动物细胞工程课件精.ppt

动物细胞工程课件 第1页，本讲稿共30页 救治烧伤病人的有效方法是取其自身皮肤救治烧伤病人的有效方法是取其自身皮肤进行自体移植进行自体移植(若用他人的皮肤呢若用他人的皮肤呢?_.),_.),但这对大面积烧伤者来说做不到但这对大面积烧伤者来说做不到,有有什么办法获取大量的自体皮肤吗什么办法获取大量的自体皮肤吗?-将自身皮肤的细胞培养成皮肤将自身皮肤的细胞培养成皮肤!-这叫这叫“动物细胞培养动物细胞培养”.第2页，本讲稿共30页动物细胞培养动物细胞培养-查书查书P44-45P44-45回答上述问题回答上述问题.1.1.什么叫什么叫动物细胞培养动物细胞培养?2.2.动物细胞培养的动物细胞培养的操作过程操作过程是怎样的是怎样的?第3页，本讲稿共30页什么叫什么叫动物细胞培养动物细胞培养：动物细胞培动物细胞培养就是从动物有养就是从动物有机体中机体中取出取出相关相关的的组织组织,将它将它分散分散成成单个单个细胞细胞,然后然后,放在适宜的放在适宜的培养培养基基中中,让这些细胞让这些细胞生长生长和和增殖增殖(即分即分裂裂).提示提示:人造皮肤人造皮肤第4页，本讲稿共30页幼龄动物幼龄动物取动物器官取动物器官和组织和组织(如肝脏如肝脏)剪碎组织剪碎组织胰蛋白酶胰蛋白酶处理处理细胞培养细胞培养单个细胞单个细胞动物细胞的培养过程动物细胞的培养过程(简要简要)细胞贴着瓶细胞贴着瓶壁生长壁生长第5页，本讲稿共30页动物细胞生长特性动物细胞生长特性细胞贴壁：细胞贴壁：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。称为细胞贴壁。要求：要求：培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴附。培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴附。细胞的接触抑制细胞的接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止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。分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。第6页，本讲稿共30页细胞贴壁过程第7页，本讲稿共30页动物细胞培养过程动物细胞培养过程(详细详细):):细胞悬浮液细胞悬浮液胰蛋白酶胰蛋白酶1010代细胞代细胞原代培养原代培养5050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遗传物质未改变遗传物质未改变遗传物质已改遗传物质已改变变(癌变癌变)动物组织细胞间隙中含动物组织细胞间隙中含有一定量的有一定量的弹性纤维弹性纤维等蛋等蛋白质，将细胞网络起来形白质，将细胞网络起来形成具有一定弹性和韧性的成具有一定弹性和韧性的组织和器官。组织和器官。（分解分解弹弹 性纤维）性纤维）动物动物胚胎胚胎或或幼龄幼龄动物动物的组织、器官的组织、器官第8页，本讲稿共30页.植物组织培养过程将组织分散成单个细胞的吗？.胰蛋白酶的作用是什么呢？由此可说明细胞间的物质是什么成份？.细胞膜的主要成份是什么？胰蛋白酶能将细胞消化掉吗？.既然胰蛋白酶能将细胞消化掉，那将动物组织分散成单个细胞要注意什么问题呢？能够用胃蛋白酶代替胰蛋白酶吗？为什么？进一步思考：进一步思考：否否 胰蛋白酶水解蛋白质胰蛋白酶水解蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质和磷脂蛋白质和磷脂能能注意时间的控制注意时间的控制 不能，因为两者的最适不能，因为两者的最适PH不同，而正常组织细胞的生存环境与胰蛋白酶的不同，而正常组织细胞的生存环境与胰蛋白酶的最适最适PH较接近较接近第9页，本讲稿共30页1.1.无菌无毒的环境无菌无毒的环境2.2.营养营养3.3.温度和温度和pHpH4.4.气体环境气体环境动物细胞培养的动物细胞培养的条件条件:-课本课本P46.P46.第10页，本讲稿共30页那么那么动物细胞培养动物细胞培养有何用处有何用处?-查书查书P46P464747.1.1.生产有价值的蛋白质制品，（如病毒疫生产有价值的蛋白质制品，（如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体、动物激素）苗、干扰素、单克隆抗体、动物激素）2.2.检测有毒物质检测有毒物质3.3.用于某些器官移植用于某些器官移植4.4.