动物细胞工程ppt

1、,专题2.2动物细胞工程,动物细胞培养,动物细胞融合,单克隆抗体制备,细胞核移植,动物细胞工程技术,动物细胞工程的基础,2.2.1动物细胞培养和核移植技术,动物细胞培养,（一）、概念,是指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。,（二）、原理,细胞分裂增殖,（三）、过程,幼龄动物,剪碎组织,原代细胞培养,细胞悬浮液,传代细胞培养,细胞贴壁:培养贴附性细胞时,细胞要能贴附于底物上才能生长繁殖.,细胞接触抑制,细胞在贴壁生长过程中，随着细胞分裂，数量不断增加，最后形成一个单层，此时细胞间相互接触，细胞分裂和生长停止，数量不再增加。,有关概念,原

2、代培养：从机体取出后立即培养的细胞为原代细胞。一般培养的第1代细胞与传10代以内的细胞称为原代细胞培养。 传代培养：将原代细胞从培养瓶中取出，配制成细胞悬浮液，分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养，称为传代培养。,归纳 过程,取 的组织、器官,细胞悬浮液,酶,贴满瓶壁的细胞,单个细胞,加入 液,动物胚胎或幼龄动物,胰蛋白,培养,接触抑制,原代 培养(分装前),1-10代细胞,培养,加 液,4050代细胞(细胞株),未,无限传代（细胞系）,已,传代培养,胰蛋白,酶,有关概念,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4050代，这种传代细胞为细胞株。 细

3、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。,思考题：,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胞培养材料？,2、为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？,因为这些组织或器官，分裂能力旺盛，易于培养。,成块组织使细胞靠在一起限制了细胞的生长和增殖，且细胞不能与培养液充分接触，不利于培养。,3、胰蛋白酶的作用是什么呢？由此可说明细胞间的物质是什么成份？,催化蛋白质水解。细胞间的物质主要是蛋白质(胶原蛋

4、白等)。,4、细胞膜的主要成份是什么？,蛋白质和磷脂,5、胰蛋白酶能将细胞消化掉吗？,能,6、既然胰蛋白酶能将细胞消化掉，那将动物组织分散成单个细胞要注意什么问题呢？,7、能够用胃蛋白酶代替胰蛋白酶吗？为什么？,注意时间的控制,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,1、无菌、无毒的环境,保证细胞顺利的生长增殖,添加一定量的抗生素，定期更换培养液,添加：糖（葡萄糖）、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、动物血清等。,（四）、动物细胞培养的条件,2、营养,3、温度和PH,培养室中控制,使之达到 36.5 0.5, 7.27.4,培养箱中提供O2和CO2

5、（95%空气和5% CO2 ）,4、气体环境：,植物组织培养和动物细胞培养的比较,全能性,增殖,蔗糖,动物血清,细胞株、细胞系,细胞,某些蛋白质,（五）、动物细胞培养技术的应用,（3）细胞的生理、药理、病理研究,（1） 培养健康细胞用于烧伤病人皮肤移植,（2） 基因工程的受体细胞,前景展望,资料一：,培养的动物细胞可以用于检测有毒物质。许多致畸、致癌物质加入培养液后，培养细胞会发生染色体结构和数目的变异。根据变异细胞占全部培养细胞的百分数，可以判断某种物质的毒性。现在动物细胞培养已经成为检测有毒物质的快速而灵敏的有效手段。,资料二：,人工关节软骨再生,1.第一次手术: 从病人关节软骨中未 受力

6、的部分，取出一片约为葡萄干大小的健康软骨组织。 2.分离软骨细胞并经三星期的体外 培养，使细胞数增加约1020倍。 3.第二次手术: 清理软骨受损的部分，从下方骨头部位取出一片约与伤口大小相同的骨膜，缝在伤口上方，再将软骨细胞注射到骨膜下方。,资料三：,结果: 经过复健一年后即可恢复正常的生活。,动物体细胞核移植技术和克隆动物,（一）、动物细胞核移植的概念：,动物核移植是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为动物个体.,克隆动物：用核移植的方法得到的动物。,动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核,移入一个已经去掉细胞核的

7、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为动物个体,（二）、分类：,细胞分化程度低，恢复 全能性容易,细胞分化程度高，恢复 全能性困难,克隆动物:用核移植方法得到的动物. 克隆（clone）是指通过无性生殖而产生的遗传上均一的生物群，即具有完全相同的遗传组成的一群细胞或者生物的个体。克隆在希腊语中是“小树枝叶”的意思，用以指无性增殖物。,去核卵细胞,供体 细胞,重组细胞,代孕母牛C,无性生殖,（三）、体细胞的核移植过程,（四）、体细胞核移植技术的应用前景,1、在畜牧业中可以加速家畜遗传改良的进程,2、保护濒危物种,3、生产医用蛋白质 及组织器官的移植的供体,（五）、体细胞

8、核移植技术存在的问题,1、克隆动物基因组重新编程的机制尚不清楚。 2、克隆技术效率低，畸形率高、死亡率高、易出 现早衰等问题。 3、生产克隆动物费用昂贵。,2、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的细胞是 （ ） A获得不死性的细胞 B10代以内细胞 C原代细胞 D传代细胞,1、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,课堂反馈练习,3、在动物细胞培养的有关叙述中正确的是：（ ） A、动物细胞培养的目的只是为了获得大量的细胞 分泌蛋白 B、动物细胞培养前要用胰蛋白酶使细胞分散 C、细胞的癌变发生在原代培养向传代培养的过渡 过程中

9、 D、培养至50代后传代细胞遗传物质没有发生改变,B,4、一般说来，动物细胞体外培养需要满足以下条件（ ）,无毒的环境 无菌的环境 培养基需要加入血清 温度与动物体温相似 需要O2，不需要CO2 CO2能调节培养液PH,A、 B、 C、 D、 ,D,5、动物细胞培养的特点 （ ） 细胞贴壁 有丝分裂 细胞分化 接触抑制 减数分裂 原代培养一般传110代 A、 B、 C、 D、,A,6、下图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据此回答： （1）容器A中放置的是动物器官或组织。它一般取自_。 （2）容器A中的动物器官或组织首先要进行的处理是 ，然后用 酶处理，这是为了使细胞分散开来，这样做的目的是

10、。,动物胚胎或幼龄动物,剪碎,胰蛋白,使细胞与培养液充分接触，便于培养,（3）培养首先在B瓶中进行，瓶中的培养基成分有 _等。在此瓶中培养一段时间后，有许多细胞衰老死亡，这是培养到第 代，到这时的培养称为_ 。 （4）为了把B瓶中的细胞分装到C瓶中，用 处理，然后配置成 ，再分装。 ,动物血清,10,原代培养,胰蛋白酶,细胞悬浮液,动物细胞融合与单克隆抗体,动物细胞融合,细胞A,细胞B,杂种细胞,灭活的病毒,物理法 化学法,用灭活的病毒诱导动物细胞融合过程,细胞融合与融合诱导细胞融合物质,诱导剂：病毒、聚乙二醇诱导细胞融合的病毒必须灭活。 思考讨论：为什么细胞融合过程中使用的病毒需要灭活？,二、单克隆抗体,什么是抗体？ 抗体是机体受抗原刺激后产生的、并能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。 B淋巴细胞产生抗体。,单克隆抗体,由单个B淋巴细胞经过无性繁殖（克隆），形成基因型相同的细胞群，这一细胞群所产生的化学性质单一、特异性