支原体的特征及污染对细胞功能的主要影响

2022-05-09

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支原体是最小和最简单的自我复制生命体。由于支原体体积小（100 nm），缺乏刚性的细胞壁，因此肉眼无法检测到支原体，它们可以透过一般过滤膜，并对很多抗生素都具有抵抗力。支原体污染是细胞培养中的一个主要问题，不止影响实验结果的有效性，更会影响细胞工程制药的质量和安全性。

支原体的特征：

支原体属于柔膜菌纲，其成员特征为缺乏细胞壁以及拥有多变的形态。支原体对包括原代细胞在内的所有真核细胞类型具有高度传染性。成百上千的支原体可以附着在一个细胞上，与细胞膜融合、繁殖，最终数量可以超过培养细胞1000倍。支原体可以彻底改变细胞特性和扭曲研究结果。而支原体脂蛋白可被Toll样受体2（TLR2）识别并激活免疫细胞。支原体没有细胞壁的特点使它们对常用的抗生素（如青霉素和链霉素）产生抗性。此外，它们的尺寸微小（~100nm），能够穿透过0.2μm的标准过滤膜。因此，我们需要采取预防措施来防止细胞培养物受到污染。

支原体的特征及污染对细胞功能的主要影响

支原体污染对细胞功能的主要影响：

支原体与宿主细胞竞争营养素和代谢物前体。因此，它们能改变许多细胞功能，影响到细胞代谢和细胞生长，最终导致细胞死亡。通过对受污染的人源细胞进行微阵列分析，科学家发现支原体严重影响数百个基因的表达，当中包括受体、离子通道、生长因子和致癌基因。一旦与宿主细胞膜粘附或融合，支原体可以通过干扰信号级联和细胞因子产生，进一步损害细胞。这些有害效应会强烈干扰实验数据，导致研究结果无效，特别是当涉及表达TLR2的免疫细胞时，如巨噬细胞。

支原体的特征及污染对细胞功能的主要影响