数生长期。
2.用PBS洗涤细胞,加入适量的融合剂(聚乙二醇)。
3.用无菌吸管轻轻吹气使细胞悬浮液均匀混合。
4.将细胞悬浮液转移至培养皿中,并继续培养在37°C的培养箱中。
5.观察细胞的变化,使用显微镜观察细胞形态和细胞数量的变化。实验结果:
经过细胞融合,观察到融合细胞表现出不同于原始细胞的形态特征。例如,融合细胞可能会表现出更大的细胞体积、不规则的形状以及异常的细胞核形态。此外,融合细胞通常比原始细胞更抵抗外界环境的压力,更能适应培养基中的低营养条件。
讨论与分析:
细胞融合是一种重要的实验手段,用于探究细胞形态和功能的变化。通过将不同类型的细胞融合在一起,可以观察到融合细胞的形态和功能发生的改变。这些变化可能包括细胞体积的增加、细胞形态的改变以及细胞功能的增强等。
细胞融合实验不仅可以帮助我们了解细胞的组成和特性,还可以为研究癌细胞的形成和功能提供重要的线索。在本实验中,我们选择了小鼠胚胎纤维化细胞和小鼠癌细胞进行融合实验。由于癌细胞的特殊性质,融合后的细胞可能会表现出更强的生长能力和侵袭性,这有助于我们研究癌细胞的形成机制。
细胞融合实验报告[范文模版]
细胞融合实验报告[范文模版]
第一篇:细胞融合实验报告[范文模版]
【实验题目】
动物细胞融合【实验目的】
1.了解动物细胞融合的常用方法。
2.学习化学融合的基本操作过程。
3.观察动物细胞融合过程中细胞的行为与变化。
【实验材料与用品】
1、材料
鸡血红细胞
2、试剂
50%PEG、GKN 溶液、Alsever’s 细胞保存液、0.85%氯化钠溶液。
3、器材
倒置显微镜、离心机、载玻片、盖玻片、离心管、废液缸、滴管等。
【实验原理】
细胞融合是指在自发或者诱导条件下,两个或两个以上细胞合并为双核或者多核细胞的过程。目前人们已经发现有很多方法可以诱导细胞融合,包括:病毒诱导融合、化学诱导融和和电激诱导融合。
1、病毒诱导融合仙台病毒、牛痘病毒、新城鸡瘟病毒和疱疹病毒等可以介导细胞的融时也可介导细胞与细胞的融合。用紫外线灭活后,这些病毒即可诱导细胞发生融合。
2、化学诱导融合很多化学试剂能够诱导细胞融合,如聚乙二醇(PEG)、二甲基亚砜、山梨醇、甘油、溶血性卵磷脂、磷脂酰丝氨酸等。这些物质能够改变细胞膜脂质分子的排列,在去除这些物质之后,细胞膜趋向于恢复原有的有序结构。在恢复过程中想接触的细胞由于接口处脂质双分子层的相互亲和与表面张力,细胞膜融合,胞质流通,发生融合。化学诱导方法,操作方便,诱导融合的概率比较高,效果
稳定,适用于动、植物细胞,但对细胞具有一定的毒性。PEG 是广泛使用的化学融合剂。
3、电激诱导融合包括电诱导、激光诱导等。其中,电诱导是先使细胞在电场中极化成为偶极子,沿电力线排布成串,再利用高强度、短时程的电脉冲击破细胞膜,细胞膜的脂质分子发生重排,由于表面张力的作用,两细胞发生融合。电诱导方法具有融合过程易控制、融合概率高、无毒性、作用机制明确、可重复性高等优点。
植物细胞融合(实验)共56页
电脉冲作用时引起膜结构局部扰乱, 出现小孔洞。而相对的脂双层间分子在范 德华力作用下,形成脂分子桥。由于连接 处的细胞膜表面曲率大,处于高张力状态, 在热力学上是不稳定的,所以最终导致两 细胞逐渐融合成一个圆形的大球状细胞。
第六章 植物细胞融合(实验)
一、细胞融合的目的和意义
细胞融合能实现远缘杂交。其意义在 于打破了仅仅依赖有性杂交重组基因创造 新种的界限,有可能形成有性杂交方法无 法获得的新型杂种植物,广泛组合各种基 因型,扩大了遗传物质的重组范围。
二、细胞融合(cell fusion)概念
在外力(诱导剂或促融合剂)作用下,两个或两 个以上的异源细胞或原生质体相互接触,从而发生 膜融合、胞质融合和核融合并形成杂种细胞的现象。
电融合(electrofusion technique)法:
