动物细胞工程(优质课)教学文案.ppt

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1、植物植物(zhw)组组织培养织培养植物体细胞植物体细胞(xbo)杂交杂交回顾回顾(hug)：v植物细胞工程常用的技术手段有哪些？植物细胞工程常用的技术手段有哪些？v植物组织培养技术的原理是什么？植物组织培养技术的原理是什么？细胞的全能性细胞的全能性第一页，共57页。第二页，共57页。细胞工程细胞工程第三页，共57页。动物动物(dngw)细细胞培养胞培养动物动物(dngw)细细胞融合胞融合单克隆抗体单克隆抗体(kngt)技术技术核移植核移植动物动物细胞细胞工程工程常用常用技术技术其它动物细胞工程的基础其它动物细胞工程的基础第四页，共57页。一、动物细胞培养的应用一、动物细胞培养的应用(yngyn

2、g)(yngyng)和概念：和概念：1 1、概念：动物细、概念：动物细胞培养就是从动物胞培养就是从动物有机体中取出相关有机体中取出相关的组织的组织,将它分散将它分散(fnsn)(fnsn)成单个细成单个细胞胞,然后然后,放在适宜放在适宜的培养基中的培养基中,让这让这些细胞生长和增殖些细胞生长和增殖.2、原理、原理(yunl)：细胞增殖：细胞增殖第五页，共57页。动物胚胎或幼龄动物胚胎或幼龄(yu ln)动物的组织、动物的组织、器官器官细胞细胞(xbo)悬浮液悬浮液10代细胞代细胞(xbo)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

3、蛋白酶剪碎剪碎细胞株细胞株细胞系细胞系遗传物质遗传物质未未改变改变遗传物质遗传物质已已改变改变3、过程、过程第六页，共57页。（1 1）细胞）细胞(xbo)(xbo)贴壁：贴壁：悬液中分散的细胞悬液中分散的细胞(xbo)(xbo)很快就贴附很快就贴附在瓶壁上（单层）。要求：培养瓶或培养皿的内在瓶壁上（单层）。要求：培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴附。表面光滑、无毒、易于贴附。（2 2）接触抑制：）接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细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，这种现象胞就会停止分裂增殖，这种现象(xinxing)(xinxing)称为细称为细胞

4、的接触抑制。胞的接触抑制。动物动物(dngw)细胞培养特点：细胞培养特点：贴壁生长、接触抑制贴壁生长、接触抑制第七页，共57页。细胞细胞(xbo)贴壁过程贴壁过程培养瓶或培养皿壁要求：表面培养瓶或培养皿壁要求：表面(biomin)光滑、无光滑、无毒、易于帖附。毒、易于帖附。第八页，共57页。(3)原代培养(piyng)(primary culture)定义定义(dngy)(dngy)：指将要培养的动物细胞取出：指将要培养的动物细胞取出后，先用胰蛋白酶等使组织分散成单个细胞，后，先用胰蛋白酶等使组织分散成单个细胞，然后配制成一定浓度的细胞悬液，再将该悬然后配制成一定浓度的细胞悬液，再将该悬液放入

5、培养瓶中培养。液放入培养瓶中培养。过程过程(guchng)(guchng)：从动物机体中取出组织：从动物机体中取出组织 剪碎剪碎 加胰蛋白酶加胰蛋白酶 细胞游离细胞游离 制成细胞制成细胞悬液悬液 将细胞接种到培养瓶内将细胞接种到培养瓶内 培养（培养（1-21-2天换一次培养液）天换一次培养液）细胞贴壁生长细胞贴壁生长 长成单长成单层细胞层细胞第九页，共57页。定义：当原代培养的细胞生长停止，这时定义：当原代培养的细胞生长停止，这时如果要使细胞继续生长，就要如果要使细胞继续生长，就要(ji yo)(ji yo)及及时用胰蛋白酶等，使细胞从瓶壁上解离下时用胰蛋白酶等，使细胞从瓶壁上解离下来，然后加

6、入新的培养液，将细胞分离稀来，然后加入新的培养液，将细胞分离稀释，并从原培养瓶内转接到新的培养瓶内，释，并从原培养瓶内转接到新的培养瓶内，这个过程称传代培养这个过程称传代培养(4)(4)传代培养传代培养 (subculture)(subculture)第十页，共57页。细胞细胞(xbo)株：传代细胞株：传代细胞(xbo)一般一般能传到能传到40-50代，遗传物质一般不会发生代，遗传物质一般不会发生改变，叫细胞改变，叫细胞(xbo)株。株。强调：细胞系、细胞株（了解即可，老课本强调：细胞系、细胞株（了解即可，老课本(kbn)(kbn)体系）体系）细胞系：传代细胞系：传代50代以后代以后(yhu)

