醫(yī)學(xué)專題—動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)上課課件

1、醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)上課 燒傷病人的治療通常是取燒傷病燒傷病人的治療通常是取燒傷病人的健康皮膚進行自體移植，但對于人的健康皮膚進行自體移植，但對于大面積燒傷病人來講，健康皮膚很有大面積燒傷病人來講，健康皮膚很有限，請同學(xué)們想一想如何來治療該病限，請同學(xué)們想一想如何來治療該病人？人？第一頁，共二十一頁。醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)上課主主要要(zhyo)技技術(shù)術(shù)植物植物(zhw)細胞細胞工程工程技術(shù)技術(shù)動物動物細胞細胞工程工程技術(shù)技術(shù)植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)植物體細胞雜交植物體細胞雜交動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)動物細胞融合動物細胞融合胚胎移植胚胎移植單克隆抗體技術(shù)單克隆抗體技術(shù)核移

2、植核移植基礎(chǔ)基礎(chǔ)(jch)第二頁，共二十一頁。醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)上課 資料：燒傷病人資料：燒傷病人(bngrn)(bngrn)的治療通常是取燒傷的治療通常是取燒傷病人病人(bngrn)(bngrn)的健康皮膚進行自體移植，但對于大的健康皮膚進行自體移植，但對于大面積燒傷病人面積燒傷病人(bngrn)(bngrn)來講，健康皮膚很有限，請來講，健康皮膚很有限，請同學(xué)們想一想如何來治療該病人同學(xué)們想一想如何來治療該病人(bngrn)(bngrn)？ 取該患者的皮膚進取該患者的皮膚進行細胞行細胞(xbo)(xbo)培養(yǎng)培養(yǎng), ,獲得足獲得足量的細胞量的細胞(xbo)(xbo)后再移植。

3、后再移植。第三頁，共二十一頁。醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)上課一、動物一、動物(dngw)細胞培養(yǎng)細胞培養(yǎng)（一）動物（一）動物(dngw)細胞培養(yǎng)的過程細胞培養(yǎng)的過程結(jié)合圖結(jié)合圖2-16，閱讀，閱讀P44最后一段至最后一段至P46第一段結(jié)束。第一段結(jié)束。1、找出關(guān)鍵詞并理解它們的含義。、找出關(guān)鍵詞并理解它們的含義。2、敘述動物細胞培養(yǎng)的過程。、敘述動物細胞培養(yǎng)的過程。細胞貼壁細胞貼壁細胞的接觸抑制細胞的接觸抑制原代培養(yǎng)原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)細胞懸液細胞懸液3、動物細胞培養(yǎng)能否像綠色植物組織培養(yǎng)那樣、動物細胞培養(yǎng)能否像綠色植物組織培養(yǎng)那樣 最終培養(yǎng)成新個體？最終培養(yǎng)成新個體？ 不能。不能。

4、 動物細胞培養(yǎng)的結(jié)果：使細胞數(shù)目動物細胞培養(yǎng)的結(jié)果：使細胞數(shù)目(shm)增多。增多。第四頁，共二十一頁。醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)上課通常取動物胚胎通常取動物胚胎(piti)或幼齡動物的組織、器或幼齡動物的組織、器官官因為其分化程度低、增殖能力因為其分化程度低、增殖能力(nngl)強，更容易強，更容易培養(yǎng)培養(yǎng)。說明細胞與細胞間的主要說明細胞與細胞間的主要(zhyo)物質(zhì)是蛋白物質(zhì)是蛋白質(zhì)質(zhì)1. 動物細胞培養(yǎng)對培養(yǎng)的材料有要求嗎？動物細胞培養(yǎng)對培養(yǎng)的材料有要求嗎？3. 用胰蛋白酶處理，組織就會分散成單個細胞，說明了什么？用胰蛋白酶處理，組織就會分散成單個細胞，說明了什么？2. 為什么在培養(yǎng)

