科技探索之路　细胞工程的发展历程

1、动物细胞培养过程：动物细胞培养过程： 动物组织动物组织 单个细胞单个细胞 细胞悬液细胞悬液 培养瓶中培养培养瓶中培养 接触抑制接触抑制 传代培养传代培养 胰蛋白酶处理胰蛋白酶处理 胰蛋白酶处理胰蛋白酶处理 动物细胞培养的条件动物细胞培养的条件 无菌、无毒的环境无菌、无毒的环境 营养：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、营养：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、 微量元素等。通常需加入血清、血微量元素等。通常需加入血清、血 浆等。浆等。 温度和温度和 气体环境气体环境 4 4、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）加速家畜遗传改良进程）加速家畜遗传改良进程, ,促进优良畜群的

2、繁育促进优良畜群的繁育 （2 2）保护濒危物种）保护濒危物种 （3 3）生产许多珍贵的医用蛋白）生产许多珍贵的医用蛋白 (4)(4)作为异种移植的供体作为异种移植的供体 (5)(5)用于组织器官的移植用于组织器官的移植 动物细胞培养动物细胞培养植物细胞培养植物细胞培养 原理原理细胞的增殖细胞的增殖细胞的全能性细胞的全能性 细胞来源细胞来源胚胎或幼龄动物组织或器官胚胎或幼龄动物组织或器官离体植物器官、组织或细胞离体植物器官、组织或细胞 培培 养养 基基 状态状态液体液体固体固体 成分成分合成培养基合成培养基天然培养基天然培养基 组成组成 葡萄糖、氨基酸、无机盐、葡萄糖、氨基酸、无机盐、 维生素、

3、动物血清维生素、动物血清 矿质元素、蔗糖、维生素、矿质元素、蔗糖、维生素、 植物激素、有机添加物植物激素、有机添加物 器皿器皿培养瓶培养瓶锥形瓶锥形瓶 过程过程原代生长，传代生长原代生长，传代生长更换培养基，细胞增值分化更换培养基，细胞增值分化 生长特点生长特点 贴壁生长，细胞增值不分化贴壁生长，细胞增值不分化 诱导形成愈伤组织，细胞增诱导形成愈伤组织，细胞增 值分化值分化 细胞进行异养需氧代谢细胞进行异养需氧代谢 培养条件培养条件恒温、无菌、无需光照恒温、无菌、无需光照常温、无菌、光照条件常温、无菌、光照条件 培养结果培养结果细胞株细胞株细胞系细胞系愈伤组织愈伤组织植株植株 2.2.2动物细

4、胞融合与单克隆抗体动物细胞融合与单克隆抗体 一、动物细胞融合一、动物细胞融合 1、概念：、概念： 动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或 多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。 2 2、结果：、结果： 具有具有原来原来两个或多个细胞遗传信息两个或多个细胞遗传信息。 形成杂交细胞形成杂交细胞 特点：特点： 3、过程：、过程： 诱导因素：诱导因素： 聚二乙醇（聚二乙醇（PEG）、）、 灭活的病毒、电激等。灭活的病毒、电激等。 4、意义：、意义： 克服了远缘杂交的不亲和性，成为研究细胞克服了远缘杂交的不亲和性，成为研究细胞 遗传、细

5、胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等 的重要手段。特别是利用细胞融合技术而发的重要手段。特别是利用细胞融合技术而发 展起来的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开展起来的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开 辟了新途径。辟了新途径。 二、单克隆抗体二、单克隆抗体 抗体是由淋巴细胞产生，具有特异性免疫的抗体是由淋巴细胞产生，具有特异性免疫的 球蛋白，从血清中分离出的抗体球蛋白，从血清中分离出的抗体产量低、纯度产量低、纯度 低、特异性差。低、特异性差。 单克隆抗体的制备过程单克隆抗体的制备过程 ？为什么要对提供？为什么要对提供B B淋巴细胞的小鼠注射特定淋巴细胞的小鼠注射特定 的

6、抗原蛋白？的抗原蛋白？ 只有注射特定抗原蛋白才能获得分泌一种只有注射特定抗原蛋白才能获得分泌一种 特异性抗体的特异性抗体的B B淋巴细胞。淋巴细胞。 ? ?骨髓瘤细胞是癌细胞吗骨髓瘤细胞是癌细胞吗? ? 有无限增殖能力的细胞是肿瘤细胞，而具有转有无限增殖能力的细胞是肿瘤细胞，而具有转 移能力的肿瘤细胞，称为癌细胞，所以说，瘤细移能力的肿瘤细胞，称为癌细胞，所以说，瘤细 胞不能等于癌细胞。胞不能等于癌细胞。 ? ?为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与B B淋巴细胞融合淋巴细胞融合? ? 小鼠骨髓瘤细胞可以在体外培养条件下大量小鼠骨髓瘤细胞可以在体外培养条件下大量 增殖，增殖，B

7、B淋巴细胞能够产生抗体，细胞的同源性淋巴细胞能够产生抗体，细胞的同源性 越近，融合形成的杂种细胞越易成活。越近，融合形成的杂种细胞越易成活。 第一次筛选得到杂交瘤细胞（多种）。第一次筛选得到杂交瘤细胞（多种）。 第二次筛选出能产生特异性抗体的细胞群。第二次筛选出能产生特异性抗体的细胞群。 ？为什么要对杂交细胞进行选择？如何选择？为什么要对杂交细胞进行选择？如何选择？ 细胞融合过程中，有些细胞未融合，有些是同种细胞细胞融合过程中，有些细胞未融合，有些是同种细胞 融合、有些杂种细胞融合。故要进行选择。融合、有些杂种细胞融合。故要进行选择。 单克隆抗体最主要的优点 特异性强、灵敏度高，并可能大量繁殖

8、。特异性强、灵敏度高，并可能大量繁殖。 单克隆抗体的应用单克隆抗体的应用 1 1、作为诊断试剂：、作为诊断试剂： 依据：依据： 纯度高、特异性强，能准确地识别各 纯度高、特异性强，能准确地识别各 种抗原物质的细微差异，并跟一定抗原种抗原物质的细微差异，并跟一定抗原 发生发生特异性结合。特异性结合。 单克隆抗体在诊断上的优点：单克隆抗体在诊断上的优点： 准确、高效、简易、快速。准确、高效、简易、快速。 单克隆抗体的应用单克隆抗体的应用 2 2、用于治疗疾病和运载药物、用于治疗疾病和运载药物 主要用于治疗癌症，制成主要用于治疗癌症，制成“生物导弹生物导弹”，也有，也有 少量用于其他疾病治疗。少量用于其他疾病治疗。 比较项目比较项目 细胞融合细胞融合 的原理的原理 细胞融合细胞融合 的方法的方法 诱导手段诱导手段 用法用法 植物体细植物体细 胞杂交胞杂交 动物细胞动物细胞 融合融合 第课堂第课堂 思考与探究思考与探究 1.1.植物体细胞杂交技术与动物细胞融合技术有植物体细胞杂交技术与动物细胞融合技术有 什么不同？什么不同？