7、不能不能再传下去，部分细胞遗传物质发生了改再传下去，部分细胞遗传物质发生了改变，能连续传代，获得不死性，叫细胞变，能连续传代，获得不死性，叫细胞系。系。细胞株和细胞系的区别：细胞株和细胞系的区别：细胞系的遗传物质改细胞系的遗传物质改变，具有癌细胞的特点，失去接触抑制，容易变，具有癌细胞的特点，失去接触抑制，容易传代培养。传代培养。第十一页，共57页。细胞悬细胞悬浮液浮液培养瓶培养瓶中培养中培养5050代代细胞细胞无限传无限传代代原代培养原代培养传代培养传代培养细胞株细胞株细胞系细胞系知识点小结：各个知识点小结：各个(gg)(gg)新名词之间新名词之间的联系的联系多数组织细胞固定在表面多数组织细

8、胞固定在表面生长和分裂。生长和分裂。随细胞增多，细胞就会停止分裂增殖随细胞增多，细胞就会停止分裂增殖遗传物质改变遗传物质改变(gibin)第十二页，共57页。1、无菌、无毒的环境、无菌、无毒的环境 （添加一定量的抗生素，定期（添加一定量的抗生素，定期(dngq)更换培养液）更换培养液）2、营养、营养 （葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清、微（葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清、微量元素等）量元素等）3、温度和、温度和PH 温度温度36.5+0.5度，度，pH7.27.44、气体环境、气体环境 O2和和CO2（95%空气和空气和5%CO2）4、动物、动物(dngw)细胞培细胞培养条件

9、养条件保证细胞顺利的保证细胞顺利的生长生长(shngzhng)(shngzhng)增殖增殖离体培养的细胞对离体培养的细胞对微生物和有毒物质微生物和有毒物质没有防御能力没有防御能力能否用胃蛋白酶代能否用胃蛋白酶代替胰蛋白酶？替胰蛋白酶？第十三页，共57页。第十四页，共57页。问题问题(wnt)3(wnt)3：为什么用胰蛋白酶处理？：为什么用胰蛋白酶处理？问题问题(wnt)1(wnt)1：、为什么选用动物胚胎或幼龄个体的器官或组织做动物细胞：、为什么选用动物胚胎或幼龄个体的器官或组织做动物细胞培养材料？培养材料？因为其细胞生命力旺盛因为其细胞生命力旺盛(wngshng)(wngshng)，分裂能力

10、强，分化，分裂能力强，分化程度低。程度低。问题问题2 2、为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？、为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？扩大细胞与培养液的接触面积，利与细胞吸收营养。扩大细胞与培养液的接触面积，利与细胞吸收营养。动物组织细胞间隙中含有一定量的弹性纤维等蛋白质，胰动物组织细胞间隙中含有一定量的弹性纤维等蛋白质，胰蛋白酶处理动物组织，可以使动物组织细胞间的蛋白质和蛋白酶处理动物组织，可以使动物组织细胞间的蛋白质和细胞外的其他成分酶解，获得单个细胞。细胞外的其他成分酶解，获得单个细胞。问题问题4 4：为什么用胰蛋白酶处理而不用胃蛋白酶？：为什么用胰蛋白酶处理而不用胃蛋白酶？动物细

11、胞培养的最适动物细胞培养的最适PHPH值为值为7.2-7.47.2-7.4，胰蛋白酶作用的适宜，胰蛋白酶作用的适宜PHPH为为7.2-8.47.2-8.4，胃蛋白酶适宜，胃蛋白酶适宜PHPH为为2.2.胃蛋白酶在胃蛋白酶在PHPH为为7.2-7.47.2-7.4的动物细胞培养中无活性。的动物细胞培养中无活性。问题问题5 5：用胰蛋白酶处理不会把所培养的细胞消化掉吗？：用胰蛋白酶处理不会把所培养的细胞消化掉吗？控制好时间！长时间处理当然会损伤细胞。控制好时间！长时间处理当然会损伤细胞。第十五页，共57页。问题问题6 6、动物细胞培养液的主要、动物细胞培养液的主要(zhyo)(zhyo)成分是什么

12、？较植成分是什么？较植物组培培养基有何独特之处？物组培培养基有何独特之处？问题问题7 7、动物细胞培养能否像绿色植物组织培养那样最终、动物细胞培养能否像绿色植物组织培养那样最终(zu zhn)(zu zhn)培养成新个体？培养成新个体？主要主要(zhyo)(zhyo)成分：（葡萄糖、氨基酸）、（水、无机盐）成分：（葡萄糖、氨基酸）、（水、无机盐）、维生素和动物血清等。独特之处有：、维生素和动物血清等。独特之处有：1 1、液体培养基、液体培养基 2 2、成分中有动物血清等成分中有动物血清等不能，动物细胞培养只能使细胞数目增多，不能发育不能，动物细胞培养只能使细胞数目增多，不能发育成新的动物个体成