5、前要將組織分散成單個細胞？為什么在培養(yǎng)前要將組織分散成單個細胞？成塊的組織不利于培養(yǎng)，分散了做成細胞懸浮液利于培養(yǎng)。成塊的組織不利于培養(yǎng)，分散了做成細胞懸浮液利于培養(yǎng)。4.4.胰蛋白酶真的不會把細胞消化掉嗎？為什么？胰蛋白酶真的不會把細胞消化掉嗎？為什么？ 胰蛋白酶除了可以消化細胞間的蛋白外，長時間的作用也會消化細胰蛋白酶除了可以消化細胞間的蛋白外，長時間的作用也會消化細胞膜蛋白，因此必須控制好胞膜蛋白，因此必須控制好胰蛋白酶的處理時間胰蛋白酶的處理時間。5.5.人類一般保存的是哪類細胞呢？為什么？人類一般保存的是哪類細胞呢？為什么？保存保存10代以內(nèi)的細胞。代以內(nèi)的細胞。因為因為1050代部

6、分細胞的細胞核型可能發(fā)生變化，代部分細胞的細胞核型可能發(fā)生變化， 有少部分還發(fā)生突變向癌細胞方向發(fā)展。有少部分還發(fā)生突變向癌細胞方向發(fā)展。第五頁，共二十一頁。醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)上課細胞細胞懸浮懸浮液液1010代代細胞細胞5050代代細胞細胞無限傳無限傳代代原代培養(yǎng)原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)細胞株細胞株細胞系細胞系如何如何(rh)(rh)界定原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)；細界定原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)；細胞株和細胞系？胞株和細胞系？遺傳物質(zhì)改變(gibin)遺傳物質(zhì)未改變遺傳物質(zhì)未改變(gibin)第六頁，共二十一頁。醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)上課（二）動物（二）動物(dngw)細胞培養(yǎng)的概念

7、（細胞培養(yǎng)的概念（P44） 就是從動物機體中取出相關(guān)就是從動物機體中取出相關(guān)(xinggun)的組織的組織,將將它分散成它分散成單個細胞單個細胞，然后，放在，然后，放在適宜的適宜的培養(yǎng)基培養(yǎng)基中中,讓這些細胞讓這些細胞生長和增殖生長和增殖。原理：細胞原理：細胞(xbo)增殖增殖想一想：動物細胞培養(yǎng)的基本原理是什么？想一想：動物細胞培養(yǎng)的基本原理是什么？第七頁，共二十一頁。醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)上課（三）動物（三）動物(dngw)細胞培養(yǎng)條細胞培養(yǎng)條件件能否用胃蛋白酶代能否用胃蛋白酶代替替(dit)胰蛋白酶？胰蛋白酶？1、無菌、無菌、無毒的環(huán)境無毒的環(huán)境(hunjng)(hunjng)

8、對培養(yǎng)液和培養(yǎng)用具進行對培養(yǎng)液和培養(yǎng)用具進行無菌處理；無菌處理；在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素; ;定期更換培養(yǎng)液；定期更換培養(yǎng)液；2、營養(yǎng)、營養(yǎng)葡萄糖、氨基酸、無機鹽、促生長因子、微量元素等葡萄糖、氨基酸、無機鹽、促生長因子、微量元素等動物血清、血漿動物血清、血漿3、溫度和、溫度和pH溫度溫度36.536.50.50.5度，度，pH7.2pH7.27.47.44、氣體環(huán)境、氣體環(huán)境O O2 2和和COCO2 2（95%95%空氣和空氣和5% CO5% CO2 2 ）O O2 2是細胞代謝所必需的。是細胞代謝所必需的。COCO2 2維持培養(yǎng)液的維持培養(yǎng)液的pHpH。第

9、八頁，共二十一頁。醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)上課（四）動物（四）動物(dngw)(dngw)細胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用細胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用1、生產(chǎn)生物制品、生產(chǎn)生物制品 病毒疫苗病毒疫苗(ymio)(ymio)、干擾素、單克隆抗體、干擾素、單克隆抗體等；等；3、用于檢測、用于檢測(jin c)有毒物質(zhì)及毒性；有毒物質(zhì)及毒性；2、動物基因工程離不開動物細胞的培養(yǎng)；、動物基因工程離不開動物細胞的培養(yǎng)；4、培養(yǎng)正?；蚋鞣N病變的細胞，用于生理、病理、培養(yǎng)正?；蚋鞣N病變的細胞，用于生理、病理、 藥理等方面的研究。藥理等方面的研究。閱讀閱讀P46-47第九頁，共二十一頁。醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)上課獲

