实验二聚乙二醇(PEG)介导的细胞融合
PEG促进细胞融合的原理
PEG促进细胞融合的原理
人教2019版高中生物学选择性必修三P37提到,人工诱导细胞融合用到聚乙二醇(PEG):
那么,聚乙二醇(PEG)为什么能促进细胞融合呢?
聚乙二醇(PEG):
1.聚乙二醇分子能改变各类细胞的生物膜结构,使两细胞接触点处质膜的脂类分子发生疏散和重组,由于两细胞接口处双分子层质膜的相互亲和以及彼此的表面张力作用,从而使细胞发生融合,从而形成杂种细胞。
2.PEG的水溶性强,在液相介质中,其分子表面的醚键带有微弱的负电荷,在Ca2+离子的参与下,可将带正电的表面蛋白或带负电荷的糖蛋白通过Ca2+桥相连,从而使细胞发生聚集、融合。在50%PEG中,自由水消失,可导致细胞脱水而引起质膜结构变化和细胞融合。
PEG用于细胞融合中的优点为:通用性强,可用于动、植物和微生物各种细胞;比仙台病毒等易制备和控制;活性稳定,使用方便。
例、下列有关细胞工程的叙述,正确的是()
A.PEG是促细胞融合剂,可直接诱导植物细胞融合
B.用原生质体制备人工种子,要防止细胞破裂
C.骨髓瘤细胞经免疫处理,可直接获得单克隆抗体
D.核移植克隆的动物,其线粒体DNA来自供卵母体
解析:本题考查植物体细胞杂交技术、核移植等技术及应用,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力;能运用所学知识,对生物学问题作出准确判断的能力.
1、植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较:
项目
细胞融合原
理
细胞融合方法诱导手段用途
植物
体细胞杂交细胞膜的流
动性,(细胞
的全能性)
用酶解法去除细
胞壁后诱导原生
PEG介导的细胞融合
PEG介导的细胞融合
摘要:细胞融合是指两个或两个以上的细胞合并成为一个细胞的现象,也称细胞杂交,可通过自发或人工诱导实现。本实验中主要是以小鼠的脾脏淋巴细胞为融合实验材料,通过化学方法(聚乙二醇PEG)来最终使细胞达融合,主要目的是为了探究不同浓度的PEG与细胞融合率的关系。将小鼠脾脏取出制成脾脏淋巴细胞悬液后,分别取1毫升分装到A、B、C、D、E五根离心管中,离心后加入不同浓度的融合剂各0.5毫升,实验中设置了20%、35%、50%、65%、80%五个PEG浓度梯度,经处理之后制成玻片在高倍显微镜下观察,对视野中细胞总数和融合细胞对数进行计数,就算融合率,最终得出结果。结果表明:在一定浓度范围内(20%-70%),细胞的融合率与PEG的浓度成正比关系;当浓度过大时,细胞融合率反而会有降低。
关键词:细胞融合;PEG;融合率;不同浓度
前言:人工诱导的细胞融合,在六十年代作为一门新兴技术而发展起来。由于它不仅能产生同种细胞融合,也能产生种间细胞的融合,因此细胞融合技术目前被广泛应用于细胞生物学和医学研究的各个领域。基因型相同的细胞融合成的杂交细胞称为同核体;来自不同基因型的杂交细胞则称为异核体。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。细胞融合另一个重要应用就是制备单克隆抗体,单克隆抗体可以用作诊断试剂,治疗疾病和运载药物,具有准确,高效,简易,快速等优点。因此,融合细胞的研究为生物学无论在基础理论上或生产实践上开辟了一条新的道路。这一技术已成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育的重要手段。
peg诱导细胞融合原理
