Слияние клеток животных

Второе направление развития Б. связано с клеточной инженерией. Культура растит, клеток может служить прежде всего источником свойственных данному растению вторичных продуктов, напр, антиаритмич. алкалоида ай-малина из раувольфин змеиной. Пользуясь способностью клеток растений превращаться на спец. средах в сформированное растение, клеточные культуры применяют для получения оезвирусных растений, пытаются проводить селекцию форм с нужными св-вами. Животные клетки более требовательны к условиям культивирования, им необходимы дорогостоящие среды. Все более широкое применение находят т. наз. гибридомы, полученные в лаборатории путем слияния двух различных клеток и служащие источником белков, необходимых для диагностики и лечения болезней человека, животных и растений. [c.290]

У человека и высших животных в результате мейоза образуются гаметы— яйцеклетка и сперматозоиды. При их слиянии возникает снова диплоидное ядро, из которого путем последовательных митозов развивается взрослый организм. Стадия мейоза характерна для жизненного цикла всех эукариот, однако отнюдь не всегда этот процесс протекает в период, аналогичный соответствующему моменту жизненного цикла человека. Так, клетки многих простейших и грибов обычно гаплоидны. После слияния двух гаплоидных ядер с образованием диплоидной клетки быстро наступает мейотическое деление, в результате которого вновь возникают гаплоидные особи. Чередование гаплоидных и диплоидных фаз жизненного цикла часто встречается у низших растений и примитивных животных. Например, гаметы папоротника падают на почву и [c.42]

Клетки животных могут, по-видимому, гибридизоваться и спонтанно, но очень редко. Эти редко возникающие гибриды можно отобрать, если для гибридизации использовать родительские клетки с заданными свойствами. Нужны две мутантные линии клеток, причем в клетках одной линии должен быть нарушен один, а в клетках другой — какой-то иной жизненно важный процесс обмена веществ. Смесь клеток этих двух линий инкубируют в среде определенного состава. Состав среды таков, что в ней могут расти только клетки, у которых идут оба эти процесса. Родительские клетки погибают, однако гибриды, образующиеся в результате слияния клеток, выживают. [c.229]

Гаплоидные клетки, приспособленные для полового слияния, называются гаметами. В типичном случае образуются гаметы двух типов крупные неподвижные яйцеклетки (или яйца) и мелкие, способные передвигаться спермин (или сперматозоиды) (рис. 14-4). Во время диплоидной фазы, начинающейся сразу после слияния гамет, клетки размножаются и специализируются, образуя сложный многоклеточный организм. У большинства животных (но не растений) полезно различать клетки зачаткового пут, от которых берет начало следующее поколение гамет, и соматические клетки, образующие весь остальной организм и не оставляющие потомства. В некотором смысле соматические клетки нужны только для того, чтобы способствовать выживанию и размножению клеток зачаткового пути. [c.8]

Мейоз представляет собой процесс деления клеточного ядра с образованием дочерних ядер, каждое из которых содержит вдвое меньше хромосом, чем исходное ядро. Мейоз называют также редукционным делением, так как при этом число хромосом в клетке уменьшается от диплоидного (2л) до гаплоидного (л). Значение мейоза состоит в том, что у видов с половым размножением он обеспечивает сохранение постоянного числа хромосом в ряду поколений. Мейоз происходит при образовании гамет у животных и спор у растений. В результате слияния гаплоидных гамет при оплодотворении восстанавливается диплоидное число хромосом. [c.145]

В результате слияния протопластов получение растений-регенерантов. При помощи ферментативного гидролиза разрушаются клеточные стенки и образуются раздетые клетки, или протопласты. Они способны к слиянию, и этот процесс называется парасексуальной гибридизацией растительных клеток. Индуктором слияния является полиэтиленгликоль, а образованные гибриды обрабатываются сильным щелочным раствором или диметилсульфоксидом. Техника слияния напоминает образование гибридов животными клетками, однако имеется существенное отличие. Слияние животных клеток позволяет получить только лишь новую клетку, а слияние протопластов является основой получения нового гибридного растения. Парасексуальная гибридизация посредством слияния протопластов дает возможность скрещивать филогенетически отдаленные виды растений, которые невозможно скрестить обычным половым путем, а также комбинировать родительские гены растений в различных вариантах (рис. 31.3). [c.497]

