張睿凝

背景

紫杉醇，1971年，美國的化學家從紅豆杉樹皮中分離出的具有高抗癌活性的藥物，最初以天然提取為主。然而，紅豆杉屬植物是生長極為緩慢的喬木或灌木，是國家重點保護珍稀樹種。全球供求關系的嚴重失衡使國際市場優(yōu)質紫杉醇售價一漲再漲，給紅豆杉帶來浩劫。而國外研究團隊在化學合成方面遇到困難，紫杉醇的工業(yè)化生產探索刻不容緩。

目的：

通過紅豆杉細胞原生質與動物癌細胞融合形成雜種細胞實現(xiàn)對雜種細胞大規(guī)模培養(yǎng)，從而實現(xiàn)紫杉醇工業(yè)化生產。

原理

1.兩個或多個細胞結合形成一個具有原來兩個或多個細胞遺傳信息的單核細胞的現(xiàn)象叫細胞融合。細胞融合技術突破了有性雜交方法的局限，至今種間、屬間、科間甚至動植物間的細胞融合都已獲得成功。

2.研究發(fā)現(xiàn)，紅豆杉植物中存在與紫杉醇母環(huán)機構相似的紫杉醇類似物，且其在紅豆杉中含量比紫杉醇更豐富。

設想操作

1.取紅豆杉葉片含葉綠體的細胞，通過酶解法處理（即利用纖維素酶、果膠酶去除細胞外細胞壁），獲得具有活力的原生質體。

2.取適宜的動物癌細胞。

3.通過離心、振動、電激或聚乙二醇（PEG）等誘導紅豆杉原生質與動物癌細胞融合。

4.選擇既含有葉綠體，又能迅速大量增殖的細胞進行克隆化培養(yǎng)。

5.選用合適的誘導劑，誘導雜種細胞分泌紫杉醇或其類似物。

預期目標

實現(xiàn)對雜交細胞的大規(guī)模培養(yǎng)，獲得足夠數(shù)量的紫杉醇或紫杉醇類似物。實現(xiàn)紫杉醇工業(yè)化生產，解決國際市場紫杉醇原料短缺現(xiàn)狀，保護國家瀕危物種紅豆杉。endprint