動(dòng)物細(xì)胞工程

細(xì)胞工程概況細(xì)胞工程概況什么是細(xì)胞工程？細(xì)胞工程概況

應(yīng)用現(xiàn)代細(xì)胞生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、遺傳學(xué)和分子生物學(xué)的理論與方法，按照人們的需要和設(shè)計(jì)，在細(xì)胞水平上的遺傳操作，重組細(xì)胞結(jié)構(gòu)和內(nèi)含物，以改變生物的結(jié)構(gòu)和功能，即通過(guò)細(xì)胞融合、核質(zhì)移植、染色體或基因移植以及組織和細(xì)胞培養(yǎng)等方法，快速繁殖和培養(yǎng)出人們所需要的新物種的生物工程技術(shù)。細(xì)胞工程的發(fā)展史細(xì)胞工程概況1665年，胡克利用顯微鏡第一次觀察到了細(xì)胞1997年，“多莉”羊的誕生1839年，施旺提出“細(xì)胞學(xué)說(shuō)”1940，Earle首創(chuàng)單個(gè)細(xì)胞克隆培養(yǎng)，建立小鼠結(jié)締組織L細(xì)胞系1978年胚胎工程技術(shù)成功培育出世界首例試管嬰兒細(xì)胞工程的發(fā)展史細(xì)胞工程概況動(dòng)物細(xì)胞工程植物細(xì)胞工程微生物細(xì)胞工程細(xì)胞工程的分類糧食生產(chǎn)畜牧生產(chǎn)臨床醫(yī)學(xué)與藥物科學(xué)研究細(xì)胞工程的應(yīng)用動(dòng)物細(xì)胞工程主要研究?jī)?nèi)容細(xì)胞工程概況動(dòng)物細(xì)胞與組織培養(yǎng)細(xì)胞融合細(xì)胞核移植胚胎工程干細(xì)胞與組織工程轉(zhuǎn)基因動(dòng)物認(rèn)識(shí)細(xì)胞細(xì)胞工程概況分類：原核細(xì)胞、真核細(xì)胞大小形態(tài)：體形極微，形態(tài)多樣特點(diǎn)：動(dòng)物細(xì)胞無(wú)細(xì)胞壁認(rèn)識(shí)細(xì)胞細(xì)胞工程概況細(xì)胞膜磷脂雙分子層、蛋白質(zhì)及糖鏈構(gòu)成細(xì)胞質(zhì)

線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、核糖體、溶酶體、中心體等細(xì)胞核

核膜、染色質(zhì)、核液和核仁細(xì)胞---周期細(xì)胞工程概況

細(xì)胞的繁殖是通過(guò)細(xì)胞的分裂來(lái)實(shí)現(xiàn)的，連續(xù)分裂的細(xì)胞從一次分裂完成時(shí)開始到下一次分裂完成時(shí)為止。分裂真核細(xì)胞有絲分裂減數(shù)分裂無(wú)絲分裂細(xì)胞—其他活動(dòng)細(xì)胞工程概況分化死亡細(xì)胞壞死細(xì)胞凋亡課堂小結(jié)細(xì)胞工程概況細(xì)胞工程概況定義發(fā)展史分類應(yīng)用動(dòng)物細(xì)胞工程主要研究?jī)?nèi)容細(xì)胞分類形態(tài)結(jié)構(gòu)基本活動(dòng)動(dòng)物組織、細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞培養(yǎng)及其基本原理基本原理細(xì)胞培養(yǎng)及其基本原理

動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動(dòng)物機(jī)體中取出相關(guān)的組織，將它分散成單個(gè)細(xì)胞，然后放在適宜的培養(yǎng)基中讓這些細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖。

細(xì)胞的增殖分化原理

原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)過(guò)程細(xì)胞培養(yǎng)條件細(xì)胞培養(yǎng)及其基本原理培養(yǎng)條件無(wú)菌無(wú)毒營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)血清血漿

溫度pH氣體環(huán)境細(xì)胞培養(yǎng)分類：細(xì)胞培養(yǎng)及其基本原理原代細(xì)胞培養(yǎng)傳代細(xì)胞培養(yǎng)根據(jù)細(xì)胞種類貼壁細(xì)胞培養(yǎng)半懸浮細(xì)胞培養(yǎng)懸浮細(xì)胞培養(yǎng)根據(jù)培養(yǎng)方式原代培養(yǎng)細(xì)胞培養(yǎng)及其基本原理取出動(dòng)物組織塊剪碎胰蛋白酶或EDTA等消化加入培養(yǎng)基培養(yǎng)傳代培養(yǎng)

原代培養(yǎng)的細(xì)胞為正常的動(dòng)物細(xì)胞，一般培養(yǎng)10代后不再增殖，死亡。傳代培養(yǎng)細(xì)胞培養(yǎng)及其基本原理

