动物细胞工程常用的技术手段教学课件.ppt

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1、动物细胞工程,动物细胞工程常用的技术手段：,动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、单克隆抗体动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。,提问：,植物细胞工程常用的技术手段有哪些？,植物组织培养,植物体细胞杂交,动物细胞培养和核移植技术,动物细胞培养就是从动物机体内取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。,1、选材：,动物胚胎或幼龄动物的组织、器官，它们细胞增殖能力强，分裂旺盛，分化程度低，容易培养。,在进行动物细胞培养时，用胰蛋白酶分散细胞，说明细胞间的物质主要是蛋白质。动物细胞培养适宜的PH为7.27.4，此环境下胃蛋白酶（2.0）没有活

2、性，而胰蛋白酶(7.2-8.4)的活性较高。,2.分散成单个细胞,3.动物细胞生长特性：,细胞贴壁：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。要求：培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴附。细胞的接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。,4.动物细胞培养过程,胚胎成幼龄动物的组织器官（细胞来源）,单个细胞,原代细胞,细胞株,细胞系,剪碎胰蛋白酶,分离细胞,洗涤、稀释、分离,原代培养,传代培养,（遗传物质没有发生改变）,（遗传物质发生改变）,5.如何界定原代培养和传代培养；细胞株和细胞系？,遗传物质改变,动物胚胎或幼龄动物的组织、

3、器官,胰蛋白酶,单个细胞,加培养液,制成,细胞悬浮液,细胞株,细胞系,细胞增值,无限传代,去掉组织间蛋白,动物细胞培养不能最终培养成生物体,思考：,2、为什么选用动物胚胎或幼龄个体的器官或组织做动物细胞培养材料？,1、动物细胞培养液的主要成分是什么？较植物组培培养基有何独特之处？,3、为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？,4、动物细胞培养能否像绿色植物组织培养那样最终培养成新个体？,主要成分：葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。独特之处有：1、液体培养基 2、成分中有动物血清等,因为这些组织或器官上的细胞生命力旺盛，分裂能力强,成块组织不利培养，分散了做成细胞悬浮液利于培养,不能，

4、动物细胞培养只能使细胞数目增多，不能发育成新的动物个体,5、为什么选用胰蛋白酶做上述处理？,弹性纤维易被胰蛋白酶分解，从而使细胞分离开来。,动物细胞培养条件：,1、无菌、无毒的环境（添加一定量的抗生素，定期更换培养液）2、营养（葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清等。）3、温度和PH 36.5+（-）0.54、气体环境：O2和CO2（95%空气和5%CO2）,保证细胞顺利的生长增殖,动物细胞培养液的主要成分：,葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。,（1）液体培养基,（2）含有动物血清,动物体细胞大都生活在液体的环境,细胞的全能性,细胞株、细胞系,植物体,培养结果,获得细胞或细胞产物

5、,快速繁殖、培育无病毒植株等,培养目的,葡萄糖、动物血清,蔗糖、植物激素,培养基特有成分,液体培养基,固体培养基,培养基性质,细胞增殖,原理,动物细胞培养,植物组织培养,比较项目,植物细胞和动物细胞培养的比较,动物细胞培养应用,大规模培养生产生物制品（病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体）作为基因工程中的受体细胞培养的动物细胞可以用于检测有毒物质，判断某种物质的毒性为治疗和预防癌症及其他疾病提供理论依据,二、动物体细胞核移植技术:,将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物,核移植,胚

6、胎细胞核移植,体细胞核移植（难度高）,受体细胞：M期的卵母细胞,细胞质,细胞核,细胞核移植,多莉羊的培育过程,克隆动物的研究意义,1.克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白2.改良动物品种 3.治疗人类疾病，作为供体4.保护濒危动物,体细胞核移植技术存在的问题：,许多克隆动物表现出遗传和生理缺陷，如体型过大，异常肥胖，发育困难，脏器缺陷，免疫失调等。,1、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的细胞是-（）A细胞系 B细胞株 C原代细胞 D传代细胞,2、动物细胞工程技术的基础是-（）A.动物细胞融合 B.单克隆抗体 C.胚胎移植 D.动物细胞培养,A,D,3、用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚

