动物细胞工程常用的技术手段:动物细胞培养技术、动物细胞核移植技术、动物细胞融合技术、生产单克隆抗体技术复习:植物细胞工程常用的技术手段有哪些?植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。动物细胞培养的概念是什么?该技术实施的原理是什么?从动物机体中取出相关组织,将它分散成单个细胞,然后在适宜的培养基中,让这些细胞生长和繁殖。聚焦一、动物细胞培养过程原理是细胞增殖(有丝分裂)。注意关键词:细胞贴壁接触抑制原代培养传代培养简述动物细胞培养的操作过程聚焦一、动物细胞培养过程动物胚胎或幼龄动物的组织、器官细胞悬浮液传代培养单个细胞加培养液原代培养胰蛋白酶剪碎细胞贴壁过程那么什么是接触抑制?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。50代以后失去接触抑制接触抑制动物细胞生长特性部分细胞突变,获得不死性,向癌细胞方向发展,糖蛋白减少。1、为何动物细胞培养过程将组织分散成单个细胞的呢?2、如何将动物组织分散成单个的细胞呢?成块的组织细胞靠在一起,彼此限制了细胞的生长和增殖,也不利于细胞营养物质的吸收和代谢废物的排出。先用剪刀剪碎,后用蛋白酶处理。思考题3、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?能够用胃蛋白酶代替胰蛋白酶吗?为什么?胰蛋白酶水解蛋白质细胞间的成份是蛋白质不能,因为两者的最适pH不同,4、幼龄与老龄动物的组织细胞比较,分化程度低的与分化程度高的组织细胞比较,哪一种更易于培养?思考一下,这是什么道理?一般来说幼年动物的组织细胞比老年动物的组织细胞易于培养。同样,组织细胞的分化程度越低,则增殖能力越强,所以更容易培养思考题5、人类一般保存的是哪类细胞呢?为什么?保存10代以内的细胞,因为10-50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思考题6、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?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•细胞株和细胞系的区别:细胞系的遗传物质改变,具有癌细胞的特点,失去接触抑制,容易传代培养。1.2动物细胞培养的条件1.无菌无毒的环境对培养液和所有培养用具无菌处理;在培养液中添加一定量的抗生素;定期更换培养液。2.营养:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等3.温度和pH:36.5+0.5度;PH为7.2-7.44.气体环境:培养皿或松盖培养瓶,置于O2和CO2(95%空气和5%CO2使用合成培养基时,加入动物血清、血浆细胞的全能性细胞株、细胞系植株培养结果获得细胞或细胞产物快速繁殖、培育无病毒植株等培养目的动物血清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动物细胞培养技术的应用培养健康细胞用于烧伤病人皮肤移植1.动物细胞培养要经过脱分化吗?为什么?课后习题动物细胞特点?•分化潜能变窄:随着细胞分化程度的提高而逐渐受到限制,分化潜能变窄,这是指整体细胞而言。•细胞核仍具有全能性:细胞核,它含有保持物种遗传性所需的全套基因,而且并没有因细胞分化而丢失基因,因此高度分化细胞的细胞核仍具有全能性根据动物细胞核仍具有全能性的特点,怎样将动物细胞的全能性表达?利用动物体细胞核移植技术动物核移植是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,使其重组并发育成为一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育为动物个体。(克隆动物)动物核移植胚胎细胞核移植体细胞核移植用核移植的方法得到的动物。克隆动物:动物体细胞核移植技术1.回忆克隆羊“多莉”的培育过程卵细胞A母绵羊B母绵羊乳腺细胞核移植早期胚胎卵裂C母绵羊子宫胚胎移植多莉羊分娩妊娠融合后的卵细胞(MⅡ卵母细胞)减数第二次分裂中期2.结合P48图2-21,叙述克隆高产奶牛的培育过程。将供体细胞注入去核卵母细胞核移植胚胎移植供体细胞培养1.核移植为什么选择卵母细胞作为受体细胞?思考与讨论:卵母细胞体积大、易操作含有使体细胞核全能性表达的物质和营养条件。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?为使核移植动物的核遗传物质全部来自有利用价值的动物提供的细胞。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,为什么?10代以内的细胞一般保持正常二倍体的核型,未发生突变。讨论:3、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?克隆动物绝大部分DNA来自供体细胞核,但核外还有少部分DNA(如线粒体DNA)来自受体卵母细胞。不是2.3体细胞核移植技术的应用前景:1、在畜牧业中可以加速家畜遗传改良的进程2、保护濒危物种3、医药卫生领域生产医用蛋白质及组织器官的移植,作为供体4、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体细胞核移植技术存在的问题1.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,发育困难,免疫失调等。2.成功率非常低3.克隆动物食品的安全性问题。