Question

【题目】科学家利用细胞融合技术研究细胞膜的结构特性，进行了下列实验。

（1）将鼠细胞和人细胞在CO2培养箱中培养一段时间，用_____处理，获取实验用的单细胞悬液。

（2）将两种细胞在37℃下混合培养，在培养液中加入_______诱导融合，形成融合细胞，一般两两融合的细胞有____种。

（3）细胞膜的主要成分是______和蛋白质。将连接了荧光染料的抗体与融合细胞在一定条件下培养，抗体与融合细胞的膜蛋白(抗原)特异性结合，其目的是标记膜蛋白，以便于显微镜观察。用荧光显微镜观察融合细胞表面荧光的颜色和____，开始时，鼠的细胞为绿色，人的细胞为红色，两种颜色不混合；一段时间后，可观察到红绿荧光交替分布的“嵌合体”。统计______，结果如下图所示。

（4）科学家据此提出两种假说解释嵌合体的形成。

假说一：融合细胞合成了新的膜蛋白；

假说二：原有膜蛋白在细胞膜平面上运动。

①使用_______抑制剂和ATP合成抑制剂分别处理融合细胞，均对嵌合体形成没有显著影响，这个结果否定了假说一。

②在15℃、20℃、26℃的培养温度下重复上述实验，这些实验的结果为________，为假说二提供了证据支持。

Answer 1

【答案】胰蛋白酶或胶原蛋白酶 灭活的病毒(或PEG) 3 磷脂 分布 嵌合体比例 蛋白质合成 随着温度增加，嵌合体比例增加(或随着温度降低，嵌合体比例降低)

【解析】

分析柱形图可知，随培养时间延长，嵌合比例明显增多，说明膜上蛋白质分子在不断的运动，具有一定的流动性。

（1）动物组织间的细胞是以蛋白质连接的，可利用胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）将其水解，从而使组织分散成单个细胞；

（2）常用的诱导动物细胞融合的因素有聚乙二醇（PEG）、灭活的病毒、电激等，所以在培养基中加入灭活的病毒（或PEG）即可诱导融合；一般两两融合的细胞有3种，即鼠-鼠型、人-人型和人-鼠型；

（3）细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质；连接了荧光染料的抗体与融合细胞的膜蛋白特异性结合后，可以通过在显微镜下观察荧光染料的颜色和分布来观察膜蛋白；鼠的细胞为绿色，人的细胞为红色，一段时间后，会出现红绿荧光交替分布的“嵌合体”，则说明二者在诱导培养过程中发生一定比例的融合，统计嵌合体的比例，即可代表细胞融合的比例；

（4）①使用蛋白质合成抑制剂和ATP合成抑制剂分别处理融合细胞，则细胞无法合成新的膜蛋白，而嵌合体形成不受影响，说明融合细胞不合成新的膜蛋白，故结果否定了假设一；

②假说二表示原有膜蛋白在细胞膜平面上运动，随着温度的增加，代谢增加，膜蛋白的运动加快，从而可以使细胞膜的融合速率相应加快。所以实验的结果为随着温度增加，嵌合体比例增加，可以为假说二提供证据支持。