药理研究药理研究动物细胞培养应用动物细胞培养应用:第11页，本讲稿共30页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特有成分培养基特有成分培养目的培养目的细胞的全能性细胞的全能性细胞增殖细胞增殖蔗糖蔗糖 植物激素植物激素葡萄糖葡萄糖 动物血清动物血清快速繁殖、培育无快速繁殖、培育无病毒植株等病毒植株等获得细胞或细胞分获得细胞或细胞分泌蛋白等泌蛋白等第12页，本讲稿共30页2 2、动物细胞工程技术的基础是、动物细胞工程技术的基础是 -（）A.A.动物细胞融合动物细胞融合 B.B.单克隆抗体单克隆抗体 C.C.胚胎移植胚胎移植 D.D.动物细胞培养动物细胞培养D课堂反馈练习课堂反馈练习1 1、在动物细胞培养的有关叙述中，正确的是（、在动物细胞培养的有关叙述中，正确的是（）A A动物细胞培养的目的就是为了获得大量的细胞分泌蛋白动物细胞培养的目的就是为了获得大量的细胞分泌蛋白B B动物细胞培养前要用胰蛋白酶处理使细胞分散动物细胞培养前要用胰蛋白酶处理使细胞分散C C细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中D D培养至培养至5050代后继续传代的细胞是细胞株代后继续传代的细胞是细胞株B第13页，本讲稿共30页3 3、用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚胎或出生不、用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织，其主要原因是这样的组织细久的幼龄动物的器官或组织，其主要原因是这样的组织细胞胞 （）A.A.容易产生各种变异容易产生各种变异 B B具有更强的全能性具有更强的全能性C.C.取材十分方便取材十分方便 D D分裂增殖的能力强分裂增殖的能力强D4、下列属于动物细胞工程中的工具是（、下列属于动物细胞工程中的工具是（）A限制性内切酶限制性内切酶 BDNA连接酶连接酶 C胰蛋白酶胰蛋白酶 D果胶酶果胶酶C第14页，本讲稿共30页昨日昨日黄花黄花-克隆羊克隆羊“多莉多莉”又是啥来历呢又是啥来历呢?它是由一个动物细胞培养而来吗它是由一个动物细胞培养而来吗?-查书查书P47-48.P47-48.“动物动物体细胞核体细胞核移植和移植和克隆克隆动物动物”的文、图的文、图.第15页，本讲稿共30页克隆羊克隆羊培育过程培育过程:黑面绵羊黑面绵羊去去核核卵细胞卵细胞白面绵羊乳白面绵羊乳腺细胞核腺细胞核细胞核移植细胞核移植重组细胞重组细胞电脉冲刺激电脉冲刺激早期胚胎早期胚胎胚胎移植胚胎移植另一头绵羊的子宫另一头绵羊的子宫妊娠、出生妊娠、出生克隆羊多利克隆羊多利核移植技术核移植技术第16页，本讲稿共30页（M卵母细胞）卵母细胞）减数第二次分裂中期减数第二次分裂中期去核的卵母细胞去核的卵母细胞供体细胞注入去核卵供体细胞注入去核卵母细胞母细胞受体细胞激活，完受体细胞激活，完成减数分裂、发育成减数分裂、发育胚胎移植胚胎移植第17页，本讲稿共30页思考思考:1.1.用动物细胞克隆动物实际上是通过用动物细胞克隆动物实际上是通过_技术实现的技术实现的().().2.2.在动物体细胞核移植技术中在动物体细胞核移植技术中,提供细胞核提供细胞核(供供体细胞体细胞)的是优良动物的的是优良动物的_(_(选选:体细胞体细胞;生殖生殖细胞细胞),),接受细胞核接受细胞核(受体细胞受体细胞)的是另一动物的的是另一动物的_细胞细胞(此前应将该细胞的细胞核此前应将该细胞的细胞核_)._).受体细胞为什么选用卵母细胞受体细胞为什么选用卵母细胞(实为减数第二次中期的次级卵母细实为减数第二次中期的次级卵母细胞胞MM期期)?_.?_.细胞核移植细胞核移植卵母卵母还有还有胚胎移植技术胚胎移植技术具有较好的发育潜力具有较好的发育潜力(能分裂分化能分裂分化;细胞内营养丰富细胞内营养丰富).).体体去核去核第18页，本讲稿共30页体细胞核移植技术的应用前景：体细胞核移植技术的应用前景：v加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育v保护濒危物种保护濒危物种v生产医用蛋白生产医用蛋白v异种移植的供体异种移植的供体存在的问题：存在的问题：成功率低；克隆动物食品的安全性问题也有争议成功率低；克隆动物食品的安全性问题也有争议第19页，本讲稿共30页动物细胞融合动物细胞融合 与与 单克隆抗体单克隆抗体第20页，本讲稿共30页思考与提示思考与提示细胞融合是常见的正常的生命活动细胞融合是常见的正常的生命活动,如如:两个细胞正在融合两个细胞正在融合 受精作用受精作用细胞融合的内在原因是细胞融合的内在原因是:_:_细胞膜的细胞膜的流动性流动性.第21页，本讲稿共30页1.1.