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麻省理工大學一種細胞配對方法能幫助細胞融合成一個雜交細胞
點擊次數：1306 發布時間：2010-10-12
來自MIT麻省理工大學，Whitehead生物醫藥研究院（Whitehead Institute for Biomedical Research）的研究人員發展了一種新型的細胞配對方法，能幫助細胞融合成一個雜交細胞，這一研究成果公布在1月4日的《Nature》在線版上。
領導這一這項研究的是MIT電子工程和計算科學副教授Joel Voldman，以及Whitehead研究院生物學教授Rudolf Jaenisch，*作者則分別是這兩位教授實驗室的博士后研究員：Alison Skelley和Oktay Kirak。
細胞融合（Cell fusion）是指在自然條件下或用人工方法（生物的、物理的、化學的）使兩個或兩個以上的細胞合并形成一個細胞的過程。人工誘導的細胞融合在六十年代作為一門新興技術而發展起來。由于這種技術不僅能產生同種細胞融合，也能產生種間細胞的融合，因此被廣泛應用于細胞生物學和醫學研究的各個領域。
誘導細胞融合的方法有三種：生物方法（病毒）、化學方法（聚乙二醇PEG）、物理方法（電激和激光）。某些病毒如：仙臺病毒、副流感病毒和新城雞瘟病毒的被膜中有融合蛋白（fusion protein），可介導病毒同宿主細胞融合，也可介導細胞與細胞的融合，因此可以用紫外線滅活的此類病毒誘導細胞融合。而化學和物理方法可造成膜脂分子排列的改變，去掉作用因素之后，質膜恢復原有的有序結構，在恢復過程中便可誘導相接觸的細胞發生融合。
但是傳統的這些細胞融合的方法都存在一些技術限制，比如融合成功率低，不穩定等。而的這一研究成果可以將細胞融合的成功率從原來的10%提高到大約50%，更加重要的是這種方法允許數千個細胞配對一起進行。Joel Voldman表示，人工細胞融合技術中一個主要的困難就是在融合細胞之前要進行正確的細胞配對。如果研究人員的工作與兩種細胞類型有關，比如樣品A和樣品B進行融合，zui后得到的除了需要的AB配對以外，還會得到很多AA和BB這樣的配對。
為了解決這個問題，研究人員開發出了一種新型的裝置，能篩選不同配對類型的細胞。首先，A型細胞從某個方向流過芯片，被捕獲在一個只能容納一個細胞的小室里，一旦這個細胞被捕獲，細胞液就會開始從反方向流過芯片，將這個細胞從只能小室里擠出，留進對面一個大一些的小室中。這樣讓每一個大一些的小室里充滿了A細胞之后，就倒入B型細胞，由于每個小室只能容納兩個細胞，因此這個小室里就只包含了一個A細胞和一個B細胞，從而能正確的配對，然后通過電激的方法，即電脈沖使細胞膜融合，細胞結合在一起。
這種簡單有效的方法可以幫助研究人員分析細胞融合過程，比如成熟細胞和胚胎干細胞在融合過程中發生的遺傳重新編程，除此之外，還可以用于研究不同類型細胞之間的相互作用。