动物细胞工程课件山东省高考生物二轮复习.ppt

1、1.植物组织培养原理：植物组织培养原理：植物细胞的全能性植物细胞的全能性 植物体细胞杂交原理：植物体细胞杂交原理：细胞膜的流动性和植物细胞的全能性细胞膜的流动性和植物细胞的全能性2.动物细胞工程常用的技术手段动物细胞工程常用的技术手段？动物细胞培养（动物细胞培养（基础基础）动物细胞核移植动物细胞核移植 动物细胞融合动物细胞融合 生产单克隆抗体等生产单克隆抗体等3.动物细胞培养的条件动物细胞培养的条件（1）无菌（）无菌（在培养液中添加一定量的抗生素在培养液中添加一定量的抗生素）无毒（定期更换培养液，以清除代谢产物）无毒（定期更换培养液，以清除代谢产物）（2）营养（通常需加入）营养（通常需加入动物

2、血清、血浆动物血清、血浆）（3）温度（）温度（36.50.5 ）和）和PH（7.27.4）（4）气体环境（）气体环境（O2促进细胞有氧呼吸；促进细胞有氧呼吸；CO2维持培养液的维持培养液的PH）4.单克隆抗体制备用到两次筛选单克隆抗体制备用到两次筛选 在在选择培养基选择培养基上上筛选出杂交瘤细胞筛选出杂交瘤细胞 利用特定抗原，利用特定抗原，筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞（原理：（原理：抗原抗原-抗体杂交抗体杂交）杂交瘤细胞的特点：杂交瘤细胞的特点：既能无限增殖，又能产生所需的特异性抗体。既能无限增殖，又能产生所需的特异性抗体。单克隆抗体的优点：单克隆抗体的优点

3、：特异性强、灵敏度高、可以大量制备。特异性强、灵敏度高、可以大量制备。瞬瞬时时记记忆忆培养基的分类培养基的分类1.物理性质物理性质：植物植物固体培养基、半固体培养基（琼脂）固体培养基、半固体培养基（琼脂）动物动物液体培养基液体培养基2.化学成分：化学成分：天然培养基（成分与含量均不确定）天然培养基（成分与含量均不确定）馒头馒头 合成培养基（成分及含量均按一定的配比合成）合成培养基（成分及含量均按一定的配比合成）3.特殊功能特殊功能：选择培养基选择培养基（选择杂交瘤细胞、选择成功导入目的基（选择杂交瘤细胞、选择成功导入目的基 因的受体细胞）因的受体细胞）鉴别培养基鉴别培养基 （大肠杆菌的伊红美蓝

4、培养基（大肠杆菌的伊红美蓝培养基金属光泽）金属光泽）植物：分化培养基植物：分化培养基P35动物胚胎或幼龄动动物胚胎或幼龄动物的组织、器官物的组织、器官细胞悬液细胞悬液10代细胞代细胞50代细胞代细胞传代培养传代培养无限传代无限传代单个细胞单个细胞加培养液加培养液原代培养原代培养胰蛋白酶胰蛋白酶剪碎剪碎遗传物质遗传物质未改变未改变遗传物质遗传物质已改变已改变1.细胞贴壁细胞贴壁 接触抑制接触抑制2.保持正常保持正常 的二倍体的二倍体 核型核型理解：理解：1、无菌、无毒的环境无菌、无毒的环境（添加一定量的（添加一定量的抗生素抗生素，定期更换培养液），定期更换培养液）2、营养营养（葡萄糖、氨基酸、无

5、机盐、葡萄糖、氨基酸、无机盐、微量元素、促生长因子微量元素、促生长因子动物血清、血浆动物血清、血浆 等等。）3、温度和温度和PH 36.5+0.5度；PH为7.2-7.4。4、气体环境：气体环境：O2和和CO2（95%空气和空气和5%CO2 作用？作用？）补充合成培养基补充合成培养基中缺乏的物质中缺乏的物质维持培养液的维持培养液的PH动物细胞培养技术的应用动物细胞培养技术的应用大规模培养动物细胞大规模培养动物细胞生产生物制品生产生物制品基因工程中的基因工程中的受体细胞受体细胞检测检测有毒物质有毒物质用于生理、病理、药理等方面的研究用于生理、病理、药理等方面的研究 为治疗和预为治疗和预防疾病提供

6、理论依据防疾病提供理论依据许多许多致畸、致癌物质致畸、致癌物质加入培养基后，培养细胞会发生染加入培养基后，培养细胞会发生染色体结构及数目的变异，根据色体结构及数目的变异，根据变异细胞占全部培养细胞变异细胞占全部培养细胞的百分数的百分数，可以判断某种物质的毒性，快速而灵敏，可以判断某种物质的毒性，快速而灵敏。病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体利用动物细胞培养技术中的利用动物细胞培养技术中的细胞贴壁生长和接触细胞贴壁生长和接触抑制的特点抑制的特点，可用烧伤病人自己的健康皮肤细胞培，可用烧伤病人自己的健康皮肤细胞培养出大量的自身薄层皮肤细胞，以供植皮所需。养出大量的自身薄层皮肤

7、细胞，以供植皮所需。比较项目比较项目植物组织培养植物组织培养动物细胞培养动物细胞培养原理原理植物细胞的全能性植物细胞的全能性细胞增殖细胞增殖培养基性质培养基性质固体培养基固体培养基液体培养基液体培养基培养基培养基特有成分特有成分蔗糖蔗糖 植物激素植物激素葡萄糖葡萄糖 动物血清血浆动物血清血浆培养结果培养结果植物体植物体细胞群细胞群培养目的培养目的快速繁殖、培育无病快速繁殖、培育无病毒植株等毒植株等获得细胞或细胞产物获得细胞或细胞产物取材取材离体的植物组织、器离体的植物组织、器官、细胞官、细胞动物胚胎或幼龄动物动物胚胎或幼龄动物的器官组织的器官组织其他条件其他条件均为无菌操作，需要适宜的温度，均