peg诱导细胞融合原理
PEG诱导细胞融合原理。
细胞融合是指两个或两个以上的细胞融合成一个细胞的现象,
它在生物学研究中具有重要的意义。PEG(聚乙二醇)是一种常用的
细胞融合剂,通过PEG诱导细胞融合可以实现不同细胞的融合,从
而产生新的细胞群体。本文将介绍PEG诱导细胞融合的原理及其在
细胞生物学研究中的应用。
首先,PEG诱导细胞融合的原理是利用PEG的高渗透性和毒性,使细胞膜受到破坏,从而促使细胞融合。在实验中,将两种不同类
型的细胞分别与PEG混合,PEG能够破坏细胞膜,使得两种细胞的
质膜融合在一起,形成一个新的细胞。这种方法可以用于融合不同
细胞系,或者将外源基因导入目的细胞中。
其次,PEG诱导细胞融合在细胞生物学研究中有着广泛的应用。通过细胞融合技术,可以将两种不同类型的细胞融合在一起,从而
研究它们的互补性和相互作用。例如,将癌细胞与正常细胞融合,
可以研究癌细胞的恶性特性和调控机制;将干细胞与成熟细胞融合,可以研究干细胞的分化能力和再生潜力。此外,PEG诱导细胞融合
还可以用于细胞杂交技术,将两种不同细胞的染色体融合在一起,
研究染色体的配对和重组。
此外,PEG诱导细胞融合还可以用于细胞治疗和再生医学研究。通过将患者的细胞与健康捐赠者的细胞融合,可以修复患者受损的
组织和器官。例如,将患者的干细胞与健康捐赠者的成熟细胞融合,可以使干细胞具有更强的分化能力,从而用于治疗各种疾病和损伤。此外,PEG诱导细胞融合还可以用于再生医学研究,研究干细胞的
再生潜力和分化机制,为再生医学的发展提供重要的实验基础。
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
实验诱导细胞融合聚乙二醇法
胞其细胞核总数与该视野内所有细胞(包括已融合的细胞)
的细胞核总数之比,通常以百分比表示。
第3页,本讲稿共10页
三、实验材料与用品
❖ 材料:鸡血红细胞 ❖ 试剂:
(1)Alsver液:
(2)0.85%生理盐水: (3)GKN液:Fra Baidu bibliotek
(4)Ringer溶液: (5)Hanks液: (6)50%PEG混合液 (7)0.2%次甲基蓝
加入台盼蓝溶液1滴,染色3分钟盖上盖玻片,显微镜下
观察细胞融合现象。 ❖ 10.进行多个视野的测定,统计细胞平均融合率。
第7页,本讲稿共10页
五、结果与分析
❖ 1、绘制观察到的融合细胞图,计算观察到的细胞融合率;
❖ 2、简述聚乙二醇法诱导细胞融合的原理及影响融合的 关键因素。
第8页,本讲稿共10页
第9页,本讲稿共10页
六、注意事项
❖ 如抗凝血要保存在冰箱,抗凝剂预先要进行灭 菌,采血在无菌条件下进行。
❖ PEG有毒,请操作过程中勿沾到皮肤上。
第10页,本讲稿共10页
❖ 仪器:离心机,水浴箱,
电炉, 量筒,离心管, 注射器,试管,移液管, 烧杯, 吸管,载玻片, 盖玻片,显微镜
第4页,本讲稿共10页
四、实验步骤
❖ 1.鸡血红细胞悬液的制备:
PEG促细胞融合实验报告
四川大学实验报告
题目:PEG促细胞融合
一.实验目的:
1.掌握细胞融合的方法
2.学习使用PEG促进细胞融合的方法和步骤
二.实验原理
1.细胞融合:在自然条件下或用人工方法(生物的、物理的、化学的)使两个或两个以上的细胞合并形成一个细胞的过程。由于体外培养的细胞很少会发生自发融合融合频率?4?6之间,因此要采用生物、化学或物理的方法人为地促使细
胞10融合。10大约在 -2.促进细胞融合的方法