Получение моноклональных антител начинают с того, что определенный антиген вводят лабораторному животному (обычно это мышь). Спустя некоторое время, необходимое для иммунного ответа, из селезенки животного выделяют лимфоциты и смешивают их с особым типом раковых клеток в соответствующей культуральной среде. Чтобы стимулировать слияние лимфоцитов с раковыми клетками, в среду добавляют по-лиэтиленгликоль. Подбирают такие условия роста, которые позволяют выживать только гибридным клеткам. Из них выбирают клетки, производящие определенные антитела, и культивируют эти клетки отдельно. Клетки продол- [c.70]

Известно, что при смешивании клеток они могут спонтанно сливаться, однако событие это чрезвычайно редкое [1]. Эффективность слияния может быть существенно увеличена с помощью специфических антигенов. Первоначально для этой цели использовали инактивированный вирус Сендай [32], однако биологическая неоднородность различных партий инактивированного вируса и громоздкость процедуры слияния, индуцированного вирусом, привели к широкому использованию химического индуктора —полиэтиленгликоля (ПЭГ) [33]. Метод, представленный ниже, пригоден для слияния клеток как одного, так и разных видов животных. Внутривидовые гибриды формируются с частотой 10- —10- . Частота слияния клеток разных видов варьирует от 10 до 10 Клетки, имеющие сходные фенотипы и близкие параметры роста, сливаются с более высокой частотой. [c.13]

Что происходит с большим количеством нового мембранного материала, который добавляется к уже имеющейся плазматической мембране, в ходе все новых слияний с пузырьками В некоторых, активно секретирующих клетках растений, число транспортных пузырьков аппарата Г ольджи, участвующих в экзоцитозе, таково, что поверхность мембраны должна была бы удваиваться каждые 20 мин. Очевидно, однако, что плазматическая мембрана имеет постоянную площадь поверхности и, следовательно, существует какой-то механизм оборота мембранного материала. В плазматической мембране клеток растений существуют многочисленные окаймленные ямки (рис. 20-44, А). Полагают, что они участвуют в рециклировании мембраны, как это имеет место в клетках животных (см. разд. 6.5.4). Подобный путь жидкофазного эндоцитоза недавно был обнаружен у растительных клеток при анализе поглощения протопластами электрононлотных маркеров, таких как ферритин или коллоидное золото. Эти маркеры, введенные в протопласты, быстро попадали в сложную сеть мембранных трубочек, которые были названы частично покрытым (окаймленным) ретикулумом (рис. 20-44, Б и В). Полагают, что эта органелла функционально эквивалентна эндосомному компартменту клеток животных (см. разд. 6.5.4). Отсюда маркер попадает в крупные пузырьки и в конечном счете оказывается в вакуоли. Таким образом, основные внутриклеточные пути синтеза метаболитов, их сортировка, упаковка, секреция и эндоцитоз весьма сходны в клетках растений и животных. [c.419]

Линии клеток, продуцирующих моноклональные антитела, обычно получают от грызунов, например мышей и крыс, дающих хороший иммунный ответ на иммуноген. Готовят суспензию клеток селезенки этих животных и вызывают их слияние с мие-ломными клетками. Полученные в результате слияния клетки обладают свойствами и тех, и других родительских клеток, сочетая в себе способность к неограниченному размножению, свой-ствеипую миеломным родительским клеткам, со способностью продуцировать специфические антитела, присущей В-лимфоци-там селезенки. Выделение клона клеток, продуцирующих одно антитело, позволяет нарабатывать эти моноклональные антитела в больших количествах. [c.180]

Используя вирус Сендай, удалось осуществить слияние клеток абсолютно разных видов организмов и тканей. В качестве родительских брали самые разные клетки животных, человека и бактерий. При слиянии клеток разных видов животных были получены межвидовые гибриды клеток мыщи и человека (рис. 67), крысы и человека, человека и китайского хомячка, человека и курицы, человека и москита, крысы и мыши, мула и мыши и др. Оказалось возможным также гибридизировать клетки разных тканей, например лимфоцита и фибропласта, или нормальные клетки с опухолевыми. Такие межвидовые гибридные клетки оказываются жизнеспособными и часто размножаются в течение длительного времени. [c.168]