13、新的动物个体问题问题8 8、动物细胞培养的原理：、动物细胞培养的原理：细胞增殖。细胞增殖。问题问题9 9、目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常在、目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常在1010代以内，代以内，为什么？为什么？1010代以内的细胞代以内的细胞遗传物质不改变，保持正常二倍体核型。遗传物质不改变，保持正常二倍体核型。第十六页，共57页。5.5.动物动物(dngw)(dngw)细胞培养技术的细胞培养技术的应用应用:1.1.蛋白质生物制品的生产蛋白质生物制品的生产 如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体2.2.应用于基因工程应用于基因工程 主要用于作为受体细胞主要用于作

14、为受体细胞3.3.检测有毒物质，判断某种物质的毒性检测有毒物质，判断某种物质的毒性 4.4.细胞的生理、药理、病理研究细胞的生理、药理、病理研究 如用于筛选如用于筛选(shixun)(shixun)抗癌药物抗癌药物 第十七页，共57页。6、植物组织培养和动物、植物组织培养和动物(dngw)细胞培细胞培养的比较：养的比较：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 原理原理细胞的全能性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特有成分培养基特有成分蔗糖蔗糖 植物激素植物激素葡萄糖葡萄糖 促促-动物血清动物血清培养结果培养结

15、果植物体植物体细胞株、细胞系细胞株、细胞系培养目的培养目的快速繁殖、培育快速繁殖、培育无病毒植株无病毒植株获得细胞或细胞获得细胞或细胞分泌蛋白分泌蛋白取材取材植物幼嫩部分或植物幼嫩部分或花药花药胚胎或幼龄动物胚胎或幼龄动物的器官或组织的器官或组织其他条件其他条件无菌无毒，适宜无菌无毒，适宜条件条件无菌无毒，适宜无菌无毒，适宜条件条件第十八页，共57页。复习复习(fx)(fx)回顾回顾1 1、动物细胞培养的过程、特点及原理、动物细胞培养的过程、特点及原理？2 2、植物、植物(zhw)(zhw)组织培养与动物细组织培养与动物细胞培养的比较？胞培养的比较？第十九页，共57页。二、动物二、动物(dng

16、w)体细胞核移植技术和克体细胞核移植技术和克隆动物隆动物(dngw)1、定义：、定义：动物核移植是将动物的一个细胞动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核的细胞核,移入一个已经去掉细胞核的卵母细移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中胞中.使其重组并发育使其重组并发育(fy)成一个新的胚胎成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育这个新的胚胎最终发育(fy)为动物个体为动物个体.3、分类、分类(fn li)：胚胎核移植、体细胞核移植。胚胎核移植、体细胞核移植。胚胎细胞分化程度胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性低，恢复其全能性相对容易。相对容易。动物体细胞分化动物体细胞分化程度高，恢复其程度高，恢复其全能性十分困

17、难全能性十分困难2、原理：原理：动物细胞核具有全能性动物细胞核具有全能性第二十一页，共57页。4、体细胞核移植过程、体细胞核移植过程(guchng)-示动物克隆示动物克隆-无性繁殖无性繁殖1.）克隆羊多）克隆羊多利培育利培育(piy)过程：过程：黑面绵羊去黑面绵羊去核卵母细胞核卵母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重组胚胎早期重组胚胎胚胎移植胚胎移植另一头绵羊另一头绵羊(minyng)的子宫的子宫妊娠、出生妊娠、出生克隆羊多利克隆羊多利特别注意：特别注意：克隆动物性状与克隆动物性状与供体动物完全一样吗？供体动物完全一样吗？不可能

18、！不可能！因为：因为：一、供体动物只提供细胞核，一、供体动物只提供细胞核，而细胞质中的遗传物质（如线而细胞质中的遗传物质（如线粒体粒体DNADNA）来自于受体卵母细）来自于受体卵母细胞胞.二、生物的性状不仅与遗传物质二、生物的性状不仅与遗传物质有关，还受环境的影响。有关，还受环境的影响。供体供体受体受体代孕代孕受体受体第二十二页，共57页。取供体细胞传代培取供体细胞传代培养养10代以内代以内(y ni)的的细胞细胞.为什么？为什么？用的是去核的用的是去核的减数第二次分裂减数第二次分裂(fnli)中期细中期细胞（胞（M中期）中期）为什么？为什么？激活方法激活方法(fngf)：激活目的：激活目的：

