【課件】動(dòng)物細(xì)胞工程+課件-高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修3

2.2動(dòng)物細(xì)胞工程植物體細(xì)胞雜交技術(shù)跨越不同種植物之間生殖隔離的屏障，克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，培育出新的作物類型。

有沒有技術(shù)讓不同種動(dòng)物的體細(xì)胞雜交，培育出集不同細(xì)胞優(yōu)勢于一身的動(dòng)物細(xì)胞呢？？實(shí)例：回憶已學(xué)知識，你是否已經(jīng)見到過動(dòng)物細(xì)胞融合的實(shí)例？受精作用人鼠細(xì)胞融合

在治療大面積燒傷時(shí)，通常采用的辦法是取燒傷病人的健康皮膚進(jìn)行自體移植。從社會(huì)中來克隆皮膚

但對這樣的病人來說，自體健康皮膚非常有限，使用他人皮膚來源又不足，而且產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng)。

那么，怎樣才能獲得大量的自體健康皮膚？能不能用自體皮膚的單個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)出可供移植的皮膚？科學(xué)家通過動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)構(gòu)建了人造皮膚2.2.1動(dòng)物細(xì)胞工程動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞核移植動(dòng)物細(xì)胞融合生產(chǎn)單克隆抗體其中動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是最基礎(chǔ)的技術(shù)。一、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)1、概念：取出分散培養(yǎng)2、目的：獲得細(xì)胞或細(xì)胞產(chǎn)物；不能獲得完整動(dòng)物個(gè)體。3、原理：細(xì)胞增殖（有絲分裂）4、實(shí)例：那么，培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞需要哪些條件呢？克隆皮膚皮膚燒傷二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件（閱讀課本P43~44，回答問題）1.營養(yǎng)：

營養(yǎng)物質(zhì)有哪些？培養(yǎng)基類型？2.

無菌、無毒的環(huán)境：①②③3.溫度、PH和滲透壓：

溫度？PH？適宜的滲透壓，目的？4.氣體環(huán)境：

O2和CO2的含量及作用分別是什么？血清中含有多種未知的促細(xì)胞生長因子等營養(yǎng)物質(zhì)，這是細(xì)胞生長和增殖所必需的。那么，獲得動(dòng)物細(xì)胞或細(xì)胞產(chǎn)物的具體過程又是怎樣的？三、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程（閱讀課本P44~45）取動(dòng)物組織制成細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液進(jìn)行原代培養(yǎng)分瓶進(jìn)行傳代培養(yǎng)2024/1/14取動(dòng)物組織制成細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液進(jìn)行原代培養(yǎng)放入CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)傳代培養(yǎng)放入CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)細(xì)胞貼壁接觸抑制思考討論：1.取材時(shí)，一般取動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的組織、器官，原因是？2.制成細(xì)胞懸液的方法（2個(gè)）、原因（2點(diǎn)）？3.進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)常用胰蛋白酶分散細(xì)胞，這說明細(xì)胞間的物質(zhì)主要是什么成分？用胃蛋白酶行嗎？4.原代培養(yǎng)的操作方法？5.體外培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞類型？6.需分瓶進(jìn)行傳代培養(yǎng)的原因？7.收集細(xì)胞的方法？重要名詞解釋①原代培養(yǎng)：

通常將________的細(xì)胞培養(yǎng)，即動(dòng)物組織經(jīng)_____后的________稱為原代培養(yǎng)；分瓶之前處理初次培養(yǎng)②傳代培養(yǎng)：將______的細(xì)胞培養(yǎng)稱為傳代培養(yǎng)；分瓶后③細(xì)胞貼壁：______體外培養(yǎng)的細(xì)胞需要___________________才能生長增殖，這類細(xì)胞往往貼附在培養(yǎng)瓶的____上，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞貼壁；大多數(shù)貼附于某些基質(zhì)表面瓶壁④接觸抑制：

