动物细胞工程PPT课件

1、动物细胞培养动物细胞培养动物细胞融合动物细胞融合单克隆抗体制备单克隆抗体制备动物体细胞动物体细胞核移植技术和克隆动物核移植技术和克隆动物第1页/共54页 思考与回忆：1 1、动物细胞全能性特点？、动物细胞全能性特点？ 随着细胞分化程度的提高而逐渐受到限制，分化潜能变窄。细胞核仍具有全能性。 2、能否用植物组织培养的方法使动物细胞发育成动物个体？、能否用植物组织培养的方法使动物细胞发育成动物个体？ 不能。动物细胞和组织在体外培养的过程中，伴随一定的组织分化，不管采用什么手段和培养条件，由于细胞的运动、变化，细胞发生结构功能变异，结果长时间的培养只能使单一类型的细胞保存下来，最终成了简单的细胞培养

2、。 3、动物的细胞培养的理论依据（原理）？、动物的细胞培养的理论依据（原理）？ 细胞增殖第2页/共54页动物细胞培养动物细胞培养动物细胞融合动物细胞融合单克隆抗体技术单克隆抗体技术核移植核移植动物动物细胞细胞工程工程常用常用技术技术其它动物细胞工程的基础其它动物细胞工程的基础第3页/共54页一、动物细胞培养的应用和概念：一、动物细胞培养的应用和概念：1 1、概念：、概念：动物细动物细胞培养就是从动物胞培养就是从动物有机体中取出相关有机体中取出相关的的组织组织, ,将它分散将它分散成成单个细胞单个细胞, ,然后然后, ,放在适宜的放在适宜的培养基培养基中中, ,让这些让这些细胞生细胞生长和增殖长

3、和增殖. .2、原理：、原理：细胞增殖细胞增殖第4页/共54页定义：定义：人们通常将人们通常将动物组织动物组织消化后消化后的的初次培养初次培养称为原代称为原代培养。培养。胰蛋白酶处理胰蛋白酶处理取出组织取出组织胚胎或幼龄动物器官组织胚胎或幼龄动物器官组织剪碎剪碎单个细胞单个细胞细胞悬液细胞悬液转入培养瓶内培养转入培养瓶内培养 （ 贴贴壁生长壁生长长成单层细胞。有长成单层细胞。有接接触抑制触抑制现象）现象）。原代培养原代培养3 3：过程：过程图示图示原代培养原代培养第5页/共54页强调一：细胞贴壁过程强调一：细胞贴壁过程细胞贴壁：细胞贴壁：在培养瓶悬液中分散的细胞很快就贴在培养瓶悬液中分散的细胞

4、很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。附在瓶壁上，称为细胞贴壁。培养瓶或培养皿壁要求：培养瓶或培养皿壁要求：表面光滑、无毒、易于表面光滑、无毒、易于帖附。帖附。第6页/共54页当贴壁细胞分裂生当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时长到表面相互接触时, ,细胞就会停止分裂增细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细殖，这种现象称为细胞的接触抑制。胞的接触抑制。强调二：接触抑制强调二：接触抑制第7页/共54页 定义：定义： 当原代培养的细胞处于当原代培养的细胞处于接触抑制后接触抑制后, , 用用胰蛋白酶胰蛋白酶处理处理, ,使细胞从瓶壁上使细胞从瓶壁上脱离脱离下下来来, ,然后加入新的培养液然后加入新的培养液,

5、 ,将将细胞分离稀释细胞分离稀释, ,并并从原培养瓶内转接到新的培养瓶内从原培养瓶内转接到新的培养瓶内, ,这这个过程称个过程称传代培养传代培养. .（分瓶培养的过程分瓶培养的过程） 传代培养传代培养第8页/共54页细胞株：传代细胞一般能传到细胞株：传代细胞一般能传到40-5040-50代，代，遗传物质一般不会发生改变遗传物质一般不会发生改变，叫细胞株。，叫细胞株。强调：细胞系、细胞株（强调：细胞系、细胞株（了解即可，老课本体系了解即可，老课本体系）细胞系：传代细胞系：传代5050代以后不能再传下去，代以后不能再传下去，部分细胞部分细胞遗传物质发生了改变遗传物质发生了改变，能连续传，能连续传代

