動物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)

2.2動物細(xì)胞工程植物組織培養(yǎng)植物體細(xì)胞雜交回顧：動物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段：植物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段有哪些？動物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)五、體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問題胚胎或幼齡動物器官組織原代培養(yǎng)→細(xì)胞系→傳代培養(yǎng)→細(xì)胞株單克隆抗體制備過程二、動物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動物3、為什么培養(yǎng)前要將組織細(xì)胞分散成單個細(xì)胞？植物組織培養(yǎng)和動物細(xì)胞培養(yǎng)的比較A．限制性內(nèi)切酶B．DNA連接酶與供體動物完全一樣嗎？A．細(xì)胞系B．細(xì)胞株1、動物細(xì)胞培養(yǎng)概念：C．細(xì)胞株D．細(xì)胞系成塊組織中細(xì)胞與細(xì)胞靠在一起，彼此限制了細(xì)胞的生長和增殖。2、原理：動物細(xì)胞核具有全能性處理，然后配置成___________，再分裝。一、動物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動物機體中取出相關(guān)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)胞生長和繁殖。1、動物細(xì)胞培養(yǎng)概念：2、原理：細(xì)胞增殖定義：人們通常將動物組織消化后的初次培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng)。胰蛋白酶處理取出組織胚胎或幼齡動物器官組織剪碎單個細(xì)胞細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶內(nèi)培養(yǎng)（貼壁生長長成單層細(xì)胞。有接觸抑制現(xiàn)象）。①原代培養(yǎng)3、過程原代培養(yǎng)增殖能力強，分裂旺盛，分化程度低，容易培養(yǎng)去掉組織間蛋白加培養(yǎng)液強調(diào)一：細(xì)胞貼壁過程■細(xì)胞貼壁：在培養(yǎng)瓶懸液中分散的細(xì)胞很快就貼附在瓶壁上，稱為細(xì)胞貼壁?！雠囵B(yǎng)瓶或培養(yǎng)皿壁要求：表面光滑、無毒、易于帖附。■當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時,細(xì)胞就會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的接觸抑制。強調(diào)二：接觸抑制細(xì)胞的接觸抑制

定義：當(dāng)原代培養(yǎng)的細(xì)胞處于接觸抑制后,用胰蛋白酶處理,使細(xì)胞從瓶壁上脫離下來,然后加入新的培養(yǎng)液,將細(xì)胞分離稀釋,并從原培養(yǎng)瓶內(nèi)轉(zhuǎn)接到新的培養(yǎng)瓶內(nèi),這個過程稱傳代培養(yǎng).（分瓶培養(yǎng)的過程）②傳代培養(yǎng)遺傳物質(zhì)未改變原代細(xì)胞40—50代細(xì)胞(細(xì)胞株)遺傳物質(zhì)己改變無限傳代（細(xì)胞系）分瓶傳代培養(yǎng)胰蛋白酶原代培養(yǎng)接觸抑制傳代培養(yǎng)細(xì)胞株：傳代細(xì)胞一般能傳到40-50代，遺傳物質(zhì)一般不會發(fā)生改變，叫細(xì)胞株。強調(diào)：細(xì)胞株、細(xì)胞系（了解即可，老課本體系）細(xì)胞系：傳代50代以后又出現(xiàn)細(xì)胞生長停滯狀態(tài)，部分細(xì)胞遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變，能連續(xù)傳代，獲得不死性，叫細(xì)胞系?！?xì)胞株和細(xì)胞系的區(qū)別：細(xì)胞系的遺傳物質(zhì)改變，具有癌細(xì)胞的特點，失去接觸抑制，容易傳代培養(yǎng)?？偨Y(jié)：動物細(xì)胞培養(yǎng)過程動物胚胎或幼齡動物的組織、器官配置細(xì)胞懸液剪碎用胰蛋白酶處理10代細(xì)胞轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶40-50代細(xì)胞傳代培養(yǎng)無限傳代單個細(xì)胞加培養(yǎng)液稀釋傳代10代以內(nèi)，遺傳物質(zhì)不改變，保持正常二倍體核型。傳代10-50代左右，增長緩慢以至于完全停止，部分細(xì)胞核型可能發(fā)生變化（遺傳物質(zhì)可能改變）為什么用胰蛋白酶處理？分瓶傳代培養(yǎng)原代培養(yǎng)特點：細(xì)胞貼壁、接觸抑制繼續(xù)傳代培養(yǎng)少部分細(xì)胞獲得不死性，細(xì)胞突變，遺傳物質(zhì)已經(jīng)改變，等同于癌細(xì)胞。細(xì)胞株：一般說遺傳物質(zhì)未改變細(xì)胞系：遺傳物質(zhì)已改變原代培養(yǎng)1、無菌、無毒的環(huán)境（添加一定量的抗生素，定期更換培養(yǎng)液）2、營養(yǎng)葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素、促生長因子、微量元素（合成培養(yǎng)基）+動物血清等3、溫度和PH

