
【医】 plasmatogamy; plasmogamy; plastogamy
胞质融合(Cytoplasmic Fusion)是细胞生物学中的重要概念,指两个或多个细胞的细胞质(cytoplasm)发生物理性合并的过程,而细胞核(nuclei)通常保持独立。该过程在多种生物现象中发挥关键作用,尤其与细胞遗传物质的交换、受精作用和某些微生物的繁殖机制密切相关。
细胞质合并
胞质融合的本质是两个相邻细胞的细胞膜暂时溶解,导致其细胞质内容物(如细胞器、蛋白质、RNA等)混合共享,但细胞核不发生融合。这区别于核融合(karyogamy),后者指细胞核的合并。胞质融合常作为核融合的前置步骤(如真菌有性生殖中质配后发生核配)。
动态机制
融合过程依赖膜蛋白介导的膜重组,涉及特异性融合蛋白(如SNAREs蛋白家族)触发脂质双层结构的重构。钙离子(Ca²⁺)信号常作为关键调控因子,例如动物受精时卵细胞通过钙振荡触发皮质反应与融合。
受精作用(Fertilization)
在精卵结合中,精子头部细胞膜与卵细胞膜融合,使精子细胞质(含中心粒等)进入卵细胞,激活胚胎发育。此过程需精确的物种特异性识别蛋白(如哺乳动物的IZUMO1-JUNO受体对)。
真菌与原生生物的有性生殖
真菌通过菌丝融合(anastomosis)实现胞质交换,促进异核体(heterokaryon)形成;原生生物如黏菌通过胞质融合传递抗性基因,增强环境适应性。
体细胞杂交技术
实验室中利用聚乙二醇(PEG)或电穿孔法诱导植物原生质体融合,创造杂交品种(如柑橘抗病育种)。融合后的细胞含双亲细胞质基因组(叶绿体、线粒体DNA),但细胞核可能未融合。
胞质融合技术已应用于基因定位(如通过胞质杂种分析线粒体疾病)、杂交育种(小麦-黑麦融合培育高抗品种)及再生医学(细胞重编程研究)。
权威参考文献来源(因部分数据库链接受访问权限限制,建议通过学术平台检索原文):
胞质融合(plasmogamy)是生物学中的一个术语,指两个或多个细胞或原生质体在未发生细胞核融合的情况下进行的细胞质结合过程。以下是详细解释:
基本定义
胞质融合是细胞质层面的融合,此时细胞核仍保持独立状态。这一过程常见于真菌的有性生殖阶段,例如子囊菌和担子菌中,为后续的核融合(karyogamy)做准备。
与核融合的区别
胞质融合后,细胞核可能暂时保持分离(形成双核或多核状态),而核融合则是细胞核最终结合形成二倍体的过程。两者共同构成完整的生殖周期。
生物学意义
该机制增加了遗传多样性,尤其在真菌中,通过不同个体的细胞质物质交换,促进适应性进化。例如,某些真菌通过菌丝连接实现胞质融合,传递遗传信息。
参考来源:中明确提到该术语的医学应用及细胞学特征。如需进一步了解具体案例或机制,建议查阅真菌学相关文献。
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