Zellfusion, Zellverschmelzung, die Verschmelzung von zwei isolierten Zellen in vitro zu einer neuen Zelle, die dann die Eigenschaften der ursprünglichen Fusionspartner in sich vereinigen kann. Beim Fusionsprozess wird an der Kontaktstelle zwischen den beiden Fusionspartnern die Plasmamembran abgebaut, wodurch es zu einer Mischung der beiden Cytoplasmata kommt. Durch Zugabe fusionsinduzierender Agenzien, wie z.B. Polyethylenglycol zum Medium oder durch Einbringen der Zellen in ein elektrisches Feld (Elektrofusion) wird die Verschmelzung induziert. Für die Fusion müssen sich die zwei Membranen auf wenige Nanometer nähern. Bestimmte Adhäsionsproteine (Annexine) sind an den Fusionsereignissen beteiligt, außerdem kommt es zu einem Anstieg der Ca2+-Konzentration. Die Z. erlaubt die Kombination des genetischen Materials nicht kreuzbarer Arten. Hybridzelllinien sind von großer Bedeutung für das Studium verschiedener Erbträger in einer Zelle. Die Z. bildet die Grundlage für die Hybridoma-Technik (Hybridoma) zur Produktion monoklonaler Antikörper und besitzt darüber hinaus auch große Bedeutung für die Identifizierung und Kartierung von Genen und Genprodukten. In-vitro erzeugte Fusionsproteine sind eine weitere Proteingruppe, die Verschmelzungsprozesse induzieren können. Das integrale Membranprotein HA erfüllt z.B. eine wichtige Funktion beim Eindringen des Grippevirus in Wirtszellen. Fusionsproteine mit HA-Anteil ermöglichen temporäre Verzerrungen der Doppelschichtstruktur im Verschmelzungsbereich. Neben Annexinen und Fusionsproteinen sind wahrscheinlich viele weitere Proteine an Verschmelzungsprozessen beteiligt.