[史上最强生物课件]复习动物细胞工程__2010.10.24.ppt

复习动物细胞工程快速复习题 1 动物细胞工程的基础是什么 2 动物细胞培养的基本原理是什么 3 动物细胞培养液的主要成分是什么 4 进行动物细胞培养的材料一般有何特点 动物细胞培养技术 离体的细胞在适宜的条件下可以增殖 通常含有葡萄糖 氨基酸 促生长因子 无机盐 微量元素 动物血清等 一般取胚胎组织或幼龄动物的组织做动物细胞培养 因为胚胎组织或幼龄动物的组织的细胞生命力旺盛 分裂能力强 5 原代培养与传代培养有何区别 6 动物体细胞培养技术能将一个分化的体细胞培养成为一个动物体吗 为什么 7 为什么要将组织分散成了单个细胞再进行培养 将动物组织消化后的初次培养就是原代培养 当原代培养的细胞贴满瓶壁后 用胰蛋白酶处理 制成细胞悬浮液后再次分瓶继续培养就是传代培养 不能 单个细胞容易和周围环境进行物质交换 获得营养物质 氧气等 排出代谢废物 分散成单个细胞培养能使细胞水平操作的其他技术得以实现 动物组织 单个细胞 细胞悬液 贴壁生长 分瓶培养 10代细胞 50代细胞 不死细胞 原代培养 传代培养 胰蛋白酶 剪碎 加培养液 接触抑制 少数癌变 少数 动物细胞培养技术流程 畸形分化 8 怎样将动物组织分散成单个的细胞 9 胰蛋白酶的作用是什么呢 细胞间隙主要含有什么物质成份 10 为何要定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离下来 11 细胞贴壁生长对培养容器有何要求 用剪刀剪碎组织 再用胰蛋白酶处理 胰蛋白酶将动物组织细胞间隙中的蛋白质分解 使细胞分散开 当贴壁细胞生长到表面相互接触时 细胞就会停止分裂增殖 细胞出现接触抑制 培养瓶的内表面要光滑 无毒 易于贴附 12 哪些细胞会失去接触抑制 13 在体外培养动物细胞需要什么物质和环境条件 14 动物细胞培养有何应用价值 肿瘤细胞 无菌无毒环境 充足营养 血清或血浆 适宜温度 PH 气体环境 O2和CO2 C02的主要作用是维持培养液的PH 大规模生产生物制品 如病毒疫苗 干扰素 单克隆抗体等 药性 毒性检测 培养基因工程中的受体细胞 15 为什么对动物细胞进行培养时通常要添加血清 16 动物细胞培养要经过脱分化的过程吗 为什么 血清中含有蛋白质 氨基酸 葡萄糖 激素等 其中必需氨基酸动物细胞本身不能合成 必须由培养液提供 血清激素有胰岛素 生长激素等以及多种生长因子 能促进细胞的生长 增殖和贴附 不需要 因高度分化的动物细胞发育潜能变窄 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时的脱分化过程了 动物组织块 细胞悬液 原代培养 传代培养 胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞 幼龄动物的器官组织 动物胚胎 动物细胞培养过程 细胞贴壁接触抑制 原代培养传代培养 加入培养液 用胰蛋白酶等处理贴壁细胞 适宜条件 不死性细胞 17 什么是动物细胞核移植 18 多莉羊的诞生在生物学发展史上有何意义 19 为什么用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞 将动物的一个细胞核 移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中 使其重组并发育成为一个新的胚胎 新的胚胎最终发育为动物个体 克隆动物 说明已经分化的动物体细胞核 仍然具有全能性 在合适的条件下 仍然可以发育成新的个体 10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型 培养的动物细胞一般当传代至10 50代左右时 部分细胞核型可能会发生变化 其细胞遗传物质可能会发生突变 20 体细胞核移植获得高产奶牛过程中 利用了哪些现代生物技术手段 21 你认为用上述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100 的复制吗 22 体细胞核移植技术有哪些应用前景 动物细胞培养技术 亚显微操作技术 核移植技术 胚胎移植技术 细胞融合技术 否 绝大部分DNA来自于供体细胞核 但其核外还有少量的DNA 即线粒体中的DNA是来自于受体卵母细胞 加速家畜遗传改良的进程 保护濒危物种 生产医用蛋白质及组织器官的移植 了解胚胎发育和衰老过程 追踪研究疾病的发展过程和治疗疾病 细胞质 细胞核 细胞核移植 多莉羊的培育过程 23 体细胞核移植技术还存在什么问题 成功率非常低 绝大多数克隆动物还存在健康问题 24 什么是克隆 