6、，获得不死性，叫细胞系。代，获得不死性，叫细胞系。细胞株和细胞系的区别：细胞株和细胞系的区别： 细胞系的遗传物细胞系的遗传物质改变，具有癌细胞的特点，失去接触抑质改变，具有癌细胞的特点，失去接触抑制，容易传代培养制，容易传代培养第9页/共54页3 3、总结：动物细胞、总结：动物细胞培养过程培养过程动物胚胎或幼龄动物动物胚胎或幼龄动物的组织、器官的组织、器官配置细胞悬液配置细胞悬液剪碎用胰蛋白酶处理剪碎用胰蛋白酶处理1010代细胞代细胞转入培养瓶转入培养瓶40-5040-50代细胞代细胞传传代代培培养养无限传代无限传代单个细胞单个细胞加培养液稀释加培养液稀释传代传代1010代以内，代以内，遗传物

7、质不改变，遗传物质不改变，保持保持正常正常二倍体核型二倍体核型。传代传代10-5010-50代左右，增长缓慢以至于完代左右，增长缓慢以至于完全停止，全停止，部分细胞核型可能发生变化部分细胞核型可能发生变化（遗传物质可能改变（遗传物质可能改变）为什么用胰蛋白酶处理？为什么用胰蛋白酶处理？分瓶分瓶传代培养传代培养原代培养特点：原代培养特点：细胞贴壁、细胞贴壁、接触抑制接触抑制继续传代培养少部分细胞继续传代培养少部分细胞获得不获得不死性死性，细胞突变细胞突变，遗传物质已经遗传物质已经改变改变，等同于癌细胞等同于癌细胞。细胞株：细胞株：一般说一般说遗传物质未改变遗传物质未改变细胞系：细胞系：遗传物遗传

8、物质已改质已改变变原原代代培培养养第10页/共54页4.4.动物细胞培养的条件动物细胞培养的条件: :1 1）无菌无毒）无菌无毒 的环境：的环境： 适宜的温度：适宜的温度：人和哺乳动物细胞最适温度为人和哺乳动物细胞最适温度为36.536.50.50.5。适宜的酸碱度：适宜的酸碱度：PHPH：7.2-7.47.2-7.4液体合成培养基：（液体合成培养基：（糖、氨基酸）、促生糖、氨基酸）、促生长因子、（水、无机盐、微量元素）长因子、（水、无机盐、微量元素）等；等；通常还需加入通常还需加入血浆、血清等血浆、血清等天然成分。天然成分。4 4）气体环境：）气体环境：2 2）营养：）营养：3 3）温度和）

9、温度和pHpH：“95“95空气空气+5+5COCO2 2” ”的混合气体培养箱。的混合气体培养箱。氧氧气是细胞代谢必须的；气是细胞代谢必须的； COCO2 2维持培养维持培养液的液的PHPH。对培养液和所有培养用具对培养液和所有培养用具无菌处理；无菌处理；培养液培养液中中添加抗生素添加抗生素防止培养过程中污染；防止培养过程中污染；定期更定期更换培养液换培养液以清除代谢产物，防止对培养细胞以清除代谢产物，防止对培养细胞造成危害。造成危害。第11页/共54页问题问题3 3：为什么用胰蛋白酶处理？：为什么用胰蛋白酶处理？问题问题1 1：、为什么选用动物胚胎或幼龄个体的器官或组织做动物细：、为什么选

10、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？胞培养材料？因为其细胞生命力旺盛，分裂能力强，分化程度低。因为其细胞生命力旺盛，分裂能力强，分化程度低。问题问题2 2、为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？、为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？扩大细胞与培养液的接触面积，利与细胞吸收营养。扩大细胞与培养液的接触面积，利与细胞吸收营养。动物组织细胞间隙中含有一定量的弹性纤维等蛋白质，动物组织细胞间隙中含有一定量的弹性纤维等蛋白质，胰胰蛋白酶处理动物组织，可以使动物组织细胞间的蛋白质和蛋白酶处理动物组织，可以使动物组织细胞间的蛋白质和细胞外的其他成分酶解，获得单个细胞。细胞外的其他成分酶