當(dāng)_____細(xì)胞生長到_____________時(shí)，細(xì)胞通常會(huì)_____________；貼壁表面相互接觸停止分裂增殖思考：癌細(xì)胞有無接觸抑制現(xiàn)象？為什么？動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)有什么相同和不同之處？（學(xué)導(dǎo)P52）植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)原理培養(yǎng)前處理取材培養(yǎng)基的物理性質(zhì)培養(yǎng)基的成分特有成分植物細(xì)胞的全能性細(xì)胞增殖離體用機(jī)械法或胰蛋白酶、膠原蛋白酶將組織細(xì)胞分散開離體植物器官、組織、細(xì)胞動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的組織、器官固體液體(又稱培養(yǎng)液)有機(jī)營養(yǎng)成分無機(jī)營養(yǎng)成分植物激素糖類、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素等營養(yǎng)物質(zhì)及一些天然成分如血清植物激素血清動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)的比較植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)特殊環(huán)境條件結(jié)果是否體現(xiàn)細(xì)胞的全能性過程相同點(diǎn)再分化需光氣體環(huán)境一般獲得新的植株獲得大量細(xì)胞是否①培養(yǎng)過程中細(xì)胞都進(jìn)行有絲分裂，不涉及減數(shù)分裂；②均需無菌操作，需要適宜的溫度、pH等條件。2024/1/14動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)的比較外植體脫分化愈傷組織再分化根、芽幼苗完整植株移栽成活取動(dòng)物組織制成細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液進(jìn)行原代培養(yǎng)分瓶進(jìn)行傳代培養(yǎng)四、干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用(閱讀課本P46)3、干細(xì)胞類型：胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）成體干細(xì)胞全能干細(xì)胞多能干細(xì)胞專能干細(xì)胞1、干細(xì)胞的概念：動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留的少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞。在一定條件下，干細(xì)胞可以分化成其他類型的細(xì)胞。2、干細(xì)胞的分布?4、胚胎干細(xì)胞、成體干細(xì)胞的分布、特點(diǎn)、舉例？5、誘導(dǎo)多能干細(xì)胞：體外誘導(dǎo)小鼠成纖維細(xì)胞誘導(dǎo)多能干細(xì)胞iPS臨床治療人類疾病多種體細(xì)胞定向誘導(dǎo)分化如：白血病、帕金森病、阿而茨海默病等背誦問題：1.取材時(shí)，一般取動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的組織、器官，原因是？2.制成細(xì)胞懸液的方法（2個(gè)）、原因（2點(diǎn)）？3.進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)常用胰蛋白酶分散細(xì)胞，這說明細(xì)胞間的物質(zhì)主要是什么成分？用胃蛋白酶行嗎？4.原代培養(yǎng)的操作方法？5.體外培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞類型？6.需分瓶進(jìn)行傳代培養(yǎng)的原因？7.收集細(xì)胞的方法？8.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件？9.干細(xì)胞的分類、分布及特點(diǎn)？10.科學(xué)家通過_____誘導(dǎo)小鼠_________細(xì)胞，得到誘導(dǎo)多能干細(xì)胞。1、概念：2、原理：細(xì)胞膜的流動(dòng)性3、誘導(dǎo)方式物理法：電融合法化學(xué)法：聚乙二醇（PEG)生物法：滅活的病毒（動(dòng)物特有）一、動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)1.什么是病毒的滅活？2.滅活病毒誘導(dǎo)細(xì)胞融合的原理？19世紀(jì)30年代，科學(xué)家曾在患肺結(jié)核、天花和麻疹等疾病的病人的病理組織中觀察到多核細(xì)胞。如何解釋這一現(xiàn)象？細(xì)胞膜融合細(xì)胞核融合細(xì)胞質(zhì)融合細(xì)胞融合的實(shí)質(zhì)6、動(dòng)物細(xì)胞融合完成的標(biāo)志：兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞核融合為一個(gè)細(xì)胞核一、動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)5、動(dòng)物細(xì)胞融合的過程：7、意義？8、應(yīng)用？4、結(jié)果：形成雜交細(xì)胞。即融合后形成的原來兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞遺傳信息的單核細(xì)胞。植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞融合原理細(xì)胞融合前的處理方法誘導(dǎo)細(xì)胞融合的方法細(xì)胞融合成功的標(biāo)志主要用途意義細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性、植物細(xì)胞的全能性細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性用果膠酶和纖維素酶去除細(xì)胞壁用胰蛋白酶或膠原蛋白酶使細(xì)胞分散成單個(gè)細(xì)胞物理法：電融合法、離心法；化學(xué)法：聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高pH融合法PEG融合法、電融合法、滅活病毒誘導(dǎo)法再生出細(xì)胞壁細(xì)胞核的融合獲得完整的雜種植株主要用于制造單克隆抗體打破生殖隔離，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣雜交育種，培育植物新品種突破了有性雜交的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能2024/1/14動(dòng)物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交的比較向動(dòng)物體內(nèi)反復(fù)注射某種抗原→從動(dòng)物血清中分離所需抗體抗原

