動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)

動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)什么是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)一.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)如何進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)從動(dòng)物機(jī)體中取出相關(guān)組織，將它們分散成單個(gè)細(xì)胞，然后放在適宜的培養(yǎng)基中，讓這些細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖。(一)概念主要是蛋白質(zhì)；用胃蛋白酶不行，胃蛋白酶作用的適宜pH約為2，胰蛋白酶作用的適宜環(huán)境pH為7.2～8.4，多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的適宜pH為7.2～7.4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。傳代培養(yǎng)的細(xì)胞一般傳至10代后就不易傳下去，為什么？取幼齡動(dòng)物的組織、器官或動(dòng)物胚胎因?yàn)檫@些細(xì)胞分化程度低，增殖能力強(qiáng)，容易培養(yǎng)用胰蛋白酶分散細(xì)胞，說(shuō)明細(xì)胞間的物質(zhì)主要是什么成分？用胃蛋白酶行嗎？轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中進(jìn)行原代培養(yǎng)稱為細(xì)胞的接觸抑制將動(dòng)物組織消化后的初次培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng)貼滿瓶壁的細(xì)胞需要重新用胰蛋白酶等處理，然后分瓶繼續(xù)培養(yǎng)，讓細(xì)胞繼續(xù)增殖，這樣的培養(yǎng)過(guò)程通常被稱為傳代培養(yǎng)。因?yàn)橐话銇?lái)說(shuō)，細(xì)胞傳至10-50代左右時(shí)，增殖會(huì)逐漸緩慢，以至于完全停止，此時(shí)部分細(xì)胞的細(xì)胞核型可能會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)繼續(xù)傳代培養(yǎng)時(shí)，少部分細(xì)胞會(huì)客服細(xì)胞壽命的自然極限，獲得不死性，發(fā)生突變，朝著等同于癌細(xì)胞的方向發(fā)展。因此，目前使用的或冷凍保存的正常細(xì)胞通常為10代以內(nèi)，以保持細(xì)胞正常的二倍體核型。(二)過(guò)程用培養(yǎng)液稀釋1、無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境(三)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件對(duì)培養(yǎng)液和所有培養(yǎng)用具進(jìn)行無(wú)菌處理添加一定量的抗生素，防止污染定期更換培養(yǎng)液，以便清除代謝產(chǎn)物2、營(yíng)養(yǎng)（合成培養(yǎng)基）葡萄糖、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽、微量元素、促生長(zhǎng)因子、動(dòng)物血清、血漿等補(bǔ)充合成培養(yǎng)基中缺乏的物質(zhì)，保證細(xì)胞能夠順利生長(zhǎng)和增殖。3、溫度和PH(三)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件細(xì)胞體外培養(yǎng)的適宜溫度一般與動(dòng)物的體溫相近哺乳動(dòng)物多以36.5

+0.5度為宜多數(shù)細(xì)胞生存的適宜PH為4、氣體環(huán)境是細(xì)胞代謝所必需O2和CO2主要是維持培養(yǎng)液的PH通常采用培養(yǎng)皿或松蓋培養(yǎng)瓶，將其置于含95%空氣加5%CO2的混合氣體的培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)。1、生產(chǎn)具有重要價(jià)值的生物制品。2、為基因工程提供受體細(xì)胞。3、用于檢測(cè)有毒物質(zhì)，判斷某種物質(zhì)的毒性。4、用于生理、病理、藥理等方面的研究。(四)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用如病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體如用于篩選抗癌藥物等，為治療和預(yù)防癌癥及其他疾病提供理論依據(jù)細(xì)胞懸液傳代培養(yǎng)單個(gè)細(xì)胞取幼齡動(dòng)物的組織、器官或動(dòng)物胚胎（取材）用培養(yǎng)液稀釋原代培養(yǎng)胰蛋白酶或膠原蛋白酶剪碎組織過(guò)程二.動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物

將動(dòng)物的一個(gè)細(xì)胞核，移入一個(gè)已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中，使其重組并發(fā)育成為一個(gè)新的胚胎，這個(gè)新的胚胎最終發(fā)育為動(dòng)物個(gè)體（克隆動(dòng)物）分類胚胎細(xì)胞核移植：體細(xì)胞核移植：細(xì)胞分化程度低，恢復(fù)全能性容易

