細(xì)胞生物學(xué)_翟中和第三章

1、細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞生物學(xué)第一節(jié)第一節(jié) 細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的觀察方法細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的觀察方法一、光學(xué)顯微鏡一、光學(xué)顯微鏡二、電子顯微鏡二、電子顯微鏡三、掃描隧道顯微鏡三、掃描隧道顯微鏡第二節(jié)第二節(jié) 細(xì)胞組分的分析方法細(xì)胞組分的分析方法一、用超速離心技術(shù)分離細(xì)胞器與生物大分子及其復(fù)合物一、用超速離心技術(shù)分離細(xì)胞器與生物大分子及其復(fù)合物二、細(xì)胞內(nèi)核酸、蛋白質(zhì)、糖與脂質(zhì)等成分的顯示方法二、細(xì)胞內(nèi)核酸、蛋白質(zhì)、糖與脂質(zhì)等成分的顯示方法三、特異蛋白抗原的定位與定性三、特異蛋白抗原的定位與定性四、細(xì)胞內(nèi)特異核酸序列的定位與定性四、細(xì)胞內(nèi)特異核酸序列的定位與定性五、應(yīng)用放射自顯影技術(shù)研究生物大分子在細(xì)胞內(nèi)的合成動態(tài)五、應(yīng)

2、用放射自顯影技術(shù)研究生物大分子在細(xì)胞內(nèi)的合成動態(tài)六、定量細(xì)胞化學(xué)分析技術(shù)六、定量細(xì)胞化學(xué)分析技術(shù)第三節(jié)細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞工程與顯微操作技術(shù)第三節(jié)細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞工程與顯微操作技術(shù)一、細(xì)胞培養(yǎng)一、細(xì)胞培養(yǎng)二、細(xì)胞工程二、細(xì)胞工程第四節(jié)用于細(xì)胞生物學(xué)研究的模式生物第四節(jié)用于細(xì)胞生物學(xué)研究的模式生物細(xì)胞生物學(xué)第一節(jié)第一節(jié) 細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的觀察方法細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的觀察方法光學(xué)顯微鏡：以可見光（或紫外線）為光源。電子顯微鏡：以電子束為光源。細(xì)胞生物學(xué)一、光學(xué)顯微鏡一、光學(xué)顯微鏡（一）普通光學(xué)顯微鏡（一）普通光學(xué)顯微鏡1、構(gòu)成： 照明系統(tǒng) 光學(xué)放大系統(tǒng) 機(jī)械裝置2、原理：經(jīng)物鏡形成倒立實(shí)像，經(jīng)目鏡進(jìn)一步放大成像。細(xì)

3、胞生物學(xué)細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞生物學(xué)3. 分辨力：指分辨物體最小間隔的能力。R=0.61/NA其中其中為入射光線波長；為入射光線波長；NA：為鏡口率為鏡口率 sin/2，n=介質(zhì)折射率；=鏡口角（樣品對物鏡鏡口的張角） 。思考：如何提高顯微鏡的分辨能力？細(xì)胞生物學(xué)表一、幾種介質(zhì)的折射率表一、幾種介質(zhì)的折射率細(xì)胞生物學(xué)顯微鏡的幾個光學(xué)特點(diǎn)：顯微鏡的幾個光學(xué)特點(diǎn)：制作光學(xué)鏡頭所用的玻璃折射率為制作光學(xué)鏡頭所用的玻璃折射率為1.651.781.651.78，所用介質(zhì)的折，所用介質(zhì)的折射率越接近玻璃的越好。射率越接近玻璃的越好。sin /2sin /2的最大值必然小于的最大值必然小于1 1；介質(zhì)為空氣，鏡口率

4、一般為；介質(zhì)為空氣，鏡口率一般為0.050.950.050.95；油鏡頭用香柏油為介質(zhì)，鏡口率可接近；油鏡頭用香柏油為介質(zhì)，鏡口率可接近1.51.5。普通光線的波長為普通光線的波長為400700nm400700nm，分辨力數(shù)值不會小于，分辨力數(shù)值不會小于.2m.2m，人眼的分辨力為人眼的分辨力為0.2mm,0.2mm,因此顯微鏡的最大設(shè)計倍數(shù)為因此顯微鏡的最大設(shè)計倍數(shù)為1000X1000X。細(xì)胞生物學(xué)（二）相差和微分干涉顯微技術(shù)（二）相差和微分干涉顯微技術(shù)干涉干涉: :兩列頻率相同的光波在兩列頻率相同的光波在空中相遇時發(fā)生疊加，在某些空中相遇時發(fā)生疊加，在某些區(qū)域總加強(qiáng)，在另外一些區(qū)域區(qū)域總加

5、強(qiáng)，在另外一些區(qū)域總減弱，出現(xiàn)明暗相間的條紋總減弱，出現(xiàn)明暗相間的條紋或者是彩色條紋的現(xiàn)象叫做光或者是彩色條紋的現(xiàn)象叫做光的干涉。的干涉。細(xì)胞生物學(xué)相差顯微鏡相差顯微鏡把透過標(biāo)本的可見光的光程差變成振幅差，從把透過標(biāo)本的可見光的光程差變成振幅差，從而提高了各種結(jié)構(gòu)間的對比度，使各種結(jié)構(gòu)而提高了各種結(jié)構(gòu)間的對比度，使各種結(jié)構(gòu)變得清晰可見。在構(gòu)造上，相差顯微鏡有不變得清晰可見。在構(gòu)造上，相差顯微鏡有不同于普通光學(xué)顯微鏡兩個特殊之處。同于普通光學(xué)顯微鏡兩個特殊之處。1 1、環(huán)形光闌（、環(huán)形光闌（annular diaphragmannular diaphragm）：位于光源）：位于光源與聚光器之間。

6、與聚光器之間。2 2、相位板（、相位板（annular phaseplateannular phaseplate）：物鏡中加）：物鏡中加了涂有氟化鎂的相位板，可將直射光或衍射了涂有氟化鎂的相位板，可將直射光或衍射光的相位推遲光的相位推遲1/41/4。細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞生物學(xué)用途：觀察未經(jīng)染色的玻片標(biāo)本用途：觀察未經(jīng)染色的玻片標(biāo)本細(xì)胞生物學(xué)微分干涉顯微鏡微分干涉顯微鏡 19521952年，年，NomarskiNomarski發(fā)明，微分干涉發(fā)明，微分干涉顯微鏡是以平面偏振光為光源，光顯微鏡是以平面偏振光為光源，光線經(jīng)棱鏡折射后分成兩束，在不同線經(jīng)棱鏡折射后分成兩束，在不同時間經(jīng)過樣品的相鄰部位，然后經(jīng)

7、時間經(jīng)過樣品的相鄰部位，然后經(jīng)過另一棱鏡將這兩束光匯合，從而過另一棱鏡將這兩束光匯合，從而樣品中厚度上的微小差別就會轉(zhuǎn)化樣品中厚度上的微小差別就會轉(zhuǎn)化成明暗區(qū)別，增加了樣品反差，造成明暗區(qū)別，增加了樣品反差，造成了標(biāo)本的人為三維立體感，類似成了標(biāo)本的人為三維立體感，類似大理石上的浮雕。大理石上的浮雕。 微分干涉顯微微分干涉顯微鏡適于研究活細(xì)胞中較大的細(xì)胞器，鏡適于研究活細(xì)胞中較大的細(xì)胞器，如果接上錄像裝置可以記錄活細(xì)胞如果接上錄像裝置可以記錄活細(xì)胞中的顆粒以及細(xì)胞器的運(yùn)動。中的顆粒以及細(xì)胞器的運(yùn)動。 細(xì)胞生物學(xué)（三）熒光顯微鏡（三）熒光顯微鏡 特點(diǎn)：光源為紫外線，波特點(diǎn)：光源為紫外線，波長較短

8、，分辨力高于普通長較短，分辨力高于普通顯微鏡；顯微鏡；有兩個特殊的濾光片；有兩個特殊的濾光片；照明方式通常為落射式照明方式通常為落射式。細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞生物學(xué)用于觀察能激發(fā)出熒光的結(jié)構(gòu)。用于觀察能激發(fā)出熒光的結(jié)構(gòu)。用途：免疫熒光觀察、基因定位、疾病診斷。用途：免疫熒光觀察、基因定位、疾病診斷。Fluorescence image of epithelial cell, DNA in blue and Microtubules in green細(xì)胞生物學(xué)（四）激光共聚焦掃描顯微境（四）激光共聚焦掃描顯微境 Laser confocal scanning microscope, LCSMLaser

9、confocal scanning microscope, LCSM用激光作光源，逐點(diǎn)、逐行、逐面快速掃描。用激光作光源，逐點(diǎn)、逐行、逐面快速掃描。能顯示細(xì)胞樣品的立體結(jié)構(gòu)。能顯示細(xì)胞樣品的立體結(jié)構(gòu)。分辨力是普通光學(xué)顯微鏡的分辨力是普通光學(xué)顯微鏡的3 3倍。倍。用途類似熒光顯微鏡，但能掃描不同層次，形用途類似熒光顯微鏡，但能掃描不同層次，形成立體圖像。成立體圖像。細(xì)胞生物學(xué)laser confocal scanning microscope, LCSM細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞生物學(xué)LCSM Image of a Xenopus Melanophore microtubule cytoskeleton (

10、green) and the nucleus (blue)細(xì)胞生物學(xué)(五五)熒光共振能量轉(zhuǎn)移技術(shù)熒光共振能量轉(zhuǎn)移技術(shù) CFPCFP的的發(fā)射發(fā)射光譜與光譜與YFPYFP的的吸收吸收光譜有相當(dāng)?shù)闹毓庾V有相當(dāng)?shù)闹丿B，當(dāng)它們足夠接近時，用疊，當(dāng)它們足夠接近時，用CFPCFP的吸收波長激的吸收波長激發(fā)，發(fā)，CFPCFP的發(fā)色基團(tuán)將會把能量高效率地共振轉(zhuǎn)的發(fā)色基團(tuán)將會把能量高效率地共振轉(zhuǎn)移至移至YFPYFP的發(fā)色基團(tuán)上，所以的發(fā)色基團(tuán)上，所以CFPCFP的發(fā)射熒光將的發(fā)射熒光將減弱或消失，主要發(fā)射將是減弱或消失，主要發(fā)射將是YFPYFP的熒光。的熒光。 細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞生物學(xué)應(yīng)用應(yīng)用: :1 1、檢測酶活性

11、變化、檢測酶活性變化 2 2、關(guān)于膜蛋白的研究、關(guān)于膜蛋白的研究 3 3、細(xì)胞膜受體之間相互作用、細(xì)胞膜受體之間相互作用4 4、細(xì)胞內(nèi)分子之間相互作用、細(xì)胞內(nèi)分子之間相互作用 細(xì)胞生物學(xué)( (六六) )熒光漂白恢復(fù)技術(shù)熒光漂白恢復(fù)技術(shù)FRAP (FRAP (光漂白后熒光恢復(fù)光漂白后熒光恢復(fù)) )就是在光漂白后對樣本確定就是在光漂白后對樣本確定區(qū)中的熒光恢復(fù)。區(qū)中的熒光恢復(fù)。FRAPFRAP是由沒有漂白的熒光團(tuán)由周圍進(jìn)是由沒有漂白的熒光團(tuán)由周圍進(jìn)入漂白區(qū)入漂白區(qū)FRAPFRAP的運(yùn)動引起的。的運(yùn)動引起的。FRAPFRAP用于測量用于測量2-2-維或維或3-3-維維分子運(yùn)動的力度。分子運(yùn)動包括膜或

12、活細(xì)胞內(nèi)用熒光標(biāo)分子運(yùn)動的力度。分子運(yùn)動包括膜或活細(xì)胞內(nèi)用熒光標(biāo)明的分子的擴(kuò)散、轉(zhuǎn)移或其他類型的運(yùn)動。明的分子的擴(kuò)散、轉(zhuǎn)移或其他類型的運(yùn)動。 細(xì)胞生物學(xué)二、電子二、電子顯微鏡顯微鏡（一）電（一）電子顯微鏡子顯微鏡的基本知的基本知識識1 1、電子、電子顯微鏡與顯微鏡與光學(xué)顯微光學(xué)顯微鏡的基本鏡的基本區(qū)別區(qū)別細(xì)胞生物學(xué)不同光線的波長不同光線的波長細(xì)胞生物學(xué)、電子顯微鏡的分辨本領(lǐng)和有效放大倍數(shù)、電子顯微鏡的分辨本領(lǐng)和有效放大倍數(shù)：是指電鏡處于最佳狀態(tài)下的分辨率：是指電鏡處于最佳狀態(tài)下的分辨率電鏡分辨率受電鏡分辨率受制樣技術(shù)制樣技術(shù)的影響。的影響。細(xì)胞生物學(xué)、電子顯微鏡的基本構(gòu)造、電子顯微鏡的基本構(gòu)造

13、）電子束照明系統(tǒng)）電子束照明系統(tǒng)）成像系統(tǒng)）成像系統(tǒng)）真空系統(tǒng)）真空系統(tǒng)）記錄系統(tǒng)）記錄系統(tǒng)細(xì)胞生物學(xué)（二）、主要電鏡制樣技術(shù)介紹（二）、主要電鏡制樣技術(shù)介紹1 1、超薄切片技術(shù)、超薄切片技術(shù)電子束穿透力很弱，用于電鏡觀察的標(biāo)本須制成厚度電子束穿透力很弱，用于電鏡觀察的標(biāo)本須制成厚度僅僅40-50nm40-50nm的超薄切片，的超薄切片，(1)(1)固定：固定：通常以鋨酸和戊二醛固定樣品，丙酮逐級脫水通常以鋨酸和戊二醛固定樣品，丙酮逐級脫水(2)(2)包埋：包埋：環(huán)氧樹脂包埋環(huán)氧樹脂包埋(3)切片：切片：以熱膨脹或螺旋推進(jìn)的方式切片以熱膨脹或螺旋推進(jìn)的方式切片(4)染色：染色：重金屬（鈾、鉛）

14、鹽染色形成明暗的黑白圖象重金屬（鈾、鉛）鹽染色形成明暗的黑白圖象細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞生物學(xué)2 2、負(fù)染技術(shù)、負(fù)染技術(shù)用重金屬鹽用重金屬鹽( (如磷如磷鎢酸鎢酸) )對鋪展在載對鋪展在載網(wǎng)上的樣品染色；網(wǎng)上的樣品染色；吸去染料，干燥吸去染料，干燥后，樣品凹陷處后，樣品凹陷處鋪了一層重金屬鋪了一層重金屬鹽，而凸的出地鹽，而凸的出地方?jīng)]有染料沉積，方?jīng)]有染料沉積，從而出現(xiàn)負(fù)染效從而出現(xiàn)負(fù)染效果，分辨力可達(dá)果，分辨力可達(dá)1.5nm1.5nm左右。左右。Negative Stained Actin細(xì)胞生物學(xué)3 3、冰凍蝕刻、冰凍蝕刻 freeze-freeze-etchingetching亦稱冰凍斷

15、裂。亦稱冰凍斷裂。標(biāo)本置于干冰或液氮標(biāo)本置于干冰或液氮中冰凍。然后斷開，中冰凍。然后斷開，升溫后，冰升華，暴升溫后，冰升華，暴露出了斷面結(jié)構(gòu)。向露出了斷面結(jié)構(gòu)。向斷裂面上噴涂一層蒸斷裂面上噴涂一層蒸汽碳和鉑。然后將組汽碳和鉑。然后將組織溶掉，把碳和鉑的織溶掉，把碳和鉑的膜剝下來，此膜即為膜剝下來，此膜即為復(fù)膜（復(fù)膜（replicareplica）。）。細(xì)胞生物學(xué)、電鏡三維重構(gòu)技術(shù)、電鏡三維重構(gòu)技術(shù)對樣品在不同的傾角拍照，得到圖片經(jīng)處理對樣品在不同的傾角拍照，得到圖片經(jīng)處理后而展現(xiàn)的電子密度圖。后而展現(xiàn)的電子密度圖。電鏡三維重構(gòu)技術(shù)與電鏡三維重構(gòu)技術(shù)與X-X-射線晶體衍射技術(shù)及核射線晶體衍射技術(shù)

16、及核磁共振磁共振 分析技術(shù)相結(jié)合，是當(dāng)前結(jié)構(gòu)生物學(xué)分析技術(shù)相結(jié)合，是當(dāng)前結(jié)構(gòu)生物學(xué)（Structural BiologyStructural Biology）（主要研究生物大分）（主要研究生物大分子空間結(jié)構(gòu)及其相互關(guān)系）的主要實(shí)驗(yàn)手段。子空間結(jié)構(gòu)及其相互關(guān)系）的主要實(shí)驗(yàn)手段。細(xì)胞生物學(xué)、掃描電鏡技術(shù)、掃描電鏡技術(shù)2020世紀(jì)世紀(jì)6060年代問世，用來觀察標(biāo)本表面結(jié)構(gòu)。年代問世，用來觀察標(biāo)本表面結(jié)構(gòu)。分辨力為分辨力為610nm610nm，由于人眼的分辨力（區(qū)別熒光，由于人眼的分辨力（區(qū)別熒光屏上距離最近兩個光點(diǎn)的能力）為屏上距離最近兩個光點(diǎn)的能力）為0.2mm0.2mm，掃描電，掃描電鏡的有效放

17、大倍率為鏡的有效放大倍率為0.2mm/10nm=20000X0.2mm/10nm=20000X。細(xì)胞生物學(xué)Scanning electron microscope（ SEM）細(xì)胞生物學(xué)工作原理：是用一束極細(xì)的電子束掃描樣品，在樣品工作原理：是用一束極細(xì)的電子束掃描樣品，在樣品表面激發(fā)出次級電子，次級電子的多少與樣品表面結(jié)表面激發(fā)出次級電子，次級電子的多少與樣品表面結(jié)構(gòu)有關(guān)，次級電子由探測器收集，信號經(jīng)放大用來調(diào)構(gòu)有關(guān)，次級電子由探測器收集，信號經(jīng)放大用來調(diào)制熒光屏上電子束的強(qiáng)度，顯示出與電子束同步的掃制熒光屏上電子束的強(qiáng)度，顯示出與電子束同步的掃描圖像。描圖像。為了使標(biāo)本表面發(fā)射出次級電子，標(biāo)

18、本在固定、脫水為了使標(biāo)本表面發(fā)射出次級電子，標(biāo)本在固定、脫水后，要噴涂上一層重金屬膜，重金屬在電子束的轟擊后，要噴涂上一層重金屬膜，重金屬在電子束的轟擊下發(fā)出次級電子信號。下發(fā)出次級電子信號。細(xì)胞生物學(xué)掃描電子顯微鏡原理掃描電子顯微鏡原理細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞生物學(xué)人類精子人類精子細(xì)胞生物學(xué)三、掃描隧道顯微鏡三、掃描隧道顯微鏡scanning tunneling microscopescanning tunneling microscope，原理：原理：根據(jù)隧道效應(yīng)而設(shè)計，當(dāng)原子尺度的針尖在不到一個根據(jù)隧道效應(yīng)而設(shè)計，當(dāng)原子尺度的針尖在不到一個納米的高度上掃描樣品時，此處電子云重疊，外加一電壓納米的高

19、度上掃描樣品時，此處電子云重疊，外加一電壓（2mV2V2mV2V），針尖與樣品之間形成隧道電流。電流強(qiáng)度與針），針尖與樣品之間形成隧道電流。電流強(qiáng)度與針尖和樣品間的距離有函數(shù)關(guān)系，將掃描過程中電流的變化轉(zhuǎn)尖和樣品間的距離有函數(shù)關(guān)系，將掃描過程中電流的變化轉(zhuǎn)換為圖像，即可顯示出原子水平的凹凸形態(tài)。換為圖像，即可顯示出原子水平的凹凸形態(tài)。分辨率：橫向?yàn)榉直媛剩簷M向?yàn)?.10.2nm0.10.2nm，縱向可達(dá)，縱向可達(dá)0.001nm0.001nm。用途：三態(tài)（固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)）物質(zhì)均可進(jìn)行觀察用途：三態(tài)（固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)）物質(zhì)均可進(jìn)行觀察。細(xì)胞生物學(xué)掃描隧道顯微鏡原理掃描隧道顯微鏡原理細(xì)胞生物學(xué)第二

20、節(jié)第二節(jié) 細(xì)胞組分的分析方法細(xì)胞組分的分析方法一、用超速離心技術(shù)分離細(xì)胞器與生物大分子及其復(fù)合物一、用超速離心技術(shù)分離細(xì)胞器與生物大分子及其復(fù)合物轉(zhuǎn)速為轉(zhuǎn)速為1025kr/min1025kr/min的離心機(jī)稱為高速離心機(jī)。的離心機(jī)稱為高速離心機(jī)。轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速25kr/min25kr/min，離心力，離心力89K89K者稱為超速離心機(jī)。者稱為超速離心機(jī)。目前超速離心機(jī)的最高轉(zhuǎn)速可達(dá)目前超速離心機(jī)的最高轉(zhuǎn)速可達(dá)100000r/min100000r/min，離心力，離心力超過超過500Kg500Kg。 細(xì)胞生物學(xué)超速離心技術(shù)：超速離心技術(shù)：用途：分離大小相差懸殊的細(xì)胞和細(xì)胞器。用途：分離大小相差懸殊的細(xì)

21、胞和細(xì)胞器。沉降順序：核沉降順序：核線粒體線粒體溶酶體與過氧化物溶酶體與過氧化物酶體酶體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與高基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與高基體核蛋白體。核蛋白體?？蓪⒓?xì)胞器初步分離，常需進(jìn)一步通過密度梯離可將細(xì)胞器初步分離，常需進(jìn)一步通過密度梯離心再行分離純化。心再行分離純化。 細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞生物學(xué)密度梯度離心密度梯度離心用介質(zhì)在離心管內(nèi)形成一連續(xù)或不連續(xù)的密度梯度，用介質(zhì)在離心管內(nèi)形成一連續(xù)或不連續(xù)的密度梯度，將細(xì)胞混懸液或勻漿置于介質(zhì)的頂部，通過離心力場將細(xì)胞混懸液或勻漿置于介質(zhì)的頂部，通過離心力場的作用使細(xì)胞分層、分離。的作用使細(xì)胞分層、分離。類型：速度沉降、等密度沉降。類型：速度沉降、等密度沉降。常用介質(zhì)：氯化

22、銫、蔗糖、多聚蔗糖。常用介質(zhì)：氯化銫、蔗糖、多聚蔗糖。分離活細(xì)胞的介質(zhì)要求：分離活細(xì)胞的介質(zhì)要求：1 1）能產(chǎn)生密度梯度，且密度高時，粘度不高；）能產(chǎn)生密度梯度，且密度高時，粘度不高；2 2）PHPH中性或易調(diào)為中性；中性或易調(diào)為中性；3 3）濃度大時滲透壓不大；）濃度大時滲透壓不大；4 4）對細(xì)胞無毒。）對細(xì)胞無毒。細(xì)胞生物學(xué)Velocity (A) and Equilibrium (B) sedimentation細(xì)胞生物學(xué)二、細(xì)胞內(nèi)核酸、蛋白質(zhì)、糖與脂質(zhì)等成分的顯示方法二、細(xì)胞內(nèi)核酸、蛋白質(zhì)、糖與脂質(zhì)等成分的顯示方法、DNADNA經(jīng)經(jīng)1N1N鹽酸水解，其上的嘌呤堿和脫氧核糖之間的鍵打鹽酸

23、水解，其上的嘌呤堿和脫氧核糖之間的鍵打開，使脫氧核糖的第一碳原子上形成游離的醛基，這些醛開，使脫氧核糖的第一碳原子上形成游離的醛基，這些醛基與基與SchiffSchiff試劑反應(yīng)。試劑反應(yīng)。SchiffSchiff試劑是由堿性品紅和偏重亞試劑是由堿性品紅和偏重亞硫酸鈉相作用，形成無色的品紅液，當(dāng)無色品紅與醛基結(jié)硫酸鈉相作用，形成無色的品紅液，當(dāng)無色品紅與醛基結(jié)合形成紫紅色的化合物。因此凡有合形成紫紅色的化合物。因此凡有DNADNA的地方，都能顯示的地方，都能顯示紫紅色。紫紅色。、四氧化鋨與不飽和的脂肪酸反應(yīng)呈黑色，證明脂肪滴的、四氧化鋨與不飽和的脂肪酸反應(yīng)呈黑色，證明脂肪滴的存在，蘇丹存在，蘇

24、丹使脂滴呈深紅使脂滴呈深紅、蛋白質(zhì)定性：米倫反應(yīng)，重氮反應(yīng)、蛋白質(zhì)定性：米倫反應(yīng)，重氮反應(yīng) 細(xì)胞生物學(xué)三、特異蛋白抗原的定位與定性三、特異蛋白抗原的定位與定性( (一一) )免疫熒光技術(shù)免疫熒光技術(shù)將試劑抗原或試劑抗體用熒光素進(jìn)行標(biāo)記，試劑與標(biāo)本中相將試劑抗原或試劑抗體用熒光素進(jìn)行標(biāo)記，試劑與標(biāo)本中相應(yīng)的抗體或抗原反應(yīng)后，測定復(fù)合物中的熒光素，這種免疫應(yīng)的抗體或抗原反應(yīng)后，測定復(fù)合物中的熒光素，這種免疫技術(shù)，稱為免疫熒光素技術(shù)。技術(shù)，稱為免疫熒光素技術(shù)。常用的標(biāo)記物有熒光素和酶。常用的標(biāo)記物有熒光素和酶。免疫熒光法（免疫熒光法（immunofluorescent techniqueimmuno

25、fluorescent technique）：常用的螢）：常用的螢光素有異硫氰酸熒光素、羅丹明等。光素有異硫氰酸熒光素、羅丹明等。酶標(biāo)免疫法（酶標(biāo)免疫法（enzyme-labeled antibody methodenzyme-labeled antibody method）：常用）：常用的酶有辣根過氧化物酶，酶與底物發(fā)生反應(yīng)后形成不透明的的酶有辣根過氧化物酶，酶與底物發(fā)生反應(yīng)后形成不透明的沉積物，從而顯示出抗原存在的部位。沉積物，從而顯示出抗原存在的部位。細(xì)胞生物學(xué)間接法原理示意圖細(xì)胞生物學(xué)補(bǔ)體結(jié)合法原理示意圖細(xì)胞生物學(xué)( (二二) )免疫電鏡技術(shù)免疫電鏡技術(shù)又稱為又稱為免疫細(xì)胞化學(xué)技術(shù)免疫

26、細(xì)胞化學(xué)技術(shù)是在是在免疫組織化學(xué)技術(shù)免疫組織化學(xué)技術(shù)的基的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它是利用抗原與抗體特異性結(jié)合的礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它是利用抗原與抗體特異性結(jié)合的原理，在超微結(jié)構(gòu)水平上定位、定性及半定量抗原的原理，在超微結(jié)構(gòu)水平上定位、定性及半定量抗原的技術(shù)方法。該方法為精確定位各種抗原的存在部位、技術(shù)方法。該方法為精確定位各種抗原的存在部位、研究細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系及其在病理情況下所發(fā)生研究細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系及其在病理情況下所發(fā)生的變化提供了有效的手段。免疫電鏡技術(shù)主要經(jīng)歷了的變化提供了有效的手段。免疫電鏡技術(shù)主要經(jīng)歷了鐵蛋白標(biāo)記技術(shù)、酶標(biāo)記技術(shù)以及膠體金標(biāo)記技術(shù)三鐵蛋白標(biāo)記技術(shù)、酶標(biāo)記技術(shù)以及膠體

27、金標(biāo)記技術(shù)三個主要發(fā)展階段。個主要發(fā)展階段。 細(xì)胞生物學(xué)鐵蛋白標(biāo)記技術(shù)鐵蛋白標(biāo)記技術(shù)適用于細(xì)胞膜表面抗原的定位，適用于細(xì)胞膜表面抗原的定位，由于其分子量較大，不易穿透細(xì)胞膜，定位細(xì)胞由于其分子量較大，不易穿透細(xì)胞膜，定位細(xì)胞內(nèi)抗原較為困難。鐵蛋白對電鏡包埋劑的非特異內(nèi)抗原較為困難。鐵蛋白對電鏡包埋劑的非特異性吸附很強(qiáng)，不適用于包埋后免疫標(biāo)記，使其應(yīng)性吸附很強(qiáng)，不適用于包埋后免疫標(biāo)記，使其應(yīng)用受到一定限制。用受到一定限制。 細(xì)胞生物學(xué)酶標(biāo)記免疫電鏡技術(shù)酶標(biāo)記免疫電鏡技術(shù)是將酶（主要是過氧化物酶）與是將酶（主要是過氧化物酶）與抗體相交聯(lián)，抗原抗體反應(yīng)后，加底物顯示酶的活性抗體相交聯(lián)，抗原抗體反應(yīng)后

28、，加底物顯示酶的活性部位，酶反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)部位，酶反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)OsO4OsO4處理變?yōu)榫哂幸欢娮用芴幚碜優(yōu)榫哂幸欢娮用芏鹊匿~黑，可在電鏡下觀察。過氧化物酶的相對分子度的鋨黑，可在電鏡下觀察。過氧化物酶的相對分子量較小，與其交聯(lián)的抗體較易穿透經(jīng)處理的細(xì)胞膜，量較小，與其交聯(lián)的抗體較易穿透經(jīng)處理的細(xì)胞膜，可用于細(xì)胞內(nèi)抗原的定位。但是酶反應(yīng)產(chǎn)物比較彌可用于細(xì)胞內(nèi)抗原的定位。但是酶反應(yīng)產(chǎn)物比較彌散，因此分辨率不如顆粒性標(biāo)記物高。散，因此分辨率不如顆粒性標(biāo)記物高。 細(xì)胞生物學(xué)膠體金標(biāo)記免疫電鏡技術(shù)膠體金標(biāo)記免疫電鏡技術(shù)是目前應(yīng)用最廣的免疫電鏡標(biāo)記物，是目前應(yīng)用最廣的免疫電鏡標(biāo)記物，該技術(shù)是將膠體金作為抗體

29、的標(biāo)記物，用于細(xì)胞表面和細(xì)該技術(shù)是將膠體金作為抗體的標(biāo)記物，用于細(xì)胞表面和細(xì)胞內(nèi)多種抗原的精確定位。膠體金主要具有以下幾個優(yōu)點(diǎn)：胞內(nèi)多種抗原的精確定位。膠體金主要具有以下幾個優(yōu)點(diǎn)：（1 1）膠體金能穩(wěn)定并迅速地吸附蛋白，而且蛋白的生物活）膠體金能穩(wěn)定并迅速地吸附蛋白，而且蛋白的生物活性不發(fā)生明顯改變，可制備抗體性不發(fā)生明顯改變，可制備抗體- -膠體金、蛋白膠體金、蛋白A-A-膠體金、膠體金、卵白素卵白素- -膠體金、植物凝集素膠體金、植物凝集素- -膠體金等用于免疫電鏡；（膠體金等用于免疫電鏡；（2 2）在電鏡下金顆粒電子密度高、圓形且界線清晰，易于辨認(rèn)，在電鏡下金顆粒電子密度高、圓形且界線清

30、晰，易于辨認(rèn)，定位比酶反應(yīng)物更精確；（定位比酶反應(yīng)物更精確；（3 3）膠體金標(biāo)記物易于制備，并）膠體金標(biāo)記物易于制備，并可以根據(jù)需要制備大小不同（可以根據(jù)需要制備大小不同（1 1150nm150nm）的膠體金，因此）的膠體金，因此可進(jìn)行免疫電鏡的雙重或多重標(biāo)記；（可進(jìn)行免疫電鏡的雙重或多重標(biāo)記；（4 4）金顆粒能發(fā)射強(qiáng)）金顆粒能發(fā)射強(qiáng)烈的二次電子，是掃描電鏡的理想標(biāo)記物；（烈的二次電子，是掃描電鏡的理想標(biāo)記物；（5 5）膠體金經(jīng)）膠體金經(jīng)過銀顯影增強(qiáng)后，金顆粒外周吸附大量銀顆粒而呈現(xiàn)黑色過銀顯影增強(qiáng)后，金顆粒外周吸附大量銀顆粒而呈現(xiàn)黑色或黑褐色，因此也能用于光學(xué)顯微鏡觀察。此外，膠體金或黑褐色

31、，因此也能用于光學(xué)顯微鏡觀察。此外，膠體金還能用于冷凍蝕刻標(biāo)本的免疫標(biāo)記。還能用于冷凍蝕刻標(biāo)本的免疫標(biāo)記。 細(xì)胞生物學(xué)四、細(xì)胞內(nèi)特異核酸序列的定位與定性四、細(xì)胞內(nèi)特異核酸序列的定位與定性具有互補(bǔ)核苷酸序列的兩條單鏈核苷酸分子片段，在具有互補(bǔ)核苷酸序列的兩條單鏈核苷酸分子片段，在適當(dāng)條件下，通過氫鍵結(jié)合，形成適當(dāng)條件下，通過氫鍵結(jié)合，形成DNA-DNADNA-DNA，DNA-RNADNA-RNA或或RNA-RNARNA-RNA雜交的雙鏈分子。這種技術(shù)可用來測定單雜交的雙鏈分子。這種技術(shù)可用來測定單鏈分子核苷酸序列間是否具有互補(bǔ)關(guān)系。鏈分子核苷酸序列間是否具有互補(bǔ)關(guān)系。（一）原位雜交（一）原位雜交

32、（in situin situ hybridization hybridization）用于檢測染色體上的特殊用于檢測染色體上的特殊DNADNA序列。最初是使用帶放序列。最初是使用帶放射性的射性的DNADNA探針，后來又發(fā)明了免疫探針法。探針，后來又發(fā)明了免疫探針法。細(xì)胞生物學(xué)（二）（二）SouthernSouthern雜交雜交是體外分析特異是體外分析特異DNADNA序列的方法，操作時先用限制性序列的方法，操作時先用限制性內(nèi)切酶將核內(nèi)切酶將核DNADNA或線粒體或線粒體DNADNA切成切成DNADNA片段，經(jīng)凝膠電片段，經(jīng)凝膠電泳分離后，轉(zhuǎn)移到醋酸纖維薄膜上，再用探針雜交，泳分離后，轉(zhuǎn)移到醋酸

