《动物细胞培养和核移植技术骆.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《动物细胞培养和核移植技术骆.ppt（26页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、动物细胞培养动物细胞培养动物细胞融合动物细胞融合生产单克隆抗体生产单克隆抗体动物细胞核移植动物细胞核移植动物动物细胞细胞工程工程常用常用技术技术其中其中动物细胞培养动物细胞培养技术是其他技术是其他动物细胞工程技术的动物细胞工程技术的基础基础1 1、概念：、概念：动物细胞培养就是从动物机体中取动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织出相关的组织,将它分散成单个细胞将它分散成单个细胞,然然后后,放在适宜的培养基中放在适宜的培养基中,让这些细胞让这些细胞生生长和增殖。长和增殖。2 2、原理：、原理：细胞增殖细胞增殖一、动物细胞培养一、动物细胞培养动物胚胎或幼龄动物的组动物胚胎或幼龄动物的组织、器官
2、织、器官（取材）（取材）细胞悬液细胞悬液10代细胞代细胞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加培养液培养液原代培养原代培养胰蛋白酶或胰蛋白酶或胶原蛋白酶胶原蛋白酶3 3、过程：、过程：细胞株细胞株细胞系细胞系4 4、动物细胞培养条件：、动物细胞培养条件：（1）无菌、无毒的环境）无菌、无毒的环境（添加一定量的（添加一定量的抗生素抗生素，定期更换培养液），定期更换培养液）（2）营养）营养（葡萄糖葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清动物血清等。等。）（3）温度和）温度和PH 36.5+（-）0.5度,7.2-7.4（4）气体环境：）气体环境：
3、O2和和CO2（95%空气和空气和5%CO2）保证细胞顺利的保证细胞顺利的生长增殖生长增殖5 5、动物细胞培养技术的应用、动物细胞培养技术的应用（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）健康细胞培养）健康细胞培养培养健康细胞用于烧伤病人皮肤移植培养健康细胞用于烧伤病人皮肤移植（3 3）细胞的生理、药理、病理研究）细胞的生理、药理、病理研究 思考：思考：2 2、为什么选用动物胚胎或幼龄个体的器官或、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？组织做动物细胞培养材料？1 1、动物细胞培养液的主要成分是什
4、么？较植、动物细胞培养液的主要成分是什么？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？、动物细胞培养能否像绿色植物组织培养那、动物细胞培养能否像绿色植物组织培养那样最终培养成新个体？样最终培养成新个体？主要成分：葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和主要成分：葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。独特之处有：动物血清等。独特之处有：液体培养基液体培养基 成分中有动物血清等成分中有动物血清等因为这些组织或器官上的细胞生命力旺盛，分裂能力因为这些组织或器官上的细胞生命力旺盛，分裂能力强强不能，动物细胞培养只能使细胞数目增多，不不能，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
5、能发育成新的动物个体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培养基性质质培养基特培养基特有成分有成分培养结果培养结果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植物组织培养和动物细胞培养的比较植物组织培养和动物细胞培养的比较固体培养基固体培养基液体培养基液体培养基蔗糖蔗糖 植物激素植物激素 葡萄糖、动物血清葡萄糖、动物血清植物体植物体细胞株、细胞系细胞株、细胞系快速繁殖、培快速繁殖、培育无病毒植株育无病毒植株获得细胞或细获得细胞或细胞分泌蛋白胞分泌蛋白1 1、在动物细胞培养过程中遗传、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的细胞是物质发生改变的
6、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AD3 3、用于动物细胞培养的组织、用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚胎或出生不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，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其主要原因是这样的组织细胞 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
