高中生物選修人教版動物細胞工程

關(guān)于高中生物選修人教版動物細胞工程動物細胞培養(yǎng)動物細胞融合單克隆抗體技術(shù)核移植動物細胞工程常用技術(shù)胚胎移植技術(shù)第2頁,共37頁，星期六，2024年，5月動物組織細胞間隙中含有一定量的蛋白質(zhì)，將細胞網(wǎng)絡(luò)起來形成具有一定彈性和韌性的組織和器官。傳代培養(yǎng)動物胚胎或幼齡動物的組織、器官細胞懸浮液胰蛋白酶（分解彈性纖維）10代細胞原代培養(yǎng)50代細胞細胞株無限傳代細胞系遺傳物質(zhì)未改變遺傳物質(zhì)改變一、動物細胞培養(yǎng)討論:細胞株與細胞系的特點有何不同?第3頁,共37頁，星期六，2024年，5月1、動物細胞的培養(yǎng)過程

幼齡動物取動物器官和組織剪碎組織胰蛋白酶處理細胞培養(yǎng)單個細胞動物細胞培養(yǎng)技術(shù)是其他動物細胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)(1)請據(jù)圖簡述動物細胞的培養(yǎng)過程(2)思考:動物細胞培養(yǎng)有哪些方面的應(yīng)用?第4頁,共37頁，星期六，2024年，5月2、有關(guān)概念原代培養(yǎng)：從機體取出后立即培養(yǎng)的細胞為原代細胞。培養(yǎng)的第1代細胞與傳10代以內(nèi)的細胞稱為原代細胞培養(yǎng)。傳代培養(yǎng)：將原代細胞從培養(yǎng)瓶中取出，配制成細胞懸浮液，分裝到兩個或兩個以上的培養(yǎng)瓶中繼續(xù)培養(yǎng)，稱為傳代培養(yǎng)。第5頁,共37頁，星期六，2024年，5月2、有關(guān)概念

細胞株：原代細胞一般傳至10代左右細胞生長停滯，大部分細胞衰老死亡，少數(shù)細胞存活到40~50代，這種傳代細胞為細胞株。

細胞系：細胞株傳代至50代后又出現(xiàn)細胞生長停滯狀態(tài)，只有部分細胞由于遺傳物質(zhì)的改變，使其在培養(yǎng)條件下可以無限制傳代，這種傳代細胞為細胞系。

細胞株和細胞系的區(qū)別：細胞系的遺傳物質(zhì)改變，具有癌細胞的特點，失去接觸抑制，容易傳代培養(yǎng)。第6頁,共37頁，星期六，2024年，5月3、動物細胞培養(yǎng)的條件(1)無菌無毒的環(huán)境(2)營養(yǎng)(3)溫度和pH(4)氣體環(huán)境

