是不是要逆天？人类和植物部分细胞融合居然有功能

大阪大学大学院工学研究科的研究小组近期在ACS Synthetic Biology发表了一篇关于世界第一次人类和植物部分细胞融合的论文。在人类细胞的环境下，确认植物部分的染色体可以维持。这个实验的目的是想解开关于进化之谜，阐述生命的基本原理。

什么是融合细胞

融合细胞可不是动画里的怪物。早在1957年，日本学者冈田善雄在培养动物细胞时加入失去活性的仙台病毒，发现能使两个动物细胞融合，产生具有两个核的细胞。研究表明，很多不同种的动物细胞都能进行融合，形成杂交细胞。如人－鼠、人－兔、人－鸡、人－蛙、鼠－鸡、鼠－兔、鼠－猴等等。

植物细胞融合较动物细胞难些。首先，植物细胞外面有细胞壁，因此需要先用纤维素酶和果胶酶去壁，形成原生质体后，才能进行细胞融合。

植物和动物？想想它们都不可能在一起。不过这个最大脑洞的实验有人做过，这种融合细胞很快就挂掉了。

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两个细胞融合不行那就融合染色体

两个细胞融合既然不行，科学家的脑洞又开了，借鉴多莉羊的经验用人细胞的母体，在细胞核里搞染色体融合呗。

这样的实验可不是为了好玩哦，要知道植物和动物在16亿年之前有共同祖先。它们在细胞的DNA和染色体中有共同的构造，但是人们不清楚的是它们分化后功能保存的程度如何。制作人和植物的染色体融合细胞以前有过尝试，但是还没有成功报道过有增殖可能的融合细胞的制作。

实验流程

研究人员这次运用模式植物拟南芥细胞来源的染色体和人类细胞融合，对融合条件和方法进行了探讨，成功地获得了部分融合的细胞。考虑到要保持与人类同等的细胞环境，融合细胞中仍然有人类的全部染色体。在细胞内人类/植物融合染色体含有植物染色体成分。

拟南芥染色体的杂交细胞随着细胞分裂在有丝分裂中是稳定的，最初像易位染色体一样存在。培养这个融合细胞的话，“人类/植物染色体”的构造会产生变化——植物染色体的部分形成了独立的植物染色体。在人类细胞环境下，植物由来的染色体被独立维持，维持人类染色体的结构也出现在植物染色体上。

在培养过程中，易位染色体转换为与人类DNA序列独立的植物染色体，且有良好的重复性。在独立的植物染色体的拟南芥基因组区域能检测到功能着丝粒标记。这些结果表明，人类和植物之间的染色体维持系统是保守的。

此外，在融合细胞中观察到了植物内源基因的表达，表明植物的染色体区域在人类细胞中以常染色体存在，基因表达系统在两种生物中保守。目前的研究表明，在进化上不同的生物体，如人类和植物之间的重要的染色体功能是保守的。融合细胞的系统性分析可能会导致动物和植物之间的穿梭载体的生产，和基因组改写的一个平台。

生物探索等综合整理

文字/编辑：朱亚运