Такой эксперимент еще пе сделан, но провести его можно. Благодаря разработке методов получения стабильных гибридных клеток в результате слияния соматических клеток растений или животных открылась новая заманчивая область исследований с огромными возможностями. Клетки животных подвергают обработке вирусными частичками, предварительно инактивированпы- [c.228]

В клетках животных большинство гормонов и медиаторов заключено в специальные везикулы, для которых характерно наличие клат-риновой оболочки. Эти везикулы путем эндо- и экзоцитоза осуществляют внутриклеточный транспорт между органеллами и мембранное рециклирование. Преодолевая мембрану, гормон, медиатор или другой лиганд индуцирует образование везикул. Затем последние опючко-вываются от мембраны, перемещаются и трансформируются внутри клетки. После слияния с мембраной, к которой везикулы транспортируются, содержимое выходит из пузырька и везикула освобождается от клатрина. В этом процессе участвует АТФаза. [c.107]

Липосомный метод. Синтетические фос-фолипидные везикулы — липосомы — первоначально использовали для введения в клетки млекопитающих различных лекарственных веществ. После 1980 г. липосомы начали применять и для введения в культивируемые клетки животных вирусных нуклеиновых кислот. Заключенные в липосомы нуклеиновые кислоты не подвергаются воздействию нуклеаз и легко проникают в клетки за счет слияния липосом с клеточной мембраной или поглощения их путем фагоцитоза. В ряде случаев, применяя липосомы, удается достигать более высокого [c.334]

Перспективным подходом к введению плазмидных ДНК в клетки млекопитающих стал разработанный В. Шаффнером в 1980 г. метод прямого переноса плазмид из бактерий в клетки животных. Метод основан на слиянии сферопластов клеток Е. oli с клетками животных. Для этого сферопласты осаждают на монослой клеток в искусственном поле тяжести (центрифугирование) при добавлении полиэтиленгликоля, который снижает отрицательный заряд на поверхности сферопластов и клеток и тем самым облегчает их слияние. Бактериальные клетки предварительно инкубируют с ингибитором белкового синтеза — хлорамфениколом. В этих условиях плазмиды с ослабленным контролем репликации амплифицируются и их копийность достигает нескольких тысяч на клетку. Повышенная копийность плазмиды обеспечивает высокую частоту ее проникновения в клетки животных. Другим достоинством данного метода является то, что для введения плазмид в клетки животных отпадает необходимость в наработке и очистке плазмидной ДНК. [c.337]

Вакуоли первоначально образуются в молодых делящихся клетках, вероятно путем слияния все большего числа пузырьков, отделяющихся от эндоплазматического ретикулума и аппарата Гольджи. Как в структурном, так и в фушащональном отношении они близки к лизосомам животных клеток в частности, они тоже содержат множество различных гидролитических фер- [c.184]

В результате слияния мужского сперматозоида и женской яйцеклетки образуется новая клетка, называемая зиготой. Эта клетка подвергается усиленному делению, называемому митозом, в результате чего образуется эмбрион. На ранних стадиях развития образуются клетки двух родов, в корне отличные друг от друга зародышевые клетки, из которых потом разовьются сперматозоиды или яйцеклетки, и соматические клетки, из которых разовьются все органы и ткани, специфичные для данного вида. Зародьшевые клетки совершенно обособлены и в значительной мере защищены от влияния тех колоссальных превращений, которые протекают в соматических клетках. Когда соматические клетки разовьются настолько, что половые железы достигают созревания, зародышевые клетки становятся активными и начинают вырабатывать, в зависимости от пола животного, сперматозоиды или яйцеклетки. Если сперматозоид и яйцеклетка родителей содержали все необходимое для развития уникальной ферментной системы, то зародышевые клетки детей также должны обладать всем необходимым, для того чтобы в свою очередь передать их следующему поколению. [c.417]

