A heterokarionok két vagy több különböző genotípusú sejtmagot tartalmazó sejtek , amelyeket szomatikus sejtek fúziójával nyernek .
A "heterokaryon" kifejezést 1965-ben... egymástól függetlenül B. S. Ephrussi és M. Weiss vezette be; H. Harris és JF Watkins; Y. Okada és F. Murayama.
A természetben a heterokarionok képződése sok gombafajban gyakori (az életciklus egyik szabályos fázisaként - a bazidiomicétákban és egyes deuteromicetákban ), és különböző micéliumok hifáinak anasztomózisai során fordul elő , ami a citoplazma cseréjéhez vezet. és magok az anasztomózison keresztül. Az ilyen nukleáris heterogenitás - heterokariózis - adaptív értékű, mivel ha a sejtben olyan magok vannak, amelyek több allélpárban különböznek egymástól, az heterozigótasághoz vezet, ami lehetővé teszi a recesszív mutációk hatásának kompenzálását. A heterokariózis fontos szerepet játszik a gombák szaporodásában is, mivel sok csoportban ( zygomycetes , ascomycetes és basidiomycetes ) az ivaros folyamat genetikailag eltérő hifák konjugációjával kezdődik . A hifák fúziós folyamatának jellemzőitől függően megkülönböztetik a zigogámiát (zygomycetesben), gametangiogámiát (ascomycetesben) és szomatogámiát a basidiomycetesben. [egy]
A heterokarionok mesterségesen előállíthatók növényi vagy állati sejtek fúziójával, állati sejtek vagy protoplasztok olyan szerekkel történő kezelésével, amelyek citoplazma membránok fúzióját, és ennek megfelelően citoplazmák fúzióját okozzák. Egyes vírusok (például Sendai vírus ) vagy felületaktív anyagok (lizolecitin , polietilénglikol ) használhatók fúziós szerekként [2] .
Az első osztódás során az állati sejtekből képződött heterokarionok mononukleáris sejteket képezhetnek, miközben az egyik vagy mindkét szülősejt kromoszómáinak egy része véletlenszerűen elveszik ( aneuploidok képződése ). Így az emberi és rágcsálósejtek heterokarionjait tartalmazó sejtek osztódása az emberi kromoszómák nagy részének elvesztésével jár együtt a rágcsáló kromoszóma teljes készletének gyakori megőrzésével. Az ilyen hibrid sejtek tenyészeteit az egy vonalon belüli kromoszómák számának változékonysága jellemzi, vagyis ebben az esetben a vonalat nem stabil kariotípus , hanem modális kromoszómák száma jellemzi - vagyis a leggyakoribb szám kromoszómák egy vonalban.
A magasabb rendű növények heterokarionjai, amelyek különböző fajok protoplasztjainak fúziójával jönnek létre, az aneuploidok képződésén túl, új hibrid magokat adhatnak, amelyek mindkét kromoszómakészletet megtartják, azaz amfipoliploidokat képeznek [ 3] .
Az ilyen szomatikus sejtek fúziójával nyert és további osztódásra képes sejteket szomatikus hibrideknek nevezzük .