10、得細胞獲得細胞(xbo)(xbo) 或細胞或細胞(xbo)(xbo)產(chǎn)物產(chǎn)物細胞細胞(xbo)(xbo)的全能的全能性性細胞細胞(xbo)(xbo)數(shù)目增多數(shù)目增多一般為植物體一般為植物體培養(yǎng)結(jié)果培養(yǎng)結(jié)果快速繁殖、培育脫快速繁殖、培育脫毒作物等毒作物等培養(yǎng)目的培養(yǎng)目的葡萄糖、動物血清葡萄糖、動物血清促生長因子促生長因子蔗糖、植物激素蔗糖、植物激素培養(yǎng)基特有成分培養(yǎng)基特有成分液體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基培養(yǎng)基性質(zhì)培養(yǎng)基性質(zhì)細胞增殖細胞增殖原理原理動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)比較項目比較項目植物細胞和動物細胞培養(yǎng)的比較植物細胞和動物細胞培養(yǎng)的比較第十頁，共二十一頁。

11、醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)上課復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)(fx)：2、敘述動物、敘述動物(dngw)細胞培養(yǎng)的過程。細胞培養(yǎng)的過程。5、動物、動物(dngw)細胞培養(yǎng)的條件。細胞培養(yǎng)的條件。1、動物細胞工程常用的技術(shù)手段有哪些？、動物細胞工程常用的技術(shù)手段有哪些？3、為什么選用動物胚胎或幼齡個體的器官、為什么選用動物胚胎或幼齡個體的器官 或組織做動物細胞培養(yǎng)材料？或組織做動物細胞培養(yǎng)材料？4、為什么培養(yǎng)前要將組織細胞分散成單個、為什么培養(yǎng)前要將組織細胞分散成單個 細胞？細胞？第十一頁，共二十一頁。醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)上課二、動物體細胞核移植技術(shù)二、動物體細胞核移植技術(shù)(jsh)和克隆動物和克隆

12、動物 克隆克隆(k ln)就是就是無性繁殖無性繁殖，具體地說，是指，具體地說，是指 一個一個共同的祖先，通過無性繁殖的方法產(chǎn)生出來的一群共同的祖先，通過無性繁殖的方法產(chǎn)生出來的一群遺傳特性相同的遺傳特性相同的DNA分子、細胞或個體分子、細胞或個體。a.分子分子(fnz)水平上：水平上：b.細胞水平上：細胞水平上：c.個體水平上：個體水平上：1. 1. 什么是克??？什么是克隆？一般指一般指DNA克隆?？寺　Ｖ敢粋€單一的細胞分裂所形成的細胞群體。指一個單一的細胞分裂所形成的細胞群體。 指基因型完全相同的兩個或一個群體。指基因型完全相同的兩個或一個群體。第十二頁，共二十一頁。醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核

13、移植技術(shù)上課2 2、克隆動物能否用類似植物組織培養(yǎng)、克隆動物能否用類似植物組織培養(yǎng)的方法的方法(fngf)(fngf)獲得？為什么？獲得？為什么？目前目前(mqin)不不能。能。 因為動物細胞的全能性隨著分化程度的提因為動物細胞的全能性隨著分化程度的提高逐漸受到限制。高逐漸受到限制。目前目前(mqin)，用動物體細胞克，用動物體細胞克隆的動物，實際上是通過隆的動物，實際上是通過核移植核移植來實現(xiàn)的。來實現(xiàn)的。 第十三頁，共二十一頁。醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)上課動物動物(dngw)體細胞核移植技術(shù)體細胞核移植技術(shù)1.1.回憶回憶(huy)(huy)克隆羊克隆羊“多莉多莉”的培育過程的培育

14、過程母綿羊母綿羊母綿羊母綿羊乳腺細胞乳腺細胞卵細胞卵細胞早期胚胎早期胚胎卵裂卵裂C母綿羊子宮母綿羊子宮胚胎移植胚胎移植多莉羊多莉羊分娩分娩妊娠妊娠核移植核移植融合后的卵細胞融合后的卵細胞第十四頁，共二十一頁。醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)上課（ M卵母細胞）卵母細胞）減數(shù)第二次分裂減數(shù)第二次分裂(fnli)中期中期2.2.結(jié)合結(jié)合(jih)P48圖圖2-21，敘述克隆高產(chǎn)奶牛的培育過程。敘述克隆高產(chǎn)奶牛的培育過程。將供體細胞注入將供體細胞注入(zh r)(zh r)去核卵母細胞去核卵母細胞核移植核移植胚胎移植胚胎移植供體細胞培養(yǎng)供體細胞培養(yǎng)第十五頁，共二十一頁。醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核移植技