比較：植物的組織培養(yǎng)的條件第7頁,共37頁，星期六，2024年，5月4.動物細胞培養(yǎng)的應(yīng)用(１)大規(guī)模生產(chǎn)有重要價值的蛋白質(zhì)生物制品。(２)解決為大面積燒傷病人移植皮膚問題。（利用貼壁生長和接觸抑制原理）(３)檢測有關(guān)物質(zhì)毒性。(４)培養(yǎng)正常或病變細胞，用于科研。如病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體第8頁,共37頁，星期六，2024年，5月植物組織培養(yǎng)和動物細胞培養(yǎng)的比較比較項目植物組織培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)原理細胞的全能性細胞增殖培養(yǎng)基性質(zhì)固體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基培養(yǎng)基特有成分蔗糖植物激素葡萄糖動物血清培養(yǎng)結(jié)果植物體細胞株、細胞系培養(yǎng)目的快速繁殖、培育無病毒植株獲得細胞或細胞分泌蛋白第9頁,共37頁，星期六，2024年，5月思考：2、為什么選用動物胚胎或幼齡個體的器官或組織做動物細胞培養(yǎng)材料？1、動物細胞培養(yǎng)液的主要成分是什么？較植物組培培養(yǎng)基有何獨特之處？3、為什么培養(yǎng)前要將組織細胞分散成單個細胞？4、動物細胞培養(yǎng)能否像綠色植物組織培養(yǎng)那樣最終培養(yǎng)成新個體？主要成分：葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清等。獨特之處有：1、液體培養(yǎng)基2、成分中有動物血清等因為這些組織或器官上的細胞生命力旺盛，分裂能力強成塊組織不利培養(yǎng)，分散了做成細胞懸浮液利于培養(yǎng)不能，動物細胞培養(yǎng)只能使細胞數(shù)目增多，不能發(fā)育成新的動物個體第10頁,共37頁，星期六，2024年，5月多莉羊的培育過程1、誰是“多莉”的母親？2、“多莉羊”是雄還是雌？3、是否符合孟德爾遺傳？問題卵細胞C母綿羊子宮Ａ母綿羊Ｂ母綿羊乳腺細胞細胞質(zhì)細胞核細胞核移植胚胎移植早期胚胎多莉羊分娩卵裂融合后的卵細胞細胞拆合技術(shù)妊娠第11頁,共37頁，星期六，2024年，5月第12頁,共37頁，星期六，2024年，5月第13頁,共37頁，星期六，2024年，5月動物細胞融合與單克隆抗體第14頁,共37頁，星期六，2024年，5月細胞A細胞B雜種細胞滅活的病毒物理法化學(xué)法仙臺病毒皰疹病毒新城雞瘟病毒

一、動物細胞融合

2、過程：1、概念：“2個或多個動物細胞”→“1”、“雜交單核細胞”第15頁,共37頁，星期六，2024年，5月用滅活的病毒誘導(dǎo)動物細胞融合過程細胞核病毒顆粒細胞核思考討論：為什么細胞融合過程中使用的病毒需要滅活？第16頁,共37頁，星期六，2024年，5月二、單克隆抗體1、什么是抗體？其本質(zhì)是什么？

2、傳統(tǒng)的抗體生產(chǎn)方法及缺陷是什么？抗體是從何來的？B淋巴細胞產(chǎn)生抗體。3、B淋巴細胞有什么特點？抗體是機體受抗原刺激后產(chǎn)生的、并能與該抗原發(fā)生特異性結(jié)合的具有免疫功能的球蛋白。第17頁,共37頁，星期六，2024年，5月B淋巴細胞與抗體１．B淋巴細胞受抗原刺激后，可以產(chǎn)生抗體。２．動物體內(nèi)的B淋巴細胞可以產(chǎn)生百萬種以上的抗體，每種抗體對特定的抗原具有特異性免疫作用。３．每一個淋巴細胞只能產(chǎn)生一種抗體。第18頁,共37頁，星期六，2024年，5月單克隆抗體

由單個B淋巴細胞經(jīng)過無性繁殖（克?。纬苫蛐拖嗤募毎?，這一細胞群所產(chǎn)生的化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強的抗體稱為單克隆抗體。

特點：

特異性強、靈敏度高

第19頁,共37頁，星期六，2024年，5月如何大量生產(chǎn)單克隆抗體？利用淋巴細胞產(chǎn)生抗體的功能利用腫瘤細胞無限增殖的特性利用細胞融合的技術(shù)將兩種細胞融合獲得具有淋巴細胞和腫瘤細胞特性的雜交瘤細胞利用動物細胞培養(yǎng)技術(shù)大量培養(yǎng)雜交瘤細胞第20頁,共37頁，星期六，2024年，5月