8、为无菌操作，需要适宜的温度，PHPH等条件等条件植物组织培养和动物细胞培养的比较植物组织培养和动物细胞培养的比较母绵羊母绵羊乳腺细胞乳腺细胞细胞核细胞核细胞核移植细胞核移植融合后的细胞融合后的细胞早期胚胎早期胚胎卵裂卵裂C母绵羊子宫母绵羊子宫胚胎移植胚胎移植多莉羊多莉羊分娩分娩妊娠妊娠卵母细胞卵母细胞母绵羊母绵羊细胞质细胞质重组重组胚胎胚胎动物体细胞核移植动物体细胞核移植教材教材P48流程图流程图动物细胞核的全能性动物细胞核的全能性供体供体受体受体1.原理：原理：动物细胞核的全能性动物细胞核的全能性2.受体细胞：去核的卵母细胞（减数第二次分裂中期）受体细胞：去核的卵母细胞（减数第二次分裂中期）

9、3.克隆动物的克隆动物的主要主要遗传性状来自供体遗传性状来自供体思考思考:1.克隆动物产生主要应用的技术手段克隆动物产生主要应用的技术手段?核移植、早期胚胎培养（动物细胞培养）、胚胎移植核移植、早期胚胎培养（动物细胞培养）、胚胎移植2.取卵母细胞作受体细胞的原因？取卵母细胞作受体细胞的原因？3.卵母细胞为何去核？卵母细胞为何去核？为使重组胚胎或动物的主要遗传物质全部来自有重为使重组胚胎或动物的主要遗传物质全部来自有重要利用价值的动物要利用价值的动物动物体细胞核移植动物体细胞核移植（1）卵细胞大，容易操作）卵细胞大，容易操作（2）营养物质丰富，为早期胚胎培养提供充足的营养）营养物质丰富，为早期胚

10、胎培养提供充足的营养。（3）含有促进细胞核全能性表达的物质。）含有促进细胞核全能性表达的物质。克隆动物的研究意义克隆动物的研究意义-P49P491.1.改良动物品种改良动物品种促进优良畜群繁育促进优良畜群繁育2.保护濒危动物保护濒危动物增加存活数量增加存活数量3.克隆动物作为生物反应器克隆动物作为生物反应器生产医用蛋白生产医用蛋白4.治疗人类疾病治疗人类疾病作为供体，进行器官移植作为供体，进行器官移植体细胞核移植技术存在的问题体细胞核移植技术存在的问题 1.许多克隆动物表现出遗传和生理缺陷，如体型许多克隆动物表现出遗传和生理缺陷，如体型过大，异常肥胖，发育困难，免疫失调等。过大，异常肥胖，发育

11、困难，免疫失调等。2.成功率非常低及克隆动物食品的安全性问题。成功率非常低及克隆动物食品的安全性问题。不需要处理不需要处理基因工程：基因工程：动植物病毒：载体动植物病毒：载体细胞工程：细胞工程：灭活的病毒：促融剂灭活的病毒：促融剂抗原抗原骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞杂交瘤细胞杂交瘤细胞细胞融合、筛选细胞融合、筛选克隆化培养克隆化培养筛选筛选提取提取 腹腔（腹水）腹腔（腹水）体外培养体外培养体内培养体内培养浆细胞浆细胞特异性抗体阳性检验特异性抗体阳性检验脾脏脾脏 提示：提示：1.1.第一次筛选：杂交瘤细胞；第一次筛选：杂交瘤细胞；第二次筛选：能产生第二次筛选：能产生所需特异性抗体所需特异性抗体的杂交瘤细

12、胞。的杂交瘤细胞。2.2.用到技术：动物细胞培养、动物细胞融合用到技术：动物细胞培养、动物细胞融合3.3.“单单”：特异性的：特异性的B B淋巴细胞；淋巴细胞；“克隆克隆”：无性繁殖：无性繁殖浆细胞浆细胞单克隆抗体的制备过程单克隆抗体的制备过程1：注射注射特定抗原特定抗原3:在考虑细胞两两融合的情况下，有在考虑细胞两两融合的情况下，有三种杂交细胞三种杂交细胞，其中只有一种是杂交瘤细胞。其中只有一种是杂交瘤细胞。2：两次筛选两次筛选 在选择培养基上筛选出在选择培养基上筛选出杂交瘤细胞杂交瘤细胞 利用特定抗原，进行多次抗体检测筛选利用特定抗原，进行多次抗体检测筛选，筛选出能，筛选出能 产生所需抗体

13、的杂交瘤细胞产生所需抗体的杂交瘤细胞 （原理：特定的抗原（原理：特定的抗原抗体结合）抗体结合）3：三次培养三次培养：在选择培养基上筛选时，即是培养的过程在选择培养基上筛选时，即是培养的过程 在进行多次在进行多次抗体检测抗体检测之前都需要之前都需要克隆化培养克隆化培养 筛选好的杂交瘤细胞进行体内或体外大规模培养。筛选好的杂交瘤细胞进行体内或体外大规模培养。单克隆抗体的应用：单克隆抗体的应用：单克隆抗体优点单克隆抗体优点：特异性强特异性强、灵敏度高灵敏度高、大量制备大量制备 作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质，并与作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质，并与 特异性结合特异性结合 优点：优点：准确、高效、简易、快速准确、高效、简易、快速用于用于运载药物：制成运载药物：制成“生物导弹生物导弹”治疗疾病：主要用于癌症治疗治疗疾病：主要用于癌症治疗