生物克隆需要哪3个基本条件 从一个共同的祖先通过无性繁殖的方法繁殖出来的一群遗传特征相同的DNA分子 细胞或个体的过程 具有包含本物种完整基因组的细胞核的活细胞 如 乳腺上皮细胞 牛耳细胞等 能有效调控细胞核发育的细胞质物质 如去核卵的细胞质 完成胚胎发育的必要的环境条件 如诱导核 质重组细胞生长 分化的实验条件和怀胎母体的子宫环境 25 无性繁殖和有性繁殖的主要区别是什么 26 动物细胞融合的基本原理是什么 27 什么是病毒的灭活 有性繁殖是通过产生有性生殖细胞 配子 包括精细胞 卵细胞 配子结合后生长成新的个体 无性繁殖是不经生殖细胞结合的受精过程 由母体的一部分直接产生子代的繁殖方法 细胞膜的流动性 灭活是指用物理或化学手段使病毒失去感染能力 但是并不破坏病毒的抗原结构 28 灭活病毒诱导细胞融合的原理是什么 病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用 使细胞互相凝聚 细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布 细胞膜打开 细胞发生融合 因为灭活的病毒能使细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布 细胞膜打开 细胞发生融合 29 什么是抗体 抗体是机体受抗原刺激后产生的 并能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白 30 抗体有什么应用价值 1 诊断疾病 如对癌症 乙肝等疾病的诊断 2 治疗疾病 如治疗毒蛇咬伤等 3 物质检测 如目的基因表达的检测 31 怎样获得抗体 向动物体内反复注射某种抗原 使动物产生抗体 从血清中分离出的抗体 称为血清抗体 特点 多种抗体的混合物 纯度差 特异性差 产量低 32 如何获得单一种类抗体 由于每一个B细胞只分泌一种特异性抗体 要想获得大量的单一抗体 必须克隆单一的B淋巴细胞 形成细胞群 利用动物细胞培养技术 培养单个B淋巴细胞 就可以克隆单一B淋巴细胞 获得单一种类抗体 33 正常情况下 一个B淋巴细胞不能无限增殖形成细胞群 怎样才能克隆出单一的B淋巴细胞 设法使一种能产生特定抗体的B淋巴细胞与能在体外大量增殖的骨髓瘤细胞进行融合 所得到的融合细胞既能大量增殖 又能产生足够数量的特定抗体 34 怎样才能获得产生特定抗体的B淋巴细胞 用某种抗原 多次 注射实验动物 使其发生特异性免疫反应 分化形成能产生特定抗体的B淋巴细胞 34 从何处取得经过免疫的B淋巴细胞 35 可以采用什么方法诱导动物细胞融合 36 把B淋巴细胞和骨髓瘤细胞放在一起融合时 有几种融合方式 离心 振动 电激 聚乙二醇 灭活的病毒 从免疫动物的脾脏获取 B B融合细胞杂交瘤细胞瘤 瘤融合细胞 资料 细胞合成DNA有D和S两条途径 其中D途径能被氨基嘌呤阻断 淋巴细胞有这两种DNA的合成途径 但一般不分裂增殖 骨髓瘤细胞中只有D途径而没有S途径 但能不断分裂增殖 在培养液中加入氨基嘌呤 收集增殖的细胞 就是杂交瘤细胞 这种培养基被称为 HAT 选择培养基 37 如何筛选杂交瘤细胞 38 杂交瘤细胞有什么特点 既能大量繁殖 又能产生专一抗体 39 筛选出的杂交瘤细胞产生的是同一种抗体吗 否 由于与骨髓瘤细胞融合的B淋巴细胞有许多种 因此从这些种杂交瘤细胞中提取抗体的仍然是多种抗体的混合物 抗原 抗原 40 怎样从众多杂交瘤细胞中筛选到能产生我们需要的产生特异性抗体的杂交瘤细胞 通常采用有限稀释克隆细胞的方法获得单细胞克隆 再利用抗原抗体杂交法检测 筛选出分泌产生所需特异抗体的杂交细胞株 然后进行扩大培养 多孔动物细胞培养板 将含有杂交瘤细胞的培养液按比例稀释 分别加入多孔细胞培养板的小孔中 稀释度保证每个小孔中的细胞数不多于1个 进行细胞培养 利用抗原抗体杂交法检测杂交瘤细胞产生的特异性抗体 阳性孔 方法 抗原 抗体杂交法 在单克隆抗体制备过程中 两次筛选的原理和方法是不相同的 第一次筛选 第二次筛选 41 如何得到大量的单一抗体 42 如何培养杂交瘤细胞 培养特异的杂交瘤细胞 从中提取出单一抗体 即单克隆抗体 体外培养或体内培养 43 单克隆抗体的概念 由单个杂交瘤细胞进行无性繁殖 也就是通过克隆 形成细胞群 这一细胞群所产生的化学性质单一 特异性强的抗体称为单克隆抗体 44 单抗隆抗体的特点 特异性强 灵敏度高 可以大量制备 45 单抗隆抗体有何应用价值 作为诊断试剂具有准确 高效 简易 快速的优点 可定位诊断肿瘤 心血管畸形等疾病 定位诊断肿瘤 心血管畸形等疾病 用于治疗疾病和运载药物 制成生物导弹 将药物定向带到癌细胞所在的位置 