19、促融方法：促融方法：电刺激电刺激胚胎移植至胚胎移植至代孕受体内代孕受体内 妊娠、分娩妊娠、分娩2.）核移植流程）核移植流程供体：优质高产奶牛供体：优质高产奶牛受体：普通奶牛（卵母受体：普通奶牛（卵母细胞的采集与培养）细胞的采集与培养）1.体积大，易操体积大，易操作。作。2.含有促使含有促使细胞核表达全能细胞核表达全能性的物质和营养性的物质和营养条件。条件。有人说它三个母有人说它三个母亲，对吗？亲，对吗？第二十三页，共57页。供体细胞供体细胞（供核）（供核）细胞培养细胞培养体细胞体细胞卵巢卵巢(luncho)(luncho)卵卵母细胞（母细胞（MM中中期：供质）期：供质）去核去核无核卵无核卵母细

20、胞母细胞注入注入(zh r)细胞融细胞融合合重重组组(z(zh hn n z z)细细胞胞构建重构建重组胚胎组胚胎胚胎胚胎移植移植代孕母代孕母体体生出与供体奶牛生出与供体奶牛遗传基础相同的遗传基础相同的犊牛犊牛归纳归纳:1.1.共分成两大阶段：共分成两大阶段：核移植和胚胎移植核移植和胚胎移植2.2.取卵细胞作受体细胞的原因是取卵细胞作受体细胞的原因是:它是最大的细胞它是最大的细胞,易操作易操作,它发育可直接表达性状它发育可直接表达性状3.3.严格来说新个体有卵巢母细胞的细胞质所以有两个亲本的性严格来说新个体有卵巢母细胞的细胞质所以有两个亲本的性状状第二十四页，共57页。5.体细胞核移植技术体细

21、胞核移植技术(jsh)的应用前的应用前景景第二十五页，共57页。克隆克隆(k ln(k ln)动物的动物的研究意义研究意义1.1.克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白2.2.加速改良动物品种加速改良动物品种 3.3.治疗治疗(zhlio)(zhlio)人类疾病提供供体（器官、细人类疾病提供供体（器官、细胞、组织）胞、组织）4.4.保护濒危动物保护濒危动物体细胞核移植技术体细胞核移植技术(jsh)存在的存在的问题问题1.1.许多克隆动物表现出遗传和生理缺陷，如体型过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。大，异常肥胖，发育

22、困难，免疫失调等。2.2.成功率非常低成功率非常低3.3.克隆动物食品的安全性问题。克隆动物食品的安全性问题。第二十六页，共57页。第二十七页，共57页。一、动物细胞一、动物细胞(xbo)融合（细胞融合（细胞(xbo)杂交）杂交）1、概念(ginin)：指两个或多个动物细胞结合形成指两个或多个动物细胞结合形成(xngchng)(xngchng)一个细胞的过程。一个细胞的过程。2、结果、结果:形成形成单核单核的杂交细胞的杂交细胞3、原理：、原理：细胞膜的流动性细胞膜的流动性4、诱导方式：、诱导方式：物理法物理法：离心、振动、电激：离心、振动、电激化学法：化学法：聚乙二醇（聚乙二醇（PEG)PEG

23、)生物法生物法：灭活的病毒：灭活的病毒第二十八页，共57页。细胞融合是正常的生命细胞融合是正常的生命(shngmng)活动活动两个两个(lin)(lin)细胞细胞正在融合正在融合 受精受精(shu(shu jng)jng)作用作用第二十九页，共57页。诱导融合的方式诱导融合的方式生物法：灭活的病毒诱生物法：灭活的病毒诱导融合导融合.(.(利用灭活仙利用灭活仙台病毒是动物细胞融台病毒是动物细胞融合所特有的。合所特有的。这是由这是由于病毒的磷脂外衣与于病毒的磷脂外衣与动物细胞的膜十分相动物细胞的膜十分相似的缘故。病毒外壳似的缘故。病毒外壳上的某些上的某些(mu xi)(mu xi)糖糖蛋白可能还有

24、促进细蛋白可能还有促进细胞融合的功能。胞融合的功能。)化学法：聚乙二醇化学法：聚乙二醇PEGPEG诱导融合诱导融合.物理法：电激融合物理法：电激融合病毒颗粒黏病毒颗粒黏 附细胞附细胞(xbo)(xbo)表面表面细胞膜连接细胞膜连接(linji)(linji)细胞膜被细胞膜被 病毒颗粒穿通病毒颗粒穿通细胞融合、形成杂种细胞细胞融合、形成杂种细胞第三十页，共57页。5、过程、过程(guchng)：动物细胞动物细胞A动物细胞动物细胞B诱导诱导(yudo)，融合融合1个完整的杂个完整的杂交交(zjio)细细胞胞AB（膜融合、质融合膜融合、质融合）（核融合（核融合）v细胞融合完成的标志细胞融合完成的标志