當(dāng)細(xì)胞在培養(yǎng)瓶中長(zhǎng)滿后就需要將其稀釋分種成多瓶，細(xì)胞才能繼續(xù)生長(zhǎng)，這一過(guò)程就叫傳代。細(xì)胞株與細(xì)胞系細(xì)胞培養(yǎng)及其基本原理細(xì)胞懸浮液10代細(xì)胞50代細(xì)胞無(wú)限傳代原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)細(xì)胞株細(xì)胞系隨細(xì)胞增多，細(xì)胞就會(huì)停止分裂增殖多數(shù)組織細(xì)胞固定在表面生長(zhǎng)和分裂細(xì)胞復(fù)蘇、凍存與運(yùn)輸細(xì)胞復(fù)蘇細(xì)胞復(fù)蘇、凍存與運(yùn)輸防止污染（無(wú)菌操作）解凍快速細(xì)胞凍存細(xì)胞復(fù)蘇、凍存與運(yùn)輸對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的細(xì)胞，去除舊培養(yǎng)液，用PBS清洗、消化1000rpm，5min密度為5×106/ml～1×107/ml；每管1～1.5ml；標(biāo)明細(xì)胞的名稱，凍存時(shí)間及操作者將裝有細(xì)胞的凍存管放入-20℃冰箱2h，然后放入-70℃冰箱中過(guò)夜。凍存液：10%DMSO或甘油、10～20%小牛血清細(xì)胞的運(yùn)輸01充液法運(yùn)輸細(xì)胞復(fù)蘇、凍存與運(yùn)輸

選用生長(zhǎng)性狀良好的細(xì)胞，當(dāng)細(xì)胞貼壁長(zhǎng)至1/2瓶底或接近連接成片時(shí)，去掉培養(yǎng)液，加入新鮮培養(yǎng)液至培養(yǎng)瓶頸部（保留少量空氣），擰緊瓶蓋。然后乙醇消毒瓶蓋并用膠帶將瓶口密封，瓶周圍用棉花包裹，作防震防壓處理，運(yùn)送過(guò)程要注意保溫。02冰凍法運(yùn)輸

1.使用制式液氮罐運(yùn)輸：將細(xì)胞凍存管放入制式的運(yùn)送液氮罐中進(jìn)行運(yùn)輸，在液氮罐搬運(yùn)過(guò)程中，要防止液氮外漏。2.使用裝有干冰的泡沫塑料盒運(yùn)輸。要迅速將細(xì)胞凍存管從液氮中取出轉(zhuǎn)入干冰中，否則細(xì)胞將會(huì)以10～20℃/min的速度升溫，而且絕不能讓細(xì)胞溫度高于-50℃。動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)技術(shù)動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)

指在人工條件下（設(shè)定ph、溫度、溶氧等），在細(xì)胞生物反應(yīng)器（bioreactor）中高密度大量培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞用于生產(chǎn)生物制品的技術(shù)。

貼壁培養(yǎng)、懸浮培養(yǎng)和固定化培養(yǎng)類型生長(zhǎng)激素、干擾素、單克隆抗體、疫苗及白細(xì)胞介素、藥物等應(yīng)用中應(yīng)用動(dòng)物細(xì)胞融合動(dòng)物細(xì)胞融合動(dòng)物細(xì)胞融合