15、術(shù)上課1、對對比比多莉羊和課本高產(chǎn)奶牛多莉羊和課本高產(chǎn)奶牛(nini)(nini)的克隆過程，找出的克隆過程，找出操作過程的不同點？操作過程的不同點？2、討論分、討論分析上述哪一種措施更科學(xué)析上述哪一種措施更科學(xué)(kxu)(kxu)？并說明理由？并說明理由？ M M卵母細胞細胞質(zhì)中含有的物質(zhì)卵母細胞細胞質(zhì)中含有的物質(zhì)(wzh)(wzh)更易支持胚胎的更易支持胚胎的全程發(fā)育，用它作受體更容易成功。全程發(fā)育，用它作受體更容易成功。 將供體細胞注入受體細胞，使克隆動物更像供體動物，操作將供體細胞注入受體細胞，使克隆動物更像供體動物，操作也方便。也方便。思考與討論：思考與討論： （1 1）多莉克隆過程

16、中）多莉克隆過程中受體細胞受體細胞是是去核卵細胞，去核卵細胞，高產(chǎn)奶牛克隆高產(chǎn)奶?？寺∵^程中過程中受體細胞受體細胞是是去核卵母細胞。去核卵母細胞。 （2 2）多莉克隆過程是將）多莉克隆過程是將供體細胞核供體細胞核注入受體細胞，而注入受體細胞，而 高高產(chǎn)奶牛的克隆過程是將產(chǎn)奶牛的克隆過程是將供體細胞供體細胞注入受體細胞。注入受體細胞。第十六頁，共二十一頁。醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)上課、在體細胞的細胞核移植到受體卵母細胞之前、在體細胞的細胞核移植到受體卵母細胞之前(zhqin)(zhqin)，為什么必須先去掉受體卵母細胞的核？為什么必須先去掉受體卵母細胞的核？ 為使核移植動物為使核移植動物

17、(dngw)(dngw)的核遺傳物質(zhì)全部來的核遺傳物質(zhì)全部來自有利用價值的動物自有利用價值的動物(dngw)(dngw)提供的細胞。提供的細胞。、用于核移植的供體細胞一般都選用傳代、用于核移植的供體細胞一般都選用傳代1010代以內(nèi)代以內(nèi)(y (y ni)ni)的細胞，為什么？的細胞，為什么？ 10 10代以內(nèi)的細胞一般保持正常二倍體的核型，代以內(nèi)的細胞一般保持正常二倍體的核型， 未發(fā)生突變。未發(fā)生突變。討討 論：論：3 3、體細胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動物是對體細胞供、體細胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動物是對體細胞供體動物進行了體動物進行了100%100%的復(fù)制嗎？為什么？的復(fù)制嗎？為什么？ 克隆動物

18、絕大部分克隆動物絕大部分DNADNA來自供體細胞核，但核外還有少部分來自供體細胞核，但核外還有少部分DNADNA（如線粒體（如線粒體DNADNA）來自受體卵母細胞。）來自受體卵母細胞。不是不是第十七頁，共二十一頁。醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)上課動物動物(dngw)核移植核移植 是將動物的一個細胞的是將動物的一個細胞的細胞核細胞核，移入一個已經(jīng)，移入一個已經(jīng)去掉細胞核的卵母細胞去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并發(fā)育成為一中，使其重組并發(fā)育成為一個新的胚胎，這個個新的胚胎，這個(zh ge)新的胚胎最終發(fā)育為新的胚胎最終發(fā)育為動物個動物個體。體。（克隆動物）（克隆動物）動物動物(dngw)核移核移植植胚胎細胞核移植胚胎細胞核移植體細胞核移植體細胞核移植第十八頁，共二十一頁。醫(yī)學(xué)專題動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)上課（三）體細胞核移植技術(shù)（三）體細胞核移植技