11、解，获得单个细胞。 问题问题4 4：为什么用胰蛋白酶处理而不用胃蛋白酶？：为什么用胰蛋白酶处理而不用胃蛋白酶？动物细胞培养的最适动物细胞培养的最适PH值为值为7.2-7.4，胰蛋白酶作用的适，胰蛋白酶作用的适宜宜PH为为7.2-8.4，胃蛋白酶适宜，胃蛋白酶适宜PH为为2.胃蛋白酶在胃蛋白酶在PH为为7.2-7.4的动物细胞培养中无活性。的动物细胞培养中无活性。问题问题5 5：用胰蛋白酶处理不会把所培养的细胞消化掉吗？：用胰蛋白酶处理不会把所培养的细胞消化掉吗？控制好时间！长时间处理当然会损伤细胞。控制好时间！长时间处理当然会损伤细胞。第12页/共54页5 5、动物细胞培养技术的应用、动物细胞

12、培养技术的应用: :1 1、蛋白质生物制品的生产、蛋白质生物制品的生产 如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体2 2、应用于基因工程、应用于基因工程 主要用于作为受体细胞主要用于作为受体细胞3 3、检测有毒物质，判断某种物质的毒性、检测有毒物质，判断某种物质的毒性 4 4、细胞的生理、药理、病理研究、细胞的生理、药理、病理研究 如用于筛选抗癌药物如用于筛选抗癌药物 第13页/共54页1.1.动物细胞工程技术的基础是（动物细胞工程技术的基础是（ ）A A、动物细胞融合、动物细胞融合 B B、胚胎移植、胚胎移植 C C、动物细胞培养、动物细胞培养 D D、核移植、核移植2.2

13、.下列有关动物细胞培养的叙述中正确的是（下列有关动物细胞培养的叙述中正确的是（ ）A A、动物细胞培育的目的是获得大量的细胞分泌蛋白、动物细胞培育的目的是获得大量的细胞分泌蛋白B B、动物细胞培养前要用胰蛋白酶使细胞分散、动物细胞培养前要用胰蛋白酶使细胞分散C C、细胞的癌变发生于原代培养向传代培养的过渡过程中、细胞的癌变发生于原代培养向传代培养的过渡过程中D D、培养至、培养至5050代后的传代细胞称为细胞株代后的传代细胞称为细胞株C CB B 第14页/共54页3.3.下列关于动物细胞培养的叙述中，错误的是（下列关于动物细胞培养的叙述中，错误的是（ ）A A、用于培养的细胞大多取自胚胎或幼

14、龄动物的器官或组、用于培养的细胞大多取自胚胎或幼龄动物的器官或组织织B B、将所取的组织先用胰蛋白酶等进行处理使其分散成单、将所取的组织先用胰蛋白酶等进行处理使其分散成单个细胞个细胞C C、在培养瓶中要定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离，、在培养瓶中要定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离，制成悬浮液制成悬浮液D D、动物细胞培养只能传、动物细胞培养只能传5050代左右，所培养的细胞会衰代左右，所培养的细胞会衰老死亡老死亡D D 第15页/共54页 1. 1. 概念：概念：将动物的一个细胞的细胞核，移入一将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的个已经去掉细胞核的卵母细胞卵母细胞中，使其重组并

15、发中，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育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。物个体。核移植核移植（难度高）（难度高）受体细胞：受体细胞：MM期的期的卵母细胞卵母细胞胚胎细胞核移植：胚胎细胞核移植：体细胞核移植：体细胞核移植：细胞分化程度低，细胞分化程度低，恢复全能性容易恢复全能性容易用核移植的方法得到的动物用核移植的方法得到的动物称为克隆动物称为克隆动物原理：动物体细胞核的全能性。原理：动物体细胞核的全能性。二、动物体细胞核移植技术和克隆动物二、动物体细胞核移植技术和克隆动物第16页/共54页 取供体细胞取供体细胞传代培养传代培养1010代代以内的细胞以内的细

