一种带壁细胞表面修饰高分子的方法、被修饰后的细胞及其应用技术

本发明专利技术公开了一种带壁细胞表面修饰高分子的方法、被修饰后的细胞及其应用，所述方法包括：将培养或提取的带壁细胞置于含有高分子的高渗透溶液中孵育，获得第一混合液；将所述第一混合液离心以除去所述含有高分子的高渗透溶液，获得第一细胞沉淀物；将所述第一细胞沉淀物置于含有高分子的低渗透溶液中孵育，获得第二混合液；后离心以除去含有高分子的低渗透溶液，获得第二细胞沉淀物；将所述细胞沉淀物置于磷酸盐缓冲溶液或生理盐水中，获得被修饰后的细胞。该方法利用带壁细胞在高渗溶液和低渗溶液中发生的质壁分离和复原的现象，使高分子在渗透压的作用下与细胞壁网络发生缠结，实现对带壁细胞的修饰。该方法具有经济、便捷、高效、多元的特点。多元的特点。多元的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种带壁细胞表面修饰高分子的方法、被修饰后的细胞及其应用


[0001]本专利技术涉及生物医药
，特别涉及一种带壁细胞表面修饰高分子的方法、被修饰后的细胞及其应用。

技术介绍

[0002]近年来，活细胞在生物医药领域的应用受到了广泛的关注，它们有的能改变生理环境，有的对特定生理环境具有靶向能力，能够响应刺激，并且可以在温和环境下产生生理活性物质，相比传统非生物材料具有独特的优势。然而，天然细胞所发挥的功能有限，因此，用材料对细胞进行功能修饰成为一种增强细胞功能的有效选择。
[0003]利用高分子材料对细胞进行修饰是一种广泛的修饰方法。高分子材料大多具有特殊的结构和良好的生物相容性，且通过接枝小分子可以形成多种功能化材料，同时可修饰的细胞种类较为广泛。根据已有研究发现，常见的高分子修饰细胞的方法有以下几种：(1)点击化学反应；(2)生物偶联反应；(3)物理吸附；(4)基因编辑。其中，点击化学反应，如：无铜催化的二苯并环辛炔
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叠氮反应所需试剂的较为昂贵，操作步骤较多，有铜催化的炔
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叠氮反应对细胞本身具有一定的毒性；生物偶联反应，如：EDC/NHS反应只能作用于羧基与氨基的连接，且对细胞的接枝率不高；静电吸附法所需的操作较为繁琐，同时会对细胞活力造成损伤；通过基因编辑制造高分子材料的修饰位点，需要花费较长的时间并且成本较高，不具备灵活性。
[0004]因此需要开发一种操作简便、成本低、对带壁细胞活性影响较小并且稳定的修饰方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的是提供一种带壁细胞表面修饰高分子的方法，该方法利用带壁细胞在高渗溶液和低渗溶液中发生的质壁分离和复原的现象，使高分子在渗透压的作用下与细胞壁网络发生缠结，实现对带壁细胞的修饰。该方法具有经济、便捷、高效、多元的特点，为利用带壁细胞基材料进行疾病诊断和治疗带来了新的福音，在生物医药领域有良好的应用前景。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]在本专利技术的第一方面，提供了一种带壁细胞表面修饰高分子的方法，所述方法包括：
[0008]将培养或提取的带壁细胞置于含有高分子的高渗透溶液中孵育，获得第一混合液；
[0009]将所述第一混合液离心以除去所述含有高分子的高渗透溶液，获得第一细胞沉淀物；
[0010]将所述第一细胞沉淀物置于含有高分子的低渗透溶液中孵育，获得第二混合液；
[0011]将所述第二混合液离心以除去所述含有高分子的低渗透溶液，获得第二细胞沉淀物；
[0012]将所述细胞沉淀物置于磷酸盐缓冲溶液或生理盐水中，获得被修饰后的细胞。
[0013]进一步地，所述含有高分子的高渗透溶液的配方为：质量分数为20～40％的氯化钠或蔗糖或葡萄糖，质量分数为1～10％的高分子材料，用磷酸盐缓冲溶液或生理盐水溶解。
[0014]进一步地，所述含有高分子的低渗透溶液的配方为：质量分数为0～30％的氯化钠或蔗糖或葡萄糖，质量分数为1～10％的高分子材料，用磷酸盐缓冲溶液或生理盐水溶解。
[0015]所述磷酸盐缓冲溶液的浓度为0.01M，pH＝7.4；所述生理盐水的浓度为0.9wt％。
[0016]进一步地，所述高分子材料包括聚合物，直链或交联的聚合物以及一种或多种聚合物。所述聚合物包括荧光高分子、光敏剂修饰的高分子中的一种。
[0017]进一步地，所述带壁细胞包括细菌、真菌、藻类和植物细胞中的一种。