a)生物方法:病毒(Sendai virus,Newcastle disease virus,Vaceine virus)
b)化学方法:聚乙二醇、盐类融合剂、二甲亚砜(DMSO)、甘油-醋酸酯、油酸盐、脂质、Ca2+配合物等。PEG相对分子质量在200-6000均可用作细胞融合剂。普遍认为聚乙二醇分子能改变各类细胞的膜结构,使两细胞接触点处质膜的脂类分子发生疏散和重组,由于两细胞接口处双分子层质膜的相互亲和以及彼此的表面张力作用,从而使细胞发生融合。在众多的化学试剂中,PEG应用最为广泛,因PEG液比病毒更易制备和控制、活性稳定、使用方便、而且促进细胞融合的能力更强。
c)物理方法:电融合:电处理融合法是20世纪80年代发展起来的细胞融合技术,是
融合率大为提高。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。与ⅣG法比较,电融合法融合率高:重复性强:诱导仅发生在质膜接触部位,对细胞或原生质体伤害小:融合是在同步状态下进行,活细胞数目多;装置精巧,方法简单,可在显微镜下观察或录象融合过程:免去PEG诱导后的洗涤过程,诱导过程可控制性强。
细胞融合的化学方法
细胞融合的化学方法
细胞融合的化学方法一般是利用融合剂使细胞膜破裂或相互粘附,从
而实现细胞融合。常用的融合剂包括聚乙二醇(PEG)、醛类试剂、胆碱
类药物等。
PEG方法是细胞融合的主要方法之一,PEG具有高分子量、低毒性、
良好的生物相容性、较高的融合效率等优点,适用于很多细胞类型的融合。
使用PEG进行细胞融合的过程。
1.将待融合的细胞分别离心清洗,去除培养基中的酶和蛋白质,保证
细胞表面没有异物影响融合效率。
2.分别将两种细胞悬液转移至一个离心管中,混匀后加入一定浓度的PEG。PEG细胞浓度不宜过高,过高的PEG浓度会影响细胞形态和功能,
同时还容易造成不可逆的膜破裂,损伤细胞。
3.将加有PEG的混合细胞悬液在37℃、5%CO2下进行培养。通常PEG
的作用时间不超过1分钟,过长时间将导致细胞死亡。
4.稀释培养基,分别分配到新的培养皿中,进行恢复培养。
5.融合的细胞可以通过筛选、药物选择等方法得到纯种或多种杂交细胞。
胆碱类药物(如硫酸胆碱和乙酰胆碱)可以使细胞膜通透性增加,加
速细胞膜上的蛋白发生相互作用,从而实现细胞融合。醛类试剂(如二
甲酸醛)可以将细胞膜上的糖蛋白等分子交联,促进细胞合并。除此之外,还有一些新型的细胞融合试剂如 polyethyleneimine (PEI)和
liposome 融合等,但是其效率和生物安全性等方面仍需进一步研究和改进。
PEG促进细胞融合的原理
PEG促进细胞融合的原理
PEG(聚乙二醇)是一种无色透明液体,由于其高度亲水性和低毒性,被广泛应用于生物医学领域。PEG可以促进细胞融合,其原理可以解释为
下面三个方面:
1.PEG对细胞膜造成的物理和化学效应:PEG在细胞膜表面形成一个
涂层,改变了细胞膜的物理和化学特性。PEG的亲水性导致其与水分子结
合形成水合层,使细胞膜表面变得更加亲水,减少了两个细胞膜之间的疏
水作用力。此外,PEG还可以扩大细胞膜的面积,增加细胞膜表面的接触点,有利于细胞膜的相互贴合。
2.PEG对细胞膜孔隙的形成:PEG可以通过提高细胞膜的渗透性使细
胞膜发生孔隙的形成。PEG分子可以通过聚合物链的引导作用,插入到细
胞膜的脂质双层中,破坏细胞膜的结构,形成通道或孔隙,使细胞膜之间
的融合更容易发生。PEG对细胞膜的渗透作用有选择性,可以使一些特定
的细胞融合,而对其他细胞没有影响。