过程：过程：动物细胞动物细胞A A动物细胞动物细胞B B诱导，融合诱导，融合完整的杂交完整的杂交细胞细胞ABAB有丝分裂有丝分裂（膜融合、质融合）（膜融合、质融合）（核融合）（核融合）注意：注意：动物细胞的融合也需要把多个两种细胞放在动物细胞的融合也需要把多个两种细胞放在一起，让它们随机融合后，再从中筛选杂交细胞一起，让它们随机融合后，再从中筛选杂交细胞第22页，本讲稿共30页1.1.过程：过程：诱导方式诱导方式物理法物理法化学法化学法生物法：生物法：灭活的病毒灭活的病毒仙台病毒仙台病毒紫外线紫外线丧失感染性丧失感染性（不感染细胞）（不感染细胞）保留融合活性保留融合活性（诱导细胞融合）（诱导细胞融合）第23页，本讲稿共30页1.1.过程：过程：灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面细胞膜被病毒颗粒穿通细胞膜被病毒颗粒穿通细胞膜连接细胞膜连接细胞融合，形成杂种细胞细胞融合，形成杂种细胞（细胞膜具有一定的流动性）（细胞膜具有一定的流动性）特别是利用杂交瘤技术制造单克隆抗体特别是利用杂交瘤技术制造单克隆抗体第24页，本讲稿共30页思考回答思考回答:1.1.看左图说出制看左图说出制备过程。备过程。2.2.需要筛选几次，需要筛选几次，作用分别是什么。作用分别是什么。第25页，本讲稿共30页思考与提示思考与提示:单克隆抗体制备过程单克隆抗体制备过程:注射注射抗原抗原(即即免疫小鼠免疫小鼠)B淋巴细胞淋巴细胞骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞细胞融合细胞融合;筛选筛选杂交瘤细胞杂交瘤细胞细胞培养细胞培养筛选筛选,继续培养继续培养大量的、能产生特大量的、能产生特定抗体的细胞群定抗体的细胞群体外培养体外培养 或或注射到小鼠腹腔注射到小鼠腹腔单克隆抗体单克隆抗体2.2.为何要给小鼠注射抗为何要给小鼠注射抗原原(即免疫即免疫)?_.)?_.为何要选用骨髓瘤细胞为何要选用骨髓瘤细胞?_.?_.3.3.杂交瘤细胞的遗传组成包括的遗传组成包括:_;:_;功能特点功能特点:_:_._.两细胞的遗传物质既能产生特异性抗体又能无限分裂(大量快速繁殖)第26页，本讲稿共30页4.4.在单克隆抗体制备过程中在单克隆抗体制备过程中,要运用要运用_培养培养基对进行融合的细胞进行筛选基对进行融合的细胞进行筛选(第一次筛选第一次筛选),),目目的是保留的是保留_.第二次筛选是为了除去第二次筛选是为了除去_的杂交瘤细胞而保留能产生特异抗体的杂交瘤细的杂交瘤细胞而保留能产生特异抗体的杂交瘤细胞胞不能产生特异抗体不能产生特异抗体选择选择杂交瘤细胞杂交瘤细胞 单单-指单个的指单个的B B细胞细胞(即和骨髓瘤细胞杂交的那一个即和骨髓瘤细胞杂交的那一个B B细胞细胞););克隆克隆-指骨髓瘤细胞的大量快速的分裂指骨髓瘤细胞的大量快速的分裂.单克隆抗体特点：单克隆抗体特点：特异性强特异性强、灵敏度高灵敏度高、大大量繁殖量繁殖第27页，本讲稿共30页单克隆抗体的应用单克隆抗体的应用.-查书查书P54.P54.思考思考:单克隆抗体能被用作单克隆抗体能被用作诊断试剂诊断试剂和和生物导生物导弹弹的原理都是的原理都是_._.抗原抗体的特异性结合抗原抗体的特异性结合(反应反应)第28页，本讲稿共30页植物体细胞杂交和动物细胞融合比较植物体细胞杂交和动物细胞融合比较比较项目比较项目比较项目比较项目植物体细胞杂交植物体细胞杂交植物体细胞杂交植物体细胞杂交动物细胞融合动物细胞融合动物细胞融合动物细胞融合原理原理原理原理融合前处理融合前处理融合前处理融合前处理诱导方法诱导方法诱导方法诱导方法用途用途用途用途细胞膜的流动性、细胞膜的流动性、细胞膜的流动性、细胞膜的流动性、植物细胞的全能性植物细胞的全能性植物细胞的全能性植物细胞的全能性细胞膜的流动性细胞膜的流动性细胞膜的流动性细胞膜的流动性用纤维素酶、用纤维素酶、用纤维素酶、用纤维素酶、果胶酶去壁果胶酶去壁果胶酶去壁果胶酶去壁用胰蛋白酶用胰蛋白酶用胰蛋白酶用胰蛋白酶使细胞分散使细胞分散使细胞分散使细胞分散物理、化学方法物理、化学方法物理、化学方法物理、化学方法物理、化学、物理、化学、物理、化学、物理、化学、生物生物生物生物方法方法方法方法获得部分或完整获得部分或完整获得部分或完整获得部分或完整植株植株植株植株主要用于制备主要用于制备主要用于制备主要用于制备单克隆抗体单克隆抗体单克隆抗体单克隆抗体第29页，本讲稿共30页动物细胞培养动物细胞培养动物细胞融合动物细胞融合单克隆抗体技术单克隆抗体技术核移植核移植(克隆动物克隆动物)动物动物细胞细胞工程工程常用常用技术技术小结第30页，本讲稿共30页