淺析細(xì)胞融合技術(shù)在生物醫(yī)藥中的應(yīng)用

摘 要：作為生物醫(yī)藥研究的重要技術(shù)之一，細(xì)胞融合技術(shù)能夠創(chuàng)建出具有親本優(yōu)良性狀的生物制品，對于醫(yī)藥效益水平的提高，具有很大的促進(jìn)作用，同時也是生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)動力之一。本章將在對細(xì)胞融合技術(shù)進(jìn)行闡述的基礎(chǔ)上，對細(xì)胞融合技術(shù)在生物醫(yī)藥中的應(yīng)用，展開深入的分析和探討。

關(guān)鍵詞：細(xì)胞融合；生物醫(yī)藥；技術(shù)應(yīng)用

1 細(xì)胞融合技術(shù)

細(xì)胞融合技術(shù)，也稱之為原生質(zhì)體融合技術(shù)，這種技術(shù)能夠讓兩個以上的細(xì)胞互相融合，并形成雙核細(xì)胞或者多核細(xì)胞，使得細(xì)胞的DNA和核外基因等融入到另外一個細(xì)胞當(dāng)中，屬于遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)化的重要手段。這種技術(shù)具有以下方面的技術(shù)特征：

（1）遺傳標(biāo)記的篩選。這是細(xì)胞融合技術(shù)的關(guān)鍵所在，通常有三種篩選方法，第一種是營養(yǎng)缺陷型標(biāo)記，能夠有效互補(bǔ)細(xì)胞之間的營養(yǎng)缺陷，使得融合后的細(xì)胞能夠恢復(fù)生長，主要被應(yīng)用于選擇性分離雜種細(xì)胞當(dāng)中，不利于降低菌體的活力，而且不具備較高的再生率。第二種是抗藥性標(biāo)記，結(jié)不同菌種對藥物抗性的差異性特征，掌握好藥物的濃度，主要用于林可霉素產(chǎn)生菌的定向改造篩選工作當(dāng)中。第三種是綜合型的方法，譬如將營養(yǎng)缺陷型與抗藥性方法結(jié)合起來。

（2）原生體制的制備和再生。不同結(jié)構(gòu)的細(xì)胞壁，菌體的處理方式是不一樣的，關(guān)于細(xì)菌和放線菌等原生質(zhì)體的制備，可以采用溶菌酶進(jìn)行處理，對于酵母、大型真菌等細(xì)胞壁更加復(fù)雜的菌體，需要采用蝸牛酶和纖維素酶等復(fù)合酶進(jìn)行處理，而不同的培養(yǎng)方法、酶濃度、酶處理溫度、PH值等，對原生質(zhì)體的再生條件具有差別性的影響。

（3）原生質(zhì)體融合。營養(yǎng)缺陷的突變株原生質(zhì)體，可采用離心力誘導(dǎo)白地霉，結(jié)合NaCl等誘變劑進(jìn)行融合，為了控制融合的頻率，同時需要綜合考慮陽離子的濃度、PH值等因素，并將新生磷酸鈣加入到融合液當(dāng)中，提高原生質(zhì)體的融合效率水平，進(jìn)一步提高融合的頻率，激光誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合采用的就是這種方法。

（4）融合子的鑒定。在再生培養(yǎng)基上，再生出能夠互補(bǔ)的菌落，即融合子和部分雜合子、二倍體、異核體等，為此我們需要再鑒定出融合子。融合子的鑒定工作，需要從遺傳學(xué)、形態(tài)學(xué)、同工酶、生物量等方法進(jìn)行。譬如在整合元脂質(zhì)體融合產(chǎn)物細(xì)胞遺傳物質(zhì)的過程中，鑒定DNA的變化，同時還可以通過分析核苷酸序列和比較DNA限制性內(nèi)切酶酶切片段，消除融合子鑒定的障礙。

2 細(xì)胞融合技術(shù)在生物醫(yī)藥中的應(yīng)用

基于細(xì)胞融合技術(shù)的特征，在生物醫(yī)藥中應(yīng)用這種技術(shù)，主要應(yīng)用于改良抗生素生產(chǎn)菌種、防止植物疾病和防止動物疾病。