25、:细胞核融合成一个核细胞核融合成一个核第三十一页，共57页。6、意义：、意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘突破了有性杂交方法的局限，使远缘(yun yun)杂交（种间、属间、科间、动植杂交（种间、属间、科间、动植物之间）成为可能。物之间）成为可能。7、应用：、应用：成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物生物(shngw)新品种培育等的重要手段。新品种培育等的重要手段。最有价值最有价值(jizh)(jizh)的应用的应用制备单克隆抗体制备单克隆抗体第三十二页，共57页。动物动物(dngw)细细胞融合胞融合杂种杂种(zzhng)细细胞胞愈伤组织愈伤组织(zzh

26、)杂种植株杂种植株植物细胞植物细胞A植物细胞植物细胞B 原生质体原生质体A原生质体原生质体B植物体细胞杂交植物体细胞杂交去壁去壁原生原生质体质体融合融合植物植物组织组织培养培养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动物细胞动物细胞A动物细胞动物细胞B杂种细胞杂种细胞常用方法第三十三页，共57页。主要主要(zhyo)(zhyo)用于制备用于制备单克隆抗体单克隆抗体(kngt)(kngt)获得获得(hud)(hud)杂种植株杂种植株用途用途物理、化学方法物理、化学方法（同左）（同左）灭活的病毒灭活的病毒物理（离心、振物理（离心、振荡、电刺激）荡、电刺激）化学（聚乙二醇）化学（

27、聚乙二醇）诱导方法诱导方法使细胞分散后诱使细胞分散后诱导细胞融合导细胞融合去除细胞壁后诱去除细胞壁后诱导原生质体融合导原生质体融合细胞融合的方法细胞融合的方法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、植物细胞全能性植物细胞全能性原理原理动物细胞融合动物细胞融合植物体细胞杂交植物体细胞杂交比较项目比较项目植物体细胞杂交、动物细胞融合的比较植物体细胞杂交、动物细胞融合的比较第三十四页，共57页。1.1.动物细胞培养与植物动物细胞培养与植物(zhw)(zhw)细胞培养的重要区别在于细胞培养的重要区别在于-（）A.A.培养基不同；培养基不同；B.B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行

28、；动物细胞培养不需要在无菌条件下进行；C.C.动物细胞可以传代培养，而植物动物细胞可以传代培养，而植物(zhw)(zhw)细胞不能；细胞不能；D.D.动物细胞能够大量培养，而植物动物细胞能够大量培养，而植物(zhw)(zhw)细胞只能培细胞只能培 养成植株。养成植株。A课堂练习：课堂练习：第三十五页，共57页。2 2、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变(gibin)(gibin)的细胞是的细胞是-（）A A细胞系细胞系 B B细胞株细胞株 C C原代细胞原代细胞 D D传代细胞传代细胞3 3、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

29、.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.胚胎胚胎(piti)(piti)移植移植 D.D.动物细胞培养动物细胞培养AD第三十六页，共57页。4 4、用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚胎、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胞是这样的组织细胞 （）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分裂增殖分裂增殖(zngzh)(zngzh)的能力强的能力强D第三十七页，共57页。5.5.

30、下图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据此回答：下图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据此回答：（1 1）容器）容器A A中放置的是动物器官或组织。它一般取自中放置的是动物器官或组织。它一般取自 _。（2 2）容器）容器A A中的动物器官或组织首先要进行的处理是中的动物器官或组织首先要进行的处理是 ，然后用，然后用 酶处理，这是为了使细胞酶处理，这是为了使细胞分散开来，这样分散开来，这样(zhyng)(zhyng)做的目的是做的目的是 （3 3）培养首先在）培养首先在B B瓶中进行，瓶中的培养基成分有瓶中进行，瓶中的培养基成分有 _等。等。幼龄动物或胚胎的组织幼龄动物或胚胎的组织(zzh)(z

31、zh)或器官或器官剪碎组织剪碎组织(zzh)(zzh)胰蛋白胰蛋白 使细胞与培养液充分接触使细胞与培养液充分接触 葡萄糖、氨基酸、水、无机盐、促生长因子葡萄糖、氨基酸、水、无机盐、促生长因子与微量元素和动物血清与微量元素和动物血清 第三十八页，共57页。在此瓶中培养一段时间后，有许多细胞衰老死亡在此瓶中培养一段时间后，有许多细胞衰老死亡(swng)(swng)，这是培，这是培养到第养到第 代，到这时的培养称为代，到这时的培养称为_。为了把为了把B B瓶中的细胞分装到瓶中的细胞分装到C C瓶中，用瓶中，用 处理处理然后配置成然后配置成 ，再分装。，再分装。在在C C瓶中正常培养了一段时间后，发现

