2022医学课件动物细胞工程

1、资料分析1.烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人？取该患者的皮肤进行细胞培养,获得足量的细胞后再移植第一页，共三十七页。人耳鼠2.“人耳鼠再出风头 2001年，一只特别的活老鼠在北京引起轰动这是有着一对红眼睛的、尾巴长长的、浑身没毛的小白鼠。值得一提的是，这只小白鼠的背上，竟长着一只几乎与身子一般大小的“人耳。这只老鼠背上的“人耳是由上海市第九人民医院副院长、整复外科主任曹谊林教授利用组织工程技术复制出来的。 在京展出的数天，尽管门票高达20元，但还是有将近20万人，心甘情愿地掏钱一睹“人耳鼠的风采。 人

2、耳鼠的出现，透露了怎样的信息？随着人类生命奥秘的揭晓，有朝一日人体就会像一辆汽车一样，哪个零件坏了，可再买一个新的换上。第二页，共三十七页。 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术选修3 现代生物科技专题 专题2细胞工程 2.2动物细胞工程第三页，共三十七页。检查预习1 请总结出动物细胞培养的定义2 动物细胞培养条件3 动物核移植定义：第四页，共三十七页。一 动物细胞培养要点分析1 .动物细胞培养条件2. 动物细胞培养过程第五页，共三十七页。1、无菌、无毒的环境 添加一定量的抗生素，定期更换培养液2、营养葡萄糖、氨基酸、无机盐、微量元素、动物血清、血浆等。3、温度和PH 36.5 +0.5度 ；

3、PH为7.2-7.4。4、气体环境： O2和CO295%空气和5% CO2 补充合成培养基中缺乏的物质动物细胞培养条件第六页，共三十七页。动物细胞的培养过程 幼龄动物取动物器官和组织剪碎组织胰蛋白酶处理细胞培养单个细胞用胰蛋白酶分散成单个细胞，说明细胞间的物质是什么？用胃蛋白酶行吗？为何选幼龄动物组织或器官进行细胞培养？第七页，共三十七页。动物细胞培养过程：动物胚胎或幼龄动物的组织、器官细胞悬浮液胰蛋白酶10代细胞原代培养50代细胞传代培养细胞株无限传代细胞系单个细胞加培养液遗传物质未改变遗传物质已改变第八页，共三十七页。接触抑制 细胞在贴壁生长过程中，随着细胞分裂，数量不断增加，最后形成一个

4、单层，此时细胞间相互接触，细胞分裂和生长停止，数量不再增加。第九页，共三十七页。动物细胞培养的应用一生产蛋白质生物制品二检测有毒物质三为烧伤病人植皮四生理、病理、药理研究第十页，共三十七页。二 核移植技术： 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。 用核移植的方法得到的动物。克隆动物：第十一页，共三十七页。第十二页，共三十七页。第十三页，共三十七页。多莉细胞工程的一个里程碑！第十四页，共三十七页。卵细胞母羊B母羊A 乳腺细胞胚胎移植细胞核移植细胞质 融合后的卵细胞细胞核母羊C子宫早期胚胎多莉羊分娩 卵裂妊娠多莉

5、羊的培育过程问题1、克隆羊多莉的成功证明了什么？2、多莉羊是雄还是雌？ 3、为什么要使用卵细胞？ 第十五页，共三十七页。卵原细胞卵细胞卵原细胞卵细胞和极体次级卵母细胞第一极体M期：减数第二次分裂中期卵母细胞作受体细胞的原因：体积大，易操作；含有激发细胞核全能性的物质。第十六页，共三十七页。2.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？提示：克隆动物绝大局部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。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。此外，即便动物的遗传根底完全相同，但动

6、物的一些行为、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，克隆动物不会是核供体动物100%的复制。第十七页，共三十七页。2.体细胞核移植技术的应用前景1.克隆动物作为生物反响器，生产医用蛋白2.改进动物品种 3.治疗人类疾病，作为供体4.保护濒危动物第十八页，共三十七页。三、动物细胞融合和单克隆抗体第十九页，共三十七页。思考：1、如果让动物细胞进行融合/杂交，应注意动、植物之间的哪些区别？无细胞壁全能性受限制，不能发育成杂种动物2、请设计动物细胞融合的流程。动物细胞融合与植物细胞杂交的不同

7、： 无需去除细胞壁 不能培养成新的动物个体第二十页，共三十七页。 动物细胞融合过程不同DNA的两个细胞 灭活的病毒有丝分裂两个完整的杂交细胞1、为什么可以用灭活的病毒？2、病毒不灭活可以吗？ 不灭活的话会感染细胞，而不能诱导细胞融合。 病毒外表含有的糖蛋白和一些酶能够使细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜翻开，细胞发生融合。第二十一页，共三十七页。一、动物细胞融合细胞杂交1.概念：指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。2.结果：形成含有2或多个细胞遗传物质的单核杂交细胞3.融合原理：细胞膜的流动性4.诱导方式物理法：离心、振动、电激化学法：聚乙二醇PEG)生物法：灭活的病毒5.