16、胞. .为什么？为什么？用的是去核的用的是去核的减数第二次分减数第二次分裂中期细胞裂中期细胞（M中期中期）为什么？为什么？激活方法：激活方法：激活目的：激活目的：促融方法：促融方法：电刺激电刺激胚胎移植至胚胎移植至代孕受体内代孕受体内 妊娠、分娩妊娠、分娩2.）核移植流程）核移植流程供体：优质高产奶牛供体：优质高产奶牛受体：普通奶牛（卵母受体：普通奶牛（卵母细胞的采集与培养）细胞的采集与培养） 1、体积大，易、体积大，易操作。操作。2、含有促使细、含有促使细胞核表达全能胞核表达全能性的物质和营性的物质和营养条件。养条件。有人说它三个母有人说它三个母亲，对吗？亲，对吗？第17页/共54页第18页

17、/共54页4、体细胞核移植技术的应用前景第19页/共54页3.3.克隆动物的研究意义：克隆动物的研究意义：1.1.克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白2.2.改良动物品种改良动物品种 3.3.治疗人类疾病，作为供体治疗人类疾病，作为供体4.4.保护濒危动物保护濒危动物4体细胞核移植技术存在的问题：体细胞核移植技术存在的问题：1.1.许多克隆动物表现出遗传和生理缺陷，如体型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，免疫失调等。过大，异常肥胖，发育困难，免疫失调等。2.2.成功率非常低及克隆动物食品的安全性问题。成功率非常低及克隆动物食品

18、的安全性问题。第20页/共54页黑面绵羊去核卵母细胞白面绵羊乳腺细胞核a重组细胞电脉冲刺激早期重组胚胎b另一头绵羊的子宫妊娠、出生克隆羊多利1、写出AB所代表细胞工程名称：a表示： b表示: 2、实施细胞工程时，所需受体细胞大多采用卵母细胞的原因：体积大，易操作。含有促使细胞核体积大，易操作。含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件。表达全能性的物质和营养条件。3 3、多利面部毛色是：、多利面部毛色是： 根据遗传学原理说明判断依据。根据遗传学原理说明判断依据。4 4、若黑面绵羊的基因型为、若黑面绵羊的基因型为AA,AA,白白面绵羊的基因型为面绵羊的基因型为aaaa，则克隆羊，则克隆羊的基因型为

19、的基因型为 核移植核移植胚胎移植胚胎移植白色白色多利全部的核基因都来自白面绵羊多利全部的核基因都来自白面绵羊aa第21页/共54页1 .1 .从母羊甲的体细胞中取出细胞核，注入到母羊乙去掉从母羊甲的体细胞中取出细胞核，注入到母羊乙去掉核的卵细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再植核的卵细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再植入到另一只母羊丙的子宫内，出生小羊的大多数性状入到另一只母羊丙的子宫内，出生小羊的大多数性状（ ）A A、难以预测、难以预测 B B、像甲、像甲 C C、像乙、像乙 D D、像丙、像丙2.2.生物技术的发展速度很快，已灭绝生物的生物技术的发展速度很快，已灭绝生物的“

20、复生复生”将不再将不再是神话。如果世界上最后一只野驴刚死亡，以下较易成功是神话。如果世界上最后一只野驴刚死亡，以下较易成功“复生复生”野驴的方法是野驴的方法是 （ ）A A将野驴的体细胞取出，利用组织培养技术，经脱分将野驴的体细胞取出，利用组织培养技术，经脱分化、再分化，培育成新个体化、再分化，培育成新个体B B将野驴的体细胞两两融合，再经组织培养培育成新个将野驴的体细胞两两融合，再经组织培养培育成新个体体C C取出野驴的体细胞核移植到母家驴的去核卵细胞中，取出野驴的体细胞核移植到母家驴的去核卵细胞中，经孕育培养成新个体经孕育培养成新个体D D将野驴的基因导入家驴的受精卵中，培育成新个体将野驴

