论文总字数：12659字

摘 要

细胞融合，一般是指在自然的条件下或人工的诱导下将多个细胞融合成一个多核的细胞的过程，又被称为细胞杂交。细胞融合是研究质核关系、基因定位、遗传基因互补、基因调控、肿瘤发生、细胞免疫、培育生物新品种和衰老控制等主要的应用手段。细胞融合的方法主要包括生物法（仙台病毒诱导）、物理法(电融合技术)、化学法（聚乙二醇诱导）等。其中化学诱导剂聚乙二醇（PEG）分子具有亲水性，能将细胞与细胞之间聚集起来，从而改变了细胞的膜结构，使细胞与细胞之间相互接触到的部位的结构发生了重排，由于多个细胞之间的双分子层质膜的相互亲和作用以及彼此的表面张力作用，使细胞发生融合。到目前为止主要的人工诱导细胞融合的手段是聚乙二醇诱导法。本实验探讨聚乙二醇诱导鸡血细胞体外融合的最佳条件。以鸡血细胞作为材料，以聚乙二醇作为诱导剂，探讨研究pH值、细胞浓度、聚乙二醇分子量以及聚乙二醇浓度这四种变量对鸡血细胞体外融合的影响。实验结果表明：在pH值为7.0，细胞浓度为3.4×10⁷个/ml，配制浓度为50%的3350分子量聚乙二醇的条件下时，鸡血细胞在体外融合率最高，融合率为32.5%。

关键词：鸡血细胞；PEG；细胞融合；融合率

Abstract: Cell fusion generally refers to the process of fusing multiple cells into one multinucleated cell under natural conditions or artificially induced methods, also known as cell hybridization. Cell fusion technology is a major application method to study the relationship between nucleus and cytoplasm, gene mapping, genetic complementation, gene regulation, tumorigenesis, cellular immunity, breeding of new biological species, and aging control. The methods of cell fusion mainly include biological methods (induced by Sendai virus), physical methods (electrofusion technology), and chemical methods (polyethylene glycol induction). Among them, the chemical inducer, polyethylene glycol (PEG), is hydropHilic and can accumulate cells, change the cell membrane structure of the cell, and cause the evacuation and reorganization of the membrane structure at the site where multiple cells are in contact with each other. The mutual affinity of the bilayer membranes at the interface and the surface tension of each other causes the cells to fuse. At present, PEG induction has become the main means of artificially inducing cell fusion. This experiment explored the optimal conditions for the in vitro fusion of chicken blood cells induced by polyethylene glycol. Using chicken blood cells as material and polyethylene glycol as inducer, the effects of pH, cell concentration, polyethylene glycol molecular weight, and polyethylene glycol concentration on the in vitro fusion of chicken blood cells were investigated. The experimental results show that when the pH is 7.0, the cell concentration is 3.4×10⁷/ml and the concentration is 50% of 3350 molecular weight polyethylene glycol, the chicken blood cells have the highest fusion rate in vitro and the fusion rate is 32.5%.

Keywords: Chicken blood cells; PEG; cell fusion; fusion rat

目 录

1. 前 言 4

1.1 细胞融合技术的发展状况 4

1.2 细胞融合常用技术 4

1.3细胞融合实验在教学中应用 5

1.4研究思路 5

2. 材料与方法 7

2.1 材料 7

2.1.1 血细胞 7

2.1.2 试剂 7

2.1.3 试剂配制 7

2.1.4 仪器设备 7

2.2 方法 8

2.2.1实验操作步骤 8

2.2.2不同因素对血细胞融合的影响 8

2.2.3注意事项 9

2.2.4观察 10

2.2.5统计分析 10

3结果及分析 10

3.1GKN溶液pH值的变化对血细胞融合率的影响 10

3.2细胞浓度的变化对血细胞融合率的影响 12

3.3聚乙二醇分子量的变化对血细胞融合率的影响 13

3.4聚乙二醇浓度的变化对血细胞融合率的影响 15

结 论 17

参 考 文 献 18

致 谢 20

1. 前 言

1.1 细胞融合技术的发展状况

在很早之前人们就发现了在自然的条件下细胞发生了融合，随后又发现了在脊椎动物与无脊椎动物的正常细胞中也会发生细胞融合，1875年Lange观察到脊椎动物雌类血液细胞合并，随后又有一些研究人员在无脊椎动物中也发现了融合的细胞^[1]。近期在体外培养下也观察到了细胞融合。科学家们经过各项试验使细胞融合发展并完善起来，细胞融合技术的方法也随着时间的推移发生了改变，融合率得到了明显的提高，细胞融合技术成为现今一项发展迅速的新型细胞工程技术，在农业、工业、医药业以及食品行业等领域取得了很多显著的成果^{[2, 3]}。细胞融合不仅仅可用于质核关系、基因定位、遗传基因互补、基因调控、肿瘤发生、细胞免疫、培育生物新品种和衰老控制等方面的应用^{[4, 5]}，并且在生产实践等还有重要的应用价值，目前已应用于单克隆抗体的制备、性状的改良、新品种的培养、疾病的治疗和潜伏病毒的研究等领域^[5]。随着细胞融合技术的改进，细胞融合技术现今在我们的生活中的影响与日俱增，尤其是近期发展起来的新技术更有重大意义^{[6, 7]}。

1973年，科学家高国楠发现聚乙二醇能够诱导植物的原生质体融合，经过研究讨论，发现聚乙二醇在细胞融合的过程中起着诱导凝集的作用^[8]。1989年，Kyozuka使用聚乙二醇诱导法，成功的使水稻获得胞质雄性不育系^[9]。1999年，夏光敏使用聚乙二醇诱导法使小麦与被紫外线照射的高冰草的原生质体融合^[10]。但是由于聚乙二醇的毒性太大，极大的影响了细胞的存活率和融合率，但这种方法一直被沿用到今日。

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