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细胞融合技术的应用与前景摘 要：众所周知，生命科学是当前最重要和发展最快的学科之一， 世界各国的许多专家学者、企业策划者和政府官员都认识到，21世纪 将是生命科学迅速发展的世纪，生物技术产业将成为21世纪的支柱产 业之一而作为实现这一目标的关键因素的生物工程，至关重要！而 在生物工程学科中，无论是细胞工程、酶工程、基因工程，还是发酵 工程，都有相应的应用和前景其中，对于细胞工程中的一个重要部 分——细胞融合，也有非凡意义如今细胞融合技术已在农业、工业、 医药等领域取得了开创性的研究成果，应用领域不断扩大该技术不 仅为核质关系基因定位、基因调控、遗传互补、细胞免疫、疾病发生、 膜蛋白动力学等理论领域的研究提供了有力的手段，而且被广泛应用 于免疫学、遗传学、发育生物学，在实际应用中特别是在单克隆抗体、 抗肿瘤疫苗及动植物远缘杂交育种和微生物菌种选育，绘制基因图谱 等方面具有十分重要的意义随着细胞融合技术的不断改进和完善, 动物、植物及微生物细胞融合技术无论在基础理论研究还是在实际应 用中产生的影响将日益显著在本文中，对细胞融合在单克隆抗体的 制备、哺乳动物的克隆等技术进行了论述以及我自己对于细胞融合技 术的一些猜想。

关键词：细胞融合技术应用意义前景1. 细胞融合简述首先，细胞融合就是指在外力（诱导剂或促融剂）作用下，两个或两个以上的异源（种、属间）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称为细胞融合或细胞杂交如取材为体细胞则称体细胞杂交体细胞融合后可形成四倍体或多倍 体细胞，由此形成的杂交细胞，其特性会有很大的变化人们很早就注意到了在自然条件下发生的细胞融合现象，首先在 病料组织中发现了由细胞融合产生的多核细胞，紧接着发现在脊椎动 物和无脊椎动物的正常细胞中也可发生细胞融合，随后在体外组织培 养中也发现了离体细胞的融合现象自从发现活病毒可在体内可导致 癌细胞融合后，人们又实现了利用灭活病毒促进动物异种细胞融合， 从而打破了细胞融合的种属屏障，推动细胞融合技术跃上新的台阶原生质体的大量制备较为困难，限制了植物细胞融合技术的发展，因此植物细胞融合的起步相对于动物细胞融合要迟10年左右直到用酶法大量制备有活力的原生质体获得成功后，才使植物原生质体的融合工作迅速发展起来由于病毒诱导细胞融合存在着病毒制备困 难、操作复杂、灭活病毒的效价差异大等原因，人们又找到了比病毒 简便、快速和高效且比病毒更易制备和控制，活性稳定，使用方便的 化学物质PEG作为病毒的替代物诱导细胞融合，但在PEG诱导细胞 融合的有效的浓度范围内对细胞毒性很大，因此人们又找到了新的方 法来替代PEG ,这些新方法有电脉冲诱导细胞融合技术和激光融合技 术以及空间融合技术等。

纵观细胞融合技术的发展历史，该技术的不断改进首先表现在融 合剂上，从致癌活病毒到灭活病毒再到化学物质，其次体现在新方法 上，再者体现在融合对象的不断扩展上现在新的细胞融合方法一般 采用将化学法和物理法结合起来进行，如将磁、超声、机械等和激光、 电相结合，同时添加化学剂以便进一步提高融合率，细胞融合的方法 和手段始终操作方便、简单，便于量化研究，同时融合率又能得到不 断提高的方向发展2. 细胞融合的意义细胞融合不受种属的局限，可实现种间生物体细胞的融合，使远缘 杂交成为可能，因而是改造细胞遗传物质的有力手段它的意义在于 从此打破了仅仅依赖有性杂交重组基因创造新种的界限和生殖壁垒，极大地扩大了遗传物质的重组范围；细胞融合技术避免了分离、提纯、 剪切、拼接等基因操作，在技术和仪器设备上的要求不像基因工程那 样复杂，投资少，有利于广泛开展硏究和推广，有着重大的实践意义,正得到科学界的日益重视经过长期反复研究和实践，细胞融合技术 逐步发展和完善起来，已成为生物工程的基础技术之一特别是近20 年来，从理论和实践两个方面，有力地推动了生物科学各领域的发展 细胞融合方法得到了不断的更新，融合率也得到逐步的提高。