Однако подобный жизненный цикл ни в коем случае не является правилом. Многие растения, почти все животные и, конечно, человек — диплобионты у них оплодотворенная яйцеклетка претерпевает митотическое деление и, следовательно, все клетки развившегося из нее организма будут диплоидными, т. е. будут содержать двойной набор хромосом. Лишь при формировании половых клеток происходит, наконец, мейоз, так что гаметы (и только они), т. е. неонлодотворенные яйцеклетки и сперматозоиды, гаплоидны уже продукты их слияния снова диплоидны. Таким образом, здесь мейоз и слияние гамет чередуются как раз в обратном порядке (рис. 52). [c.136]

В клеточном ядре на определенной стадии развития клетки становятся видимыми под миюроскояом (под обычным оптическим микроскопом) хромосомы. Это червеобразные структуры число и форма хромосом однозначно характеризуют вид растения или животного. Во всех клетках человеческого тела, кроме половых, содержится по 23 пары хромосом, всего 46 хромосом. В половых клетках их вдвое меньше 23. в сперматозоиде и 23 1В яйцеклетке. При оплодотворении, т. е. при слиянии сперматозоида с яйцеклеткой, образуется полпый набор хромосом — 46. Все последующие клетки тела возникают 1В ршультате многократных делений, начавшихся с первой зародышевой клетки. [c.256]

Вакуоли. Протоплазма растительной клетки характеризуется высокой оводненностью, значительно превышающей таковую клеток животных. В связи с этим у зеленых растений сильно развит вакуолярный аппарат. Цитоплазма молодых клеток лишена единой вакуоли, в ней имеются лишь мельчайшие цистерны, расположенные в каналах эндоплазматической сети. В результате процессов, осуществляющихся в элементах эндоплаз-ыатической сети, в них накапливаются различные низкомолекулярные соединения (сахара, азотистые вещества, пектины и др.). В ходе дальнейшей гидратации протоплазмы размеры этих зачатков будущей вакуоли увеличиваются. Это ведет к их частичному слиянию и превращению в обособленную вакуоль, которая у взрослой клетки занимает большую часть ее объема (рис. 7). [c.34]

Клетки эмбриональных тканей и тканей новорожденных используются в качестве исходного материала для выделения специфических типов клеток, которые можно исследовать биохимически либо использовать для создания клеточных культур. Многие клетки растений и животных выживают и часто способны пролиферировать в культуральной чашке при наличии питательной среды соответствующего состава. Разные типы клеток нуждаются в различных питательных веществах, в том числе в одном или нескольких белковых факторах роста. Большинство клеток животных погибает после конечного числа белений, но иногда в культуре клеток спонтанно возникают редкие варианты, способные поддерживаться бесконечно долго в виде клеточных линий. Клеточные линии можно использовать для получения клонов, которые происходят из одиночной клетки-предшественника. Так, можно выделить мутантные клетки, дефектные по одному белку. Можно осуществить слияние различных типов клеток с образованием гетерокарионов (клеток с двумя ядрами), из которых в конечном счете образуются гибридные клетки (ядра клеток которых слились воедино). Гибридные клетки можно использовать для изучения взаимодействия компонентов двух различных клеток. Кроме того, этот метод позволяет ответить на вопрос, в каких конкретно хромосомах находятся те или иные гены. [c.208]

Клетки размножаются путем удвоения своего содержимого с последующим делением надвое. Сложные последовательности клеточных делений, периодически прерываемые слиянием гамет, приводят к образованию многоклеточных организмов. У высших животных и растений даже после достижения ими фслости клеточное деление обычно необходимо, чтобы восполнять потери в результате износа клеток. Во взрослом человеческом организме просто для поддержания нормального состояния каждую секунду должно образовываться несколько миллионов клеток, и если все клеточные деления прекратятся (как, например, при массивном облучении), то человек погибнет через несколько дней. [c.394]

В ходе полового цикла клетки размножаются путем обычного митотического деления - чаще всего во время диплоидной фазы (см. разд. 13.5). Исключение составляют некоторые простые организмы, нанример дрожжи (путем митоза них размножаются только гаплоидные клетки, диплоидная же клетка, образовавшись, сразу переходит к мейозу), а также растения, хотя и не в столь яркой форме > последних митотические деления происходят и в гаплоидной, и в диплоидной фазах. При этом у всех растений, за исключегшем наиболее примитивных, гаплоидная фаза очень короткая и простая, тогда как диплоидная представлена длительным периодом развития и роста. Почти у всех многоклеточных животных, и в том числе у всех позвоночных, гаплоидная фаза еще короче. Практически весь свой жизнегшый цикл они проводят в диплоидном состоягши гаплоидные клетки живут очень недолго, огш совсем не делятся и специально приспособлены для полового слияния (рис. 15-3). [c.8]