电处理融合法是20世纪80年代发展起 来的细胞融合技术,使融合率大为提高。
Model ECM830 from BTX
Electroporator 2510 from Brinkmann
电融合过程的分子机制: 是以电降解及双向电泳的联合作用为
通过细胞培养技术,这个细胞有可能发育成完 整的生物个体,这个杂种后代有可能兼有两个上代 的一些优良性状。
细胞在融合过程中发生的主要变化:
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【实验题目】
动物细胞融合
【实验目的】
1.了解动物细胞融合的常用方法。
2.学习化学融合的基本操作过程。
3.观察动物细胞融合过程中细胞的行为与变化。
【实验材料与用品】
1、材料
鸡血红细胞
2、试剂
50%PEG、GKN溶液、Alsever’s细胞保存液、0.85%氯化钠溶液。
3、器材
倒置显微镜、离心机、载玻片、盖玻片、离心管、废液缸、滴管等。
【实验原理】
细胞融合是指在自发或者诱导条件下,两个或两个以上细胞合并为双核或者多核细胞的过程。目前人们已经发现有很多方法可以诱导细胞融合,包括:病毒诱导融合、化学诱导融和和电激诱导融合。
1、病毒诱导融合
仙台病毒、牛痘病毒、新城鸡瘟病毒和疱疹病毒等可以介导细胞的融时也可介导细胞与细胞的融合。用紫外线灭活后,这些病毒即可诱导细胞发生融合。
2、化学诱导融合
很多化学试剂能够诱导细胞融合,如聚乙二醇(PEG)、二甲基亚砜、山梨醇、甘油、溶血性卵磷脂、磷脂酰丝氨酸等。这些物质能够改变细胞膜脂质分子的排列,在去除这些物质之后,细胞膜趋向于恢复原有的有序结构。在恢复过程中想接触的细胞由于接口处脂质双分子层的相互亲和与表面张力,细胞膜融合,胞质流通,发生融合。化学诱导方法,操作方便,诱导融合的概率比较高,效果稳定,适用于动、植物细胞,但对细胞具有一定的毒性。PEG 是广泛使用的化学融合剂。
3、电激诱导融合
包括电诱导、激光诱导等。其中,电诱导是先使细胞在电场中极化成为偶极子,沿电力线排布成串,再利用高强度、短时程的电脉冲击破细胞膜,细胞膜的脂质分子发生重排,由
于表面张力的作用,两细胞发生融合。电诱导方法具有融合过程易控制、融合概率高、无毒性、作用机制明确、可重复性高等优点。
【实验步骤】
在本次实验中采用的是化学诱导融合的方法,利用PEG使鸡血红细胞发生融合。具体实验步骤如下:
1、取鸡血2ml+2mlAlsever液,再加入6mlAlsever液,混匀后制悬液(4℃保存)【老师已做好,可直接使用】
2、取(1)中悬液1ml+4ml的0.85%的NaCl溶液,进行以下三次离心处理:
①在1200r/min下离心5min,去掉上清液,再加入0.85%的NaCl溶液至5ml;
②1000-1200r/min下离心5min,去掉上清液,再加入0.85%的NaCl溶液至5ml;
③1000-1200r/min下离心7min 【因时间关系此次实验只离心一次】
3、将离心后的沉降血球(去上清后约0.1-0.2ml)加入GKN至1-2ml,使之成为10%的细胞悬液;
4、取上述10%的血球悬液1ml,加入3mlGKN液,使每毫升含血球15000000个;
5、分别取(4)1ml+0.5ml50%PEG,(4)0.5ml+0.5ml50%PEG,(4)0.5ml+1.0ml50%PEG,混匀滴片,编号分别为①②③号溶液。在常温下2-3min后,显微镜下观察。
【实验结果】
1、实验中可观察到两个和多个细胞发生质膜融合现象,可看到不同融合状态的细胞:
①两细胞的细胞膜相互接触、粘连;
②接触部分的细胞膜崩解,两细胞的细胞质相同,形成一个细胞质的通道,呈现哑铃状;
③通道扩大,两个细胞连成一体,呈现一个长椭圆形细胞;
④细胞融合完成形成含有双核或者多核的细胞,呈圆形。
