動物體細胞克隆應用前景職業(yè)教育醫(yī)學生物技術專業(yè)教學課件

職業(yè)教育醫(yī)學生物技術專業(yè)教學資源庫動物體細胞克隆應用前景職業(yè)教育醫(yī)學生物技術專業(yè)教學資源庫體細胞克隆在畜牧業(yè)生產(chǎn)中的應用3.1

畜牧業(yè)的發(fā)展關系到整個國家人民的生活水平。因此，培育和擴繁品質(zhì)優(yōu)良的家畜品種成為畜牧業(yè)研究者的共同目標。與傳統(tǒng)的雜交育種相比，利用體細胞克隆技術擴繁品質(zhì)優(yōu)良的家畜可以節(jié)約大量的時間和成本，且能最大限度的保存該優(yōu)良基因。職業(yè)教育醫(yī)學生物技術專業(yè)教學資源庫①改善肉奶品質(zhì)：基因敲除技術結(jié)合體細胞克隆技術獲得了牛奶中不含β-乳球蛋白的克隆牛，而這樣的牛奶就不會引起人們對牛奶的過敏癥。職業(yè)教育醫(yī)學生物技術專業(yè)教學資源庫②提高家畜抗病性：將編碼溶葡萄球菌酶的基因轉(zhuǎn)入奶牛基因組中獲得轉(zhuǎn)基因克隆牛，其乳腺中表達的溶葡萄球菌酶可以有效預防由葡萄球菌引起的乳腺炎職業(yè)教育醫(yī)學生物技術專業(yè)教學資源庫③環(huán)保型家畜的培育：動物產(chǎn)生的磷污染在農(nóng)業(yè)上是一個很嚴重的問題。2001年，加拿大某大學的科學家通過基因修改技術，將在大腸桿菌中發(fā)現(xiàn)的一種可產(chǎn)生植酸酶的基因與從老鼠身上取出的一種可調(diào)控唾液腺產(chǎn)生的酶的啟動子進行組合，培育出糞便含磷量減少75%的轉(zhuǎn)基因豬，并將這種豬的商標確定為“環(huán)保豬”。這種新型豬的唾液所產(chǎn)生的植酸酶可以有效地消化植物磷，對于環(huán)保大有裨益。職業(yè)教育醫(yī)學生物技術專業(yè)教學資源庫體細胞克隆在動物生物反應器中的應用3.2

動物的乳腺可以分泌大量有功能且比較容易純化的蛋白。自從轉(zhuǎn)基因克隆技術誕生，人們就開始利用大動物的乳腺作為生物反應器生產(chǎn)大量醫(yī)用蛋白或藥物。從2002年至今，中國農(nóng)業(yè)大學李寧教授課題組先后獲得了轉(zhuǎn)有人乳鐵蛋白基因、人乳清白蛋白基因、人溶菌酶基因和人巖藻糖基轉(zhuǎn)移酶基因的轉(zhuǎn)基因克隆奶牛。這些在牛奶中表達的人源蛋白具有與天然蛋白相同的生物活性且在醫(yī)學上具有不同的殺菌保健功能。職業(yè)教育醫(yī)學生物技術專業(yè)教學資源庫體細胞克隆在異種器官移植和動物疾病模型中的應用3.3

器官移植已經(jīng)成為器官功能喪失的晚期病人的最佳治療方法。所謂異種器官移植，就是將動物的器官、組織或細胞導入人體體內(nèi)進行疾病治療?；趯惱淼赖路矫娴目紤]以及動物的繁殖特點、疾病傳染、器官匹配、生理學過程等諸多方面的考慮，家豬成為首選對象。職業(yè)教育醫(yī)學生物技術專業(yè)教學資源庫體細胞克隆在治療性克隆中的應用3.4

胚胎干細胞具有誘導分化成所有成年細胞類型的潛能。因此，自從人的胚胎干細胞建系以來，科學家們一直嘗試著將胚胎干細胞定向誘導分化為特定類型的細胞、組織或器官，用以替代病人體內(nèi)受損傷的組織、器官，達到治病救人的目的。體細胞克隆獲得成功以后，許多科學家大膽地提出了治療性克隆(therapeuticcloning)的設想，理論上講是不存在免疫排斥。職業(yè)教育醫(yī)學生物技術專業(yè)教學資源庫體細胞克隆在保護瀕危物種和珍稀動物中的應用3.5

瀕危物種和珍稀動物一般都是由于環(huán)境或內(nèi)在因素影響其繁殖力，從而使個體數(shù)量減少，如我國國寶級動物大熊貓、金絲猴、東北虎等。自從體細胞克隆技術建立以來，人們在嘗試對家畜進行克隆的同時，也在進行著對這些瀕危物種和珍稀動物的保護性克隆研究。職業(yè)教育醫(yī)學生物技術專業(yè)教學資源庫體細胞克隆在基礎研究中的應用3.5

體細胞克隆技術本身涉及細胞生物學、發(fā)育生物學、胚胎生物學、遺傳學、分子生物學、生物化學等諸多學科的理論問題。利用這一技術為人們進一步研究發(fā)育、分化、生長、衰老、腫瘤發(fā)生等常見的長期困擾人們的生物學問題提供了可能。職業(yè)教育醫(yī)學生物技術專業(yè)教學資源庫體細胞克隆在基礎研究中的應用3.52019年中國科學院腦科學與智能技術卓越創(chuàng)新中心（神經(jīng)科學研究所）、上海腦科學與類腦研究中心，在國際上首次成