細(xi)胞(bao)破碎技(ji)術是(shi)指(zhi)利用外(wai)力破壞細(xi)胞(bao)膜和細(xi)胞(bao)壁，使(shi)細(xi)胞(bao)內容物包括目的(de)(de)(de)產(chan)物成分(fen)釋放(fang)出來的(de)(de)(de)技(ji)術，是(shi)分(fen)離純化(hua)(hua)細(xi)胞(bao)內容合(he)成的(de)(de)(de)非分(fen)泌(mi)型生化(hua)(hua)物質（產(chan)品）的(de)(de)(de)基(ji)礎。結合(he)重(zhong)組DNA技(ji)術和組織培養技(ji)術上的(de)(de)(de)重(zhong)大進展，以認為很(hen)難獲得(de)的(de)(de)(de)蛋白質現在可以大規模生產(chan)。
目已發展了多種細胞破碎方法，以便適應不同用途和不同類型的細胞壁破碎。 破碎方法可規納為機械法和非機械法兩大類，一起來學習下吧。
機械法：
1.高壓勻漿破(po)碎法（homogenization）
高(gao)(gao)(gao)壓勻漿器(qi)是常(chang)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)設備，它由可(ke)(ke)(ke)產生高(gao)(gao)(gao)壓的(de)(de)(de)(de)(de)正向排代(dai)泵（positive displacenemt pump）和(he)排出閥(fa)(fa)（discharge valve）組成，排出閥(fa)(fa)具有狹窄的(de)(de)(de)(de)(de)小(xiao)孔(kong)(kong)，其大小(xiao)可(ke)(ke)(ke)以(yi)調節。細(xi)胞(bao)漿液通(tong)(tong)過(guo)止逆(ni)閥(fa)(fa)進入泵體內，在(zai)高(gao)(gao)(gao)壓下(xia)迫使其在(zai)排出閥(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)小(xiao)孔(kong)(kong)中高(gao)(gao)(gao)速沖出，并射(she)向撞擊環(huan)上(shang)，由于(yu)突然減壓和(he)高(gao)(gao)(gao)速沖擊，使細(xi)胞(bao)受到高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)液相剪切力(li)而破(po)碎(sui)。在(zai)操作(zuo)方(fang)式上(shang)，可(ke)(ke)(ke)以(yi)采用(yong)單次(ci)通(tong)(tong)過(guo)勻漿器(qi)或多次(ci)循環(huan)通(tong)(tong)過(guo)等(deng)方(fang)式，也可(ke)(ke)(ke)連續(xu)操作(zuo)。為(wei)了控制溫度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)升高(gao)(gao)(gao)，可(ke)(ke)(ke)在(zai)進口處用(yong)干冰調節溫度(du)，使出口溫度(du)調節在(zai)20℃左(zuo)右。在(zai)工業規模的(de)(de)(de)(de)(de)細(xi)胞(bao)破(po)碎(sui)中，對于(yu)酵母等(deng)難破(po)碎(sui)的(de)(de)(de)(de)(de)及濃度(du)高(gao)(gao)(gao)或處于(yu)生長(chang)靜止期的(de)(de)(de)(de)(de)細(xi)胞(bao)，常(chang)采用(yong)多次(ci)循環(huan)的(de)(de)(de)(de)(de)操作(zuo)方(fang)法。
2.振蕩珠擊破(po)碎法 (Skaking Bead)
將等(deng)體(ti)積(ji)的(de)小量組織樣(yang)(yang)品(pin)與高(gao)密度的(de)ZircoBeads放入(ru)可(ke)密封的(de)2ml螺旋(xuan)蓋微量管中,再(zai)加入(ru)緩沖液與穩定成份到(dao)1.5ml的(de)體(ti)積(ji), 用6500RPM振蕩機(ji)高(gao)速(su)上下振動(dong)8,休息8,再(zai)振動(dong)8即可(ke).此方法是目快(kuai)且一(yi)次可(ke)處(chu)理多樣(yang)(yang)品(pin)的(de)方法. 一(yi)臺機(ji)器多可(ke)以在一(yi)天處(chu)理2400支樣(yang)(yang)品(pin).對(dui)小量且多樣(yang)(yang)的(de)人很(hen)方便。
3.高速攪(jiao)拌(ban)珠(zhu)研磨破(po)碎法(fa)（fine grinding）
