动物细胞细胞工程.ppt
动物细胞工程,动物细胞培养,动物细胞融合,单克隆抗体技术,核移植技术,动物细胞工程常用技术,一、动物细胞培养,动物胚胎或幼龄动物的组织、器官,胰蛋白酶,10代细胞,传代培养,无限传代,遗传物质改变,遗传物质未改变,1、过程,(取材),有关概念解读,原代培养：从机体取出后立即培养的细胞为原代细胞。培养的第1代细胞与传10代以内的细胞称为原代细胞培养。传代培养：将原代细胞从培养瓶中取出，配制成细胞悬浮液，分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养，称为传代培养。,细胞株：原代细胞一般传至10代左右细胞生长 停滞，大部分细胞衰老死亡，少数细胞存活到4050代，这种传代细胞为细胞株。细胞系：细胞株传代至50代后又出现细胞生长停滞状态，只有部分细胞由于遗传物质的改变，具有癌细胞的特点，使其在培养条件下可以无限制传代，这种传代细胞为细胞系。,2、动物细胞培养的条件无菌、无毒的环境 培养液和所有培养用具进行无菌处理 措施：培养液中加抗生素，定期更换培养液营养 糖、氨基酸、无机盐、微量元素、促生长因子（维生素、激素等）和动物血清温度和PH 气体环境 O2 CO2 95空气 5的CO2,3.动物细胞培养的应用,（）解决为大面积烧伤病人移植皮肤问题。（利用贴壁生长和接触抑制原理）,（）检测有关物质毒性。,（）培养正常或病变细胞，用于科研。,（1）获得细胞产物，如蛋白质生物制品：病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等。,植物组织培养和动物细胞培养的比较,二、核移植技术,克隆多利羊培育过程,另一头绵羊的子宫,1、过程,克隆动物的概念：用核移植的方法得到的动物称为克隆动物,2、体细胞核移植技术的应用前景 畜牧业、医药卫生以及其他领域有着 广泛应用前景,1、加速家畜遗传改良进程，促进优良畜 群繁育2、保护濒危物种，增加动物的存活数量3、可作为生物反应器，生产医用蛋白、克隆动物细胞、组织、器官可作为移植的供体了解胚胎发育及衰老过程、做疾病模型等,4、器官移植的供体,3、体细胞核移植技术存在的问题,胚胎移植动物幼体产出 概率10克隆动物存在着健康问题克隆动物的食品安全性问题存在争议,一、动物细胞融合（细胞杂交）概念：两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程,细胞A,细胞B,杂种细胞,灭活的病毒,物理法化学法,仙台病毒疱疹病毒新城鸡瘟病毒,离心振动电激,聚乙二醇,用灭活的病毒诱导动物细胞融合示意图,阅读思考,长期以来，为了获得抗体，采用的方法是把某种抗原反复注射到动物体内，然后从动物血清中分离出所需抗体。用这种方法获得的抗体，不仅产量低，而且抗体的特异性差，纯度低，反应不够灵敏。人们发现，在动物发生免疫反应的过程中，体内的淋巴细胞可以产生多达百万种以上的特异性抗体，但是每个淋巴细胞只分泌一种化学性质单一、特异性强的抗体。要想获得大量的单一抗体，必须用单个淋巴细胞进行无性繁殖，即克隆,怎样才能获得单克隆抗体？,仅用细胞培养技术可行吗？,哪种细胞是可以无限增殖的？,有什么方法能使淋巴细胞产生抗体的同时，也能 无限增殖？,二、单克隆抗体的制备,抗原,细胞融合、筛选,足够数量的、能产生特定抗体的细胞群,单克隆抗体,1、过程,同核体,同核体,异核体（杂交细胞）,人工诱导,还有3个3个以上细胞的融合-,A,A,B,B,B,A,第一次筛选得到杂交瘤细胞,（3）整个制备过程为何要经过两次筛选?,第二次再筛选出能产生特异性抗体的细胞群 由于该细胞群是单个杂交瘤细胞克隆得来的，所以产生的抗体必然是化学性质单一的，特异性强的单克隆抗体。这里的单克隆确有单个细胞克隆的含义，只不过克隆的不是效应B细胞，而是杂交瘤细胞。,阅读：杂交瘤细胞的筛选,已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这两条DNA合成途径，但一般不分裂增值。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但能不断分裂增值。将这两种细胞在试管中混合，加PEG促融。如何将杂交瘤细胞分离出来呢？可以在培养液中加入氨基嘌呤，收集增殖的细胞。加入氨基嘌呤后，使D合成途径阻断，仅有D合成途径的骨髓瘤细胞及其彼此融合的细胞就不能增殖，但人淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂种细胞中可以利用淋巴细胞中的S途径合成DNA而增殖。,2、单克隆抗体制备的原理,利用 产生特异性抗体的功能。利用 无限增殖的特性。利用 技术将两种细胞融合获得 杂交瘤细胞。利用 技术大量培养杂交瘤细胞。,效应B细胞,骨髓瘤细胞,动物细胞融合,动物细胞培养,3、单克隆抗体的应用,与常规抗体相比，单克隆抗体产量高，特异性强，灵敏度高，优越性十分明显。,（1）作为诊断试剂,（2）用于治疗疾病和运载药物 作为载体，制成“生物导弹”，运载抗癌药物。,资料：目前世界各国已经研制出数以百计的单克隆抗体。许多缺乏良好诊断手段的传染病、免疫性疾病、血液病、内分泌疾病和遗传病，用单克隆抗体作为诊断手段，是一个必然趋势。另外，用单克隆抗体做体内诊断，还可以鉴别和定位体内“病灶”。目前，其主要用于肿瘤追踪及心肌梗塞的诊断。,4、植物细胞杂交与动物细胞融合的比较,图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计的生产抗破伤风杆菌抗体实验方案,制备单克隆抗体,B细胞,抗体,细胞融合,灭活病毒,双亲细胞,分泌抗体,无限增殖,原代,传代,50,
