[科普中国]-细胞拆合

细胞拆合技术的产生

70年代初，细胞工程进入了一个崭新的阶段，诞生了细胞拆合工程。真核细胞的核，质相互关系是长期以来重视的课题之一。人们曾作了相当大的努力从事真核细胞内这两个主要部分的各自独立又相互协调的研究。去核细胞与核移植实验在提供细胞内的基因表达与调控方面的资料无疑占有独特的地位。但以往这些实验大多是倚仗显微外科术进行的，局限于一些如原生动物和两栖类的卵母细胞等体积较大的细胞类型，在较小的哺乳类体细胞进行实验，则收效甚微。

Carter于1967年发现细胞松弛素B能诱发体外培养的小鼠L细胞的排核作用。Persoott等于1972年首先应用离心术结合CB分离哺乳类细胞的胞质体获得成功，为研究哺乳类细胞的核、质相互关系、细胞质基因的转移等开创了新的实验途径。目前制备哺乳类细胞的胞质体的方法日臻完善。

据报道，CB与离心术并用，获得胞质体的纯度为99%以上，在某些啮齿类细胞中可高达99%。在制备胞质休过程中所收获的核体(也称小细胞)部分，其纯化技术也已发展。

近四、五年由于细胞的核、质分离技术与细胞融合术的发展，已使细胞工程中这两项技术汇合起来，建立了细胞重组技术。

在融合因子的介导下，可使胞质体与完整细胞并合，构成胞质杂种细胞；胞质体与核体并合，称为重组细胞。晚近，应用秋水仙素阻冲分裂中期细胞，诱发形成微核化细胞，再经CB与离心术处理，可以制备只含少数染色休的微细饱。在融合因子介导下可将其导入完整细饱，构成微细胞异核体。细胞拆合术的这些成就推功了细胞生物学的进展。1

细胞拆合的应用胞质体无核状态下细胞的形态结构，蛋白质合成乃至其行为的研究，本身就富有重要意义。大量工作表明，这些胞质体至少能在体外培养条件下存活16一36小时。应用透射电镜术揭示胞质体内仍具有与完整细胞同样的细胞器，如内质网、线粒体、溶酶体以及细胞内骨架系统微丝和微管等。饮液囊之存在提示有胞饮作用。高尔基体与中心粒仍位于原来靠核的区域。令人惊讶的是，通过显微缩时电影术证明胞质体内的颗粒与线粒体的运动十分活跃，胞质体尚具有贴壁、铺展以及运动等行为特征。

应用去核细胞在研究动物病毒中的价值，早已被认识到。但早期的工作大都因局限于显微外科术所制备的少量的胞质片段而不能进行深入的分析。

胞质杂种细胞杂交研究证明杂种细胞内两个亲本细胞之间具有遗传信息的传递与激活作用。但应用该种技术尚不能明确区分核与质各自起什么作用。细胞拆合技术的发展为研究胞质因子在细胞分化，衰老等方面的调节作用创造了有利条件。

微细胞异核体微细胞的制备成功，并藉融合术导入完整细胞，

这在基因转移工程中具有潜在价值。不仅因微细胞只含相当于几个乃至一个染色体的量，而且在杂种细胞内可以被优先排斥，这对基因定位将带来方便。微核被导入完整细胞以后仍显示RNA合成，因而微核编码的基因信息将会在微细胞异核休丙表达出来。再者，微细胞异核体可以进行分裂。

重组细胞1974年以来一些工作组，报道了小鼠与大鼠细胞的核体与胞质体在灭活仙台病毒介导下重组完整细胞，并发现其中有些细胞处于有丝分裂的各个阶段，提示这些重组细胞是有增殖力的，大鼠L6成肌细胞的核体与小鼠A9细胞的胞质体构成的重组细胞的子代能形成集落，并可再培养几个月甚至更久。2