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高二生物选修三2.2动物细胞工程知识点动物细胞工程 动物细胞工程常用技术：动物细胞培育 细胞核移植 动物细胞融合 单克隆抗体的制备 其中动物细胞的培育，是动物细胞工程的基础， 也即动物细胞培育是细胞核移植，动物细胞培育，单克隆抗体的制备的基础。 动物细胞培育 1. 概念：就是从动物机体中取出相关组织，将它分散成单个细胞，然后，放在相宜的培育基中，让这些细胞生长和增殖。 2. 原理：细胞增殖 3. 动物细胞培育过程 动物组织块 剪碎组织 用胰蛋白酶处理 分散成单个细胞 制成细胞悬液 原代培育 原代培育 4. 细胞贴壁：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，（单层） 要求：培育瓶（皿）内表面光滑无毒易于贴附。接触抑制：细胞在贴壁生长过程中，随着有丝分裂，数量不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。原代培育：动物组织消化后的初次培育称为原代培育。特点：10代以内，能保持正常的二倍体核型。目前运用或冷冻保存的正常细胞通常为10代以内，以保持细胞正常的二倍体核型。传代培育：原代培育接触抑制时用胰蛋白酶处理后的分瓶培育称之为传代培育。 细胞株：10-50代，遗传物质没有发生变更 细胞系：50代后，遗传物质发生变更 5. 细胞培育条件 （1） 无菌，无毒 无菌：添加抗生素 无毒:定期更换培育，以便清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。 （2） 养分 糖，促生长因子，无机盐，氨基酸，血清，血浆，微量元素 加入血清，血浆的目的：血清，血浆可以补充培育基中缺乏的物质。（3） 温度，pH 温度：36.5+0.5 pH：7.2-74 （4） 气体环境 95%空气加5%CO2 O2是细胞代谢所必需的 CO2主要作用是维持培育液pH 6. 动物细胞培育与植物组织培育的培育基相比其特点是： 动物细胞培育：液体培育基，含有血清和血浆 植物细胞培育：固体培育基，含有植物激素 动物细胞核移植技术与克隆动物 1.概念：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中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成新的个体。核移植的方法得到的动物称为克隆动物 原理：动物细胞核具有全能性 2.核移植分类 胚胎细胞核移植：细胞分化程度低，复原全能性简单 体细胞核移植：细胞分化程度高，复原全能性不简单 3.体细胞核移植过程 （1）供体细胞：10代以内细胞： 缘由：10代以内细胞一般能保持正常的二倍体核型 （2）受体细胞：减数其次次分裂中期去核卵母细胞 卵母细胞作为受体细胞的缘由： 体积大，易操作 含有激发细胞核全能性的物质 去核的缘由：使后代的性状主要由供体细胞核确定 去核的方法：显微操作 （3）激活细胞的方法：电脉冲，钙离子载体，乙醇，蛋白酶合成抑制剂 （4）获得克隆动物与供核动物性状不完全相同的缘由： 可能发生基因突变 性状是由基因和环境共同作用的结果 克隆动物大部分DNA来自供体细胞的细胞核，但其核外线粒体中DNA来自受体细胞 动物细胞融合 1.动物细胞融合：是两个或多个细胞结合形成一个细胞的过程，也称细胞杂交。杂交细胞：融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞。动物细胞融合的原理：细胞膜的流淌性 2.动物细胞融合诱导方法 （1）物理法：离心，振动，电激 （2）化学法：聚乙二醇(PEG) （3）生物法：灭活的病毒(动物细胞融合特有的方法) 3.留意 （1）细胞融合的过程包括细胞膜的融合、细胞质融合和细胞核融合。（2）在细胞膜融合中体现出细胞膜具有流淌性。（3）其中细胞膜的融合是细胞融合的先导，没有细胞膜的融合就不会有细胞质和细胞得到融合。 (4)动物细胞融合的实质及结束的标记都是细胞核的融合。 4.优点与应用 (1)优点;突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。应用 (1)细胞融合技术是探讨细胞遗传，细胞免疫，肿瘤和生物新品种培育等的重要手段。利用细胞融合技术而发展起来的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开拓了新途径。单克隆抗体 1.传统抗体的获得： (1)方法： 向动物体内反复注射某种抗原，使动物产生抗体； 从动物血清中分别所需抗体。(2)缺陷：产量低、纯度低、特异性差。2.比较制备单克隆抗体中的几种细胞： B淋巴细胞：能产生单一抗体，但不能无限增殖 骨髓瘤细胞：能无限增殖，但不能产生抗体 杂交瘤细胞：既能产生专一抗体，又能无限增殖 3.制备单克隆抗体须要的技术手段：动物细胞融合和动物细胞培育 原理：细胞膜的流淌性和细胞增殖 4.单克隆抗体的制备 （1）免疫处理：供应B淋巴细胞的动物必需先经过免疫处理，否则不会产生特异性抗体。（2）诱导融合的方法： 物理法：离心，振动，离心 化学法：聚乙二醇(PEG) 生物法：灭活的病毒(动物细胞融合特有的方法) 5.仅考虑两两融合的状况，形成的杂交细胞有三种 B淋巴细胞和B淋巴细胞融合的细胞 骨髓瘤细胞和骨髓瘤细胞融合的细胞 杂交瘤细胞 6.杂交瘤细胞的特点：既能快速大量增殖，又能产生某种特异性抗体 7.两次筛选的目的：第一次筛选的目的：筛选出杂交瘤细胞 其次次筛选的目的：筛选出产生特定抗体杂交瘤细胞 8.获得单克隆抗体的场所 (1)若在培育基中进行杂交瘤细胞培育，则培育液中提取 (2)若在小鼠和其他动物的腹腔中进行培育，则从腹水中提取。腹腔培育：易于限制培育条件，成本低，但规模小，产量低 体外培育：规模大，产量高，但不易于限制培育条件，成本相对较高 9.杂交瘤细胞的特点：既能快速大量繁殖，又能产生专一抗体 单克隆抗体的优点：特异性强，灵敏性高，可大量制备 10.单克隆抗体的应用： (1)作为诊断试剂 (2)用于治疗疾病和运载药物