溫度+度，～4、氣體環(huán)境

O2和CO2（95%空氣和5%CO2

）4、動物細(xì)胞培養(yǎng)條件保證細(xì)胞順利的生長增殖離體培養(yǎng)的細(xì)胞對微生物和有毒物質(zhì)沒有防御能力能否用胃蛋白酶代替胰蛋白酶？1、培養(yǎng)基的類型（1）天然培養(yǎng)基：成分復(fù)雜，營養(yǎng)價值高。（2）合成培養(yǎng)基：成分明確，便于控制試驗條件.2、動物細(xì)胞培養(yǎng)液的主要成分是什么？較植物組織培養(yǎng)基有何獨特之處？主要成分：葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清等。獨特之處有：（1）液體培養(yǎng)基（動物體細(xì)胞大都生活在液體的環(huán)境）（2）成分中有動物血清等5.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.應(yīng)用于基因工程主要用于作為受體細(xì)胞3.檢測有毒物質(zhì)，判斷某種物質(zhì)的毒性

4.細(xì)胞的生理、藥理、病理研究

如用于篩選抗癌藥物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、無機鹽、維生素和動物血清等。獨特之處有：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。成塊組織中細(xì)胞與細(xì)胞靠在一起，彼此限制了細(xì)胞的生長和增殖。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)育成新的動物個體練一練

1、在動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中遺傳物質(zhì)發(fā)生改變的細(xì)胞是--------------------（）

A．細(xì)胞系B．細(xì)胞株

C．原代細(xì)胞D．傳代細(xì)胞2、動物細(xì)胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)是------（）

A.動物細(xì)胞融合B.單克隆抗體

C.胚胎移植D.動物細(xì)胞培養(yǎng)

AD課堂反饋練習(xí)3、用于動物細(xì)胞培養(yǎng)的組織和細(xì)胞大都取自胚胎或出生不久的幼齡動物的器官或組織，其主要原因是這樣的組織細(xì)胞（）

A.容易產(chǎn)生各種變異B具有更強的全能性

C.取材十分方便D分裂增殖的能力強D4、下列屬于動物細(xì)胞工程中的工具是（）

A．限制性內(nèi)切酶B．DNA連接酶

C．胰蛋白酶D．果膠酶C5、在動物細(xì)胞培養(yǎng)的有關(guān)敘述中，正確的是（）A．動物細(xì)胞培養(yǎng)的目的就是為了獲得大量的細(xì)胞分泌蛋白B．動物細(xì)胞培養(yǎng)前要用胰蛋白酶處理使細(xì)胞分散C．細(xì)胞遺傳物質(zhì)的改變發(fā)生于原代培養(yǎng)過程中D．培養(yǎng)至50代后繼續(xù)傳代的細(xì)胞是細(xì)胞株6、在動物細(xì)胞培養(yǎng)中有部分細(xì)胞可能在培養(yǎng)條件下無限制地傳代下去，這種傳代細(xì)胞稱之為（）A．原代培養(yǎng)B．傳代培養(yǎng)C．細(xì)胞株D．細(xì)胞系BD7、動物細(xì)胞培養(yǎng)的正確過程是（）A.原代培養(yǎng)→傳代培養(yǎng)→細(xì)胞株→細(xì)胞系B.原代培養(yǎng)→傳代培養(yǎng)→細(xì)胞系→細(xì)胞株C.傳代培養(yǎng)→細(xì)胞系→原代培養(yǎng)→細(xì)胞株D.原代培養(yǎng)→細(xì)胞系→傳代培養(yǎng)→細(xì)胞株8、下列與動物細(xì)胞培養(yǎng)有關(guān)的表述中，不正確的是（）A．培養(yǎng)液通常含有葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清B．原代培養(yǎng)的細(xì)胞一般傳至10代左右便會出現(xiàn)生長停滯C．動物細(xì)胞培養(yǎng)一般能夠傳到40～50代，但其遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變D．動物細(xì)胞培養(yǎng)可用于檢測有毒物質(zhì)和獲得大量自身健康細(xì)胞AC9、下圖是動物細(xì)胞培養(yǎng)的基本過程示意圖。請據(jù)此圖回答

(1)容器A中放置的是動物器官或組織。它一般取自___________。(2)容器A中的動物器官或組織首先要進(jìn)行的處理是__________，然后用

酶處理，這是為了使細(xì)胞分散開來。這樣做的目的是_______________.(3)培養(yǎng)首先在B瓶中進(jìn)行。瓶中的培養(yǎng)基成分有_______