Хотя, как указывалось выше, клеточные культуры и находили применение в иммунологии, в течение ряда лет использование этой системы осложнялось следующим обстоятельством. Клетки, синтезирующие интересующие исследователей антитела (например, клетки селезенки животных, иммунизированных специфическими антигенами), плохо росли в культуре или совсем не росли, а клетки миеломы продуцировали антитела с неизвестной специфичностью (разд. 15.4). Способность этих двух типов клеток к слиянию позволила в последнее время наладить крупномасштабное производство моноклональных антител (Kohler, Milstein, 1975). Если мышь иммунизировать неочищенным препаратом антигена и затем клетки ее селезенки гибридизовать с клетками миеломы, то среди полученных гибридных клеток найдется по крайней мере одна, продуцирующая антитела, специфические к исходному антигену. Эта клетка может быть клонирована (разд. 8.1) и трансплантирована в мышь в форме опухоли, продуцирующей высокоспецифические антитела в количестве, измеряемом граммами. Представляя безусловный интерес для иммунологов, это, кроме того, дает возможность биохимику получать антитела к материалу, который он не может должным образом очистить. Такие антитела могут быть, в частности, использованы для генетического анализа антигенов поверхности клеток человека (Barnstable et al., 1978). [c.12]

В присутствии ПЭГ наблюдается сильная адгЬзия протопластов, а после удаления ПЭГ и добавления Са + — их слияние. С использованием этого метода получены гибриды разного типа, в том числе соматические гибридные клетки между протопластами растений и животными клетками, протопластами растений и водорослей. [c.43]

Эндоцитозные вакуоли у простейших можно назвать прели-зосомами, поскольку они содержат некоторые лпзосомные ферменты и имеют низкое значение pH. Эндосомы и вакуоли клеток животных (например, фибробласты), как правило, также имеют рНб в матриксе везикул. Обработка клеток ЫН4С1 блокирует указанные стадии пиноцитоза, в том числе пиноцитоз некоторых вирусов. Однако если клетки обрабатывать ЫН4С1, то спустя 3—4 мин после начала пиноцитоза вирусная инфекция не тормозится, поскольку после слияния эндосом и вакуолей с лизосомами происходит секреция нуклеокапсид в цитоплазму клеток. [c.19]

Но ДЛЯ ЖИВЫХ организмов характерцы не только временные и обратимые изменения, но и более устойчивые. Рассмотрим, папример, жизненный цикл какого-либо животного. Единственная клетка — онлодотворенное яйцо — многократно делится, претерпевает ряд последовательных перестроек и становится многоклеточным зародышем. Зародыш превраш,ается в молодой организм, который достигает дефинитивного состояния. Половозрелые животные спариваются в результате слияния сперматозоида с яйцеклеткой начинается новый циКл роста и развития. Взрослые животные претерпевают дегенеративные изменения, приводяп ие в конце концов к смерти. [c.10]

Слияние гаплоидных клеток соответствует половому процессу, свойственному высшим растениям и животным. В семенниках мужчин специализированные диплоидные клетки делятся мейотически и формируют гаплоидные спермин, а в яичниках у женщин — также в результате мейотических делений — образуются гаплоидные яйцеклетки. Последующее слияние гамет приводит к образованию ди-сглоидной зиготы, из которой в конце концов возникает многоклеточный организм (подробнее см. гл. 10). [c.115]

Большие по размерам, окруженные мембраной, наполненные ферритином гранулы (рис. 16.5, 16.7 и 16.8) образуются, вероятно, при слиянии эндоцитозных везикул. Такое же слияние происходит при поглощении ферритина клетками почечного эпителия животных (Far-quhar, Palade, 1960) и асцитной опухоли Эрлиха (Ryser et al., 1962). В последнем случае было установлено, что поглощение и агрегация ферритина идут даже в анаэробных условиях. Из того факта, что в базальной части верхушечных клеток нет митохондрий, вытекает предположение о независимости эндоцитозного поглощения ферритина у хитонов от энергии, поставляемой обычно митохондриальным окислительным фосфорилированием. [c.105]