7、方便 D.D.分裂增殖的能力强分裂增殖的能力强D4.4.动物细胞培养与植物细胞培养动物细胞培养与植物细胞培养的重要区别在于的重要区别在于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动物细胞培养不需要在无菌条件下进行；件下进行；C.C.动物细胞可以传代培养，而植动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能；物细胞不能；D.D.动物细胞能够大量培养，而植动物细胞能够大量培养，而植物细胞只能培养成植株。物细胞只能培养成植株。A5 5动物细胞工程常用的技术手段中，动物细胞工程常用的技术手段中，最基础的是最基础的是 A.A.动物细胞培养动物细胞培养 B.B.动物细胞融合动物细胞融合 C.C
8、.单克隆抗体单克隆抗体 D.D.胚胎核移植胚胎核移植 6 6贴壁细胞的分裂方式具体是贴壁细胞的分裂方式具体是 A.A.无丝分裂无丝分裂 B.B.有丝分裂有丝分裂 C.C.减数分裂减数分裂 D.D.增殖增殖7 7关于动物细胞培养的叙述，不正确的是关于动物细胞培养的叙述，不正确的是 A.A.动物细胞培养前要用胰蛋白酶或胶原蛋白动物细胞培养前要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散开来酶使细胞分散开来 B.B.通常将动物组织消化后的初次培养称为原通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养代培养 C.C.动物细胞培养只能传动物细胞培养只能传5050代左右，所培育的代左右，所培育的细胞全部衰老死亡细胞全部衰老
9、死亡 D.D.用于培养的细胞大都取自胚胎或幼龄动物用于培养的细胞大都取自胚胎或幼龄动物的器官或组织的器官或组织 1010、下图是动物细胞培养的基本过程示、下图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据此回答：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。中放置的是动物器官或组织。它一般取自它一般取自_。（2 2）容器）容器A A中的动物器官或组织首先中的动物器官或组织首先要进行的处理是要进行的处理是 ，然后用，然后用 酶处理，这是为了酶处理，这是为了使细胞分散开来，这样做的目的是使细胞分散开来，这样做的目的是 。动物胚胎或幼龄动物动物胚胎或幼龄动物剪碎剪碎胰蛋白胰蛋白使细胞与培
10、养液充分接触，便于培养使细胞与培养液充分接触，便于培养（3 3）培养首先在）培养首先在B B瓶中进行，瓶中的瓶中进行，瓶中的培养基成分有培养基成分有 _等。等。（4 4）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瓶瓶中，用中，用 处理，然后配置成处理，然后配置成 ，再分装。，再分装。动物血清动物血清胰蛋白酶胰蛋白酶细胞悬液细胞悬液 既然动物体细胞核仍具有全能既然动物体细胞核仍具有全能性，性，为什么不能直接利用动物体细为什么不能直接利用动物体细胞培育动物体？胞培育动物体？利用动物体细胞核移植技术利用动物体细胞核移植技术动物细胞的全能性会随着动物动物细胞的全能性会随着动物细胞分化程
11、度的提高而逐渐受细胞分化程度的提高而逐渐受到限制，分化潜能逐渐变弱。到限制，分化潜能逐渐变弱。怎样才能使动物体细胞表现出全能性呢？怎样才能使动物体细胞表现出全能性呢？二、动物体细胞核移植技术二、动物体细胞核移植技术 和克隆动物和克隆动物 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的细胞核细胞核，移入一个已经去掉细胞，移入一个已经去掉细胞核的核的卵母细胞卵母细胞中。使其重组并发育中。使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。终发育为动物个体。克隆动物克隆动物用核移植方法得到的动物用核移植方法得到的动物1、动物体细胞核移植：、动物体
12、细胞核移植：2 2、为什么不是取供体、为什么不是取供体细胞核进行核移植操细胞核进行核移植操作，而是直接将供体作，而是直接将供体细胞整个注入去核卵细胞整个注入去核卵母细胞中？母细胞中？保证供核不被破坏，使所得个体的性状更符合供体。保证供核不被破坏，使所得个体的性状更符合供体。1 1、受体细胞为什、受体细胞为什么选用卵母细胞？么选用卵母细胞？卵母细胞体积大，易操作，卵母细胞体积大，易操作，而且含有促使细胞核表达而且含有促使细胞核表达全能性的某种物质和营养全能性的某种物质和营养物质。物质。2 2、体细胞核移植的过程、体细胞核移植的过程供体细胞供体细胞（供核）（供核）细胞培养细胞培养体细胞体细胞 卵巢
13、卵母细胞卵巢卵母细胞（MM中期：供质）中期：供质）去核去核无核卵无核卵母细胞母细胞注入注入细胞细胞融合融合重重组组细细胞胞构建重组构建重组胚胎胚胎胚胎胚胎移植移植代孕代孕母体母体生出与供体奶生出与供体奶牛遗传基础相牛遗传基础相同的犊牛同的犊牛归纳归纳:1.1.共分成两大阶段：共分成两大阶段：核移植核移植和和胚胎移植胚胎移植2.2.取卵细胞作受体细胞的取卵细胞作受体细胞的原因原因是是:它是最大的细它是最大的细胞胞,易操作易操作,而且含有促使细胞核表达全能性的某种物质和营养物质。而且含有促使细胞核表达全能性的某种物质和营养物质。3.3.严格来说新个体有卵巢母细胞的细胞质所以严格来说新个体有卵巢母细