___等。在此瓶中培養(yǎng)一段時間后，有許多細(xì)胞衰老死亡，到這時的培養(yǎng)稱為___________.(4)為了把B瓶中的細(xì)胞分裝到C瓶中，用_____處理，然后配置成___________，再分裝。(5)在C瓶中正常培養(yǎng)了一段時間后，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞全部死亡。原因是_________________________。幼齡動物的器官或組織、動物胚胎用剪刀剪碎胰蛋白使每個細(xì)胞能與培養(yǎng)液接觸葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清原代培養(yǎng)胰蛋白酶細(xì)胞懸浮液細(xì)胞沒有發(fā)生癌變植物組織培養(yǎng)和動物細(xì)胞培養(yǎng)的比較比較項目植物組織培養(yǎng)動物細(xì)胞培養(yǎng)原理細(xì)胞的全能性細(xì)胞增殖培養(yǎng)基性質(zhì)固體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基培養(yǎng)基特有成分蔗糖植物激素葡萄糖、促生長因子、

動物血清培養(yǎng)結(jié)果植物體細(xì)胞株、細(xì)胞系培養(yǎng)目的快速繁殖、培育無病毒植株獲得細(xì)胞或細(xì)胞分泌蛋白二、動物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動物1、定義：

動物核移植是將動物的一個細(xì)胞的細(xì)胞核,移入一個已經(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.3、分類：

胚胎核移植、體細(xì)胞核移植。胚胎細(xì)胞分化程度低，恢復(fù)其全能性相對容易。動物體細(xì)胞分化程度高，恢復(fù)其全能性十分困難2、原理：

動物細(xì)胞核具有全能性卵細(xì)胞黑面母綿羊白面母綿羊乳腺細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核細(xì)胞核移植早期胚胎卵裂第三只母綿羊子宮胚胎移植多莉羊分娩妊娠多莉羊的培育過程融合后的卵細(xì)胞◆注意：克隆動物性狀與供體動物完全一樣嗎？3、分類：胚胎核移植、體細(xì)胞核移植。主要成分：葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清等。A．培養(yǎng)液通常含有葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清因為這些組織或器官上的細(xì)胞生命力旺盛，分裂能力強。就是從動物機體中取出相關(guān)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)胞生長和繁殖。D．培養(yǎng)至50代后繼續(xù)傳代的細(xì)胞是細(xì)胞株(1)容器A中放置的是動物器官或組織。1、在動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中遺傳物質(zhì)發(fā)生改變的細(xì)胞是--------------------（）40—50代細(xì)胞(細(xì)胞株)1、動物細(xì)胞培養(yǎng)概念：B．動物細(xì)胞培養(yǎng)前要用胰蛋白酶處理使細(xì)胞分散(1)容器A中放置的是動物器官或組織。檢測有毒物質(zhì)，判斷某種物質(zhì)的毒性A．培養(yǎng)液通常含有葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素、促生長因子、微量元素（合成培養(yǎng)基）+動物血清等細(xì)胞株：傳代細(xì)胞一般能傳到40-50代，遺傳物質(zhì)一般不會發(fā)生改變，叫細(xì)胞株。四、體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景1、加速家畜遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育2、保護(hù)瀕危物種，增加存活數(shù)量3、克隆動物作為生物反應(yīng)器，生產(chǎn)醫(yī)用蛋白4、可以作為異種移植的供體，可以用于組織器官的移植五、體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問題胚胎移植－動物幼體產(chǎn)出概率＜10％克隆動物存在著健康問題克隆動物的食品安全性問題存在爭議2.2.2動物細(xì)胞融合與單克隆抗體1、定義：指用自然或人工方法使兩個或多個不同的細(xì)胞融合成一個細(xì)胞的過程。一、動物細(xì)胞融合（也稱細(xì)胞雜交）◆2.原理：細(xì)胞膜的流動性細(xì)胞A細(xì)胞B雜種細(xì)胞滅活的病毒物理法化學(xué)法用滅活的病毒誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合過程細(xì)胞核病毒顆粒細(xì)胞核病毒顆粒黏附細(xì)胞表面細(xì)胞膜被病毒顆粒穿通細(xì)胞膜連接細(xì)胞融合、形成雜種細(xì)胞意義：細(xì)胞融合技術(shù)突破了有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能。人們獲得抗體的傳統(tǒng)方法是?將抗原注入動物體,然后從動物血清中提取抗體這種方法的缺點是什么?效率低，產(chǎn)量有限，純度低，而且制備的抗體特異性差。怎樣獲得單一類型的抗體？二：動物細(xì)胞融合的成功應(yīng)用

——單克隆抗體的制備思考單克隆抗體的制備—極富創(chuàng)造性的方案

米爾斯坦(阿根廷