所谓永生化是细胞生物学术语,指动物细胞因脱分化失败,受到病毒感染、外源恶意代码转染、辐射或药剂作用后,细胞分裂次数限制机制和DNA检查自毁机制失灵,导致具有无限分裂生长能力的过程。
永生化细胞则是指细胞获得持续生长增殖能力的特性,永生化的细胞具有无限增殖生长性，可长期传代，并多伴有核型改变,细胞永生化是癌变的必经途径。由于正常组织来源的原代细胞在通常的体外培养条件下虽可生长和分裂,但经过有限次的细胞传代后，就会停止增殖,发生衰老和死亡，限制了细胞培养技术的进一步应用,因此有学者通过基因转染等技术将外源性永生化基因导人目的细胞内，如病毒、原癌基因和抑癌基因突变体等,以增加永生化的发生率,进而建立永生化细胞株(immortalized cellstrains)以达到使体外培养的细胞具有无限增殖能力,实现细胞间无差异的目的。
永生化细胞策略：
方法A：端粒酶逆转录酶蛋白（TERT）表达
TERT蛋白是端粒酶的催化亚基，在大多数体细胞中通常不活跃。在这种方法中，您可以将编码人类端粒酶逆转录酶（hTERT）蛋白的cDNA插入到您感兴趣的原代细胞中。当hTERT被外源性表达时，细胞能够维持足够的端粒长度以避免衰老。这是最近开发用于细胞永生化的方法。
优点：
1、对于受端粒长度影响Z大的细胞（例如人类细胞）的永生化效果很好
2、Z不可能引起类似癌症的表型
3、使用此方法生成的细胞系具有稳定的基因型并保留关键的表型标记
缺点：
1、与方法B相比，某些细胞类型的永生化成功率可能不高
2、hTERT的过度表达甚至可以在某些细胞类型（例如上皮细胞）中诱导细胞死亡
3、仅使用这种方法可能不足以成功实现永生化
方法B：病毒致癌基因
病毒致癌基因，如SV40病毒的大T抗原或HPV的E6/E7致癌基因，可以通过抑制肿瘤抑制基因（例如p53和Rb）来实现永生化。这种方法比方法A更快地生效，但可能会改变一些细胞的特性。
优点：
1、永生化的Z快速途径
2、对于难以永生化的原代细胞（例如上皮细胞）很有用
缺点：
1、可能会改变细胞的特性（例如失去接触抑制，基因组不稳定性，细胞周期检查点的破坏）
2、仅使用这种方法可能不足以成功实现永生化
在许多情况下，单独使用方法A和B可能不足以成功实现永生化。最近的研究发现，共同表达hTERT和病毒致癌基因具有更高的成功率，并产生更真实和正常的细胞模型，具有明确定义的遗传背景。
艾美捷总结了一些常见的永生化方法，每种机制都涉及破坏图中显示的复制过程中的关键基因。
试剂 机制 ABM可提供的形式
SV40T Antigen Suppresion of p53 and Rb genes Lentivirus, Adenovirus, Retrovirus
p53 siRNA Knockdown of p53 tumor suppression gene siRNA Lentivirus
Rb siRNA Knockdown of Rb tumor suppression gene siRNA Lentivirus
Ras Suppression of Rb Lentivirus
C-myc T58A Suppression of p53 Lentivirus
Bmi1 Inhibition of p16/Rb pathway Lentivirus
CDK4 Suppression of p16/Rb pathway Lentivirus
HPV 16 E6/E7 Inhibition of p16/Rb pathway Lentivirus
EBV Viral oncogene -
hTERT Elongation of telomeres Lentivirus, Adenovirus, Retrovirus
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