32、细胞全部死亡瓶中正常培养了一段时间后，发现细胞全部死亡(swng)(swng)，原因是原因是 10 10 原代培养原代培养(piyng)(piyng)胰蛋白酶胰蛋白酶(y dn bi mi)细胞悬液细胞悬液 细胞没有发生癌变细胞没有发生癌变 第三十九页，共57页。（20082008宁夏）宁夏）6.6.生物生物选修选修3 3现代生物科技专题（现代生物科技专题（1515分）回答下列有关动物细胞培养的问题：分）回答下列有关动物细胞培养的问题：(1)(1)在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面胞表面 时，细胞会停止分裂增殖，这种现象时，细胞会停止

33、分裂增殖，这种现象称为细胞的称为细胞的 。此时，瓶壁上形成的细胞层数。此时，瓶壁上形成的细胞层数是是 。要使贴壁细胞从瓶壁上分离下来，需。要使贴壁细胞从瓶壁上分离下来，需要用酶处理，可用的酶是要用酶处理，可用的酶是 。(2)(2)随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞分裂停止，随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞分裂停止，进而出现进而出现 的现象；但极少数细胞可以连续的现象；但极少数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成 细胞，该种细胞的黏着性细胞，该种细胞的黏着性 ，细胞，细胞膜表面蛋白质（糖蛋白）的量膜表面蛋白质（糖蛋白）的量 。

34、“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题 PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日，汉水丑生标记。相互相互(xingh)(xingh)接接触触 接触抑制接触抑制 单层（或一层）单层（或一层）胰蛋白酶胰蛋白酶(y dn(y dn bi mi)bi mi)衰老衰老(shuilo)(shuilo)甚至死亡甚至死亡 不死性不死性 降低降低 减少减少 第四十页，共57页。（2007宁夏）宁夏）7 B B生物生物选修选修3 3现代生物科技专题现有现代生物科技专题现有A A和和B B两个肉牛品种，两个肉牛品种，A A品种牛的细胞组成可表示为品种牛

35、的细胞组成可表示为A A细胞核、细胞核、A A细细胞质，胞质，B B品种牛则为品种牛则为B B细胞核、细胞核、B B细胞质。细胞质。（1 1）如果要获得一头克隆牛，使其细胞由）如果要获得一头克隆牛，使其细胞由A A细胞核和细胞核和B B细胞质组成，基本步骤是，从细胞质组成，基本步骤是，从A A品种牛体内取出体细胞，品种牛体内取出体细胞，进行体外培养。然后再从培养细胞中取出进行体外培养。然后再从培养细胞中取出_注入注入B B品种牛的品种牛的_卵母细胞，经过某处刺激和培卵母细胞，经过某处刺激和培养后，可形成胚胎，该胚胎被称为养后，可形成胚胎，该胚胎被称为_ _，将该胚胎移入代孕母牛的，将该胚胎移入

36、代孕母牛的_中，通过培育可达到目的。中，通过培育可达到目的。“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题 PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，未经允许不得擅自修改或用于任何形式的商业用途。2012年1月15日，汉水丑生标记。子宫子宫(zg(zgng)ng)细胞核细胞核重组重组(zhn(zhn z)z)胚胎胚胎去核去核第四十一页，共57页。第四十二页，共57页。二、单克隆抗体二、单克隆抗体(kngt)什么是抗体？什么是抗体？由何种细胞产生？由何种细胞产生？主要分布在哪里主要分布在哪里(n li)？起何作用？起何作用？效应效应(xioyng)(xioyng)B B细胞细胞血清血清特异

37、性免疫作用特异性免疫作用抗体：抗体：机体受抗原刺激后产生机体受抗原刺激后产生的，并且能与该抗原发生特异的，并且能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋性结合的具有免疫功能的球蛋白。白。第四十三页，共57页。克隆克隆(k ln)概念：是指从一个共同的祖先，通过无性繁殖的概念：是指从一个共同的祖先，通过无性繁殖的方法产生出来的一群遗传特性相同方法产生出来的一群遗传特性相同(xin tn)的的DNA分子、细胞或个体分子、细胞或个体不同层次的克隆：不同层次的克隆：a.分子水平：如分子水平：如DNA的复制的复制b.细胞水平：动物细胞的培养细胞水平：动物细胞的培养c.个体水平：个体水平：“多莉多莉”羊