21、的基因导入家驴的受精卵中，培育成新个体B B C C 第22页/共54页3.3.下图所示为用两栖动物卵所做的实验图解，据图回答下图所示为用两栖动物卵所做的实验图解，据图回答下列问题：下列问题：蝌蚪肠上皮细胞核中含有青蛙发育所需的蝌蚪肠上皮细胞核中含有青蛙发育所需的_，重新组合的细胞相当于蛙的重新组合的细胞相当于蛙的_ 细胞，经过细胞，经过_ _ 和和_形成组织和器官。形成组织和器官。全部基因全部基因 受精卵受精卵 细胞分裂细胞分裂 细胞分化细胞分化 本实验结果说明本实验结果说明_具有全能性，具有全能性，图中图中A A过程采用的技术手段称做过程采用的技术手段称做_。 动物体细胞核动物体细胞核 核

22、移植技术核移植技术第23页/共54页动物细胞融合与单克隆抗体第24页/共54页第25页/共54页1 1、定义：、定义：指用自然或人工方指用自然或人工方法使两个或多个不同的细胞法使两个或多个不同的细胞融合成一个细胞的过程。融合成一个细胞的过程。一、动物细胞融合一、动物细胞融合细胞杂交：细胞杂交：不同基因型的细胞之不同基因型的细胞之间的融合就是间的融合就是细胞杂交细胞杂交。杂交细胞：杂交细胞：融合后形成的具有原融合后形成的具有原来来两个或多个细胞遗传信息两个或多个细胞遗传信息的的单单核细胞核细胞成为杂交细胞成为杂交细胞。第26页/共54页 细胞融合是正常的生命活动细胞融合是正常的生命活动两个细胞正

23、在融合两个细胞正在融合 受精作用受精作用第27页/共54页动物细胞融合第28页/共54页2、诱导融合的因素诱导融合的因素 生物法：生物法：灭活的病毒灭活的病毒诱导诱导融合融合.(.(利用灭活仙台病毒是利用灭活仙台病毒是动物细胞融合所特有的。动物细胞融合所特有的。 这这是由于病毒的磷脂外衣与动物是由于病毒的磷脂外衣与动物细胞的膜十分相似的缘故。病细胞的膜十分相似的缘故。病毒外壳上的某些糖蛋白可能还毒外壳上的某些糖蛋白可能还有促进细胞融合的功能。有促进细胞融合的功能。) ) 化学法：化学法：聚乙二醇聚乙二醇PEGPEG诱诱导融合导融合. . 物理法：物理法：电激电激融合融合病毒颗粒黏病毒颗粒黏 附

24、细胞表面附细胞表面细胞膜连接细胞膜连接细胞膜被细胞膜被 病毒颗粒穿通病毒颗粒穿通细胞融合、形成杂种细胞细胞融合、形成杂种细胞第29页/共54页第30页/共54页3 3、动物细胞融合技术的应用、动物细胞融合技术的应用 细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。 利用杂交瘤技术，制备单克隆抗体。利用杂交瘤技术，制备单克隆抗体。第31页/共54页1.1.科学工作者用绿色和红色荧光材料，分别标记人和鼠的科学工作者用绿色和红色荧光材料，分别标记人和鼠的细胞膜上的蛋白质。当两个标记细胞融合成一个细胞后，细胞膜上的蛋白质。当两个标记细胞融合成

25、一个细胞后，起初一半膜发出绿色荧光，另一半膜发出红色荧光，一段起初一半膜发出绿色荧光，另一半膜发出红色荧光，一段时间后，两种颜色的荧光点均匀分布，如图所示。请分析时间后，两种颜色的荧光点均匀分布，如图所示。请分析回答：回答： 该实验结果说明了细胞膜该实验结果说明了细胞膜 ，这是因为，这是因为若在两个细胞融合成一个细胞后，将融合细胞置于若在两个细胞融合成一个细胞后，将融合细胞置于0条件下再保持条件下再保持40min，则融合细胞仍然是一半膜发绿色荧，则融合细胞仍然是一半膜发绿色荧光，另一半膜发红色荧光，这说明光，另一半膜发红色荧光，这说明具有一定的流动性具有一定的流动性 构成细胞膜的磷脂分子和蛋白