3.PEG增加细胞融合的反应速率:PEG可以提高细胞融合的反应速率,使融合过程更快进行。PEG分子与细胞膜表面形成的涂层可以有效降低融
合能量的阻碍,缩短融合的时间。此外,PEG分子的动态行为可以使细胞
融合更加容易。PEG分子可以自发地在细胞膜表面形成流动的涂层,与细
胞膜自身发生物理和化学相互作用,使细胞膜的相互贴合更加快速和稳定。
综上所述,PEG促进细胞融合的原理主要包括改变细胞膜的物理和化
学特性,形成细胞膜孔隙,以及增加细胞融合的反应速率。PEG在细胞融
合领域的应用已经得到广泛认可,例如用于细胞融合实验、克隆动物的制
备等。然而,PEG的使用也存在一些局限性,例如对细胞存活率的影响、
实验二聚乙二醇(PEG)介导的细胞融合
【实验用品】 1.材料 鸡红细胞 2.器材和仪器:显微镜、离心机、水浴 箱、刻度离心管、试管、载玻璃片、盖 玻片 3.试剂 Alsver液(pH7.4)、0.85%生理盐 水、GKN液、50%PEG(MW 4000)
【方法步骤】 1.采血及鸡红细胞悬液的制备(同教材57页)。 2.(共2组)取鸡红细胞悬液1mL,移人10mL离心管, 加入4mL 0.85%生理盐水混匀。1000r/min离心5 min。 3.弃上清液(用吸管吸去),加0.85%生理 盐水5mL,用 指弹法(或吸管轻吹)将细胞团块弹散,混匀后1000r /min离心5min;重复上述条件,再离心洗涤1次。 4.收集最后1次离心沉淀的血细胞,加入适量(5- 8mL)的GKN液,轻吹散,混匀。 5.(每4人)取悬液1mL到1个试管中,加入0.5 mL预 热的50%PEG混匀,置于30℃水浴中温浴3-5min;取 未融合和融合的血细胞悬液各1滴分别滴于载玻片上的 两侧,盖上盖玻片。 6.利用光学显微镜 (高倍) 以未融合细胞为对照观察2个 靠近细胞形成融合的过程。
【结果观察】 在高倍镜下可以看到有两个或两个以上 的鸡红细胞膜融合在一起,形成一个同 核体细胞。要注意辨别融合细胞与重叠 的鸡红细胞。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
【结果观察】 在高倍镜下可以看到有两个或两个以上 的鸡红细胞膜融合在一起,形成一个同 核体细胞。要注意辨别融合细胞与重叠 的鸡红细胞。
peg介导细胞融合的原理
peg介导细胞融合的原理
细胞融合是指将两个或更多的细胞融合成一个细胞,使它们的细胞膜和细胞质合并。细胞融合在生物学研究和生物医学应用中起着重要的作用。PEG(聚乙二醇)作为一种常用的介导剂,可以促进细胞融合。
PEG介导细胞融合的原理是利用PEG的特殊化学性质和细胞膜的特性。PEG是一种高分子化合物,具有良好的生物相容性和溶解性。当PEG溶液与细胞接触时,PEG分子会与细胞膜上的脂质双层相互作用。
PEG分子通过疏水作用与细胞膜上的疏水基团结合,形成一个覆盖在细胞膜上的PEG层。这个PEG层可以降低细胞膜的表面能,使细胞膜变得柔软和易变形。同时,PEG层还可以增加细胞膜之间的相互吸引力,促进细胞的接近。
当两个带有PEG层的细胞接触到一起时,PEG层会相互交叉和扩展,形成一个连续的PEG层。这个连续的PEG层将两个细胞包裹在内,使细胞膜之间的距离缩短,进而促使细胞融合。
细胞融合发生后,细胞膜和细胞质会合并成一个整体。融合后的细胞将具有两个或更多细胞的特性和功能。这种细胞融合可以用于研究细胞的功能、信号传递和细胞重编程等领域。
