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动物细胞工程,动物细胞培养和核移植技术,常用 技术 手段,动物细胞核移植,动物细胞融合,生产单克隆抗体,动物细胞培养,（基础）,动物细胞工程,一、动物细胞培养,定义,从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。,（一）动物细胞培养过程,动物细胞培养,动物组织块,剪碎,制成细胞悬浮液,将动物组织消化后的初次培养,原代培养,过程,胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）处理分散成单个细胞,将贴满瓶壁的细胞用胰蛋白酶 处理，分瓶继续培养的过程,传代培养,5、培养的条件,气体环境,无菌、无毒的环境,（培养液和所有培养用具进行无菌处理 措施：培养液中加抗生素，定期更换培养液）,营养,（糖、氨基酸、无机盐、微量元素、促生长因子和动物血清等）,温度和PH （36.50.5 7.2-7.4）,（O2 CO2 95空气 5的CO2）,动物细胞培养,（二）原理：,细胞增殖,（三）条件：,无菌、无毒的环境 营养 气体环境 温度和pH,糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、 微量元素等 +动物血清、血浆,（四）、应用,1、生产生物制品 如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等,2、应用于基因工程,3、用于检测有毒物质,4、培养正常或病变的细胞，用于生理、病理和药理等方面的研究,细胞的全能性,获得细胞或细胞产物,快速繁殖、培育无病毒植株等,培养目的,葡萄糖、动物血清,蔗糖、植物 激素,培养基特有成分,液体培养基,固体培养基,培养基性质,细胞增殖,原理,动物细胞培养,植物组织培养,比较项目,（五）植物细胞和动物细胞培养的比较,二、核移植技术,将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞(减数第二次分裂的中期)中，成为一个重组细胞并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体,（一）分类,用核移植的方法得到的动物称为克隆动物,供体细胞培养,（M中期卵母细胞）,减数第二次分裂中期,去核的卵母细胞,供体细胞核注入去核卵母细胞,胚胎移植,（二）过程,卵巢,卵细胞,乳腺细胞,细胞质,细胞核,细胞核移植,多莉羊的培育过程,多利的产生是何种生殖的结果？,多利的遗传物质与哪头羊基本一致？,（三）原理：,动物细胞核的全能性,（四）应用：,3、转基因克隆动物可作为生物反应器，生产医用蛋白,4、转基因克隆动物细胞、组织、器官可作为异种 生物移植的供体,1、促进优良畜群繁育，加速家畜遗传改良进程,2、保护濒危物种,5、人的核移植胚胎干细胞经诱导分化可用于 自身的器官移植,体细胞核移植技术存在的问题,胚胎移植动物幼体产出 概率10 克隆动物存在着健康问题 克隆动物的食品安全性问题存在争议,（四）应用： 6、了解胚胎发育及衰老过程、做疾病模型等,第三节动物细胞工程 三、动物细胞融合和单克隆抗体,鼠B淋巴细胞,鼠骨髓瘤细胞,人工诱导,动物细胞融合（技术）：是 指（在一定的条件下）两个或 多个细胞融合形成一个单核细 胞的过程。,（一）动物细胞融合,1、诱导融合的方法,物理：,电激等,化学：,聚乙二醇（PEG）,生物：,灭活的病毒,为什么灭活的病毒能作诱导剂？,灭活丧失感染性,保留融合活性,2、动物细胞融合原理：,细胞膜的流动性,3、意义：,4、应用：,突破有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能,制备单克隆抗体,（二）单克隆抗体,问题：抗体由什么细胞产生？其化学本质是什么？与抗原作用的特点？,1抗体,抗体的传统生产方法,从血清中分离抗体,该法制备抗体的特点： 产量低、纯度低，且抗体的特异性差、灵敏度低。,多种效应B细胞,动物体内,多种抗体,抗原,读下面一段文字资料，找出单克隆抗体的概念,人们发现，在动物发生免疫反应的过程中，体内的B细胞可以产生多达百万种以上的特异性抗体，但是每个B细胞只分泌一种化学性质单一、特异性强的抗体。要想获得大量的单一抗体，必须用单个B细胞进行无性繁殖，即克隆。,1、单克隆抗体的概念,单: 单个细胞 克隆: 无性繁殖,单克隆抗体:单个细胞克隆产生的化学性质 单一、特异性强的抗体,提示：对B细胞进行细胞培养可行吗？,提示：我们所学的哪种细胞是可以无限增殖的？,问题：如何大量生产单克隆抗体？,单克隆抗体的制备,2、相关常识： （效应）B细胞：每个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体， 但不能增殖,骨髓瘤细胞：能无限增殖，但不能产生抗体,实验目的:制备单克隆抗体.,1975年英国科学家米尔斯坦和柯勒的实验,一个效应B细胞 只分泌一种特异性抗体,杂交瘤细胞,动物细胞培养技术,思路：,动物细胞融合技术,单克隆抗体,既能产生特异性抗体， 又能大量繁殖的细胞,骨髓瘤细胞 能无限增殖,+,注射抗原,效应B细胞,骨髓瘤细胞,融合,杂交瘤细胞,选择性培养基 筛选1,抗原-抗体检测,克隆化培养,单克隆抗体,筛选2,3、过程：,能分泌所需抗体的杂交瘤细胞,效应B细胞,B淋巴细胞,注射抗原,骨髓瘤细胞,融合,B-B细胞,杂交瘤细胞,瘤-瘤细胞,选择性培养基 筛选1,多种杂交瘤细胞,符合要求的杂交瘤细胞,抗原-抗体杂交法,筛选2,克隆化,体外培养,小鼠腹腔内增殖,单克隆抗体,4、杂交瘤细胞特点：,单克隆抗体的制备过程中共需进行几次筛选？目的相同吗？,单克隆抗体制备中包括几个阶段？,既可以产生特异性抗体，又可以大量增殖,5、原理：,膜的流动性、细胞增殖,6、单克隆抗体的优点：,特异性强，灵敏度高，产量大,思考：可以口服治疗吗？,动物细胞融合、动物细胞培养,单克隆抗体的制备,看书上53页图，分组讨论，单抗制备过程分哪几步？请用箭头把以下代表单克隆抗体制备过程步骤的图解的字母按正确顺序连接起来。顺序是？,6：单克隆抗体的应用,1、作为诊断试剂最广泛应用 准确、高效、简易、快速,3、运载药物 (“生物导弹” 单抗+药物),2、用于治疗疾病,注：广义、狭义的克隆,比较植物体细胞杂交和动物细胞融合,去壁（酶？）,细胞分散（酶？）,物理法、化学法,物理法、化学法、生物法,膜的流动性、植物细胞的全能性,膜的流动性,克服远缘杂交不亲和的障碍，得杂种植株,制备单克隆抗体,
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