26、质大都是可以运动的构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质大都是可以运动的 膜的流动性受温度影响，在低温下分子的运动受抑制膜的流动性受温度影响，在低温下分子的运动受抑制第32页/共54页 人们获得抗体的传统方法是人们获得抗体的传统方法是? ? 将抗原注入动物体将抗原注入动物体, ,然后从动物血清中提取抗体然后从动物血清中提取抗体 这种方法的缺点是什么这种方法的缺点是什么? ? 效率低，产量有限，纯度低，抗体特异性差，动物抗体注入人体可能产生严重的过敏效率低，产量有限，纯度低，抗体特异性差，动物抗体注入人体可能产生严重的过敏反应。反应。 运用已学知识，设想怎样获得单一类型的抗体？运用已学知识，设想怎样获得单

27、一类型的抗体？ 能否用单个能否用单个B B淋巴细胞通过克隆形成的细胞群来产生单一类型的抗体呢？淋巴细胞通过克隆形成的细胞群来产生单一类型的抗体呢？B B淋巴细胞在体外不能无限增殖。淋巴细胞在体外不能无限增殖。二：动物细胞融合的成功应用二：动物细胞融合的成功应用 单克隆抗体的制备单克隆抗体的制备思思考考第33页/共54页单克隆抗体的制备单克隆抗体的制备极富创造性的方案极富创造性的方案 将能够产生特定抗体的将能够产生特定抗体的B B淋巴细胞淋巴细胞和具有无限增殖和具有无限增殖能力的能力的骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞融合在一起，形成杂交瘤细胞。融合在一起，形成杂交瘤细胞。杂交瘤细胞既能在体外快速生长，又能持

28、续分泌成杂交瘤细胞既能在体外快速生长，又能持续分泌成分单一的特异性抗体。这种分单一的特异性抗体。这种单一类型的只针对某一单一类型的只针对某一特定抗原决定簇的抗体分子，就是单克隆抗体。特定抗原决定簇的抗体分子，就是单克隆抗体。 米尔斯坦米尔斯坦( (阿根廷阿根廷) )和科勒和科勒( (德国德国) )因此在因此在19841984年获年获诺贝尔奖。诺贝尔奖。第34页/共54页杂交杂交 细胞细胞灭活的病毒等手段灭活的病毒等手段小鼠骨髓瘤细胞小鼠骨髓瘤细胞B淋巴细胞淋巴细胞经免疫经免疫的小鼠的小鼠提取杂交瘤杂交瘤细胞细胞第一次筛选第一次筛选用特定的选择性培养基能产生特定抗体、培养条件能产生特定抗体、培养

29、条件下能无限增殖的杂交瘤细胞下能无限增殖的杂交瘤细胞体外培养体外培养注射到小鼠腹腔注射到小鼠腹腔提取单克隆抗体提取单克隆抗体第35页/共54页3 3）、为何要进行两次筛选？）、为何要进行两次筛选？第第1 1次筛选得到杂交瘤细胞（多种）。第次筛选得到杂交瘤细胞（多种）。第2 2次筛选得次筛选得到能产生特异性抗体的杂交瘤细胞群。到能产生特异性抗体的杂交瘤细胞群。问题强化：问题强化：1 1）、本过程利用了哪些原理？）、本过程利用了哪些原理？免疫原理，细胞融合原理和动物细胞培养原理免疫原理，细胞融合原理和动物细胞培养原理2 2）、为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与）、为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与B B细胞融合？

30、细胞融合？这样融合成的杂交瘤细胞，继承了双亲细胞的遗传物质，这样融合成的杂交瘤细胞，继承了双亲细胞的遗传物质，不仅具有不仅具有B B细胞分泌抗体的能力，而且还有无限增殖的细胞分泌抗体的能力，而且还有无限增殖的本领，因而可以获得大量单克隆抗体本领，因而可以获得大量单克隆抗体第36页/共54页 1、作为诊断试剂作为诊断试剂：在临床生化诊断、病理组织定位、在临床生化诊断、病理组织定位、体内肿瘤的定位等体内肿瘤的定位等, ,与常规抗体相比与常规抗体相比, ,具有具有准确、高效、准确、高效、简易、快速简易、快速特点特点. 2、用于治疗疾病和运载药物用于治疗疾病和运载药物： 主要用于癌症治疗。主要用于癌症