除了PEG,还有其他一些物质也可以用作细胞融合的介导剂,如电脉冲、病毒和细胞融合素等。不同的介导剂具有不同的融合效率和细胞存活率。PEG介导细胞融合的优势在于操作简单、成本低、融合效率高以及对细胞的毒性较小。
然而,PEG介导细胞融合也存在一些限制。首先,PEG介导的细胞融合需要细胞表面具有一定的疏水性,否则PEG与细胞膜的相互作用较弱,融合效果较差。其次,PEG介导的细胞融合对细胞的膜完整性要求较高,如果细胞膜受损或破裂,将影响细胞融合的效果。
细胞生物学实验报告——动物细胞融合
山东大学细胞生物学实验报告
聚乙二醇(PEG )法诱导的动物细胞融合实验
2012/9/11
实验目的:
了解细胞融合技术的发展过程和主要方法的基本原理,用聚乙二醇(PEG)化学诱导法进行鸡血红细胞的融合实验,掌握实验的基本操作,观察鸡血红细胞融合的不同时期。
实验原理:
1. 细胞融合的概念
两个或两个以上的细胞或原生质体在自然或人为诱导的情况下细胞质膜相互融合,细胞质相互混合成为一个整体杂合细胞的现象被称为细胞融合。细胞融合可以发生在同种细胞之间也可以在不同物种间实现。
2. 细胞人工融合的主要方法及基本原理
细胞体外融合的主要方法分为病毒诱导,化学诱导和物
理诱导。1953年,M. Kuroya 在临床中第一次分离到仙台
病毒(HVJ )[1]。1958年,日本学者Okada 发现仙台病毒
(HVJ )能诱导动物细胞融合[2],其基本原理是仙台病毒
的衣壳上有细胞表面受体的结合位点,可以诱导不同细
胞凝集,最终使不同细胞的细胞膜相互融合。
1974年,加拿大学者高国楠发明了细胞的聚乙二醇
(Polyethyleneglycol ,PEG )化学融合法,由于该方法对
实验条件要求极低,试剂易得,操作简单,成为应用最广泛
的细胞融合方法。化学诱导细胞融合的基本原理是PEG 等化
学物质能够诱导细胞膜磷脂分子的极性基团发生结构重
排,相互接触的细胞在细胞膜恢复过程中借助磷脂分子的亲和作用和表面张力实现融合。比之于仙台病毒诱导法,PEG 诱导法的效率提高了几百倍。
80年代,科学家发明了细胞电融合法[4, 5]
,电融合法将细胞融合的产率提高到了50%-80%。电融合法的建立是基于细胞膜表面带电荷的性质。当在细胞悬液周围加入特定方向的电场时,细胞表面会发生极化现象,相邻的细胞将吸附在一起。这时突然提高电场强度,细胞间彼此接触的细胞膜会被击穿,细胞膜修复时受到磷脂分子间的亲和作用和细胞膜表面张力的作用将会发生融合。
PEG法诱导细胞融合
PEG法诱导细胞融合
PEG法诱导细胞融合是一种常用的细胞生物学实验技术,通过聚乙二醇(PEG)作为诱导剂,促进两个或多个细胞之间的融合。这种方法常用于制备单克隆抗体、诱导染色体加倍、诱导基因转移等研究领域。以下是PEG法诱导细胞融合的详细步骤和注意事项。
一、实验准备
1.细胞株:选择需要进行融合的细胞株,可以是两种或多种不同种类的细胞。
2.培养基:选择适合细胞生长和繁殖的培养基,一般采用含10%胎牛血清的
DMEM或RPMI-1640培养基。
3.聚乙二醇(PEG):选择合适浓度的PEG,根据实验需求选择PEG分子量。
常用的PEG分子量有4000、6000、8000等。
4.抗体:选择适当的抗体进行融合后检测,如抗细胞表面抗原的单克隆抗体、
抗细胞内抗原的单克隆抗体等。
5.仪器设备:细胞融合仪、显微镜、离心机、培养箱等。
二、实验步骤
1.细胞传代:将待融合的细胞株按照常规方法进行传代,使细胞生长到对数生
长期。
2.细胞洗涤:将传代后的细胞洗涤两次,去除培养基中的杂质和未贴壁的细
胞。
3.细胞融合:将两种或多种细胞按照一定的比例混合在一起,加入适量的
