細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)通常是糖基化的，這有利于改善蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)和溶解性，并調(diào)節(jié)其功能。對(duì)于具有細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)域的蛋白質(zhì)，可直接參與或進(jìn)行多聚化并觸發(fā)信號(hào)級(jí)聯(lián)。這些事件也可以通過蛋白糖鏈的參與來啟動(dòng)，已有報(bào)告顯示植物和真菌凝集素會(huì)對(duì)細(xì)胞行為具有顯著的影響。Peter Nowell在1960年發(fā)現(xiàn)凝集素PHA可以促使白細(xì)胞增殖，從而首次實(shí)現(xiàn)了這種類型細(xì)胞的體外擴(kuò)增。其他凝集素如Con A可促使T細(xì)胞活化并增強(qiáng)細(xì)胞對(duì)其他生長(zhǎng)信號(hào)的敏感性(Ref.77-79) 。在一項(xiàng)關(guān)于T細(xì)胞對(duì)G-CSF反應(yīng)的研究中，Nawa等人使用Con A刺激的CD3＋細(xì)胞來測(cè)量增殖和細(xì)胞因子的產(chǎn)生(Ref.6)。
凝集素并非普遍具有促進(jìn)細(xì)胞有絲分裂的活性，促進(jìn)白細(xì)胞生長(zhǎng)的凝集素也能引起其他細(xì)胞如CHO細(xì)胞的死亡。Stanley等人的這一觀察結(jié)果促使他們開發(fā)出更多的突變細(xì)胞系，并提出了一種通過凝集素細(xì)胞毒性確定細(xì)胞表面糖基化的新型檢測(cè)方法(Ref.46)。癌細(xì)胞表面異常的糖基化，促使研究人員考慮是否可以將具有細(xì)胞毒性的植物凝集素用作抗腫瘤分子(Ref.53、80)。Hassan等人對(duì)蘑菇來源的凝集素的抗腫瘤和促有絲分裂活性也進(jìn)行了簡(jiǎn)要綜述（Ref.81）。
精選文獻(xiàn)
• Lymphocyte proliferation and response to stimulation (Refs. 6, 7, and 109)
• Cell cytotoxicity (Ref. 46)
• Modulate cell growth and apoptosis in vivo with animal models (Ref. 48)
• Antitumor agent during in vitro and in vivo models (Ref. 53)
• Support growth of human pluripotent stem cells without differentiation (Ref. 56)
• Probing lymphocyte behavior from animal models (Ref. 103)
實(shí)驗(yàn)流程概覽
T細(xì)胞增殖
培養(yǎng)：
對(duì)于培養(yǎng)的人源T細(xì)胞，在完全生長(zhǎng)培養(yǎng)基中加入一定濃度(如5-50ug/ml)的PHA-L或Con A進(jìn)行培養(yǎng)，以促進(jìn)T細(xì)胞的增殖和活化；最佳濃度最終應(yīng)由用戶確定。
Note：Con A 和 PHA-L 是選擇性促有絲分裂原，不具有普遍的促生長(zhǎng)或增殖活性。這里提供的實(shí)驗(yàn)概覽是使用這些已驗(yàn)證的凝集素建立的促有絲分裂增殖模型。使用已知模型系統(tǒng)作為對(duì)照，為深入了解不同凝集素和化合物對(duì)不同類型哺乳動(dòng)物細(xì)胞(上述細(xì)胞類型除外)的促有絲分裂活性提供了參照。
評(píng)估：
根據(jù)研究的定量要求，可通過以下幾種方法評(píng)估促有絲分裂的效果。顯微鏡下觀察細(xì)胞表型變化、比色法測(cè)定細(xì)胞酶活性，是傳統(tǒng)上用于半定量分析的方法。使用流式細(xì)胞儀來評(píng)估蛋白質(zhì)或 DNA的合成和有絲分裂可以實(shí)現(xiàn)更有效的定量。
細(xì)胞毒性
檢測(cè)
對(duì)于培養(yǎng)的細(xì)胞，該方法相當(dāng)簡(jiǎn)單，即將不同濃度特定的凝集素添加到培養(yǎng)基中，并在多個(gè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行評(píng)估。建立一個(gè)已知的針對(duì)特定細(xì)胞系的凝集素毒性模型系統(tǒng)，有助于簡(jiǎn)化檢測(cè)未知凝集素與細(xì)胞相互作用的實(shí)驗(yàn)流程。Stanley的論文(Ref.46)提供了建立這種模型系統(tǒng)的詳細(xì)方案。作者在他們的研究中使用了 Con A 和 PHA-L 凝集素，因?yàn)檫@些凝集素對(duì) CHO 細(xì)胞具有已知的毒性。
評(píng)估
在Stanley(Ref.46)這篇凝集素抗性類型檢測(cè)概述中，通過對(duì)剩余活細(xì)胞群染色或測(cè)定細(xì)胞酶活性來衡量毒性。根據(jù)實(shí)驗(yàn)的不同具體需求，也可以采用其他方案，例如使用特定標(biāo)記物結(jié)合相應(yīng)檢測(cè)平臺(tái)，來檢測(cè)細(xì)胞死亡或凋亡。
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