31、治疗。 生物导弹：生物导弹：抗癌细胞的单克隆抗体抗癌细胞的单克隆抗体+ +放射性同位素放射性同位素+ +化化学药物或细胞毒素学药物或细胞毒素。（单克隆抗体：导向。准确找到。（单克隆抗体：导向。准确找到癌细胞位置，原位杀死癌细胞。）癌细胞位置，原位杀死癌细胞。）2 2、单克隆抗体的优点：、单克隆抗体的优点： 特异性强，灵敏度高，可大量制备。特异性强，灵敏度高，可大量制备。3 3、单克隆抗体的应用、单克隆抗体的应用第37页/共54页例题例题1 1：19751975年，英国剑桥大学分子生物学年，英国剑桥大学分子生物学实验室的科勒和米尔斯坦，把小鼠实验室的科勒和米尔斯坦，把小鼠的淋巴细胞（脾细胞）和小

32、鼠的骨的淋巴细胞（脾细胞）和小鼠的骨髓瘤细胞融合起来，成为杂交瘤细髓瘤细胞融合起来，成为杂交瘤细胞，实现在体外大量生产抗体的目胞，实现在体外大量生产抗体的目的。实验过程如图所示。的。实验过程如图所示。(1)(1)淋巴细胞能与骨髓瘤细胞融合成一个细胞，两种细胞膜也能淋巴细胞能与骨髓瘤细胞融合成一个细胞，两种细胞膜也能“融合融合” 在一起，说明细胞膜在一起，说明细胞膜 。(2)(2)单克隆抗体的准确定义应为单克隆抗体的准确定义应为 ( )( ) A A一类特殊抗体一类特殊抗体 B B无性繁殖系无性繁殖系 C C单一抗体细胞的无性繁殖第产生的抗体单一抗体细胞的无性繁殖第产生的抗体 D D单一抗体细胞

33、的有性繁殖系产生的抗体单一抗体细胞的有性繁殖系产生的抗体(3)(3)杂交瘤细胞繁殖进行的是杂交瘤细胞繁殖进行的是_分裂，其遗传性状分裂，其遗传性状_。 (4)(4)单克隆抗体注入体内后可以自动追踪抗原单克隆抗体注入体内后可以自动追踪抗原( (病原体或癌变细胞等病原体或癌变细胞等) )并并与之结合，而绝不攻击任何正常细胞，故称为与之结合，而绝不攻击任何正常细胞，故称为“生物导弹生物导弹”这是利用了这是利用了 _ 。具有一定的流动性具有一定的流动性C C有丝有丝不变不变抗体能与抗原发生特异性结合的特点抗体能与抗原发生特异性结合的特点第38页/共54页已知细胞已知细胞合成合成DNA有有D和和S两条途

34、径两条途径，其中，其中D途径能被途径能被氨基嘌呤氨基嘌呤阻断。阻断。人淋巴细胞中有这两种人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但一般不分裂增殖。的合成途径，但一般不分裂增殖。鼠骨鼠骨髓瘤细胞中尽管没有髓瘤细胞中尽管没有S途径途径，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞。请回答：试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞。请回答： （1）试管中除融合的杂种细胞外，还有）试管中除融合的杂种细胞外，还有 种融合细胞。种融合细胞。（2）设计一方法（不考虑机械方法），从培养液中分离出）设计一方法（不考虑机械方法），从培养液中分离出 杂种细