PEG,充分摇匀,使细胞充分融合。
4.细胞洗涤:将融合后的细胞洗涤两次,去除未融合的细胞和PEG残留。
5.细胞培养:将融合后的细胞接种到培养基中,加入适量的抗生素和生长因
子,置入培养箱中培养。
6.检测和观察:在融合后的不同时间点进行细胞形态学观察和免疫学检测,如
荧光染色、ELISA等方法,以评估融合效果。
三、注意事项
1.细胞株的选择:PEG法诱导细胞融合适用于大多数动物细胞,但不同种类的
PEG介导的细胞融合
实验七 PEG介导的细胞融合
一、实验目的
1、理解PEG介导细胞融合的原理,掌握实验方法与技能。
2、了解影响细胞PEG介导融合的因素。
二、实验原理
2个或以上的细胞合并为1个细胞的现象,称为细胞融合。
细胞融合的主要方法有病毒法、聚乙二醇(PEG)法和电融合方法。
PEG是乙二醇的多聚化合物,一般常用分子质量为MW 4000—6000的50%PEG溶液,首先引起细胞的集聚与粘连,然后改变各类细胞膜的结构,使两细胞接触点处脂分子双层发生疏松和重排,由于两细胞接口处双分子层质膜的相互亲合以及彼此的表面张力作用,使细胞发生融合,胞质流通,最后形成融合细胞。
细胞融合频率和活力与所用PEG的分子质量、浓度、作用时间、细胞的生理状态与密度等有关。
三、实验器材
1、材料:新鲜鸡血红细胞
2、器具:
光学显微镜,离心机,恒温培养箱或恒温水浴锅,电磁炉、离心管、烧杯、容量瓶、木夹子、载玻片,盖玻片等。
3、试剂与配制:
1.0.85 % NaCl 溶液
2.GKN液:
8.0g NaCl,0.4g KCl,3.56 g Na
2HPO
4
·12H
2
O,0.78 g NaH
2
PO
4
·2H
2
O,2.0g
葡萄糖,0.01g酚红,溶于1000ml重蒸水中。
3.33%(W/V)PEG溶液
1. 取10g PEG(分子质量=4000)放入50ml 瓶中,在电磁炉水浴锅中加热熔
化后,再边搅拌继续加热6min。
2. 让PEG冷却至50℃,勿让其凝固。
3. 边搅拌边加入15ml预热至50℃的GKN液,再充分混匀,置37℃水浴锅中
待用。
4.肝素钠:
peg诱导细胞融合原理
peg诱导细胞融合原理
PEG诱导细胞融合原理
细胞融合是指两个或多个细胞融合在一起形成一个细胞的过程。细胞融合技术在生物医学领域有着广泛的应用,尤其在细胞治疗和生物医学研究中发挥着重要作用。PEG(聚乙二醇)诱导细胞融合是一种常用的细胞融合方法,其原理是利用PEG的特殊性质将细胞膜融合在一起,促使细胞融合。
PEG是一种聚合物,具有疏水性和亲水性双重特性。在细胞融合实验中,PEG可以渗透细胞膜,打破细胞膜的完整性,从而促使细胞融合。具体来说,当两个细胞暴露在含有PEG的溶液中时,PEG会与细胞膜上的脂质分子相互作用,降低了细胞膜的表面张力,使细胞膜之间更容易发生融合。
在实际操作中,研究人员首先将待融合的细胞分别悬浮在含有PEG 的溶液中,然后通过离心等方法将两种细胞混合在一起。接着,将混合后的细胞放回培养皿中进行培养,待细胞融合完成后,可以观察到形成了融合细胞。
PEG诱导细胞融合的优点在于操作简单、效率高、适用于多种类型的细胞。然而,也存在一些局限性,比如融合后的细胞可能存在细胞周期不同、染色体数目不同等问题,需要在实验设计和数据解读时进行考虑。
除了在生物医学研究中的应用,PEG诱导细胞融合还被广泛应用于融合细胞疫苗的制备、融合抗体的生产等领域。通过探究PEG诱导细胞融合的原理,可以更好地理解细胞融合的机制,为相关领域的研究和应用提供理论支持。