比较典型的细胞融合时的形态如下图:
初
步
接
触
融
合
图1 图2 图3
图4 图5 图6
图 7 图 8
2、在三种不同浓度的细胞悬液中,所观察到的细胞发生质膜融合的比率不同,如下图所示:
细
胞
进
一
步
融
合 融
合
完
图1: 1号溶液中细胞融合整体图像图2: 2号溶液中细胞融合整体图像
图3: 3号溶液细胞融合整体图像
【讨论与结论】
1、实验结果
经过PEG的介导融合,鸡血红细胞中有少部分细胞发生了融合,且多处于融合刚开始的阶段。大部分细胞仍处于离散状态,另外,视野中还发现有细胞聚集成团的现象。
另外,本次实验进行了细胞悬液三个不同浓度的融合实验,1ml+0.5ml50%PEG,
0.5ml+0.5ml50%PEG,0.5ml+1.0ml50%PEG,前两组的细胞融合率明显没有第三组的细胞融合率高,因此可以得出结论:在一定范围内,PEG的浓度越高,细胞融合率越高。另外,由于本次实验中的细胞悬液浓度偏低,因此无法直观的对前两组进行融合率的比较,但从理论上分析,在PEG浓度一定时应该是细胞浓度高的融合率高(细胞间的接触几率增大)。
2、结果分析
①本次细胞融合实验采用的是鸡血红细胞,鸟类红细胞存在细胞核,且细胞体积较大,易于实验观察。
②本次实验由于时间关系只进行了一次离心,而正常实验过程是要进行三次离心,目的是充分清洗细胞表面,使细胞接触面积达到最大,有利于细胞间的融合。每次离心前都要将样品小心混匀,否则有可能出现聚集成团的细胞。
③若视野中出现聚集成团的细胞,还有一种可能:制备的鸡血红细胞悬液浓度过高。
④视野中经常会看到两个或多个细胞接触在一起,此时不一定就是融合的细胞,需要转动细准焦螺旋对接触部分进行观察,通过观察接触部位细胞膜的有无判断其为融合细胞还是重叠在一起的细胞。
⑤本次实验采用的是PEG介导,融合效果受到以下几个因素的影响:PEG分子的分子量和浓度、PEG作用时间、融合温度、PH值。在一定范围内适当调节这些条件,可以将融合率提高。但在进行科研时还应考虑到,PEG分子对细胞存活的影响(PEG具有一定的毒性,且分子量越大毒性越大),因此取分子量800-1000较适合。
⑥1号试管中的细胞悬液出现类似血丝的悬浊物,可能是加入PEG之后没有及时混合均匀,细胞大量聚集。因此在加入PEG后先反应30s左右后小心混匀,否则会导致细胞融合不充分。且在加入时尽量避免震动。
附:细胞融合的应用
动物细胞融合是从细胞水平来改变动物细胞的遗传性,可用于生产单克隆抗体、疫苗等特定的生物制品。在培育动物新品种时,缩短动物的育种过程。动物细胞融合的应用范围已广及生物学的各个分支学科。
动物细胞融合技术对于研究细胞分化、基因定位、肿瘤发生机制等方面都有重要意义。在实际应用方面,动物细胞融合技术在药物定向释放系统、细胞治疗以及抗肿瘤免疫等方面起到重要的作用。
1、生产单克隆抗体
单克隆抗体技术的核心是用骨髓瘤细胞与经特定抗原免疫刺激的B淋巴细胞融合得到
杂交瘤细胞,杂交瘤细胞既能像骨髓瘤细胞那样在体外无限增殖,又具有B淋巴细胞产生特异性抗体的能力。因此,单克隆抗体技术又称为杂交瘤技术。
2、用于基因定位和绘制人类基因图谱
杂种细胞中某一染色体或其片段的存在与否与细胞的某一性状表达与否相联系,从而可以实现把基因定位于某一染色体或某一区段上。
3、动物育种
体细胞核移植技术是将细胞核移植到另一细胞的细胞质中的生物技术。动物体细胞融合后,杂种细胞难以发育再生为一个个体。但借助于细胞核移植的方法将融合后杂种细胞的细胞核移入去核成熟卵内,可培育新的杂种。另外,细胞核移植技术的建立,还为目前进行的哺乳动物体细胞克隆和转基因技术做了良好的铺垫。
4、细胞疗法
将患者的任何体细胞与去核卵细胞融合,融合子进行有丝分裂形成囊胚,囊胚的内细胞团是多能干细胞,对多能干细胞进行诱导使其定向分化可形成所需的组织和器官用于器官移