В 50-е гг. Вернет, Ерне, Ледерберг и Тол1мейдж постулировали, что каждый В-лимфоцит запрограммирован на синтез антител одной определенной специфичности, относящихся к тому же идиотипу, что и молекулы, экспрессированные на поверхности данного лимфоцита в качестве антигенных рецепторов. В настоящее время это положение убедительно доказано. Если животное иммунизируют каким-либо антигеном, то начинается клональная экспансия и дифференцировка тех В-лимфоцитов, которые распознают этот антиген. В результате образуются плазматические клетки, которые продуцируют антитела. Если бы индивидуальные антиген-реактивные клетки лимфоидной ткани иммунизированного животного удалось длительное время поддерживать в культуре, то надосадочная жидкость содержала бы однородные молекулы антител (моноклональные антитела), которые были бы способны распознавать только один или несколько близкородственных антигенов. К сожалению, потомство индивидуального реактивного лимфоцита не удается длительное время выращивать в культуре для получения больших количеств моноклональных антител (МКА). Впервые эта проблема была решена Келером и Мильштейном в 1975 г. [1]- Исследователям удалось трансформировать антителообразующие лимфоциты путем слияния их с клетками иммортализованной клеточной линии с последующим клонированием индивидуальных гибридных клеток. Таким образом были получены линии гибридных клеток (гибридомы), каждая из которых продуцировала молекулы антител одного и того же идиотипа. [c.116]

Уже давно было известно, что различные типы клеток разных видов л<ивотных могут сливаться между собой с образованием гибридных клеток. Однако высокодифференцирован-ные признаки партнеров сохраняются в том случае, если они представляют собой клетки сходных линий, находящиеся приблизительно на одной и той же стадии дифференцировки [2]. Клеточная линия, секретирующая антитела, образуется путем слияния антителообразующей клетки лимфоидной ткани иммунизированного животного и клетки плазмацитомы, нахо- [c.116]

Могут быть использованы животные в возрасте 3—4 мес любого пола. Используемая схема иммунизации зависит от природы иммуногена в такой же степени, как и при получении поликлональной антисы воротки. Важно установить, что у Мышей, клетки которых предполагается ис пользовать в экспериментах по слиянию, в ответ на введение данного иммуногена образуются антитела. Забор крови для контрольного исследования производят из хвостовой вены спустя неделю после заключительной иммунизации. Если в сыворотке обнаруживают антитела в адекватном титре, то за 3—4 дня до извлечения селезенки для слияния клеток производят последнее введение иммуногена. Иногда трудно интерпретировать результаты тестирования крови, поскольку сыворотка содержит сло жную смесь антител. Неоднозначно, что все данные антитела были образованы секретирующими клетками селезенки, а также, что именно эти антиген-реактивные клетки будут преимущественно синтезировать 1 в ходе иммунного ответа [c.121]

Получение mAb. Ключевая идея, лежащая в основе получения mAb (Г. Колер и С. Мильштейн, 1975 г.), как и всё гениальное, очень проста сделать бессмертным В-лимфоцит, который исходно синтезирует антитела одного вида и специфичности, но сам по себе может совершать в культуре лишь ограниченное число делений в течение 10-14 дней культивирования. Практически это достигается путем слияния первичных В-лимфоцитов, секре-тирующих антитела, с опухолевыми миеломными клетками, которые данной способностью не обладают, но могут неограниченно долго делиться в культуре. В результате образуются гибридные клетки (гибридомы), которые приобретают от одной из исходных клеток способность продуцировать антитела требуемой специфичности, а от другой - способность к продолжительному росту и делению в культуре. Реализация данной схемы начинается с иммунизации экспериментальных животных, как правило мышей, антигенами, против которых предполагается получать антитела. Иммуногенами могут быть препараты очищенных макромолекул, их различные смеси, а также целые клетки или субклеточные структуры. После достижения антителами в сыворотке крови мышей необходимого титра селезенку иммунизированных животных используют в качестве источника В-клеток, продуцирующих искомые антитела. [c.404]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология