動物細(xì)胞工程

動物細(xì)胞工程第一頁，共三十二頁，2022年，8月28日動物細(xì)胞培養(yǎng)動物細(xì)胞融合單克隆抗體技術(shù)核移植動物細(xì)胞工程常用技術(shù)第二頁，共三十二頁，2022年，8月28日一、動物細(xì)胞培養(yǎng)1.發(fā)展歷史:20世紀(jì)初，人們不知道神經(jīng)纖維是由神經(jīng)細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)向外突出形成的，還是由神經(jīng)細(xì)胞周圍的其他細(xì)胞融合而成的。生物學(xué)家們就這個問題展開了激烈的爭論。1907年，美國生物學(xué)家哈里森(Harrison)從蝌蚪的脊索中分離出神經(jīng)組織，把它放在青蛙的凝固的淋巴液中培養(yǎng)。蝌蚪的神經(jīng)組織存活了好幾周，并且從神經(jīng)細(xì)胞中長出了神經(jīng)纖維。哈里森的實驗不僅解決了神經(jīng)纖維的起源問題，而且開創(chuàng)了動物組織培養(yǎng)的先河。此后，在許多科學(xué)家的不懈努力下，動物組織培養(yǎng)不斷改進(jìn)并逐漸發(fā)展成為動物細(xì)胞培養(yǎng)。第三頁，共三十二頁，2022年，8月28日1.動物細(xì)胞培養(yǎng)的概念：動物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動物有機(jī)體中取出相關(guān)的組織,將它分散成單個細(xì)胞,然后,放在適宜的培養(yǎng)基中,讓這些細(xì)胞生長和增殖.一、動物細(xì)胞培養(yǎng)第四頁，共三十二頁，2022年，8月28日動物胚胎或幼齡動物的組織、器官胰蛋白酶剪碎單個細(xì)胞加培養(yǎng)液制成細(xì)胞懸浮液10代細(xì)胞部分細(xì)胞“癌變”，無限傳代動物細(xì)胞培養(yǎng)不能最終培養(yǎng)成動物體50代細(xì)胞原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)細(xì)胞貼壁剝離、分瓶細(xì)胞2.動物細(xì)胞培養(yǎng)過程：第五頁，共三十二頁，2022年，8月28日思考討論：在動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，為什么要用胰蛋白酶對取出的動物組織進(jìn)行處理？胰蛋白酶處理動物組織，可以使動物組織細(xì)胞間的膠原纖維和細(xì)胞外的其他成分酶解，獲得單個細(xì)胞。第六頁，共三十二頁，2022年，8月28日有關(guān)概念:原代培養(yǎng)：從機(jī)體取出后立即培養(yǎng)的細(xì)胞為原代細(xì)胞。培養(yǎng)的第1代細(xì)胞與傳10代以內(nèi)的細(xì)胞稱為原代培養(yǎng)。傳代培養(yǎng)：將原代細(xì)胞從培養(yǎng)瓶中取出，配制成細(xì)胞懸浮液，分裝到兩個或兩個以上的培養(yǎng)瓶中繼續(xù)培養(yǎng)，稱為傳代培養(yǎng)。第七頁，共三十二頁，2022年，8月28日4、動物細(xì)胞培養(yǎng)的條件無菌、無毒的環(huán)境：無菌處理、加抗生素、定期更換培養(yǎng)液營養(yǎng)：特別加入血清或血漿溫度和PH：36.5度左右\PH為7.2~7.4氣體環(huán)境：O2—細(xì)胞呼吸必需；C2O—維持PH值第八頁，共三十二頁，2022年，8月28日4.動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用:1.蛋白質(zhì)生物制品的生產(chǎn)如病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體2.健康細(xì)胞培養(yǎng)培養(yǎng)健康細(xì)胞用于燒傷病人皮膚移植3.細(xì)胞的生理、藥理、病理研究

第九頁，共三十二頁，2022年，8月28日植物組織培養(yǎng)和動物細(xì)胞培養(yǎng)的比較比較項目原理培養(yǎng)基結(jié)果培養(yǎng)目的植物組織培養(yǎng)動物細(xì)胞培養(yǎng)植物細(xì)胞全能性細(xì)胞增殖固體營養(yǎng)物質(zhì)植物激素液體營養(yǎng)物質(zhì)動物血清培養(yǎng)成植株培養(yǎng)成細(xì)胞群快速繁殖培養(yǎng)無病毒植株獲得細(xì)胞或細(xì)胞產(chǎn)物第十頁，共三十二頁，2022年，8月28日思考：2、為什么選用動物胚胎或幼齡個體的器官或組織做動物細(xì)胞培養(yǎng)材料？1、動物細(xì)胞培養(yǎng)液的主要成分是什么？較植物組培培養(yǎng)基有何獨(dú)特之處？3、為什么培養(yǎng)前要將組織細(xì)胞分散成單個細(xì)胞？4、動物細(xì)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？主要成分：葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素和動物血清等。獨(dú)特之處有：1、液體培養(yǎng)基2、成分中有動物血清等因為這些組織或器官上的細(xì)胞生命力旺盛，分裂能力強(qiáng)成塊組織不利培養(yǎng)，分散了做成細(xì)胞懸浮液利于培養(yǎng)不能，動物細(xì)胞培養(yǎng)只能使細(xì)胞數(shù)目增多，不能發(fā)育成新的動物個體第十一頁，共三十二頁，2022年，8月28日四、核移植技術(shù)

動物核移植是將動物的一個細(xì)胞的細(xì)胞核,移如入一個已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中.使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎,這個新的胚胎最終發(fā)育為動物個體.第十二頁，共三十二頁，2022年，8月28日黑面綿羊去核卵細(xì)胞白面綿羊乳腺細(xì)胞核細(xì)胞核移植重組細(xì)胞電脈沖刺激早期胚胎胚胎移植另一頭綿羊的子宮妊娠、出生克隆羊多利1.克隆羊培育過程第十三頁，共三十二頁，2022年，8月28日2.體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景第十四頁，共三十二頁，2022年，8月28日思考下列問題：1、什么叫動物細(xì)胞融合？2、動物細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上有何區(qū)別？這與它們雜交或融合過程有什么影響？3、動物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的基本原理是否相同？第十五頁，共三十二頁，2022年，8月28日一、動物細(xì)胞融合

細(xì)胞融合是正常的生命活動兩個細(xì)胞正在融合受精作用第十六頁，共三十二頁，2022年，8月28日動物細(xì)胞融合第十七頁，共三十二頁，2022年，8月28日細(xì)胞融合與誘導(dǎo)細(xì)胞融合物質(zhì)：誘導(dǎo)劑：仙臺病毒、聚乙二醇

誘導(dǎo)細(xì)胞融合的仙臺病毒必須滅活。

思考討論：為什么細(xì)胞融合過程中使用的病毒需要滅活？不滅活行嗎？因為滅活的病毒能使細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子重新排布，細(xì)胞膜打開，細(xì)胞發(fā)生融合，不滅活的話會感染細(xì)胞，而不能誘導(dǎo)細(xì)胞融合。細(xì)胞融合技術(shù)應(yīng)用于哪些方面？細(xì)胞學(xué)、遺傳學(xué)、免疫學(xué)及制備單克隆抗體。第十八頁，共三十二頁，2022年，8月28日植物體細(xì)胞雜交和動物細(xì)胞融合的比較比較項目植物體細(xì)胞雜交動物細(xì)胞融合細(xì)胞融合原理細(xì)胞膜的流動性、細(xì)胞膜的流動性細(xì)胞融合的方法去除細(xì)胞壁后誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合使細(xì)胞分散后誘導(dǎo)細(xì)胞融合誘導(dǎo)方法物理（離心、振蕩、電刺激）化學(xué)（聚乙二醇）物理、化學(xué)方法（同左）滅活的病毒用途獲得雜種植株制備單克隆抗體第十九頁，共三十二頁，2022年，8月28日二、單克隆抗體什么是抗體？抗體是機(jī)體受抗原刺激后產(chǎn)生的、并能與該抗原發(fā)生特異性結(jié)合的具有免疫功能的球蛋白。B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體。第二十頁，共三十二頁，2022年，8月28日B淋巴細(xì)胞與抗體的關(guān)系：

１．B淋巴細(xì)胞受抗原刺激后，可以產(chǎn)生抗體。２．動物體內(nèi)的B淋巴細(xì)胞可以產(chǎn)生百萬種以上的抗體，每種抗體對特定的抗原具有特異性免疫作用。３．每一個淋巴細(xì)胞只能產(chǎn)生一種特異性的抗體。所以傳統(tǒng)的抗體的生產(chǎn)方法及缺陷是什么？怎樣解決這個問題？第二十一頁，共三十二頁，2022年，8月28日單克隆抗體由單個B淋巴細(xì)胞經(jīng)過無性繁殖（克隆），形成基因型相同的細(xì)胞群，這一細(xì)胞群所產(chǎn)生的化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強(qiáng)的抗體稱為單克隆抗體。

特點：特異性強(qiáng)、靈敏度高

第二十二頁，共三十二頁，2022年，8月28日如何大量生產(chǎn)單克隆抗體？利用淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體的功能利用腫瘤細(xì)胞無限增殖的特性利用細(xì)胞融合的技術(shù)將兩種細(xì)胞融合獲得具有淋巴細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞特性的雜交瘤細(xì)胞利用動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)大量培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞如何篩選？融合方式？第二十三頁，共三十二頁，2022年，8月28日第二十四頁，共三十二頁，2022年，8月28日思考：1、本過程利用了哪些原理？免疫原理，細(xì)胞融合原理和動物細(xì)胞培養(yǎng)原理2、為什么選用小鼠骨髓瘤細(xì)胞與B細(xì)胞融合？細(xì)胞同源越近,越容易融合.第二十五頁，共三十二頁，2022年，8月28日單克隆抗體的應(yīng)用與常規(guī)抗體相比，單克隆抗體產(chǎn)量高，特異性強(qiáng)，靈敏度高，優(yōu)越性十分明顯。應(yīng)用主要有：1、臨床診斷2、作為載體，運(yùn)載抗癌藥物，形成“生物導(dǎo)彈”治療腫瘤

資料：目前世界各國已經(jīng)研制出數(shù)以百計的單克隆抗體。許多缺乏良好診斷手段的傳染病、免疫性疾病、血液病、內(nèi)分泌疾病和遺傳病，用單克隆抗體作為診斷手段，是一個必然趨勢。另外，用單克隆抗體做體內(nèi)診斷，借以鑒別和定位體內(nèi)“病灶”也引起人們的注意，目前，主要用于腫瘤追蹤及心肌梗塞的診斷。第二十六頁，共三十二頁，2022年，8月28日小結(jié)兩個過程動物細(xì)胞培養(yǎng)過程單克隆抗體制備過程三個“一”一個誘導(dǎo)細(xì)胞融合的新方法－－滅活病毒一個新細(xì)胞－－雜交瘤細(xì)胞一個優(yōu)勢－－單克隆抗體特異性強(qiáng)、靈敏度高的優(yōu)勢第二十七頁，共三十二頁，2022年，8月28日

下圖為某同學(xué)根據(jù)雜交瘤技術(shù)的方法，設(shè)計的生產(chǎn)破傷風(fēng)桿菌的實驗方案2、該方案能達(dá)到預(yù)期效果嗎？為什么？4、圖中B為________過程，常用_________作為誘導(dǎo)劑，該細(xì)胞繼承___________的遺傳特性，既能__________,又能___________。1、該實驗方案的目的是__________3、A是從小鼠的脾臟中取得_______,該細(xì)胞能夠產(chǎn)生______5、C過程指細(xì)胞培養(yǎng)，該過程包括_____培養(yǎng)和_____培養(yǎng)兩個階段，其中_____代以內(nèi)的的細(xì)胞屬于細(xì)胞株。制備單克隆抗體B細(xì)胞抗體細(xì)胞融合滅活病毒雙親細(xì)胞分泌抗體無限增殖原代傳代50B體外培養(yǎng)骨髓瘤細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞足夠數(shù)量的細(xì)胞群注射到小鼠腹腔AC第二十八頁，共三十二頁，2022年，8月28日1.動物細(xì)胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)是：（）A．動物細(xì)胞融合 B．胚胎移植C．動物細(xì)胞培養(yǎng)D．核移植Ｃ第二十九頁，共三十二頁，2022年，8月28日２．在動物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交的比較中，正確的是（）A．結(jié)果是相同的

B．雜種細(xì)胞的形成過程基本相同C．操作過程中酶的作用相同D．誘導(dǎo)融合的手段相同Ｂ第三十頁，共三十二頁，2022年，8月28日３.單克隆抗體制備過程中，骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞誘導(dǎo)融合后，要用特定