总的来说,PEG诱导细胞融合是一种重要的细胞融合方法,通过利用PEG的特殊性质促使细胞融合,为细胞治疗、生物医学研究等领域提供了重要的技术手段。随着科学技术的不断发展,相信PEG诱导细胞融合技术将在未来发挥更加重要的作用。
实验3 PEG介导的动物细胞融合技术
实验3 PEG介导的动物细胞融合技术
PEG介导的动物细胞融合技术是一种常用的体外融合细胞的方法,主要应用于融合一些生长速度缓慢或难以进行杂交的细胞。该技术利用聚乙二醇(PEG)使两种不同细胞融合成一个细胞,从而产生一些杂合细胞,可以获得有趣的遗传组合。
技术原理
PEG确保了细胞融合的前提是细胞外膜的破裂。PEG受到细胞表面膜过渡物质的吸引,然后与细胞表面膜结合,形成一个PEG-膜复合物。虽然聚乙二醇是一种高分子,但由于其化学性质与细胞膜相似,在一定程度上可以渗透到细胞膜中,从而使细胞表面膜发生缺陷和破裂,从而产生细胞融合。
实验步骤
1.将需要融合的两种细胞分别进行繁殖和培育,并将其分离。
2.将细胞置于无血清的生长培养基中,进行24-48小时的饥饿处理,使细胞停止生长。
3.制备PEG溶液,将细胞加入到PEG中,进行处理。
4.将PEG处理后的细胞转移到培养基中,定期更换培养基供给其营养并观察其生长情况。
实验注意事项
1.选择渗透性强,尺寸相似的细胞,以利于融合。
2.通过显微镜观察细胞的形态和数量,确保细胞膜在PEG处理后的破裂和细胞融合情况。
3.注意PEG用量,一般为2-4 g/L,过多的PEG处理可能会导致不必要的副作用。
4.注意细胞的状态和健康程度,以保证实验的稳定性和可靠性。
实验应用
PEG介导的细胞融合技术被广泛应用于细胞融合和制备杂交瘤,可以产生一些具有较好生长特性和生物学功能的新型细胞。此外,该技术也应用于基因转移、卵母细胞和体细胞融合技术,以及其他相关研究领域中。
PEG介导的细胞融合
PEG介导的细胞融合
摘要:细胞融合是指两个或两个以上的细胞合并成为一个细胞的现象,也称细胞杂交,可通过自发或人工诱导实现。本实验中主要是以小鼠的脾脏淋巴细胞为融合实验材料,通过化学方法(聚乙二醇PEG)来最终使细胞达融合,主要目的是为了探究不同浓度的PEG与细胞融合率的关系。将小鼠脾脏取出制成脾脏淋巴细胞悬液后,分别取1毫升分装到A、B、C、D、E五根离心管中,离心后加入不同浓度的融合剂各0.5毫升,实验中设置了20%、35%、50%、65%、80%五个PEG浓度梯度,经处理之后制成玻片在高倍显微镜下观察,对视野中细胞总数和融合细胞对数进行计数,就算融合率,最终得出结果。结果表明:在一定浓度范围内(20%-70%),细胞的融合率与PEG的浓度成正比关系;当浓度过大时,细胞融合率反而会有降低。
关键词:细胞融合;PEG;融合率;不同浓度
前言:人工诱导的细胞融合,在六十年代作为一门新兴技术而发展起来。由于它不仅能产生同种细胞融合,也能产生种间细胞的融合,因此细胞融合技术目前被广泛应用于细胞生物学和医学研究的各个领域。基因型相同的细胞融合成的杂交细胞称为同核体;来自不同基因型的杂交细胞则称为异核体。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。细胞融合另一个重要应用就是制备单克隆抗体,单克隆抗体可以用作诊断试剂,治疗疾病和运载药物,具有准确,高效,简易,快速等优点。因此,融合细胞的研究为生物学无论在基础理论上或生产实践上开辟了一条新的道路。这一技术已成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育的重要手段。