38、的产生羊的产生第四十四页，共57页。接接受受抗抗原原刺刺激激后后，能能分分泌泌针针对对该该抗抗原原的的特特异异性性抗抗体体，在在体体液液免免疫疫(miny)(miny)中中具具有有重重要要功功能。能。B B淋淋巴巴细细胞胞本本身身是是一一种种终终末末分分化化细细胞胞，通通常常不不再再进进行行细细胞胞分分裂裂，存存活活一一段段时时间间后后便便会会死死亡亡短命细胞短命细胞B淋巴细胞淋巴细胞 所以所以(suy)B(suy)B淋巴细胞在体外培养淋巴细胞在体外培养时不能无限增殖，而癌细胞是可以无限增时不能无限增殖，而癌细胞是可以无限增殖的。殖的。第四十五页，共57页。骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞(xbo)恶恶性

39、性增增殖殖的的转转化化细细胞胞，只只要要营营养养条条件件适适合合(shh)可永远分裂和存活可永远分裂和存活长命细胞。长命细胞。经经筛筛选选与与驯驯化化，现现已已建建立立多多种种骨骨髓髓瘤瘤细细胞胞株株没有抗体分泌物。没有抗体分泌物。因此可以利用小鼠骨髓瘤细胞与之融合，就因此可以利用小鼠骨髓瘤细胞与之融合，就可获得既能无限增殖又能产生可获得既能无限增殖又能产生(chnshng)(chnshng)单一抗单一抗体的细胞。体的细胞。第四十六页，共57页。单克隆抗体的制备单克隆抗体的制备极富创造性的方案极富创造性的方案 将能够产生特定抗体的将能够产生特定抗体的B B淋巴细胞和淋巴细胞和具有无限增殖能力的

40、骨髓瘤细胞融合具有无限增殖能力的骨髓瘤细胞融合在一起，形成杂交瘤细胞。杂交瘤细在一起，形成杂交瘤细胞。杂交瘤细胞既能在体外快速生长，又能持续分胞既能在体外快速生长，又能持续分泌成分单一的特异性抗体。这种单一泌成分单一的特异性抗体。这种单一类型类型(lixng)(lixng)的只针对某一特定抗原的只针对某一特定抗原决定簇的抗体分子，就是单克隆抗体。决定簇的抗体分子，就是单克隆抗体。米尔斯坦米尔斯坦(阿根廷阿根廷)和科勒和科勒(德国德国)因此在因此在19841984年获诺贝尔奖。年获诺贝尔奖。第四十七页，共57页。特点：产量特点：产量(chnling)(chnling)低、特异性差、纯度低、反应不

41、低、特异性差、纯度低、反应不够灵敏够灵敏1 1、常规、常规(chnggu)(chnggu)抗抗体制备体制备一个一个B B淋巴细胞：只分泌一种淋巴细胞：只分泌一种(y zhn)(y zhn)特异性特异性抗体抗体2、单克隆抗体、单克隆抗体杂交瘤细胞杂交瘤细胞 小鼠小鼠骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞：能：能无限增殖无限增殖融合融合 单克隆抗体单克隆抗体 培养培养 向动物体内反复注射抗原，使动物产生抗体，然后从血清中分离向动物体内反复注射抗原，使动物产生抗体，然后从血清中分离所需抗体。所需抗体。优点优点：特异性强，灵敏度高，可大量制备。特异性强，灵敏度高，可大量制备。第四十八页，共57页。B B淋巴细胞淋巴细胞

42、注射特定注射特定(tdng)(tdng)抗抗原蛋白原蛋白骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞(xbo)(xbo)培养培养(piyng)(piyng)骨髓骨髓瘤细胞瘤细胞融合融合多种多种杂交细胞杂交细胞在具有筛选作用的培养基上培养在具有筛选作用的培养基上培养专一抗体检验阳性专一抗体检验阳性克隆上述杂交细胞克隆上述杂交细胞分开不同杂交细胞，克隆专一抗体，分开不同杂交细胞，克隆专一抗体，检验阳性细胞检验阳性细胞单克隆抗体单克隆抗体注射到小鼠体内注射到小鼠体内体外培养体外培养3 3、单克隆抗体的制备过程、单克隆抗体的制备过程第第第第1 1次筛选目的：得到杂次筛选目的：得到杂交瘤细胞（多种）。交瘤细胞（多种）。第第第第