單克隆抗體制備過程

注射抗原B淋巴細胞骨髓瘤細胞細胞融合、篩選雜交瘤細胞細胞培養(yǎng)篩選，繼續(xù)培養(yǎng)足夠數(shù)量的、能產(chǎn)生特定抗體的細胞群體外培養(yǎng)注射到小鼠腹腔單克隆抗體第21頁,共37頁，星期六，2024年，5月思考：1、本過程利用了哪些原理？免疫原理，細胞融合原理和動物細胞培養(yǎng)原理2、為什么選用小鼠骨髓瘤細胞與B細胞融合？這樣融合成的雜交瘤細胞，繼承了雙親細胞的遺傳物質(zhì)，不僅具有B細胞分泌抗體的能力，而且還有無限增殖的本領(lǐng)，因而可以獲得大量單克隆抗體第22頁,共37頁，星期六，2024年，5月（1）為什么選用小鼠骨髓瘤細胞與B淋巴細胞融合?（小鼠骨髓瘤細胞可以在體外培養(yǎng)條件下大量增殖，B淋巴細胞能夠產(chǎn)生抗體，細胞的同源性越近，融合形成的雜種細胞越易成活。）（2）骨髓瘤細胞是癌細胞嗎?（有無限增殖能力（失去凋亡機制，失去接觸抑制等）的細胞是腫瘤細胞，而具有轉(zhuǎn)移能力的腫瘤細胞，稱為癌細胞，所以說，瘤細胞不能等于癌細胞。）第23頁,共37頁，星期六，2024年，5月（3）整個制備過程為何要經(jīng)過兩次篩選?（第一次篩選得到雜交瘤細胞（多種），第二次需先在多孔培養(yǎng)板上，在每孔只有一個雜交瘤細胞的情況下開始培養(yǎng)，然后再篩選出能產(chǎn)生特異性抗體的細胞群。由于該細胞群是單個雜交瘤細胞克隆得來的，所以產(chǎn)生的抗體必然是化學(xué)性質(zhì)單一的，特異性強的單克隆抗體。這里的單克隆確有單個細胞克隆的含義，只不過克隆的不是B淋巴細胞，而是雜交瘤細胞。）第24頁,共37頁，星期六，2024年，5月單克隆抗體的應(yīng)用與常規(guī)抗體相比，單克隆抗體產(chǎn)量高，特異性強，靈敏度高，優(yōu)越性十分明顯。應(yīng)用主要有：1、臨床診斷2、作為載體，運載抗癌藥物，形成“生物導(dǎo)彈”治療腫瘤資料：目前世界各國已經(jīng)研制出數(shù)以百計的單克隆抗體。許多缺乏良好診斷手段的傳染病、免疫性疾病、血液病、內(nèi)分泌疾病和遺傳病，用單克隆抗體作為診斷手段，是一個必然趨勢。另外，用單克隆抗體做體內(nèi)診斷，借以鑒別和定位體內(nèi)“病灶”也引起人們的注意，目前，主要用于腫瘤追蹤及心肌梗塞的診斷。生物導(dǎo)彈：單克隆抗體作為載體分子，同抗癌藥物相結(jié)合，將他們運載到腫瘤部位，殺死癌細胞，這種抗體——藥物結(jié)合物稱之為生物導(dǎo)彈。它能定向殺滅癌細胞，避免或減少對正常細胞的傷害，大大減輕了抗癌藥物的副作用。第25頁,共37頁，星期六，2024年，5月第26頁,共37頁，星期六，2024年，5月第27頁,共37頁，星期六，2024年，5月第28頁,共37頁，星期六，2024年，5月第29頁,共37頁，星期六，2024年，5月1.動物細胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)是：（）

A．動物細胞融合

B．胚胎移植

C．動物細胞培養(yǎng)

D．核移植教學(xué)目標(biāo)鞏固Ｃ第30頁,共37頁，星期六，2024年，5月２．在動物細胞融合和植物體細胞雜交的比較中，正確的是（）A．結(jié)果是相同的

B．雜種細胞的形成過程基本相同C．操作過程中酶的作用相同D．誘導(dǎo)融合的手段相同教學(xué)目標(biāo)鞏固Ｂ第31頁,共37頁，星期六，2024年，5月３.單克隆抗體制備過程中，骨髓瘤細胞和B淋巴細胞誘導(dǎo)融合后，要用特定培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞，在這種培養(yǎng)基上不能存活增殖的細胞是（）①淋巴細胞②小鼠骨髓瘤細胞③B淋巴細胞自身融合細胞④小鼠骨髓瘤細胞自身融合細胞⑤雜交瘤細胞A．②④B．①③⑤C．①②③④D．②③C教學(xué)目標(biāo)鞏固第32頁,共37頁，星期六，2024年，5月第33頁,共37頁，星期六，2024年，5