【课件】动物细胞工程+课件-高二下学期生物人教版选择性必修3

2.2动物细胞工程植物体细胞杂交技术跨越不同种植物之间生殖隔离的屏障，克服远缘杂交不亲和的障碍，培育出新的作物类型。

有没有技术让不同种动物的体细胞杂交，培育出集不同细胞优势于一身的动物细胞呢？？实例：回忆已学知识，你是否已经见到过动物细胞融合的实例？受精作用人鼠细胞融合

在治疗大面积烧伤时，通常采用的办法是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植。从社会中来克隆皮肤

但对这样的病人来说，自体健康皮肤非常有限，使用他人皮肤来源又不足，而且产生免疫排斥反应。

那么，怎样才能获得大量的自体健康皮肤？能不能用自体皮肤的单个细胞培养出可供移植的皮肤？科学家通过动物细胞培养构建了人造皮肤2.2.1动物细胞工程动物细胞培养动物细胞核移植动物细胞融合生产单克隆抗体其中动物细胞培养是最基础的技术。一、动物细胞培养1、概念：取出分散培养2、目的：获得细胞或细胞产物；不能获得完整动物个体。3、原理：细胞增殖（有丝分裂）4、实例：那么，培养动物细胞需要哪些条件呢？克隆皮肤皮肤烧伤二、动物细胞培养的条件（阅读课本P43~44，回答问题）1.营养：

营养物质有哪些？培养基类型？2.

无菌、无毒的环境：①②③3.温度、PH和渗透压：

温度？PH？适宜的渗透压，目的？4.气体环境：

O2和CO2的含量及作用分别是什么？血清中含有多种未知的促细胞生长因子等营养物质，这是细胞生长和增殖所必需的。那么，获得动物细胞或细胞产物的具体过程又是怎样的？三、动物细胞培养的过程（阅读课本P44~45）取动物组织制成细胞悬液转入培养液进行原代培养分瓶进行传代培养2024/1/14取动物组织制成细胞悬液转入培养液进行原代培养放入CO2培养箱中培养传代培养放入CO2培养箱中培养细胞贴壁接触抑制思考讨论：1.取材时，一般取动物胚胎或幼龄动物的组织、器官，原因是？2.制成细胞悬液的方法（2个）、原因（2点）？3.进行动物细胞培养时常用胰蛋白酶分散细胞，这说明细胞间的物质主要是什么成分？用胃蛋白酶行吗？4.原代培养的操作方法？5.体外培养的动物细胞类型？6.需分瓶进行传代培养的原因？7.收集细胞的方法？重要名词解释①原代培养：

通常将________的细胞培养，即动物组织经_____后的________称为原代培养；分瓶之前处理初次培养②传代培养：将______的细胞培养称为传代培养；分瓶后③细胞贴壁：______体外培养的细胞需要___________________才能生长增殖，这类细胞往往贴附在培养瓶的____上，这种现象称为细胞贴壁；大多数贴附于某些基质表面瓶壁④接触抑制：

当_____细胞生长到_____________时，细胞通常会_____________；贴壁表面相互接触停止分裂增殖思考：癌细胞有无接触抑制现象？为什么？动物细胞培养和植物组织培养有什么相同和不同之处？（学导P52）植物组织培养动物细胞培养原理培养前处理取材培养基的物理性质培养基的成分特有成分植物细胞的全能性细胞增殖离体用机械法或胰蛋白酶、胶原蛋白酶将组织细胞分散开离体植物器官、组织、细胞动物胚胎或幼龄动物的组织、器官固体液体(又称培养液)有机营养成分无机营养成分植物激素糖类、氨基酸、无机盐、维生素等营养物质及一些天然成分如血清植物激素血清动物细胞培养和植物组织培养的比较植物组织培养动物细胞培养特殊环境条件结果是否体现细胞的全能性过程相同点再分化需光气体环境一般获得新的植株获得大量细胞是否①培养过程中细胞都进行有丝分裂，不涉及减数分裂；②均需无菌操作，需要适宜的温度、pH等条件。2024/1/14动物细胞培养和植物组织培养的比较外植体脱分化愈伤组织再分化根、芽幼苗完整植株移栽成活取动物组织制成细胞悬液转入培养液进行原代培养分瓶进行传代培养四、干细胞培养及其应用(阅读课本P46)3、干细胞类型：胚胎干细胞（ES细胞）成体干细胞全能干细胞多能干细胞专能干细胞1、干细胞的概念：动物和人体内仍保留的少数具有分裂和分化能力的细胞。在一定条件下，干细胞可以分化成其他类型的细胞。2、干细胞的分布?4、胚胎干细胞、成体干细胞的分布、特点、举例？5、诱导多能干细胞：体外诱导小鼠成纤维细胞诱导多能干细胞iPS临床治疗人类疾病多种体细胞定向诱导分化如：白血病、帕金森病、阿而茨海默病等背诵问题：1.取材时，一般取动物胚胎或幼龄动物的组织、器官，原因是？2.制成细胞悬液的方法（2个）、原因（2点）？3.进行动物细胞培养时常用胰蛋白酶分散细胞，这说明细胞间的物质主要是什么成分？用胃蛋白酶行吗？4.原代培养的操作方法？5.体外培养的动物细胞类型？6.需分瓶进行传代培养的原因？7.收集细胞的方法？8.动物细胞培养的条件？9.干细胞的分类、分布及特点？10.科学家通过_____诱导小鼠_________细胞，得到诱导多能干细胞。1、概念：2、原理：细胞膜的流动性3、诱导方式物理法：电融合法化学法：聚乙二醇（PEG)生物法：灭活的病毒（动物特有）一、动物细胞融合技术1.什么是病毒的灭活？2.灭活病毒诱导细胞融合的原理？19世纪30年代，科学家曾在患肺结核、天花和麻疹等疾病的病人的病理组织中观察到多核细胞。如何解释这一现象？细胞膜融合细胞核融合细胞质融合细胞融合的实质6、动物细胞融合完成的标志：两个或多个细胞核融合为一个细胞核一、动物细胞融合技术5、动物细胞融合的过程：7、意义？8、应用？4、结果：形成杂交细胞。即融合后形成的原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞。植物体细胞杂交动物细胞融合原理细胞融合前的处理方法诱导细胞融合的方法细胞融合成功的标志主要用途意义细胞膜具有一定的流动性、植物细胞的全能性细胞膜具有一定的流动性用果胶酶和纤维素酶去除细胞壁用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散成单个细胞物理法：电融合法、离心法；化学法：聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高pH融合法PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法再生出细胞壁细胞核的融合获得完整的杂种植株主要用于制造单克隆抗体打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能2024/1/14动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较向动物体内反复注射某种抗原→从动物血清中分离所需抗体抗原