3. 动物细胞融合技术动物细胞融合是从细胞水平来改变动物细胞的遗传性，用于生产 单克隆抗体、疫苗等特定的生物制品，改良培育动物新品种，缩短动 物的育种过程在实际应用方面，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动物体细胞融 合技术主要应用于以下几个方面：3.1用于生产单克隆抗体1985年，英国科学家还把免疫的小鼠B细胞，既能分泌某种特殊抗体的细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合产生杂种细胞它既能像B细胞那样产生并分泌特异抗体，又像骨髓细胞那样无限繁殖，这种纯系产生 的抗体叫单克隆抗体单克隆抗体问世后很快就应用于临床实践，被 称之为20世纪80年代的“生物导弹”而我国在单克隆抗体的研究是国 际较为先进的3・2核移植与克隆动物在畜牧生产中，生产与优良品种遗传上一致的大量动物或克隆化是一个重要目的但存在许多技术上的因素，现在融合技术已经扩展 到制备克隆动物的范畴，最近通过融合进行核移植的技术已经建立, 使动物的克隆成为可能将受精卵早起卵裂细胞核通过融合导入去核 的卵中，可以高频率地发育成动物4. 植物细胞融合技术1974年加籍华人高国楠，利用PEG（聚乙二醇）结合高pH ,高钙，诱发了大豆和玉米、马铃薯和番茄的细胞融合并获得了成功。

融合体 表达了两亲本细胞的性状，但由于其长势比较弱且高度不孕，而未被 推广，但这种技术在园艺育种和遗传研究方面中还是有很大意义的人工细胞融合可以打破天然植物种和种之间的亲缘界限，可以进行超 远缘杂交，改变了以往以有性杂交为目的的基因重组，可以进行更广 泛的遗传物质重组范围植物细胞融合技术目前主要是作为扩大变异 的手段，同时也正朝着将抗药性和胞质雄性不育等细胞质基因导人另 一个体细胞 方向发展，有可能形成新的核质杂种如果获得了有用性状的细胞系，在还不能形成植株时，就可以通过快速大量繁殖细胞 加以利用而在生产应用方面，植物细胞融合在育种上有重要的应用 价值通过诱导不同种原生质体的融合，可能打破有性杂交不亲和性的 界限，广泛地组合各种基因型，从而有可能形成有性杂交方法所无法 获得的新型杂种植株；另一方面又可将各种细胞器、DNA、质粒、病 毒等外源遗传物质引入原生质体，从而有可能引起细胞遗传性的改 变植物细胞融合的作用主要表现在以下方面：通过植物细胞融合培育抗病新材料；合成新的物种，转移细胞质基因等 附图：（单克隆抗体对小鼠的实验概述）亲木植物A分离的原工质体 PEG7人纤维肉痫细胞歐畸胎痫细胞矗导细盂融合染色体凝集」•一•；= J培芥♦|| J杂种克隆选抒分化培养杂种植株+出生母st T+筛选杂种细胞 / 将杂种细胞注入胚泡另-母尿将胚泡移入养母鼠 的f宫内f-检测小鼠人造过程植物细胞融合过程6. 自己的一些猜想对于细胞融合，在高中所学的有关知识中,自己对于西红柿和马 铃薯的融合让我记忆犹新，现在想想一棵植物上，上部分结西红柿， 根部结马铃薯，真的很不可思议。

对于细胞融合，我猜想是不是可以 以西瓜和花生的结合，产生一种植株，一物两用，吸收光能和地下的 无机物和能量，或者可以用大豆与之融合，这样植株可以自行固氮7. 前景细胞融合在动物细胞、植物细胞、微生物融合等方面具有重要价 值，要完善一些细胞融合技术，还要开展不同方法对细胞生理遗传等 影响的研究，如基因组的不亲和性方面的研究尤为重要结合细胞融 合技术的外源基因转入技术也将在新品种的培养起到越来越多地与 现代分子生物学与基因工程的技术相结合应用于新物种的建立随着 细胞融合技术与理论的不断创新发展，其不但在充分发掘生物生产潜 力，加速动物品种品质改进，新的高效特优低成本药品的开发，提高CC人民生活质量，增进人体健康方面起着巨大的作用，同时也随着相关 科学理论与技术的不断发展，对整个人类生命科学以及生物制药理论 技术的发展创新，人类进步，都将展示出越来越重要的作用参考文献：[1] 岑沛霖.生物工稈导论.化学工业出版社[2] 李志勇.细胞工程.北京科学出版社。