細(xì)胞分化程度高，恢復(fù)全能性不容易(一)、動(dòng)物細(xì)胞核移植概念：(二)、體細(xì)胞核移植的過(guò)程：為什么用MⅡ中期卵母細(xì)胞做核移植的受體細(xì)胞？卵母細(xì)胞體積大，便于操作；含有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富，提供早期胚胎發(fā)育所需的營(yíng)養(yǎng)；含有激活細(xì)胞核體現(xiàn)全能性的物質(zhì)。為什么要先去掉受體卵母細(xì)胞的核？為了使核移植的胚胎或動(dòng)物的遺傳物質(zhì)全部來(lái)自有重要利用價(jià)值的動(dòng)物提供的體細(xì)胞（供體細(xì)胞）過(guò)程供體體細(xì)胞細(xì)胞培養(yǎng)供體細(xì)胞卵巢卵母細(xì)胞去核去核卵母細(xì)胞重組胚胎代孕母體生出與供體遺傳物質(zhì)基本相同的個(gè)體減Ⅱ中期注入細(xì)胞融合胚胎移植(三)、體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景：1、在畜牧業(yè)中可以加速家畜遺傳改良的進(jìn)程，促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育。2、保護(hù)瀕危物種，增加瀕危物種的存活數(shù)量3、醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域生產(chǎn)醫(yī)用蛋白質(zhì)及組織器官的移植供體4、了解胚胎發(fā)育和衰老過(guò)程；追蹤研究疾病的發(fā)展過(guò)程和治療疾病(四)、體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問(wèn)題：1.成功率非常低2.許多克隆動(dòng)物表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷，如體型過(guò)大，異常肥胖，發(fā)育困難，免疫失調(diào)等3、克隆動(dòng)物食品的安全性問(wèn)題動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞的全能性細(xì)胞株、細(xì)胞系植物體或組織獲得細(xì)胞或細(xì)胞分泌蛋白快速繁殖、培育無(wú)病毒植株等葡萄糖、動(dòng)物血清蔗糖、植物激素液體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基細(xì)胞增殖培養(yǎng)結(jié)果培養(yǎng)目的培養(yǎng)基特有成分培養(yǎng)基性質(zhì)原理P49討論：1.在體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到受體卵母細(xì)胞之前，為什么必須先去掉受體卵母細(xì)胞的核？為使核移植的胚胎或動(dòng)物的遺傳物質(zhì)全部來(lái)自有重要利用價(jià)值的動(dòng)物提供的體細(xì)胞，在供體細(xì)胞的細(xì)胞核移至受體細(xì)胞之前，必須將受體細(xì)胞的遺傳物質(zhì)去掉或?qū)⑵淦茐?P49小資料）。培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞一般當(dāng)傳代至10～50代左右時(shí)，部分細(xì)胞核型可能會(huì)發(fā)生變化，其細(xì)胞遺傳物質(zhì)可能會(huì)發(fā)生突變，而10代以內(nèi)的細(xì)胞一般能保持正常的二倍體核型。因此，在體細(xì)胞核移植中，為了保證供體細(xì)胞正常的遺傳基礎(chǔ)，通常采用傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞。2.用于核移植的供體細(xì)胞一般都選用傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞，想一想，這是為什么？3.你認(rèn)為用上述體細(xì)胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動(dòng)物，是對(duì)體細(xì)胞供體動(dòng)物進(jìn)行了100%的復(fù)制嗎？為什么？絕大部分DNA來(lái)自于供體細(xì)胞核，但其核外還有少量的DNA，即線粒體中的DNA是來(lái)自于受體卵母細(xì)胞。此外，即便動(dòng)物的遺傳基礎(chǔ)完全相同，但動(dòng)物的一些行為、習(xí)性的形成與所處環(huán)境有很大關(guān)系，核供體動(dòng)物生活的環(huán)境與克隆動(dòng)物所生活的環(huán)境不會(huì)完全相同，其形成的行為、習(xí)性也不可能和核供體動(dòng)物完全相同，從這一角度看，克隆動(dòng)物不會(huì)是核供體動(dòng)物100%的復(fù)制。(二)、體細(xì)胞核移植的過(guò)程：請(qǐng)看教材P48圖2-21思考：1.核移植的受體細(xì)胞是什么？處在什么時(shí)期？用此細(xì)胞