也稱細(xì)胞雜交，是指在一定的條件下將兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞融合為一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程。動(dòng)物細(xì)胞融合動(dòng)物細(xì)胞融合動(dòng)物細(xì)胞融合雜交細(xì)胞：融合后形成的具有原來(lái)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞遺傳信息的單核細(xì)胞。同核體：基因型相同的細(xì)胞融合成的雜交細(xì)胞。異核體：來(lái)自不同基因型的雜交細(xì)胞。自發(fā)融合：同種細(xì)胞在培養(yǎng)時(shí)2個(gè)靠在一起的細(xì)胞自發(fā)合并。誘發(fā)融合：異種間的細(xì)胞必須經(jīng)誘導(dǎo)劑處理才能融合。動(dòng)物細(xì)胞融合原理動(dòng)物細(xì)胞融合原理動(dòng)物細(xì)胞融合原理原理：細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性誘導(dǎo)融合因素：生物方法（病毒）化學(xué)方法（聚乙二醇PEG）物理方法（離心，震動(dòng)，電刺激）基因產(chǎn)物：mRNA、tRNA、rRNA動(dòng)物細(xì)胞融合的具體步驟動(dòng)物細(xì)胞融合的具體步驟動(dòng)物細(xì)胞融合的具體步驟分貼壁和懸浮細(xì)胞兩種。前者可直接將兩親本細(xì)胞混合培養(yǎng)，后者需制成一定濃度的細(xì)胞懸浮液。細(xì)胞準(zhǔn)備細(xì)胞融合雜種細(xì)胞選擇雜種細(xì)胞克隆加促融因子于將行融合的細(xì)胞之中，誘導(dǎo)融合。利用選擇性培養(yǎng)基等，使親本細(xì)胞死亡，而讓雜種細(xì)胞存活。對(duì)選出的雜種細(xì)胞進(jìn)行克?。ㄟx擇與純化），經(jīng)過(guò)培養(yǎng)，就能獲得所需要的無(wú)性繁殖系。動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)應(yīng)用動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)應(yīng)用動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)應(yīng)用細(xì)胞融合技術(shù)突破了有性雜交的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能；成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物新品種培育的重要手段；利用雜交瘤技術(shù)，制備單克隆抗體。動(dòng)物細(xì)胞融合與植物細(xì)胞雜交的比較動(dòng)物細(xì)胞融合與植物細(xì)胞雜交的比較動(dòng)物細(xì)胞融合植物細(xì)胞雜交融合原理細(xì)胞膜流動(dòng)性細(xì)胞膜流動(dòng)性，植物細(xì)胞全能型融合預(yù)處理用胰島蛋白酶或膠原蛋白酶使細(xì)胞分散后誘導(dǎo)細(xì)胞融合用纖維素酶、果膠酶去除細(xì)胞壁后誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合誘導(dǎo)方法滅活的病毒、電激、聚乙二醇電激、振動(dòng)、離心、聚乙二醇結(jié)果雜交細(xì)胞雜交植株應(yīng)用制備單克隆抗體、病毒疫苗、干擾素等克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，擴(kuò)展雜交親本范圍，培育新品種思考題：思考題：為什么細(xì)胞融合過(guò)程中使用的病毒需要滅活？不滅活的病毒可以作為誘導(dǎo)劑嗎？單克隆抗體制備獲得抗體的傳統(tǒng)方法

特點(diǎn)：效率低，純度低，特異性差獲得抗體的傳統(tǒng)方法

將抗原反復(fù)注入動(dòng)物體,然后從動(dòng)物血清中提取抗體。

如何獲得大量的、特異性強(qiáng)的抗體？抗原吞噬細(xì)胞攝取處理T細(xì)胞抗原呈遞B細(xì)胞直接刺激漿細(xì)胞增殖、分化抗體產(chǎn)生從動(dòng)物血清中分離淋巴因子獲得抗體的傳統(tǒng)方法單克隆抗體的原理及定義

將能夠產(chǎn)生特定抗體的B淋巴細(xì)胞和具有無(wú)限增殖能力的骨髓瘤細(xì)胞融合在一起，形成雜交瘤細(xì)胞。雜交瘤細(xì)胞既能在體外快速生長(zhǎng)，又能持續(xù)分泌成分單一的特異性抗體。這種單一類型的只針對(duì)某一特定抗原決定簇的抗體分子，就是單克隆抗體。米爾斯坦(阿根廷)和科勒(德國(guó))因此在1984年獲諾貝爾獎(jiǎng)獲得抗體的傳統(tǒng)方法單克隆抗體的制備制備動(dòng)物免疫細(xì)胞融合細(xì)胞篩選抗體檢測(cè)克隆化單抗獲得單克隆抗體的制備制備抗原免疫小鼠B淋巴細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞培養(yǎng)骨髓瘤細(xì)胞細(xì)胞融合雜交瘤細(xì)胞單克隆抗體的制備制備置于選擇培養(yǎng)基中培養(yǎng)B淋巴細(xì)胞培養(yǎng)數(shù)天后死亡缺乏相應(yīng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，骨瘤細(xì)胞死亡多孔細(xì)胞培養(yǎng)，篩選單一雜交瘤細(xì)胞；進(jìn)行單一抗體檢測(cè)多種雜交瘤細(xì)胞篩選出所需細(xì)胞擴(kuò)大培養(yǎng)體外培養(yǎng)腹水中提取體內(nèi)培養(yǎng)培養(yǎng)液中提取單克隆抗體單克隆抗體的特點(diǎn)單克隆抗體的特點(diǎn)特點(diǎn)類型合成分泌細(xì)胞提取途徑功能特性生產(chǎn)特點(diǎn)傳統(tǒng)抗體體內(nèi)的多種B淋巴細(xì)胞從血清中提取種類多樣特異性差純度低產(chǎn)量低單克隆抗體體外培養(yǎng)或移植到小鼠腹腔培養(yǎng)的單一雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的細(xì)胞群從雜交瘤細(xì)胞的培養(yǎng)液或小鼠腹腔的腹水中提取種類單一特異性強(qiáng)純度高產(chǎn)量高單克隆抗體的應(yīng)用單克隆抗體的應(yīng)用應(yīng)用疾病診斷疾病治療載體藥物：生物導(dǎo)彈課堂小結(jié)課堂小結(jié)制備單克隆抗體的原理每一個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體。骨髓瘤細(xì)胞具有無(wú)限增殖的特性。制備單克隆抗體的過(guò)程動(dòng)物免疫細(xì)胞融合細(xì)胞篩選抗體檢測(cè)單抗獲得課后思考為什么選用B淋巴細(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合？細(xì)胞核移植與克隆細(xì)胞核移植與克隆細(xì)胞核移植與克隆你知道小羊“多莉”嗎？細(xì)胞核移植與克隆動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)