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【实验用品】 1.材料 鸡红细胞 2.器材和仪器:显微镜、离心机、水浴 箱、刻度离心管、试管、载玻璃片、盖 玻片 3.试剂 Alsver液(pH7.4)、0.85%生理盐 水、GKN液、50%PEG(MW 4000)
【方法步骤】 1.采血及鸡红细胞悬液的制备(同教材57页)。 2.(共2组)取鸡红细胞悬液1mL,移人10mL离心管, 加入4mL 0.85%生理盐水混匀。1000r/min离心5 min。 3.弃上清液(用吸管吸去),加0.85%生理 盐水5mL,用 指弹法(或吸管轻吹)将细胞团块弹散,混匀后1000r /min离心5min;重复上述条件,再离心洗涤1次。 4.收集最后1次离心沉淀的血细胞,加入适量(5- 8mL)的GKN液,轻吹散,混匀。 5.(每4人)取悬液1mL到1个试管中,加入0.5 mL预 热的50%PEG混匀,置于30℃水浴中温浴3-5min;取 未融合和融合的血细胞悬液各1滴分别滴于载玻片上的 两侧,盖上盖玻片。 6.利用光学显微镜 (高倍) 以未融合细胞为对照观察2个 靠近细胞形成融合的过程。
【结果观察】 在高倍镜下可以看到有两个或两个以上 的鸡红细胞膜融合在一起,形成一个同 核体细胞。要注意辨别融合细胞与重叠 的鸡红细胞。
【结果观察】 在高倍镜下可以看到有两个或两个以上 的鸡红细胞膜融合在一起,形成一个同 核体细胞。要注意辨别融合细胞与重叠 的鸡红细胞。
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【实验报告】 l.在显微镜下按顺序绘制所观察到的细 胞融合各阶段,并注明主要特点。 2.什么是同核体、异核体? 细胞融合主 要有哪几种方法?简述细胞融合的应用。
实验二:聚乙二醇(PEG)介导 的细胞融合
【课前预习】 1.介导细胞融合的方法有哪些? 2.细胞融合技术有哪些方面的应用?
【目的要求】 掌握细胞融合原理以及应用PEG诱导细 胞融合的方法。
【基本原理】 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。 在通常情况下,两个细胞接触并不发生融合现象,因为各自存在 完整的细胞膜,在特殊融合诱导物的作用下,两个细胞膜发生一 定的变化,就可促进两个或多个细胞聚集,相接触的细胞膜之间 融合,继之细胞质融合,形成一个大的融合细胞。 细胞融合(Cell fusion),即在自然条件下或用人工方法(生物的、物 理的、化学的)使两个或两个以上的细胞合并形成一个细胞的过程。 人工诱导的细胞融合不仅能产生同种细胞融合,也能产生种间细 胞的融合,因此细胞融合技术目前被广泛应用于细胞生物学和医 学研究的各个领域,如研究核质关系、绘制染色体基因图谱、制 备单克隆抗体、育种等。 细胞融合的诱导物种类很多.常用的主要有灭活的仙台病毒 (Sendai virus),聚乙二醇(Polyethyleneglycol,PEG)和电脉冲。 目前应用最广泛的是聚乙二醇,因为它易得、简便,且融合效果 稳定。聚乙二醇(PEG)结构为:HOH2C(CH2OCH2)nCH2OH,相 对分子质量在200-6000均可用作细胞融合剂。普遍认为聚乙二醇 分子能改变各类细胞的膜结构,使两细胞接触点处质膜的脂类分 子发生疏散和重组,由于两细胞接口处双分子层质膜的相互亲和 以及彼此的表面张力作用,从而使细胞发生融合。