2.1 抗生素生產(chǎn)

抗生素的生產(chǎn)，要求對菌種進(jìn)行改良，而細(xì)胞融合技術(shù)能夠提高抗生素的產(chǎn)生，譬如細(xì)胞融合棘孢小單孢菌和灰色鏈霉菌素，相比于親本菌，融合子產(chǎn)慶大霉素的產(chǎn)量明顯得到提高。再如沒有抗菌活性的天然變青鏈霉菌和營養(yǎng)缺陷型的突變株，兩者細(xì)胞融合之后，能夠篩選出具有比較穩(wěn)定抗菌活性的菌株。除此之外，細(xì)胞融合金色鏈霉菌和林可鏈霉菌，融合株能在孢內(nèi)能夠積累具有抗菌活性的新物質(zhì)，這種物質(zhì)相比于抗生素金霉素和林可鏈霉菌，能夠有效提高中生菌素產(chǎn)生菌的效價，以及提高遺傳的穩(wěn)定性，使得產(chǎn)量高于親株的融合子。

2.2 植物疾病防治

同一株植物，通常會受到不同病原微生物和蟲害的侵害，為此，植物疾病防治時需要提高殺害多種蟲害和抑制多種菌害的能力，使得植物的生存環(huán)境得以改良，目前市場上的微生態(tài)制劑就具有這方面的作用。筆者采用細(xì)胞融合技術(shù)，將球形芽孢桿菌和蘇云金芽孢桿菌進(jìn)行融合，培養(yǎng)出具有滅蚊和滅螟能力的新菌株；蘇云金桿菌以色列變種和庫斯塔基變種，采用細(xì)胞融合技術(shù)所培養(yǎng)出來的新菌株，既能夠殺害鱗翅目昆蟲，而且能夠殺害雙翅目昆蟲；枯草芽孢桿菌和蘇云金芽孢桿菌的細(xì)胞融合，所培養(yǎng)出來的新菌株能同樣具有殺蟲和抑菌的作用；硅酸鹽細(xì)菌具有解鉀活性，而蘇云金芽孢桿菌具有殺蟲活性，兩者細(xì)胞融合之后，融合子不僅具有解鉀活性，而且具有殺蟲活性。由此可見，采用細(xì)胞融合技術(shù)，所培養(yǎng)出來的生物醫(yī)藥，能夠繼承原先各自的植物疾病防治功能，從而提高醫(yī)藥的疾病防治水平。

2.3 動物疾病防治

英國曾經(jīng)以聚乙二醇作為介導(dǎo)，將小白鼠骨髓的瘤細(xì)胞和進(jìn)行綿羊紅細(xì)胞免疫處理的小白鼠B淋巴細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞融合，從而形成單克隆抗體技術(shù)，這種技術(shù)在上個世紀(jì)八十年代獲得了諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎。在我國，動物的疾病防治的生物醫(yī)藥，也開始應(yīng)用細(xì)胞融合技術(shù)，譬如多殺性巴氏桿菌和原生質(zhì)體融合株，形成具有抗原性和雙抗藥性的兩親本株，為新型禽多殺性巴氏菌雙價菌苗的研究，奠定了堅實的基礎(chǔ)。再如具有耐藥性的禽多殺性巴爾桿菌和親大腸桿菌作為親本進(jìn)行細(xì)胞融合，獲得的融合菌株，具有雙親本耐藥性，而且屬于雙菌體血清型，形成動物多種疾病免疫力的疫苗。由此可見，動物疾病防治的生物醫(yī)藥，同樣需要借助細(xì)胞融合技術(shù)，在醫(yī)學(xué)實踐當(dāng)中，有待進(jìn)一步的研究和推廣。

3 結(jié)束語

綜上所述，細(xì)胞融合技術(shù)，也稱之為原生質(zhì)體融合技術(shù)，能夠讓兩個以上的細(xì)胞互相融合，并形成雙核細(xì)胞或者多核細(xì)胞，使得細(xì)胞的DNA和核外基因等融入到另外一個細(xì)胞當(dāng)中，屬于遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)化的重要手段，主要應(yīng)用于改良抗生素生產(chǎn)菌種、防止植物疾病和防止動物疾病。

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