35、胞，并说原理。杂种细胞，并说原理。 方法方法： 。 原理：原理：加入氨基嘌呤后加入氨基嘌呤后,使使D合成的途径阻断合成的途径阻断,所以仅所以仅D合成途径的骨髓瘤细胞或彼此融合的细胞就不合成途径的骨髓瘤细胞或彼此融合的细胞就不能增殖能增殖,但杂种细胞则可以利用淋巴细胞中的但杂种细胞则可以利用淋巴细胞中的S途径合成途径合成DNA而增殖而增殖第39页/共54页1、动物细胞工程技术的基础是：（）A动物细胞融合B胚胎移植C动物细胞培养D核移植课堂练习课堂练习第40页/共54页、在动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是（）A结果是相同的B杂种细胞的形成过程基本相同C操作过程中酶的作用相同D诱导融合

36、的手段相同第41页/共54页、单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和、单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞淋巴细胞诱导融合后，要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞，诱导融合后，要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞，在这种培养基上不能存活增殖的细胞是（在这种培养基上不能存活增殖的细胞是（ ） 淋巴细胞淋巴细胞小鼠骨髓瘤细胞小鼠骨髓瘤细胞B淋巴细胞自身融合细胞淋巴细胞自身融合细胞小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞杂交瘤细胞杂交瘤细胞A BC D C第42页/共54页第43页/共54页问题问题6 6、动物细胞培养液的主要成分是什么？较植物、动物细胞培养液的主要成分是什么？较植物组培培养基有

37、何独特之处？组培培养基有何独特之处？问题问题7 7、动物细胞培养能否像绿色植物组织培养那样最、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？终培养成新个体？主要成分：（葡萄糖、氨基酸）、（水、无机盐）、维主要成分：（葡萄糖、氨基酸）、（水、无机盐）、维生素和动物血清等。独特之处有：生素和动物血清等。独特之处有：1 1、液体培养基、液体培养基 2 2、成分中有动物血清等成分中有动物血清等不能，动物细胞培养只能使细胞数目增多，不能发不能，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育成新的动物个体问题问题8 8、动物细胞培养的原理：、动物细胞培养的原理： 细胞增殖。细胞增殖。问

38、题问题9 9、目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常在、目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常在1010代代以内，为什么？以内，为什么？1010代以内的细胞代以内的细胞遗传物质不改变，保持正常二倍体核型。遗传物质不改变，保持正常二倍体核型。第44页/共54页4、体细胞核移植过程、体细胞核移植过程-示动物克隆示动物克隆-无性繁殖无性繁殖1）克隆羊多利培育过程：黑面绵羊去核卵母细胞白面绵羊乳腺细胞核细胞核移植重组细胞电脉冲刺激早期重组胚胎胚胎移植另一头绵羊的子宫妊娠、出生克隆羊多利特别注意：特别注意：克隆动物性状克隆动物性状与供体动物完全一样吗？与供体动物完全一样吗？不可能！不可能！因为：因为：一、供体动

39、物只提供细胞核，一、供体动物只提供细胞核，而细胞质中的遗传物质（如线而细胞质中的遗传物质（如线粒体粒体DNA）来自于受体卵母细）来自于受体卵母细胞胞.二、生物的性状不仅与遗传物二、生物的性状不仅与遗传物质有关，还受环境的影响。质有关，还受环境的影响。供体供体受体受体代孕代孕受体受体第45页/共54页二、动物体细胞核移植技术和克隆动物二、动物体细胞核移植技术和克隆动物1、定义：定义： 动物核移植是将动物的动物核移植是将动物的一个细胞一个细胞的细胞核的细胞核, ,移入一个已经移入一个已经去掉细胞核的卵母去掉细胞核的卵母细胞中细胞中. .使其重组并发育成一个使其重组并发育成一个新的胚胎新的胚胎, ,这这个新的胚胎最终发育为个新的胚胎最终发育为动物个体动物个体. .3、分类：分类： 胚胎核移植、体细胞核移植。胚胎核移植、体细胞核移植。胚胎细胞分化程胚胎细胞分化程度低，恢复其全度低，恢复其全能性相对容易。能性相对容易。动物体细胞分化动物体细胞分化程度高，恢复其程度高，恢复其全能性十分困难全能性十分困难2、原理：原理： 动物细胞核具有全能性动物细胞核具有全能性第46页/共54页第47页/共54页核移植流程核移植流程:1、供体细胞的采集与培养、供体细胞的采集与培