7、胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织，其主要原因是这样的组织细胞（）A.容易产生各种变异 B具有更强的全能性 C.取材十分方便 D分裂增殖的能力强,D,4.动物细胞培养与植物细胞培养的重要区别在于-（）A.培养基不同；B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行；C.动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能；D.动物细胞能够大量培养，而植物细胞只能培 养成植株。,A,物理法,化学法,生物法：,灭活的病毒,仙台病毒,丧失感染性,（不感染细胞）,保留融合活性,（诱导细胞融合）,（二）动物细胞融合,1.过程：,2.动物细胞培养技术的应用,（1）生产蛋白生物制品：病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等。,（3）用于检测有

8、毒物质,（2）获得大量自身的皮肤细胞，用于植皮。,（4）用于生理、病理、药理等方面的研究，为治疗和预防疾病提供理论依据,(三）单克隆抗体,1.其由何种细胞产生？2.主要分布在哪里？3.如何得到抗体？,(三）单克隆抗体,抗体,1。抗原 动物体内,抗原不纯,抗体不纯,2。特异性差、纯度低；,产量低、反应不够灵敏,(三）单克隆抗体,设计方案：一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体小鼠骨髓瘤细胞能无限增殖,-化学性质单一、特异性强的抗体。,杂种细胞,？,？,诱导其融合的方法有哪些？,抗原,效应B细胞,(三）单克隆抗体,2.制备过程：,B BB B瘤 瘤瘤 瘤,细胞融合后培养液中有几种细胞,已知细胞合成DN

9、A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，获得杂种细胞。,主要用于制备,单克隆抗体,获得杂种植株,用途,物理、化学方法,（同左）,灭活的病毒,物理（离心、振动、电刺激）,化学（聚乙二醇）,诱导方法,使细胞分散后诱,导细胞融合,去除细胞壁后诱,导原生质体融合,细胞融合的方法,细胞膜的流动性,细胞膜的流动性、,植物细胞全能性,原理,动物细胞融合,植物体细胞杂交,比较项目,植物、动物细胞融合的比较,除通过杂交瘤细胞产生单克隆抗体外，还有什么方法？,3.单

10、克隆抗体的应用：,在基础理论研究中具有重要意义,在疾病诊断、治疗和预防方面，具有特异性高、灵敏度高等优越性。,生物导弹,(三）单克隆抗体,总结,一种诱导细胞融合的新方法,一种新细胞,一个优势,多莉与“母亲”,细胞核移植,多莉羊的培育过程,克隆动物的研究意义,1.用于生物学和医学研究的实验动物2.改良动物品种 3.治疗人类疾病4.保护濒危动物,6.世界上第一只克隆绵羊“多莉”的培育等程序如图所示。请仔细看图后回答问题：,写出、所指的细胞工程各称：。实施细胞工程时，所需的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因是：。多莉面部的毛色是，判断依据：。继植物组织培养之后，克隆绵羊培育成功，证明动物细胞也具有。请

11、举例说明克隆绵羊培育成功的实际意义：。,动物的胚胎移植,解决某些妊娠时间长、每胎产子数量少的优良种畜的繁殖速度问题。,1、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，与骨髓疤细胞融合的是（）A.经过免疫的B淋巴细胞 B.没经过免疫的T淋巴细胞C.经过免疫的T淋巴细胞 D.没经过免疫的淋巴细胞,A,巩固练习,2.动物细胞融合的目的中最重要的是-（）A.克服远缘杂交不亲和 B.制备单克隆抗体 C.培育新品种 D.生产杂种细胞3.动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较中，正确的是（）诱导融合的方法完全相同 B.所用的技术手段基本相同 C.所采用的原理完全相同 D.都能形成杂种细胞,A,D,4.单克隆抗体制备过程中培育的杂交细胞是-（）A.由小鼠能产生抗体的B淋巴细胞与肝细胞融合 B.由小鼠一个B淋巴细胞诱导融合而成 C.由小鼠一个B淋巴细胞与肌瘤细胞诱导融合而成 D.由小鼠一个B淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合而成,D,再见,