研磨是常用的一(yi)種方法，它將細胞懸(xuan)浮液與玻(bo)璃小(xiao)珠、石英砂或(huo)氧(yang)化(hua)鋁等研磨劑一(yi)起快(kuai)速攪拌(ban)，使細胞獲得(de)破碎。在工業(ye)規(gui)模的破碎中，常采用高速珠磨機 。
4.超聲波破碎法（ultrasonication）
超(chao)聲(sheng)波破(po)碎(sui)法(fa)利用超(chao)聲(sheng)波振(zhen)蕩(dang)器(qi)發射的15-25kHz的超(chao)聲(sheng)波探(tan)頭處理細(xi)胞懸(xuan)浮液。 超(chao)聲(sheng)波振(zhen)蕩(dang)器(qi)有不同的類型，常用的為(wei)電聲(sheng)型，它是(shi)(shi)由(you)發生(sheng)器(qi)和(he)換能器(qi)組(zu)成(cheng)，發生(sheng)器(qi)能產生(sheng)高頻電流(liu)，換能器(qi)的作(zuo)用是(shi)(shi)把電磁(ci)振(zhen)蕩(dang)轉換成(cheng)機械振(zhen)動。超(chao)聲(sheng)波振(zhen)蕩(dang)器(qi)以可(ke)分為(wei)槽式和(he)探(tan)頭直接插(cha)入介(jie)質兩種型式，一般破(po)碎(sui)效果后者(zhe)比(bi)者(zhe)好。
非機械法：
1.滲透壓沖(chong)擊(ji)破(po)碎法（osmotic shock）
滲(shen)(shen)透(tou)(tou)壓沖(chong)擊是較溫(wen)和(he)的(de)一種破(po)碎方法，將(jiang)細胞放在高滲(shen)(shen)透(tou)(tou)壓的(de)溶液中(zhong)（如一定濃度的(de)甘油或蔗糖(tang)溶液），由于滲(shen)(shen)透(tou)(tou)壓的(de)作用，細胞內(nei)水分便向(xiang)外滲(shen)(shen)出，細胞發生收縮，當(dang)達到平衡后，將(jiang)介質快速稀(xi)釋，或將(jiang)細胞轉入(ru)水或緩沖(chong)液中(zhong)，由于滲(shen)(shen)透(tou)(tou)壓的(de)突然變化，胞外的(de)水迅速滲(shen)(shen)入(ru)胞內(nei)，引起細胞快速膨(peng)脹而(er)破(po)裂。
2.凍融破碎法（freezing ａnd thawing）
將細胞(bao)(bao)放在低溫下冷(leng)凍(dong)（約-15℃），然后(hou)在室溫中融化，反復多次而達到破(po)壁(bi)作用。由于(yu)冷(leng)凍(dong)，一方面能使(shi)細胞(bao)(bao)膜的(de)(de)疏水(shui)鍵結構破(po)裂(lie)，從而增加細胞(bao)(bao)的(de)(de)親(qin)水(shui)性(xing)能，另(ling)一方面胞(bao)(bao)內(nei)水(shui)結晶，形成冰晶粒，引(yin)起細胞(bao)(bao)膨脹而破(po)裂(lie)。對于(yu)細胞(bao)(bao)壁(bi)較脆弱的(de)(de)菌體，可采用此法(fa)。
3.酶溶破碎法(fa)（enzyme lysis）
酶解是利(li)(li)用(yong)(yong)溶解細胞(bao)壁(bi)(bi)的(de)酶處理菌體(ti)細胞(bao)，使細胞(bao)壁(bi)(bi)受到部分(fen)或破壞后，再利(li)(li)用(yong)(yong)滲透壓(ya)沖擊(ji)等(deng)方法破壞細胞(bao)膜，進一步(bu)增大(da)胞(bao)內產物的(de)通透性。溶菌酶（lysozyme)適用(yong)(yong)于革(ge)蘭氏陰性菌細胞(bao)的(de)分(fen)解，應用(yong)(yong)于革(ge)蘭氏陽性菌時，需輔以(yi)EDTA使之(zhi)更有(you)效地作用(yong)(yong)于細胞(bao)壁(bi)(bi)。 真核細胞(bao)的(de)細胞(bao)壁(bi)(bi)不同(tong)于原核細胞(bao)，需采(cai)用(yong)(yong)不同(tong)的(de)酶。
4.化學破碎(sui)法（chemical treatment）
采用化學(xue)法處(chu)理可以溶解細胞或抽提胞內組分。常用酸、堿(jian)、表(biao)面活性(xing)劑和有機溶劑等化學(xue)試劑
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人骨肉瘤(liu)細胞帶熒光(guang)素酶(mei) 143B/LUC
人(ren)腎(shen)小管(guan)上皮(pi)細胞；HKC
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小鼠小腦(nao)細胞 C8-D1A
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