从动物的血清中分离抗体动物体内这样产生的抗体有什么缺点？为什么？缺点：产量低、纯度低、特异性差二、单克隆抗体及其应用传统抗体制备方法及缺陷思考B淋巴细胞数量少血清中抗体种类多

１）体内产生的特异性抗体种类多达百万种以上２）每个B淋巴细胞只分泌一种特异性的抗体1、科学家发现：单克隆抗体如何获得大量、单一的抗体？2、需解决问题：一个B淋巴细胞细胞群抗体克隆二、单克隆抗体及其应用体外培养时，一个B淋巴细胞不能无限增殖遗憾：如何解决这一难题？一个极富创造力的方案：动物细胞融合杂交瘤细胞动物细胞培养单克隆抗体骨髓瘤细胞（癌细胞）能无限增殖一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体1975年，米尔斯坦和柯勒1984年，诺贝尔生理学或医学奖既能迅速大量增殖，又能产生专一抗体二、单克隆抗体及其应用进行诱导融合后，培养基中会有几种细胞？思考15种骨髓瘤+B细胞骨髓瘤+骨髓瘤B细胞+B细胞B细胞(未融合)骨髓瘤(未融合)二、单克隆抗体及其应用思考4如何大量培养杂交瘤细胞，获得所需抗体？对小鼠进行两次注射，注射的内容、目的分别是？思考2两次筛选的方法、目的分别是？思考3从已免疫小鼠的脾脏中取B淋巴细胞小鼠腹腔多种杂交细胞抗体检测阳性的杂交瘤细胞细胞融合选择培养骨髓瘤细胞杂交瘤细胞单克隆抗体体外细胞培养克隆化培养与抗体检测小结：单克隆抗体的制备过程1、诊断试剂——最广泛应用抗原-抗体杂交法抗人绒毛促性腺激素单克隆抗体比原来诊断方法提前了10d左右，准确率在90﹪以上。单克隆抗体的应用?具有准确、高效、简易、快速特点诊断优点：思考讨论:二、单克隆抗体及其应用乙肝测定试剂艾滋病检测试剂二、单克隆抗体及其应用抗体药物接头ADC被细胞吞噬释放药物溶酶体裂解细胞凋亡讨论1.ADC的抗体和药物各具有什么作用？

抗体-靶向运输作用，即通过特异性结合靶细胞表面的抗原，将连接的药物输送到靶细胞；

药物-治疗效应，如杀伤靶细胞2、用于运载药物和治疗疾病二、单克隆抗体及其应用2.除了细胞毒素，还有哪些物质理论上可以作为ADC偶联的药物？3.单克隆抗体诊断试剂盒和ADC在临床应用上各具有什么优势？①放射性同位素-靶向放疗；②阻断细胞信号转导通路的药物-阻断肿瘤细胞的信号通路来抑制其生长，①单克隆抗体诊断试剂盒中的单克隆抗体只与特定的抗原反应，因此检测的特异性和灵敏度大大提高；②ADC能够协同发挥抗体特异性识别的靶向作用和细胞毒素对肿瘤细胞的杀伤作用，因此它在临床上具有靶点清楚、毒副作用小等优点诊断试剂运载药物治疗疾病2.应用二、单克隆抗体及其应用1.