动物细胞工程(第一课时)

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1、动物细胞工程通常采用的技术手段动物细胞培养动物细胞融合单克隆抗体动物细胞核移植是其他动物细胞工程技术的基础。自体皮肤移植对大面积烧伤的病人来说：自体健康皮肤有限，他人皮肤来源不足，且会产生排斥反应。如何才能获得大量的自体健康皮肤？1.动物细胞培养如何进行细胞培养?从动物机体中取出相关组织，将它们分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。1.1概念原理：细胞增殖动物胚胎或幼龄动物的组织、器官细胞悬浮液10代细胞50代细胞传代培养无限传代单个细胞加培养液原代培养胰蛋白酶剪碎细胞株细胞系遗传物质未改变遗传物质已改变1.2过程胰蛋白酶

2、动物细胞生长特点：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。能够用胃蛋白酶代替胰蛋白酶吗？为什么？不能，因为两者的最适PH不同，而正常组织细胞的生存环境与胰蛋白酶的最适PH较接近细胞株：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40~50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，使

3、其在培养条件下可以无限制传代，这种传代细胞为细胞系。细胞株和细胞系的区别：细胞系的遗传物质改变，具有癌细胞的特点，失去接触抑制，容易传代培养。1.3动物细胞培养的条件:适宜的温度：人和哺乳动物细胞最适温度为36.5±0.5℃。适宜的酸碱度：PH：7.2-7.4。液体合成培养基：（糖、氨基酸）、促生长因子、（水、无机盐、微量元素）等；通常还需加入血浆、血清等天然成分。“95％空气+5％CO2”的混合气体培养箱。氧气是细胞代谢必须的；CO2维持培养液的PH（CO2培养箱）。对培养液和所有培养用具无菌处理；培养液中添加抗生素防止培养过程中污染；定期更换

4、培养液以清除代谢产物，防止对培养细胞造成危害。【小结】动物细胞培养与植物组织培养的比较植物组织培养动物细胞培养理论基础(原理)细胞的全能性细胞增殖培养基固体培养基，需一定营养物质、激素、光照等条件液体培养基，其中包括营养物质、维生素、动物血清等过程结果获得新个体或细胞产品大量产生细胞或细胞产物用途①快速繁殖名贵花卉和果树。②培养无病毒植物、转基因植物。③大规模生产药物、食品添加剂、香精、色素等①生产蛋白质制品如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等。②检测有毒物质。③研究药理、病理。④移植治疗1.4动物细胞培养技术的应用:1.蛋白质生物制品的生产如病毒疫

5、苗、干扰素、单克隆抗体2.应用于基因工程主要用于作为受体细胞3.检测有毒物质，判断某种物质的毒性4.细胞的生理、药理、病理研究如用于筛选抗癌药物二、动物细胞核移植技术和克隆动物问题1我们能否利用类似植物组织培养获得完整植物体的方法培养动物细胞，使其发育成一个完整的个体？不能，高度分化的植物细胞仍保持着全能性，而动物细胞的全能性会随细胞分化程度的提高逐渐受到限制，分化潜能逐渐变弱。全能性高低：植物细胞＞动物细胞动物细胞特点？细胞核仍具有全能性：细胞核，它含有保持物种遗传性所需的全套基因，而且并没有因细胞分化而丢失基因，因此高度分化细胞的细胞核仍具有

6、全能性2.1概念动物细胞核移植技术是将动物的一个细胞的细胞核，移入到一个已经中，使其重组并发育成一个新的胚胎，该胚胎最终发育成完整的动物个体。利用核移植技术得到的动物称为去掉细胞核的卵母细胞克隆动物。2.2哺乳动物核移植的类型胚胎细胞核移植体细胞核移植细胞分化程度低，恢复全能性细胞分化程度高，恢复全能性容易困难请看教材P48图2-21思考：1.核移植的受体细胞是什么？处在什么时期？2.通过什么手段激活受体细胞，构建重组胚胎？MⅡ中期卵母细胞诱导方法：物理或化学方法激活受体细胞，完成细胞分裂和发育进程。2.3体细胞核移植的过程（以高产奶牛为例）体细

7、胞核移植的过程（以高产奶牛为例）体细胞培养取出核甲牛乙牛MⅡ卵母细胞去除核去核卵母细胞重组卵细胞核植入卵裂早期胚胎代孕母牛丙移植体细胞群克隆牛细胞核移植胚胎移植物理或化学方法激活显微操作法无性生殖归纳:1.两阶段：核移植和胚胎移植2.取卵细胞作受体细胞的原因是:细胞体积大,易操作,它发育可直接表达性状3.严格来说新个体有卵母细胞的细胞质所以有两个亲本的性状受体细胞为减数分裂第二次分裂中期（MⅡ）的卵母细胞。重组细胞需通过物理或化学方法激活，从而完成细胞分裂和发育进程。体细胞核移植的技术操作过程主要包括核供体细胞和核受体细胞的处理和制备、核移植、构

8、建重组胚胎、胚胎移植等步骤。问题2用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，这是为什么？培养的动物细胞一般当传代至10～50代