細胞同步化

• 細胞周期

細胞同步化(synchronization)是指在自然過程中發生或經人為處理造成的細胞周期 同步化，前者稱自然同步化，后者稱為人工同步化。

(一)自然同步化

1.多核體如粘菌只進行核分裂，而不發生胞質分裂，形成多核體。數量眾多的核處于同一細胞質中，進行同步化分裂，使細胞核 達108，體積達5~6cm。瘧原蟲也具有類似的情況。 2.某些水生動物的受精卵如海膽卵可以同時授精，最初的3次細胞分裂是同步的，再如大量海參卵受精后，前9次細胞分裂都是同步化進行的。 3.增殖抑制解除后的同步分裂如真菌的休眠孢子移入適宜環境后，它們一起發芽，同步分裂。

(二)人工同步化

1.選擇同步化

1)有絲分裂選擇法：使單層培養的細胞處于對數增殖期，此時分裂活躍，MI高。有絲分裂細胞變圓隆起，與培養皿的附著性低，此時輕輕振蕩，M期細胞脫離器壁，懸浮于培養液中，收集培養液，再加入新鮮培養液，依法繼續收集，則可獲得一定數量的中期細胞。其優點是，操作簡單，同步化程度高，細胞不受藥物傷害，缺點是獲得的細胞數量較少。(分裂細胞約占1%～2%) 2)細胞沉降分離法：不同時期的細胞體積不同，而細胞在給定離心場中沉降的速度與其半徑的平方成正比，因此可用離心的方法分離。其優點是可用于任何懸浮培養的細胞，缺點是同步化程度較低。

2.誘導同步化

1)DNA合成陰斷法：選用DNA合成的抑制劑，可逆地抑制DNA合成，而不影響其他時期細胞的運轉，最終可將細胞群阻斷在S期或G/S交界處。5-氟脫氧尿嘧啶、羥基脲、阿糖胞苷、氨甲蝶呤、高濃度ADR、GDR和TDR，均可抑制DNA合成使細胞同步化。其中高濃度TDR對S期細胞的毒性較小，因此常用TDR雙阻斷法誘導細胞同步化：在細胞處于對數生長期的培養基中加入過量TDR，(Hela，2mol/L;CHO，7.5mol/L)。S期細胞被抑制，其它細胞繼續運轉，最后停在G1/S交界處。移去TDR。洗滌細胞并加入新鮮培養液、細胞又開始分裂。當釋放時間大于TS時，所有細胞均脫離S期，再次加入過量TDR，細胞繼續運轉至G1/S交界處，被過量TDR抑制而停止。優點是同步化程度高，適用于任何培養體系。可將幾乎所有的細胞同步化。缺點是產生非均衡生長，個別細胞體積增大。

2)中期阻斷法：利用破壞微管的藥物將細胞阻斷在中期，常用的藥物有秋水仙素和秋水仙酰胺，后者毒性較少。優點是無非均衡生長現象，缺點是可逆性較差。