10.1.2 融合细胞的筛选

更新于 2026年10月13日 版权声明
10.1.2 融合细胞的筛选

和植物原生质体融合一样,动物细胞融合后,也会形成由未融合的亲本细胞、同核体以及异核体组成的细胞混合群体。杂交细胞的筛选可根据不同细胞生理生化特性的差异,设计具体的筛选方案和选择体系,优先选择杂交细胞或只允许杂交细胞生长,以淘汰亲本细胞。把含有两种亲本染色体的动物杂交细胞筛选出来最常用的方法是应用合适的选择培养基,使亲本细胞死亡,而仅让杂交细胞存活下来。目前已建立了多种选择系统,并已成功地用于动物杂交细胞的筛选。细胞株具有越多的可识别的突变性状,就越容易实现以它为亲本进行细胞融合和筛选。

1)基于酶缺陷型细胞和药物抗性所建立的杂种筛选

HAT选择培养法是动物杂交细胞筛选中最常用的方法。在细胞内,DNA的生物合成有两条路线,一条是主要途径即从头合成途径,是从氨基酸和其他小分子合成核苷酸开始,进而合成DNA的过程;另一条是补救合成途径。在补救合成途径中需要有两种酶参与,一种是胸腺嘧啶脱氧核苷激酶(TK),另一种是次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT)。它们可以分别利用胸腺嘧啶核苷及次黄嘌呤来合成DNA。HAT培养基中含有次黄嘌呤(H)、氨基蝶呤(A)和胸腺嘧啶核苷(T)。氨基蝶呤是一种叶酸的类似物,能阻断从头合成DNA的正常途径。在这种含有氨基蝶呤的HAT培养基中,细胞只能依靠补救合成途径合成DNA,因而只有具有HGPRT和TK的细胞才能在这种培养基中生长。因此就可以利用酶缺陷型的细胞结合药物抗性来筛选杂交细胞。

在体外培养系统中,动物细胞有时也能通过自发突变而产生抗药性,但其突变频率很低。紫外线、电离辐射或化学诱变剂处理均可增加细胞基因突变的频率,将诱变处理和含嘌呤类似物或嘧啶类似物的选择培养结合起来,便于获得以抗药性为选择标志的缺陷型突变细胞株。

2)基于营养缺陷型细胞所建立的杂种筛选

营养缺陷型是指一些细胞在合成如氨基酸、碳水化合物、嘌呤、嘧啶或其他产物的能力上有缺陷,因而在缺乏这些营养物的培养基中难以生存,所以用不同营养缺陷型细胞生成的杂交细胞,就可像上述筛选抗药性细胞一样,能用适当的选择培养基把它们筛选出来。例如在缺乏甘氨酸和脯氨酸的培养基中甘氨酸营养缺陷型细胞和脯氨酸营养缺陷型细胞都会死亡,而只有通过融合后基因互补的杂种细胞才能存活,由此可以将融合细胞分离出来。对由不同基因突变产生的对同一营养物的营养缺陷型细胞,它们融合后的杂种细胞也可以按同样原理筛选获得。(https://www.daowen.com)

3)由温度敏感突变型细胞组成的杂种细胞的筛选

如果用于细胞融合的两个亲本细胞是温度敏感型细胞,一种适宜在较高温度下生长,另一种适宜在较低温度下生长,那么融合的杂交细胞就可以通过分别在较高和较低温度下培养而被筛选出来,因为只有杂交细胞才可以既能在较高温度下又能在较低温度下生长。另外,具有不同生存温度的两种动物的正常细胞融合而产生的杂交细胞,也可通过温度来筛选。例如昆虫(25℃)和人(37℃)细胞的融合。当然,也有可能出现由于基因之间的相互作用或基因丢失等原因,使所获得的杂交细胞既不能在25℃下也不能在37℃下生长,或只能在其中之一条件下生长。

4)应用荧光激活细胞分选仪进行杂交细胞的筛选

应用荧光激活细胞分选仪(FACS)也可进行杂交细胞的筛选。首先用不同荧光素标记的脂质染料(如交联四乙基罗丹明——RB200,激发后发射明亮橙色荧光;异硫氰酸荧光素——FITC,激发后发射黄绿色荧光)分别处理参与融合的亲本细胞,使不同的亲本细胞带上不同的荧光标记,在激光的激发下,融合细胞因能发射两种荧光而可被筛选出来。

以上各方法只能筛选出融合了的杂交细胞,但这些杂交细胞不一定都保留有所需的性状,因此必须对筛选得到的杂交细胞高度稀释后进行单细胞克隆,从中选择出遗传稳定且具有所需性状的杂种细胞系。

✍AI写作