33、纖維薄膜上，再用探針雜交，通過放射自顯影，即可辨認(rèn)出與探針互補(bǔ)的特殊核通過放射自顯影，即可辨認(rèn)出與探針互補(bǔ)的特殊核苷序列。苷序列。將將 R N AR N A 轉(zhuǎn) 移 到 薄 膜 上 ， 用 探 針 雜 交 ， 則 稱 為轉(zhuǎn) 移 到 薄 膜 上 ， 用 探 針 雜 交 ， 則 稱 為NorthernNorthern雜交雜交。細(xì)胞生物學(xué)五、應(yīng)用放射自顯影技術(shù)五、應(yīng)用放射自顯影技術(shù)研究生物大分子在細(xì)胞內(nèi)的合成動態(tài)研究生物大分子在細(xì)胞內(nèi)的合成動態(tài)用于研究標(biāo)記化合物在機(jī)體、組織和細(xì)胞中的分布、定用于研究標(biāo)記化合物在機(jī)體、組織和細(xì)胞中的分布、定位、排出以及合成、更新、作用機(jī)理、作用部位等等。位、排出以及合

34、成、更新、作用機(jī)理、作用部位等等。原理：將放射性同位素標(biāo)記的化合物導(dǎo)入生物體內(nèi)，經(jīng)原理：將放射性同位素標(biāo)記的化合物導(dǎo)入生物體內(nèi)，經(jīng)過一段時間后，制取切片，涂上鹵化銀乳膠，經(jīng)放射性過一段時間后，制取切片，涂上鹵化銀乳膠，經(jīng)放射性曝光，使乳膠感光。曝光，使乳膠感光。一般用一般用1414C C和和3 3H H標(biāo)記。常用標(biāo)記。常用3 3H-TDRH-TDR來顯示來顯示DNADNA，用，用3 3H-UDRH-UDR顯顯示示RNARNA；用；用3 3H H氨基酸研究蛋白質(zhì)，用氨基酸研究蛋白質(zhì)，用3 3H H甘露糖、甘露糖、3 3H H巖藻糖巖藻糖研究多糖。研究多糖。1414C C半衰期為半衰期為57305

35、730年，年，3 3H H為為12.512.5年。年。細(xì)胞生物學(xué)六、定量細(xì)胞化學(xué)分析技術(shù)六、定量細(xì)胞化學(xué)分析技術(shù)（一）流式細(xì)胞術(shù)（一）流式細(xì)胞術(shù)用途：對單個細(xì)胞進(jìn)行快速定量分析與分選的一門技術(shù)。用途：對單個細(xì)胞進(jìn)行快速定量分析與分選的一門技術(shù)。原理：包在鞘液中的細(xì)胞通過高頻振蕩控制的噴嘴，形原理：包在鞘液中的細(xì)胞通過高頻振蕩控制的噴嘴，形成包含單個細(xì)胞的液滴，在激光束的照射下，這些細(xì)胞成包含單個細(xì)胞的液滴，在激光束的照射下，這些細(xì)胞發(fā)出散射光和熒光，經(jīng)探測器檢測，轉(zhuǎn)換為電信號，送發(fā)出散射光和熒光，經(jīng)探測器檢測，轉(zhuǎn)換為電信號，送入計算機(jī)處理，輸出統(tǒng)計結(jié)果，并可根據(jù)這些性質(zhì)分選入計算機(jī)處理，輸出統(tǒng)

36、計結(jié)果，并可根據(jù)這些性質(zhì)分選出高純度的細(xì)胞亞群，分離純度可達(dá)出高純度的細(xì)胞亞群，分離純度可達(dá)99%99%。包被細(xì)胞的液。包被細(xì)胞的液流 稱 為 鞘 液 ， 所 用 儀 器 稱 為 流 式 細(xì) 胞 計 （流 稱 為 鞘 液 ， 所 用 儀 器 稱 為 流 式 細(xì) 胞 計 （ f l o w f l o w cytometercytometer）。）。細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞生物學(xué)（二）顯微分光光度測定技術(shù)（二）顯微分光光度測定技術(shù)細(xì)胞中有一些成分具有特定的吸收光譜，核酸、蛋細(xì)胞中有一些成分具有特定的吸收光譜，核酸、蛋白質(zhì)、細(xì)胞色素、維生素等都有自己特征性的吸收白質(zhì)、細(xì)胞色素、維生素等都有自己特征性的吸收曲

37、線。曲線。可利用顯微分光光度計對某些成分進(jìn)行定位、定性可利用顯微分光光度計對某些成分進(jìn)行定位、定性和定量測定。和定量測定。細(xì)胞生物學(xué)七、七、PCR PCR 技術(shù)技術(shù)PCRPCR即：即：polymerase chain reactionpolymerase chain reaction。反應(yīng)體系：樣品反應(yīng)體系：樣品DNADNA；引物（；引物（primerprimer），約），約15-2015-20個核苷酸；個核苷酸；4 4種種dNTPdNTP；Tag DNATag DNA聚合酶，來自于嗜聚合酶，來自于嗜熱水生菌熱水生菌Thermus aquaticusThermus aquaticus，最適作用

38、溫度，最適作用溫度75807580，短時間在短時間在9595下不失活。緩沖體系和下不失活。緩沖體系和MgMg2+2+。反應(yīng)過程：變性：約反應(yīng)過程：變性：約90-9590-95；復(fù)性：約；復(fù)性：約6060左左右；延伸：右；延伸：70-7570-75；重復(fù)；重復(fù) “變性變性復(fù)性復(fù)性延伸延伸” 過程過程20-3020-30次循環(huán)。次循環(huán)。細(xì)胞生物學(xué)PCR原理細(xì)胞生物學(xué)第三節(jié)細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞工程與顯微操作技術(shù)第三節(jié)細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞工程與顯微操作技術(shù)一、細(xì)胞培養(yǎng)一、細(xì)胞培養(yǎng)（一）動物細(xì)胞培養(yǎng)（一）動物細(xì)胞培養(yǎng)群體培養(yǎng)（群體培養(yǎng)（mass culturemass culture）：將含有一定數(shù)量細(xì)胞的懸）：將

39、含有一定數(shù)量細(xì)胞的懸液置于培養(yǎng)瓶中，讓細(xì)胞貼壁生長，匯合（液置于培養(yǎng)瓶中，讓細(xì)胞貼壁生長，匯合（confluenceconfluence）后形成均勻的單細(xì)胞層；后形成均勻的單細(xì)胞層；克隆培養(yǎng)（克隆培養(yǎng)（clonal cultureclonal culture）：培養(yǎng)高度稀釋的細(xì)胞懸）：培養(yǎng)高度稀釋的細(xì)胞懸液，細(xì)胞貼壁生長，每一個細(xì)胞形成一個細(xì)胞集落，稱液，細(xì)胞貼壁生長，每一個細(xì)胞形成一個細(xì)胞集落，稱為克隆。為克隆。轉(zhuǎn)鼓培養(yǎng)法：為制取細(xì)胞產(chǎn)品而設(shè)計，大容量旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)鼓培養(yǎng)法：為制取細(xì)胞產(chǎn)品而設(shè)計，大容量旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)，使培養(yǎng)的細(xì)胞始終處于懸浮狀態(tài)之中。培養(yǎng)，使培養(yǎng)的細(xì)胞始終處于懸浮狀態(tài)之中。 細(xì)胞生物學(xué)原