43、2 2次筛选目的：在杂交瘤次筛选目的：在杂交瘤次筛选目的：在杂交瘤次筛选目的：在杂交瘤细胞中筛选出能产生所需细胞中筛选出能产生所需细胞中筛选出能产生所需细胞中筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞。抗体的杂交瘤细胞。抗体的杂交瘤细胞。抗体的杂交瘤细胞。该细胞继承该细胞继承双亲细胞双亲细胞的的遗传特性，既能遗传特性，既能产生专一抗产生专一抗体体又能又能无限增殖无限增殖。杂交瘤细胞有何特点？杂交瘤细胞有何特点？特异性强，灵敏度高特异性强，灵敏度高第四十九页，共57页。原理：杂交瘤细胞具有两个亲本的特性，即能迅速大量增殖，又能产生足够数量(shling)的单一抗体。过程(guchng)B淋巴细胞淋巴细胞(

44、xbo)骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞(xbo)诱导融诱导融合合B-B细胞细胞B-瘤细胞瘤细胞瘤瘤-瘤细胞瘤细胞选择培养选择培养杂交瘤细胞杂交瘤细胞（B-瘤细胞）瘤细胞）克隆化培养克隆化培养抗体检测抗体检测杂交瘤细胞杂交瘤细胞体外培养体外培养小鼠腹腔内增殖小鼠腹腔内增殖单克隆抗体单克隆抗体第五十页，共57页。（1）为什么用小鼠骨髓瘤细胞）为什么用小鼠骨髓瘤细胞(xbo)与与B淋淋巴细胞巴细胞(xbo)融合？融合？思考思考(sko)：因为B淋巴细胞具有分泌特异性抗体的能力，而骨髓瘤细胞具有在体外培养条件下大量(dling)增殖的本领，所以由某种B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合产生的杂交瘤细胞，能够在体外大量(d

45、ling)繁殖，并且产生特定的单克隆抗体。第五十一页，共57页。（2）单克隆抗体制备过程）单克隆抗体制备过程(guchng)中应用中应用哪些细胞哪些细胞 工程技术手段？工程技术手段？动物动物(dngw)细胞融合细胞融合技术技术动物动物(dngw)细胞培养细胞培养技术技术第五十二页，共57页。4、应用(yngyng)可用于作为诊断试剂：准确，高效，简易,快速(kui s)。可用于疾病治疗。可用于运载药物（作为运载对应疾病的药物的“生物导弹“。位置准确,副作用小,疗效高）生物导弹：抗癌细胞的单克隆抗体生物导弹：抗癌细胞的单克隆抗体+放射性同放射性同位素位素+化学药物或细胞毒素化学药物或细胞毒素(d

46、 s)(d s)。（单克。（单克隆抗体：导向。准确找到癌细胞位置，原位隆抗体：导向。准确找到癌细胞位置，原位杀死癌细胞。）杀死癌细胞。）第五十三页，共57页。1在动物细胞融合和植物体细胞杂交在动物细胞融合和植物体细胞杂交(zjio)的比较中，正的比较中，正确的是（）确的是（）A结果是相同的结果是相同的B杂种细胞的形成过程基本相同杂种细胞的形成过程基本相同C操作过程中酶的作用相同操作过程中酶的作用相同D诱导融合的手段相同诱导融合的手段相同第五十四页，共57页。2.单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞淋巴细胞诱导融合后，要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞，诱导

47、融合后，要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞，在这种培养基上不能存活在这种培养基上不能存活(cn hu)增殖的细胞是（增殖的细胞是（）淋巴细胞淋巴细胞小鼠骨髓瘤细胞小鼠骨髓瘤细胞B淋巴细胞自身融合细胞淋巴细胞自身融合细胞小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞杂交瘤细胞杂交瘤细胞A BC D C第五十五页，共57页。B体外培养体外培养骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞杂交瘤细胞杂交瘤细胞足够数量的细胞群足够数量的细胞群注射到注射到小鼠腹腔小鼠腹腔AC 3、下图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计的生产破伤风杆菌单克隆、下图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计的生产破伤风杆菌单克隆抗体的实验抗体的实验(sh

48、yn)方案方案3、图中、图中B为为_过程，常用过程，常用_作为诱导剂，该细胞继作为诱导剂，该细胞继承承_的遗传特性，既能的遗传特性，既能_,又能又能_。1、该实验方案的目的是、该实验方案的目的是_2、A是从小鼠的脾脏中取得是从小鼠的脾脏中取得_,该细胞能够产生该细胞能够产生_4、C过程指细胞培养，该过程包括过程指细胞培养，该过程包括_培养和培养和_培养两个阶段，其培养两个阶段，其中中_代以内的的细胞属于细胞株。代以内的的细胞属于细胞株。制备制备(zhbi)单克单克隆抗体隆抗体B细胞细胞(xbo)抗体抗体细胞融合细胞融合灭活病毒灭活病毒双亲细胞双亲细胞分泌抗体分泌抗体无限增殖无限增殖原代原代传代传代50第五十六页，共57页。第五十七页，共57页。