動(dòng)物核移植是將動(dòng)物的一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核,移入一個(gè)已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中，使其重組并發(fā)育成一個(gè)新的胚胎,這個(gè)新的胚胎最終發(fā)育為動(dòng)物個(gè)體。細(xì)胞核移植與克隆

動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性原理分類細(xì)胞分化程度低，恢復(fù)全能性容易胚胎細(xì)胞核移植細(xì)胞分化程度高，恢復(fù)全能性不容易體細(xì)胞核移植細(xì)胞核移植與克隆核移植技術(shù)的流程細(xì)胞核移植與克隆母綿羊A

乳腺細(xì)胞

（體細(xì)胞）

母綿羊B未受精的卵細(xì)胞母綿羊C“多莉”

新的卵細(xì)胞發(fā)育成早期胚胎去核卵細(xì)胞提取細(xì)胞核核移植胚胎移植MⅡ期卵母細(xì)胞取供體細(xì)胞傳代培養(yǎng)10代以內(nèi)的細(xì)胞融合方法：電刺激細(xì)胞核移植與克隆體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用加速家畜遺傳改良保護(hù)瀕危物種生產(chǎn)醫(yī)用蛋白質(zhì)組織器官的移植認(rèn)識(shí)胚胎發(fā)育和衰老過(guò)程研究疾病的發(fā)展歷程細(xì)胞核移植與克隆課堂小結(jié)核移植概念分類過(guò)程應(yīng)用胚胎細(xì)胞核移植體細(xì)胞核移植畜牧業(yè)醫(yī)療健康細(xì)胞核采集去核卵母細(xì)胞重組胚胎構(gòu)建胚胎移植克隆動(dòng)物細(xì)胞核移植與克隆課后思考用體細(xì)胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動(dòng)物，是否對(duì)體細(xì)胞供體動(dòng)物進(jìn)行了100%的復(fù)制？為什么？干細(xì)胞技術(shù)干細(xì)胞技術(shù)干細(xì)胞定義及分類干細(xì)胞技術(shù)

干細(xì)胞是一類具有無(wú)限的或者永生的自我更新能力的細(xì)胞,能夠產(chǎn)生至少一種類型的、高度分化的子代細(xì)胞。分類按分化潛能分

按來(lái)源分胚胎干細(xì)胞成體干細(xì)胞全能干細(xì)胞多能干細(xì)胞單能干細(xì)胞胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）干細(xì)胞技術(shù)

胚胎干細(xì)胞（Embryonicstemcell，ESCs，簡(jiǎn)稱ES、EK或ESC細(xì)胞）是早期胚胎（原腸胚期之前）或原始性腺中分離出來(lái)的一類細(xì)胞。生物學(xué)特性全能性或多能性種系傳遞性體外遺傳可操作性無(wú)限擴(kuò)增(自我更新)面臨問(wèn)題干細(xì)胞技術(shù)來(lái)源問(wèn)題（宗教、法律及文化背景）擴(kuò)增變異技術(shù)普及成體干細(xì)胞干細(xì)胞技術(shù)

成體干細(xì)胞是指存在于一種已經(jīng)分化組織中的未分化細(xì)胞，這種細(xì)胞能夠自我更新并且能夠特化形成組成該類型組織的細(xì)胞。生物學(xué)特性多能性遷移性可調(diào)控性廣泛性相對(duì)容易獲取不存在組織相容性致瘤風(fēng)險(xiǎn)很低，倫理學(xué)爭(zhēng)議較少多向分化潛能優(yōu)點(diǎn)分析分類干細(xì)胞技術(shù)成體干細(xì)胞造血干細(xì)胞骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞神經(jīng)干細(xì)胞肝干細(xì)胞腸上皮干細(xì)胞肌肉衛(wèi)星細(xì)胞胰腺干細(xì)胞視網(wǎng)膜干細(xì)胞誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞（iPS）干細(xì)胞技術(shù)

誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞(Inducedpluripotentstemcell