40、代培養(yǎng)原代培養(yǎng) （primary cultureprimary culture）：即：培養(yǎng)直接來）：即：培養(yǎng)直接來自動物機(jī)體的細(xì)胞群，將細(xì)胞從一個培養(yǎng)瓶轉(zhuǎn)移到另自動物機(jī)體的細(xì)胞群，將細(xì)胞從一個培養(yǎng)瓶轉(zhuǎn)移到另外一個培養(yǎng)瓶稱為傳代或傳代培養(yǎng)（外一個培養(yǎng)瓶稱為傳代或傳代培養(yǎng)（PassagePassage）。）。細(xì)胞株（細(xì)胞株（cell straincell strain）：從原代培養(yǎng)細(xì)胞群中篩選）：從原代培養(yǎng)細(xì)胞群中篩選出的具有特定性質(zhì)或標(biāo)志的細(xì)胞群。出的具有特定性質(zhì)或標(biāo)志的細(xì)胞群。細(xì)胞系細(xì)胞系（cell linecell line）：從腫瘤組織培養(yǎng)建立的細(xì)胞）：從腫瘤組織培養(yǎng)建立的細(xì)胞群或培養(yǎng)過程

41、中發(fā)生突變或轉(zhuǎn)化的細(xì)胞，可無限繁殖。群或培養(yǎng)過程中發(fā)生突變或轉(zhuǎn)化的細(xì)胞，可無限繁殖。 克?。寺。╟loneclone）：亦稱無性系。指由同一個祖先細(xì)胞）：亦稱無性系。指由同一個祖先細(xì)胞通過有絲分裂產(chǎn)生的遺傳性狀一致的細(xì)胞群。通過有絲分裂產(chǎn)生的遺傳性狀一致的細(xì)胞群。細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞系名稱細(xì)胞類型來源3T3成纖維細(xì)胞小鼠HeLa宮頸癌上皮細(xì)胞Henrietta Lacks BHK21成纖維細(xì)胞敘利亞倉鼠PtKl上皮細(xì)胞袋鼠L6成肌細(xì)胞大鼠PCI2嗜鉻細(xì)胞大鼠SP2漿細(xì)胞小鼠SP20骨髓瘤漿細(xì)胞小鼠CHO卵巢細(xì)胞中國地鼠實(shí)驗(yàn)室中常用的幾種細(xì)胞系實(shí)驗(yàn)室中常用的幾種細(xì)胞系細(xì)胞生物學(xué)（二）植物細(xì)胞培養(yǎng)（二

42、）植物細(xì)胞培養(yǎng)1.1. 外植體培養(yǎng)外植體培養(yǎng)：誘發(fā)產(chǎn)生愈傷組織。用于研究植物：誘發(fā)產(chǎn)生愈傷組織。用于研究植物的生長發(fā)育、分化和變異；進(jìn)行無性繁殖；制取的生長發(fā)育、分化和變異；進(jìn)行無性繁殖；制取代謝產(chǎn)物。代謝產(chǎn)物。2.2. 懸浮細(xì)胞培養(yǎng)懸浮細(xì)胞培養(yǎng)：適合于進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化大規(guī)模細(xì)胞培：適合于進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化大規(guī)模細(xì)胞培養(yǎng)，制取植物代謝產(chǎn)物。養(yǎng)，制取植物代謝產(chǎn)物。3.3. 原生質(zhì)體培養(yǎng)原生質(zhì)體培養(yǎng)：培養(yǎng)脫壁后的細(xì)胞，特點(diǎn)：培養(yǎng)脫壁后的細(xì)胞，特點(diǎn)：比較容易攝取外來的遺傳物質(zhì)，如比較容易攝取外來的遺傳物質(zhì)，如DNADNA；便于進(jìn)行細(xì)胞融合，形成雜交細(xì)胞；便于進(jìn)行細(xì)胞融合，形成雜交細(xì)胞；適宜條件下可產(chǎn)生細(xì)胞壁，經(jīng)誘

43、導(dǎo)分化成完適宜條件下可產(chǎn)生細(xì)胞壁，經(jīng)誘導(dǎo)分化成完整植株。整植株。4.4. 單倍體培養(yǎng)單倍體培養(yǎng)：通過花藥或花粉培養(yǎng)可獲得單倍體：通過花藥或花粉培養(yǎng)可獲得單倍體植株。植株。細(xì)胞生物學(xué)Animal Cell Culture細(xì)胞生物學(xué)二、細(xì)胞工程二、細(xì)胞工程（一）細(xì)胞融合（一）細(xì)胞融合通過培養(yǎng)和介導(dǎo)，兩個或多個細(xì)胞合并成一個雙核或多核通過培養(yǎng)和介導(dǎo)，兩個或多個細(xì)胞合并成一個雙核或多核細(xì)胞的過程稱為細(xì)胞融合（細(xì)胞的過程稱為細(xì)胞融合（cell fusioncell fusion）或細(xì)胞雜交。）或細(xì)胞雜交。同核體同核體：相同基因型的細(xì)胞融合而成。：相同基因型的細(xì)胞融合而成。異核體：異核體：不同基因型的細(xì)胞

44、融合而成。不同基因型的細(xì)胞融合而成。自發(fā)融合：自發(fā)融合：同種細(xì)胞在培養(yǎng)過程中自發(fā)合并的現(xiàn)象。同種細(xì)胞在培養(yǎng)過程中自發(fā)合并的現(xiàn)象。誘發(fā)融合：誘發(fā)融合：異種間的細(xì)胞必須經(jīng)誘導(dǎo)劑處理才能融合。異種間的細(xì)胞必須經(jīng)誘導(dǎo)劑處理才能融合。誘導(dǎo)細(xì)胞融合的方法：誘導(dǎo)細(xì)胞融合的方法：生物方法（仙臺病毒、副流感病毒生物方法（仙臺病毒、副流感病毒和新城雞瘟病毒和新城雞瘟病毒 ）、化學(xué)方法（聚乙二醇）、化學(xué)方法（聚乙二醇PEGPEG）、物理方）、物理方法（電擊和激光）。法（電擊和激光）。細(xì)胞生物學(xué)單克隆抗體技術(shù)單克隆抗體技術(shù)正常淋巴細(xì)胞（如小鼠脾細(xì)胞）具有分泌抗體的能力，但不能長正常淋巴細(xì)胞（如小鼠脾細(xì)胞）具有分泌抗體

45、的能力，但不能長期培養(yǎng)，瘤細(xì)胞（如骨髓瘤）可以在體外長期培養(yǎng)，但不分泌抗期培養(yǎng)，瘤細(xì)胞（如骨髓瘤）可以在體外長期培養(yǎng)，但不分泌抗體。于是英國人體。于是英國人KohlerKohler和和Milstein 1975Milstein 1975將兩種細(xì)胞雜交而創(chuàng)立了將兩種細(xì)胞雜交而創(chuàng)立了單克隆抗體技術(shù)，獲單克隆抗體技術(shù)，獲19841984年諾貝爾獎。年諾貝爾獎。細(xì)胞生物學(xué)（三）細(xì)胞拆合與顯微操作技術(shù)（三）細(xì)胞拆合與顯微操作技術(shù)、物理法：、物理法：用機(jī)械方法或短光波把細(xì)胞核去掉或使用機(jī)械方法或短光波把細(xì)胞核去掉或使之失活，然后用微吸管吸取其他細(xì)胞的核，注入之失活，然后用微吸管吸取其他細(xì)胞的核，注入去核的