[0018]进一步地，所述孵育的时间均为5～20min。
[0019]在本专利技术的第二方面，提供了采用所述方法获得的被修饰后的细胞。
[0020]本专利技术实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0021]1、本专利技术提供的一种带壁细胞表面修饰高分子的方法，利用在带壁细胞中发生的质壁分离和复原现象实现高分子链与细胞壁网络的缠结，从而实现对带壁细胞的修饰。相比传统的细胞修饰方法，本方法操作简便，耗时短，且不需要通过额外的反应在目标高分子中引入起结合作用的基团，同时也不需要昂贵或有毒试剂辅助高分子与细胞的结合。此外，通过对比化学键接或静电吸附的修饰方法，本专利技术开发的修饰方法不仅使高分子与细胞结合更加稳定，有较高的结合率，而且对细胞的毒性较小，保证细胞正常发挥其功能。
[0022]2、本专利技术对高分子所带官能团没有限制，并且可以应用于多种带壁细胞，是一种灵活且多元的修饰手段，可制得应用于多种研究和诊疗场景的高分子修饰的带壁细胞，拓宽了细胞功能化修饰的方法，为生物材料在生物医药领域的应用带来了新福音。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0024]图1为实施例1中用吸附法、本专利技术方法制得的荧光高分子修饰的植物细胞的荧光显微图。
[0025]图2为实施例2中分别用吸附法、本专利技术方法制得的荧光高分子修饰的细菌的荧光显微图。
[0026]图3为实施例3中肿瘤细胞与吸附法和本专利技术方法制得的光敏剂高分子修饰的细菌共培养后的细胞活死染色荧光显微图。
[0027]图4为实施例3中分别用吸附法和本专利技术方法制得光敏剂高分子修饰的细菌进行肿瘤杀伤效果图。
具体实施方式
[0028]下文将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本专利技术，本专利技术的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本专利技术，而非限制本专利技术。
[0029]在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。
[0030]除非另有特别说明，本专利技术中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买获得或者可通过现有方法获得。
[0031]本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
[0032]根据本专利技术一种典型的实施方式，提供了一种带壁细胞表面修饰高分子的方法，如图1所示，所述方法包括：
[0033]步骤S1、将培养或提取的带壁细胞置于含有高分子的高渗透溶液中孵育，获得第一混合液；
[0034]所述带壁细胞包括细菌、真菌、藻类和植物细胞中的一种。
[0035]所述含有高分子的高渗透溶液的配方为：质量分数为20～40％的氯化钠或蔗糖或葡萄糖，质量分数为1～10％的高分子材料，用磷酸盐缓冲溶液或生理盐水溶解。所述磷酸盐缓冲溶液的浓度为0.01M，pH＝7.4；所述生理盐水的浓度为0.9wt％。
[0036]所述高分子材料包括直链或交联的高分子以及一种或多种高分子。所述高分子包括荧光高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带壁细胞表面修饰高分子的方法，其特征在于，所述方法包括：将培养或提取的带壁细胞置于含有高分子的高渗透溶液中孵育，获得第一混合液；将所述第一混合液离心以除去所述含有高分子的高渗透溶液，获得第一细胞沉淀物；将所述第一细胞沉淀物置于含有高分子的低渗透溶液中孵育，获得第二混合液；将所述第二混合液离心以除去所述含有高分子的低渗透溶液，获得第二细胞沉淀物；将所述细胞沉淀物置于磷酸盐缓冲溶液或生理盐水中，获得被修饰后的细胞。2.根据权利要求1所述的一种带壁细胞表面修饰高分子的方法，其特征在于，所述含有高分子的高渗透溶液的配方为：质量分数为20～40％的氯化钠或蔗糖或葡萄糖，质量分数为1～10％的高分子材料，用磷酸盐缓冲溶液或生理盐水溶解。3.根据权利要求1所述的一种带壁细胞表面修饰高分子的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：张先正，曾思敏，李瑞琳，郑迪威，曾旋，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：