14、胞的细胞质所以有有两个亲本的性状两个亲本的性状3 3、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（1 1）在畜牧业中可在畜牧业中可以加速家畜遗传以加速家畜遗传改良的进程改良的进程.（2 2）保护濒危物种保护濒危物种.（3 3）医药卫生领域医药卫生领域生产医用蛋白质及组生产医用蛋白质及组织器官的移植织器官的移植.4 4、克隆动物的研究意义、克隆动物的研究意义1.1.克隆动物作为生物反应器，生产医克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白用蛋白2.2.改良动物品种改良动物品种 3.3.治疗人类疾病，作为供体治疗人类疾病，作为供体4.4.保护濒危动物保护濒危动物5 5、体细胞核移植技术存在的问
15、题、体细胞核移植技术存在的问题许多克隆动物表现出遗传和生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，理缺陷，如体型过大，异常肥胖，发育困难，免疫失调等。发育困难，免疫失调等。成功率非常低及克隆动物食品成功率非常低及克隆动物食品的安全性问题。的安全性问题。卵细胞卵细胞母绵羊母绵羊母绵羊母绵羊乳腺细胞乳腺细胞细胞质细胞质细胞核细胞核细胞核移植细胞核移植早期胚胎早期胚胎卵裂卵裂C母绵羊子宫母绵羊子宫胚胎移植胚胎移植多莉羊多莉羊分娩分娩妊娠妊娠多多莉莉羊羊的的培培育育过过程程融合后的卵细胞融合后的卵细胞核移植技术核移植技术1.1.动物细胞培养要经过脱分化吗？为什么？动物细胞培养要经过脱分化
16、吗？为什么？2.2.体细胞核移植方法生产的克隆动物是对体细体细胞核移植方法生产的克隆动物是对体细胞供体动物进行了胞供体动物进行了100%100%的复制吗？为什么？的复制吗？为什么？课堂反馈课堂反馈 克隆动物绝大部分克隆动物绝大部分DNADNA来自于供体细胞核，但其来自于供体细胞核，但其核外还有少量的核外还有少量的DNADNA，即线粒体中的，即线粒体中的DNADNA是来自于受是来自于受体卵母细胞。所以，用教材中所述的方法克隆的动体卵母细胞。所以，用教材中所述的方法克隆的动物不是供核动物完全相同的复制。物不是供核动物完全相同的复制。此外，即便动物的遗传基础完全相同，但动物此外，即便动物的遗传基础完
17、全相同，但动物的一些行为、习性的形成与所处环境有很大关系，的一些行为、习性的形成与所处环境有很大关系，核供体动物生活的环境与克隆动物所生活的环境不核供体动物生活的环境与克隆动物所生活的环境不会完全相同，其形成的行为、习性也不可能和核供会完全相同，其形成的行为、习性也不可能和核供体动物完全相同，从这一角度看，克隆动物不会是体动物完全相同，从这一角度看，克隆动物不会是核供体动物核供体动物100%100%的复制。的复制。动物细胞的培养有各种用途，一般而言，动物动物细胞的培养有各种用途，一般而言，动物细胞培养不需经过脱分化过程。因高度分化的动物细胞培养不需经过脱分化过程。因高度分化的动物细胞发育潜能变
18、窄，失去了发育成完整个体的能力，细胞发育潜能变窄，失去了发育成完整个体的能力，所以，动物细胞也就没有类似植物组织或细胞培养所以，动物细胞也就没有类似植物组织或细胞培养时的脱分化过程了。要想使培养的动物细胞定向分时的脱分化过程了。要想使培养的动物细胞定向分化，通常采用定向诱导动物干细胞，使其分化成所化，通常采用定向诱导动物干细胞，使其分化成所需要的组织或器官。需要的组织或器官。有关概念有关概念:原代培养：原代培养：指将要培养的动物细胞取指将要培养的动物细胞取出后出后,先用胰蛋白酶等使组织分散成先用胰蛋白酶等使组织分散成单个细胞单个细胞,然后配制成一定浓度的细然后配制成一定浓度的细胞悬浮液，再将该
19、悬浮液放入培养瓶胞悬浮液，再将该悬浮液放入培养瓶中培养。中培养。传代培养：传代培养：将原代细胞从培养瓶中取将原代细胞从培养瓶中取出，配制成细胞悬浮液，分装到两个出，配制成细胞悬浮液，分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养，称或两个以上的培养瓶中继续培养，称为传代培养。为传代培养。细胞株：细胞株：原代细胞一般传至原代细胞一般传至1010代左右细代左右细胞生长停滞，大部分细胞衰老死亡，少胞生长停滞，大部分细胞衰老死亡，少数细胞存活到数细胞存活到40504050代，这种传代细胞代，这种传代细胞为细胞株。为细胞株。细胞系：细胞系：细胞株传代至细胞株传代至5050代后又出现代后又出现细胞生长停滞状态，只有部分细胞由细胞生长停滞状态，只有部分细胞由于遗传物质的改变，使其在培养条件于遗传物质的改变，使其在培养条件下可以无限制传代，这种传代细胞为下可以无限制传代，这种传代细胞为细胞系。细胞系。细胞株和细胞系的区别：细胞株和细胞系的区别：细胞系的遗细胞系的遗传物质改变，具有癌细胞的特点，失传物质改变，具有癌细胞的特点，失去接触抑制，容易传代培养。去接触抑制，容易传代培养。