46、細(xì)胞質(zhì)中，組成新的雜交細(xì)胞。去核的細(xì)胞質(zhì)中，組成新的雜交細(xì)胞。、化學(xué)法、化學(xué)法：用細(xì)胞松弛素：用細(xì)胞松弛素B B處理細(xì)胞，細(xì)胞出現(xiàn)排處理細(xì)胞，細(xì)胞出現(xiàn)排核現(xiàn)象，再結(jié)合離心技術(shù)，將細(xì)胞拆分為核體和核現(xiàn)象，再結(jié)合離心技術(shù)，將細(xì)胞拆分為核體和胞質(zhì)體兩部分，由于核體外表包有一層細(xì)胞質(zhì)膜胞質(zhì)體兩部分，由于核體外表包有一層細(xì)胞質(zhì)膜和少量的胞漿，因而在和少量的胞漿，因而在PEGPEG或仙臺病毒的介導(dǎo)下，或仙臺病毒的介導(dǎo)下，核體可與另一胞質(zhì)體融合，形成重組細(xì)胞。核體可與另一胞質(zhì)體融合，形成重組細(xì)胞。細(xì)胞生物學(xué)第四節(jié)用于細(xì)胞生物學(xué)研究的模式生物第四節(jié)用于細(xì)胞生物學(xué)研究的模式生物生物學(xué)家通過對選定的生物物種進(jìn)行科

47、學(xué)研究，生物學(xué)家通過對選定的生物物種進(jìn)行科學(xué)研究，用于揭示某種具有用于揭示某種具有普遍規(guī)律普遍規(guī)律的生命現(xiàn)象，此時，這的生命現(xiàn)象，此時，這種被選定的生物物種就是模式生物。比如，孟德爾種被選定的生物物種就是模式生物。比如，孟德爾在揭示生物界遺傳規(guī)律時選用豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料，在揭示生物界遺傳規(guī)律時選用豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料，而摩根選用果蠅作為實(shí)驗(yàn)材料，在他們的研究中，而摩根選用果蠅作為實(shí)驗(yàn)材料，在他們的研究中，豌豆和果蠅就是研究生物體遺傳規(guī)律的模式生物。豌豆和果蠅就是研究生物體遺傳規(guī)律的模式生物。 細(xì)胞生物學(xué)模式生物的特點(diǎn)有模式生物的特點(diǎn)有: :1)1)生理特征能夠代表生物界的某一大類群。生理特征能夠代表

48、生物界的某一大類群。2)2)容易獲得并易于在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)飼養(yǎng)繁殖。容易獲得并易于在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)飼養(yǎng)繁殖。3)3)容易進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作容易進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作, ,特別是遺傳學(xué)分析。特別是遺傳學(xué)分析。4)4)個體較小個體較小, ,生長繁殖快生長繁殖快。生命科學(xué)研究中常用的模式生物有：生命科學(xué)研究中常用的模式生物有：病毒，細(xì)菌，酵母，原生動物，黏菌，蛙，海膽，病毒，細(xì)菌，酵母，原生動物，黏菌，蛙，海膽，線蟲，果蠅，斑馬魚，小鼠線蟲，果蠅，斑馬魚，小鼠細(xì)胞生物學(xué)、病毒：、病毒：）特點(diǎn)：）特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單（殼體和核酸）結(jié)構(gòu)簡單（殼體和核酸）進(jìn)入細(xì)胞才能進(jìn)行復(fù)制進(jìn)入細(xì)胞才能進(jìn)行復(fù)制）應(yīng)用：）應(yīng)用：適合遺傳操作，進(jìn)行有關(guān)生物大

49、分子之間的相互作適合遺傳操作，進(jìn)行有關(guān)生物大分子之間的相互作用，基因表達(dá)調(diào)空腫瘤的發(fā)生和防治等研究。用，基因表達(dá)調(diào)空腫瘤的發(fā)生和防治等研究。作為外源基因的載體，用于蛋白質(zhì)功能的研究以及作為外源基因的載體，用于蛋白質(zhì)功能的研究以及腫瘤的基因治療腫瘤的基因治療細(xì)胞生物學(xué)、細(xì)菌、細(xì)菌）特點(diǎn)：）特點(diǎn)：細(xì)菌培養(yǎng)方便，生長快，細(xì)菌培養(yǎng)方便，生長快，基因結(jié)構(gòu)簡單，突變株的誘變和分離、鑒定容易基因結(jié)構(gòu)簡單，突變株的誘變和分離、鑒定容易轉(zhuǎn)基因技術(shù)成熟，進(jìn)行基因定位簡便易行。轉(zhuǎn)基因技術(shù)成熟，進(jìn)行基因定位簡便易行。）應(yīng)用：）應(yīng)用：轉(zhuǎn)基因技術(shù)。轉(zhuǎn)基因技術(shù)。基因的表達(dá)調(diào)控基因的表達(dá)調(diào)控細(xì)胞生物學(xué)、酵母、酵母）特點(diǎn)）特點(diǎn)

50、是單細(xì)胞生物是單細(xì)胞生物, ,可在基本培養(yǎng)基上生長可在基本培養(yǎng)基上生長, ,可通過改可通過改變物理或化學(xué)環(huán)境完全控制其生長變物理或化學(xué)環(huán)境完全控制其生長在單倍體和二倍體的狀態(tài)下均可生長在單倍體和二倍體的狀態(tài)下均可生長, ,并可在實(shí)驗(yàn)并可在實(shí)驗(yàn)條件下控制單倍體和二倍體之間的相互轉(zhuǎn)換條件下控制單倍體和二倍體之間的相互轉(zhuǎn)換, ,這對這對其基因功能的研究十分有利其基因功能的研究十分有利有將近有將近31%31%編碼蛋白質(zhì)的基因或編碼蛋白質(zhì)的基因或ORFORF與哺乳動物編與哺乳動物編碼蛋白質(zhì)的基因有高度的同源性碼蛋白質(zhì)的基因有高度的同源性細(xì)胞生物學(xué)）應(yīng)用：）應(yīng)用：細(xì)胞周期調(diào)控，細(xì)胞周期調(diào)控，P34P34cdc28 cdc28 突變，細(xì)胞停留在突變，細(xì)胞停留在G G1 1/S/S P34P34cdc2cdc2突變，細(xì)胞停留在突變，細(xì)胞停留在G G/S /S 利用酵母基因突變?yōu)榛虮磉_(dá)調(diào)控，膜泡運(yùn)輸，細(xì)利用酵母基因突變?yōu)榛虮磉_(dá)調(diào)控，膜泡運(yùn)輸，細(xì)胞分化，衰老等研究領(lǐng)域提供研究材料胞分化，衰老等研究領(lǐng)域提供研究材料細(xì)胞生物學(xué)、線蟲、線蟲）特點(diǎn)）特點(diǎn): :通身透明通身透明, ,長不過長不過1mm1mm身體中所有細(xì)胞能被逐個盤點(diǎn)并各歸