從動(dòng)物的血清中分離抗體動(dòng)物體內(nèi)這樣產(chǎn)生的抗體有什么缺點(diǎn)？為什么？缺點(diǎn)：產(chǎn)量低、純度低、特異性差二、單克隆抗體及其應(yīng)用傳統(tǒng)抗體制備方法及缺陷思考B淋巴細(xì)胞數(shù)量少血清中抗體種類多

１）體內(nèi)產(chǎn)生的特異性抗體種類多達(dá)百萬種以上２）每個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性的抗體1、科學(xué)家發(fā)現(xiàn)：單克隆抗體如何獲得大量、單一的抗體？2、需解決問題：一個(gè)B淋巴細(xì)胞細(xì)胞群抗體克隆二、單克隆抗體及其應(yīng)用體外培養(yǎng)時(shí)，一個(gè)B淋巴細(xì)胞不能無限增殖遺憾：如何解決這一難題？一個(gè)極富創(chuàng)造力的方案：動(dòng)物細(xì)胞融合雜交瘤細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)單克隆抗體骨髓瘤細(xì)胞（癌細(xì)胞）能無限增殖一個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體1975年，米爾斯坦和柯勒1984年，諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)既能迅速大量增殖，又能產(chǎn)生專一抗體二、單克隆抗體及其應(yīng)用進(jìn)行誘導(dǎo)融合后，培養(yǎng)基中會(huì)有幾種細(xì)胞？思考15種骨髓瘤+B細(xì)胞骨髓瘤+骨髓瘤B細(xì)胞+B細(xì)胞B細(xì)胞(未融合)骨髓瘤(未融合)二、單克隆抗體及其應(yīng)用思考4如何大量培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞，獲得所需抗體？對小鼠進(jìn)行兩次注射，注射的內(nèi)容、目的分別是？思考2兩次篩選的方法、目的分別是？思考3從已免疫小鼠的脾臟中取B淋巴細(xì)胞小鼠腹腔多種雜交細(xì)胞抗體檢測陽性的雜交瘤細(xì)胞細(xì)胞融合選擇培養(yǎng)骨髓瘤細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞單克隆抗體體外細(xì)胞培養(yǎng)克隆化培養(yǎng)與抗體檢測小結(jié)：單克隆抗體的制備過程1、診斷試劑——最廣泛應(yīng)用抗原-抗體雜交法抗人絨毛促性腺激素單克隆抗體比原來診斷方法提前了10d左右，準(zhǔn)確率在90﹪以上。單克隆抗體的應(yīng)用?具有準(zhǔn)確、高效、簡易、快速特點(diǎn)診斷優(yōu)點(diǎn)：思考討論:二、單克隆抗體及其應(yīng)用乙肝測定試劑艾滋病檢測試劑二、單克隆抗體及其應(yīng)用抗體藥物接頭ADC被細(xì)胞吞噬釋放藥物溶酶體裂解細(xì)胞凋亡討論1.ADC的抗體和藥物各具有什么作用？

抗體-靶向運(yùn)輸作用，即通過特異性結(jié)合靶細(xì)胞表面的抗原，將連接的藥物輸送到靶細(xì)胞；

藥物-治療效應(yīng)，如殺傷靶細(xì)胞2、用于運(yùn)載藥物和治療疾病二、單克隆抗體及其應(yīng)用2.除了細(xì)胞毒素，還有哪些物質(zhì)理論上可以作為ADC偶聯(lián)的藥物？3.單克隆抗體診斷試劑盒和ADC在臨床應(yīng)用上各具有什么優(yōu)勢？①放射性同位素-靶向放療；②阻斷細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的藥物-阻斷腫瘤細(xì)胞的信號通路來抑制其生長，①單克隆抗體診斷試劑盒中的單克隆抗體只與特定的抗原反應(yīng)，因此檢測的特異性和靈敏度大大提高；②ADC能夠協(xié)同發(fā)揮抗體特異性識別的靶向作用和細(xì)胞毒素對腫瘤細(xì)胞的殺傷作用，因此它在臨床上具有靶點(diǎn)清楚、毒副作用小等優(yōu)點(diǎn)診斷試劑運(yùn)載藥物治療疾病2.應(yīng)用二、單克隆抗體及其應(yīng)用1.