221动物细胞培养和核移植技术.ppt

2010年10月22日，Selina在上海拍摄新版电视剧我和春天有个约会时意外受伤，其背部和四肢被诊断为54%三度灼伤。Selina出院，短发亮相的她增胖5公斤已做3次植皮手术。,新闻播报：,专题2细胞工程,动物细胞工程,那么动物细胞工程常用的技术手段呢？,1.动物细胞培养,2.动物细胞核移植,3.动物细胞融合,4.单克隆抗体,：是其他动物细胞工程技术的基础,2.2.1动物细胞培养和核移植技术,一.动物细胞培养,从动物机体中取出相关组织，将它们分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。,(一)概念：,（二）原理：,（三）过程：如何进行细胞培养?,细胞增殖,请同学们结合图2-16，阅读课本后，简述动物细胞培养的基本过程？,请同学们结合图2-16，阅读课本后，简述动物细胞培养的基本过程？,定义：人们通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养。,胰蛋白酶处理,取出组织,动物器官组织,剪碎,单个细胞,细胞悬液,转入培养瓶内培养,原代培养,原代培养,细胞贴壁、接触抑制,原代培养的特点：,定义：贴满瓶壁的细胞用胰蛋白酶处理,然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖，这个过程称传代培养.（分瓶培养的过程）,传代培养,Q2、动物细胞培养过程为什么要将组织分散成单个细胞培养？,Q4、胰蛋白酶的作用是什么呢？由此可说明细胞间的物质是什么成份？,先用剪刀剪碎,后用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,胰蛋白酶水解蛋白质,细胞间的成份是蛋白质,使细胞与培养液充分接触，以利于细胞的物质交换,Q3、如何将动物组织分散成单个的细胞？,Q1、取怎样的动物组织块易于培养？为什么,胚胎组织或幼龄动物的组织或器官,原因：生命力旺盛，分裂能力强,Q5、为什么传代培养的细胞一般传至10代后就不易传下去？,细胞会随着分裂次数的增多，而逐步衰老、死亡。,细胞一般传至10代左右就会衰老死亡,细胞传至1050代，部分细胞的细胞核型可能发生变化，有少部分还发生突变向癌细胞方向发展,Q6、有无50代后继续增殖的可能？,一般使用或冷冻保存的正常细胞都是10代以内的（因为细胞内保持了正常的二倍体核型）,Q7、人们通常保存哪种类型的细胞？,小结：动物细胞培养过程：,动物组织块（幼龄动物）,细胞悬液,胰蛋白酶,原代培养,单个细胞,加培养液,原理：细胞增殖（有丝分裂）结果：细胞群，细胞产物,剪碎,传代培养,部分细胞无限传代,分瓶培养,加胰蛋白酶,（动物细胞培养不能最终培养成生物体）,多细胞动物和人体的细胞都生活在内环境中，根据你所学的知识，认为体培养细胞应该模拟内环境的哪些内容呢？,（四）动物细胞培养需要的条件：,1、无菌、无毒,2、全部的营养物质,3、适宜的温度和PH值,4、必要的气体条件,36.50.5度,7.2-7.4,1)无菌处理；2)添加抗生素；3)更换培养液，清除代谢产物,液体合成培养基：（糖、氨基酸）、促生长因子、（水、无机盐、微量元素）等；通常还需加入血浆、血清等天然成分。,O2、CO2,（95空气+5CO2）,O2是细胞代谢必须的；,CO2维持培养液的PH。,（五）动物细胞培养技术的应用,大规模的生产有重要价值的生物制品如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体,为基因工程技术提供受体细胞培养健康细胞用于烧伤病人皮肤移植,有毒物质的检测,细胞的生理、药理、病理研究如用于筛选抗癌药物等，为治疗和预防癌症及其他疾病提供依据,获得细胞,细胞的全能性,细胞或细胞产品,新的个体或细胞产品,培养结果,或细胞产物,快速繁殖、培育无病毒植株等,培养目的,营养物质、动物血清,营养物质、植物激素,培养基特有成分,液体培养基,固体培养基,培养基性质,细胞增殖,原理,动物细胞培养,植物组织培养,比较项目,植物细胞和动物细胞培养的比较,二、动物细胞核移植技术和克隆动物,1、离体的植物组织或细胞,完整的植株,技术,植物组织培养,原理：,植物细胞的全能性,2、离体的动物组织或细胞,完整的动物体,技术,核移植,原理：,动物细胞核的全能性,细胞核移植,无性生殖,（一）概念：将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体,（四）类型：哺乳动物核移植,胚胎细胞核移植,体细胞核移植,（三）理论基础：,动物的细胞核具有全能性,二、动物细胞核移植技术和克隆动物,（二）结果：,得到克隆动物,(难度大),据图用文字和箭头写出动物体细胞核移植的过程,（五）动物体细胞核移植的过程,供体细胞（供核）,细胞培养,体细胞,卵母细胞（M中期：供质）,去核,无核卵母细胞,注入,重组细胞,重组胚胎,胚胎移植,代孕母体,克隆动物,分娩,归纳:,共分成两大阶段：核移植和胚胎移植,细胞核移植,Q1:为什么用去核的M中期次级卵母细胞作为受体细胞？,2）次级卵母细胞体积大，易操作,3）次级卵母细胞含有促使细胞核全能性表达的物质和足够的营养物质,1）M中期次级卵母细胞已经基本成熟,Q2:去核的M中期次级卵母细胞是否一定是要由优良性状的个体提供呢？,不是，因为遗传主要是细胞核遗传,Q3:动物体细胞核移植获得的克隆动物的技术原理是什么？,动物细胞核的全能性,讨论：,1.在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之前，为什么必须先去掉受体卵母细胞的核？,2.用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，想一想，这是为什么？,3.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？为什么？,为使核移植的胚胎或动物的遗传物质全部来自有重要利用价值的动物提供的体细胞,培养的动物细胞一般当传代至1050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，而10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型。,受体卵母细胞的线粒体DNA影响；环境影响、基因突变等,2.保护濒危动物,（六）体细胞核移植技术的应用前景：,3.转基因克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白,1.加快家畜遗传改良进程促进优良畜群繁育；,4.组织器官的移植,（七）体细胞核移植技术存在的问题：,成功率低存在健康问题克隆食品的安全性问题,细胞贴壁：在培养瓶悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。,培养瓶或培养皿壁要求：表面光滑、无毒、易于帖附。,（1）细胞贴壁过程,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