8、意义：突破有性杂交局限，使远缘杂交成为可能重要用途：制备单克隆抗体第二十二页，共三十七页。1.抗体是由何种细胞产生的？B淋巴细胞浆细胞效应B细胞2.一个B淋巴细胞能产生多种抗体吗？每一个淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。3.动物免疫反响产生的抗体只有一种吗？ 针对不同抗原，B淋巴细胞可以产生百万种以上的抗体，每种抗体对特定的抗原具有特异性免疫作用。阅读 思考第二十三页，共三十七页。阅读 思考 传统血清抗体的制备方法：向动物体内反复注射某种抗原，使之产生抗体，然后从动物血清中别离所需要的抗体。缺陷：产量低、纯度低、特异性差4.简述获得抗体的传统途径？ 这种方法获得的抗体有什么缺陷？第二十四页，共三十

9、七页。思考： 科学家的设想：克隆无性繁殖单一的B淋巴细胞，形成细胞群，产生大量高纯度抗体。存在的困难：体外培养的B淋巴细胞不可无限增殖问题1：哪种细胞可以无限增殖呢？肿瘤细胞问题2：怎样让细胞既能大量繁殖，又能产生专一抗体呢？ B淋巴细胞与肿瘤细胞进行细胞融合,制备单克隆抗体怎样获得大量高纯度抗体呢？第二十五页，共三十七页。B淋巴细胞骨髓瘤细胞细胞融合 筛选选择性培养基杂交瘤细胞细胞培养克隆培养、抗体检测、屡次筛选足够数量、能分泌单一抗体的杂交瘤细胞二 单克隆抗体制备过程 注射抗原体内培养体外培养单克隆抗体杂交瘤细胞特点：既能迅速大量增殖，又能产生专一抗体。第二十六页，共三十七页。诱导融合筛选

10、培养杂交瘤细胞B-瘤细胞克隆化培养抗体检测多次筛选足量单一类型杂交瘤细胞体外培养小鼠腹腔体内培养单克隆抗体单克隆抗体制备流程图B淋巴细胞骨髓瘤细胞小鼠免疫B-B细胞B-瘤细胞瘤-瘤细胞未融合细胞单克隆抗体的优点：纯度高,特异性强,灵敏度高,产量大选择性培养基第二十七页，共三十七页。三、单克隆抗体的应用1作为诊断试剂最广泛的用途 准确、高效、简易、快速 如：同位素标记单克隆抗体，可诊断肿瘤、心血管畸形等第二十八页，共三十七页。由于单克隆抗体纯度高，特异性强，所以能准确识别抗原物质，并与一定的抗原发生特异性结合。因此利用相应抗原的单克隆抗体，如抗人绒毛膜促性腺激素单克隆抗体做成的“早早孕诊断盒，在

11、妊娠第8天就可以做出诊断。 第二十九页，共三十七页。2治疗疾病： 运载药物：生物导弹=单克隆抗体+药物，治疗肿瘤(“生物导弹 单抗制导瞄准，药物为弹药)主要用于癌症治疗瞄准癌细胞的生物导弹优势：既不损伤正常细胞，又减少了用药剂量。第三十页，共三十七页。动物细胞融合单克隆抗体制备过程：原理：细胞膜的流动性意义：突破有性杂交局限，使远缘杂交成为可能应用：主要用于制备单克隆抗体制备过程：特点：特异性强,灵敏度高,产量大应用：用作诊断试剂，治疗疾病和运载药物小结：第三十一页，共三十七页。1在动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的选项是A结果是相同的B杂种细胞的形成过程根本相同C操作过程中酶的作用

12、相同D诱导融合的手段相同练习：第三十二页，共三十七页。 2.用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，科学家得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，与骨髓瘤细胞融合的是 A.经过免疫的B淋巴细胞 B.经过免疫的T淋巴细胞 C.不经过免疫的T淋巴细胞 D.不经过免疫的B淋巴细胞A第三十三页，共三十七页。. 单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞诱导融合后，要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞，在这种培养基上不能存活增殖的细胞是 淋巴细胞小鼠骨髓瘤细胞B淋巴细胞自身融合细胞小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞杂交瘤细胞 A B C D C第三十四页，共三十七页。4、研究单克隆抗体治疗癌症的思路是 A利用单克隆抗体

13、特异性地对抗癌细胞 B以单克隆抗体作抗癌药物杀死癌细胞C抗癌物质在克隆细胞中大量合成D单克隆抗体携带抗癌药物特异性地与癌细胞结合D第三十五页，共三十七页。B体外培养骨髓瘤细胞杂交瘤细胞足够数量的细胞群注射到小鼠腹腔AC 5.以下图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计的生产抗破伤风杆菌抗体的实验方案制备单克隆抗体 不能，没有注射抗原，无法获得产生单一抗体的B淋巴细胞。(1)该实验方案的目的是：(2)该方案能到达预期效果吗？为什么？(3)A是从小鼠的脾脏中取得_ 该细胞能够产生_ 。(4).图中B为_过程，该细胞继承双亲细胞的遗传特性，既能_ _,又能_。B淋巴细胞抗体细胞融合分泌专一抗体迅速大量增殖第三十六页，共三十七页。内容总结资