动物细胞与组织培养技术

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1、第三章动物细胞与组织培养技术第一节概述一、动物细胞与组织培养的基本概念二、动物细胞体外培养的特点三、发展历史四、动物细胞的体外培养一般条件(掌握）五、体外培养细胞生物学特性(掌握）第二节动物细胞、组织培养的基本方法(掌握）第三节培养细胞的检测和特性鉴定(掌握）第四节动物细胞体外培养举例第五节细胞同步化（了解）第六节组织工程、器官培养（定义、培养方法及应用（了解）第一节概述一、基本概念1．动物细胞与组织培养(CellandTissueCulture)：指从用无菌方法将动物体内细胞或组织取出，模拟体内的生理环

2、境，在体外进行培养，使离体细胞或组织生存、生长并维持结构和功能的一门技术。是动物细胞工程的基础。分类：细胞培养组织培养器官培养2、原代培养(PrimaryCulture)：亦称初代培养，指直接从机体取出的细胞或组织进行培养的过程。3．继代培养（SecondaryCulture）：亦称传代培养，从原代培养的细胞继续转接培养称继代培养.4、细胞系(cellline)：由原代细胞培养后经初步纯化，获得的以一种细胞为主、能在体外长期生存的不均一的细胞群体，一般为有限细胞系。5、细胞株(cellstrain)：细胞

3、系经过克隆或其他方法而得的单一类型的细胞群体。有限细胞系(infinitedcellline)：不能连续培养的细胞株。无限细胞系(finitedcellline)：能够连续培养的细胞株，也称无限系。无限系细胞大多已发生异倍化，具异倍体核型，有的可能已成为恶性细胞。细胞株、细胞系的命名：?以组织来源定名，如BHK(幼地鼠肾细胞)?以人名定名，如HeLa细胞?以时间地点来定名，如S7811细胞系?以临床疾病类型定名，如BALL-1细胞系(来自B淋巴细胞急性白血病人白细胞))用于生产的动物细胞株原代细胞二倍体细

4、胞融合细胞基因工程细胞转化细胞常用细胞株：CHO细胞、Vero细胞、BHK-21细胞、WI-38细胞二、动物细胞体外培养特点动物细胞生长缓慢，培养时间长。更易受微生物污染（包括细菌、真菌、病毒、支原体），需要防治污染问题。对培养环境的适应性差，对环境极其敏感。包括PH值、温度、剪切力对营养要求高，除了氨基酸、维生素、盐类、葡萄糖或半乳糖外，一般还需要血清。原代细胞一般繁殖50代左右退化死亡。总之，动物细胞培养对各方面的要求更高，培养难度更大。平滑肌细胞神经元细胞血红细胞形态上表现为多种多样，如圆形、椭圆形

5、、正方形、柱形、扁平形、梭形、星形和多边形等．三、动物细胞培养的发展历史1885年，WilhelmRoux（劳斯，德国）最先尝试离体培养鸡胚神经存活了一段时间。并且，他首次采用了“组织培养”一词。1907年，美国胚胎学家RossHarrison（哈里森）培养蛙胚神经细胞长出了轴突（盖玻片覆盖凹窝玻璃悬滴培养法）。他被公认为动物组织培养的开山鼻祖。1912年,法国学者AlexisCarrel（卡雷尔）采用鸡胚匀浆组织液与血浆混合使用，培养了各种动物组织的组织块。在技术方面，卡雷尔把无菌操作技术引入组织培养中

6、。1923年，他设计了卡氏培养瓶。1913年，Steinhardt建立了单盖片悬滴培养法。1925年，Maximow采用双盖片法。1934年，Gey和Lewis用旋转管培养了许多细胞系。相继，人们设计了多种类型的培养瓶。1948年，Sanford创立了单层细胞培养法，建立了各种细胞系。他还创建了单个细胞培养方法。1951年，Pomerat设计了细胞培养灌流小室技术，使细胞生活在不断更新的培养液环境中，便于做细胞显微摄影和代谢等研究1951年，厄尔（Earle）发明了体外培养动物细胞的人工合成培养基。195

7、2年．Gey建立了第一个人体细胞系，人体宫颈癌Hela细胞系。1960年，Barski等人在两种不同类型的细胞混合培养物中发现有自发的融合细胞。1962年，冈田善雄又发现了已灭活的仙台病毒可以诱发体内艾氏腹水瘤细胞和非恶性细胞融合。且融合细胞染色体丢失，恶性特征受到抑制。四、动物细胞的体外培养一般条件1、恒定的温度:37℃维持培养细胞旺盛生长，必须有恒定适宜的温度。人体细胞培养的标准温度为36.5℃±0.5℃，偏离这一温度范围，细胞的正常代谢会受到影响，甚至死亡。培养细胞对低温的耐受力较对高温强，温度上升

8、不超过39℃时，细胞代谢与温度成正比；人体细胞在39-40℃1小时，即能受到一定损伤，但仍有可能恢复；在40-41℃1小时，细胞会普遍受到损伤，仅小半数有可能恢复；41-42℃1小时，细胞受到严重损伤，大部分细胞死亡，个别细胞仍有恢复可能；当温度在43℃以上1小时，细胞全部死亡。低温下会使细胞代谢速率降低2、pH：最适为7.2～7.4大多数细胞的适宜pH为7.2-7.4,偏离这一范围对细胞培养将产生有害的影响.但细胞耐酸性比耐