在原位杀死癌细胞 疗效高 副作用小 单克隆抗体 杂交细胞 杂交瘤细胞 骨髓瘤细胞 特异性杂交瘤细胞 杂交瘤细胞系 提取 经过免疫的B淋巴细胞 动物细胞融合技术 动物细胞培养技术 单克隆抗体的制备过程 特点 既能产生专一抗体又能大量繁殖 特点 特异性强灵敏度高可大量制备 46 动物细胞融合与植物体细胞杂交过程有何不同47 诱导动物细胞融合与植物原生质体融合的原理和方法是否基本相同 植物体细胞融合前需去掉细胞壁 然后再融合 动物细胞融合是两个体细胞直接融合 诱导动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同 细胞膜的流动性 方法也基本类似 不同的是除物理法 化学法外 还用到生物方法 即灭活的病毒 1975年Kohler和Milstein的单克隆抗体技术在生产和使用抗体方面开创了新纪元 图10示单克隆抗体制备流程阶段示意图 请据图回答下列问题 1 该技术是在动物细胞培养技术和技术的基础上发展起来的 2 图10中细胞A体外培养不具有分裂能力 但能分泌 细胞B体外培养能够 3 动物细胞融合常用的方法是 图10 动物细胞融合 分泌特异性抗体 无限增殖 PEG 灭活的病毒 电激 图10 4 细胞融合是随机的过程 在HAT培养基中培养 要筛选出细胞 在细胞培养过程中 为了促进细胞摄取葡萄糖 常向培养液中加入 激素 5 培养2周后 即测定培养细胞的特征 筛选出细胞置于不同孔内 如图所示 培养 此操作前要将培养细胞稀释到7 10个细胞 ml 每孔滴入0 1ml细胞稀释液 其目的是 6 要获得大量的单克隆抗体 可对获得的杂交瘤细胞进行培养 保证每个孔内不多于一个细胞 达到单克隆培养的目的 单一细胞培养以保证抗体的纯度 体外或体内 杂交瘤 胰岛素 特异性分泌抗X蛋白抗体的 例 09山东卷 人类在预防与诊疗传染性疾病过程中 经常使用疫苗和抗体 已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒 该病毒表面的A蛋白为主要抗原 且疾苗生产和抗体制备的流程之一如下图 提取 请回答 1 过程 代表的是 2 过程 构建A基因表达载体时 必须使用和两种工具酶 DNA连接酶 逆转录 限制性核酸内切酶 3 过程 采用的实验技术是 获得的X是 4 对健康人进行该传染病免疫预防时 可选用图中基因工程生产的所制备的疫苗 对该传染病疑似患者确诊时 可以疑似患者体内分离病毒 与已知病毒进行 比较 或用图中的 进行特异性结合检测 抗A蛋白的单克隆抗体 细胞融合杂交瘤细胞 A蛋白 核酸 基因 序列 该RNA病毒表面的A蛋白为主要的抗原 故而可选用通过基因工程生产的A蛋白制备疫苗 确诊时为判断该病毒是否为题目中的RNA病毒 可以进行核酸序列的比对 也可以利用单克隆抗体具备特异性 利用抗A蛋白的特异性单克隆抗体通过能否特异性结合判断病毒表面是否有A蛋白的存在进一步进行检测是否为目的RNA病毒 写出 所指的细胞工程各称 实施细胞工程 时 所需的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因是 多莉面部的毛色是 判断依据是 继植物组织培养之后 克隆绵羊培育成功 证明动物细胞也具有 请举例说明克隆绵羊培育成功的实际意义 例 世界上第一只克隆绵羊 多莉 的培育等程序如图所示 请仔细看图后回答问题 核移植 胚胎移植 卵细胞体积大 易于操作 卵细胞中有启动核基因表达的物质 白色 多利的核基因全部来自白面绵阳 全能性 保存濒危物种 繁殖优良品种 医学上克隆器官 3 科学家用小鼠骨髓癌细胞与某种细胞融合 得到杂交细胞 经培养可产生大量的单克隆抗体 与骨髓癌细胞融合的是A 经过免疫的B淋巴细胞B 不经过免疫的T淋巴细胞C 经过免疫的T淋巴细胞D 不经过免疫的B淋巴细胞 A 4 科学家将雌黑鼠乳腺细胞的细胞核移入白鼠去核的卵细胞内 待发育成早期胚胎后移植入褐鼠的子宫 该褐鼠产下小鼠的体色和性别分别是A 黑 雌B 褐 雌C 白 雄D 黑 雄 A 5 将小鼠骨髓瘤细胞与一种B淋巴细胞融合 可使融合的细胞经培养产生单克隆抗体 其依据是A B淋巴细胞可以产生抗体 但不能无限增殖B B淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合后才能产生抗体C 骨髓瘤细胞可以无限增殖 但不能产生抗体D 骨髓瘤细胞可以产生抗体 但不能增殖 多选 AC C 4 单克隆抗体是指A 单个骨髓瘤细胞增殖产生的抗体B 单个B淋巴细胞增殖产生的抗体C 单个杂交瘤细胞增殖产生的抗体D 单个抗体通过克隆化 产生大量抗体 5 下列哪一项属于克隆 A 将鸡的某个DNA