高中生物 動物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)課件 新人教版選修31

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1、動物細(xì)胞工程,動物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù),常用 技術(shù) 手段,,,,動物細(xì)胞核移植,,動物細(xì)胞融合,,生產(chǎn)單克隆抗體,動物細(xì)胞培養(yǎng),（基礎(chǔ)）,動物細(xì)胞工程,一、動物細(xì)胞培養(yǎng),定義,從動物機(jī)體中取出相關(guān)的組織，將它分散成單個細(xì)胞，然后，放在適宜的培養(yǎng)基中，讓這些細(xì)胞生長和增殖。,（一）動物細(xì)胞培養(yǎng)過程,,,動物細(xì)胞培養(yǎng),動物組織塊,剪碎,制成細(xì)胞懸浮液,將動物組織消化后的初次培養(yǎng),原代培養(yǎng),過程,胰蛋白酶（或膠原蛋白酶）處理分散成單個細(xì)胞,將貼滿瓶壁的細(xì)胞用胰蛋白酶 處理，分瓶繼續(xù)培養(yǎng)的過程,傳代培養(yǎng),,,,,,,5、培養(yǎng)的條件,氣體環(huán)境,無菌、無毒的環(huán)境,（培養(yǎng)液和所有培養(yǎng)用具進(jìn)行無菌處理 措施

2、：培養(yǎng)液中加抗生素，定期更換培養(yǎng)液）,營養(yǎng),（糖、氨基酸、無機(jī)鹽、微量元素、促生長因子和動物血清等）,溫度和PH （36.50.5 7.2-7.4）,（O2 CO2 95空氣 5的CO2）,動物細(xì)胞培養(yǎng),（二）原理：,細(xì)胞增殖,（三）條件：,無菌、無毒的環(huán)境 營養(yǎng) 氣體環(huán)境 溫度和pH,糖、氨基酸、促生長因子、無機(jī)鹽、 微量元素等 +動物血清、血漿,（四）、應(yīng)用,1、生產(chǎn)生物制品 如病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體等,2、應(yīng)用于基因工程,3、用于檢測有毒物質(zhì),4、培養(yǎng)正?；虿∽兊募?xì)胞，用于生理、病理和藥理等方面的研究,細(xì)胞的全能性,獲得細(xì)胞或細(xì)胞產(chǎn)物,快速繁殖、培育無病毒植株等,培養(yǎng)目的,

3、葡萄糖、動物血清,蔗糖、植物 激素,培養(yǎng)基特有成分,液體培養(yǎng)基,固體培養(yǎng)基,培養(yǎng)基性質(zhì),細(xì)胞增殖,原理,動物細(xì)胞培養(yǎng),植物組織培養(yǎng),比較項(xiàng)目,（五）植物細(xì)胞和動物細(xì)胞培養(yǎng)的比較,二、核移植技術(shù),將動物的一個細(xì)胞的細(xì)胞核移入一個已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞(減數(shù)第二次分裂的中期)中，成為一個重組細(xì)胞并發(fā)育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發(fā)育成動物個體,（一）分類,用核移植的方法得到的動物稱為克隆動物,,,,,供體細(xì)胞培養(yǎng),（M中期卵母細(xì)胞）,減數(shù)第二次分裂中期,去核的卵母細(xì)胞,供體細(xì)胞核注入去核卵母細(xì)胞,胚胎移植,,（二）過程,卵巢,卵細(xì)胞,,乳腺細(xì)胞,,,,,,,,,,細(xì)胞質(zhì),細(xì)胞核,細(xì)胞核移植,

4、多莉羊的培育過程,,多利的產(chǎn)生是何種生殖的結(jié)果？,多利的遺傳物質(zhì)與哪頭羊基本一致？,（三）原理：,動物細(xì)胞核的全能性,（四）應(yīng)用：,3、轉(zhuǎn)基因克隆動物可作為生物反應(yīng)器，生產(chǎn)醫(yī)用蛋白,4、轉(zhuǎn)基因克隆動物細(xì)胞、組織、器官可作為異種 生物移植的供體,1、促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育，加速家畜遺傳改良進(jìn)程,2、保護(hù)瀕危物種,5、人的核移植胚胎干細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)分化可用于 自身的器官移植,體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問題,胚胎移植動物幼體產(chǎn)出 概率10 克隆動物存在著健康問題 克隆動物的食品安全性問題存在爭議,（四）應(yīng)用： 6、了解胚胎發(fā)育及衰老過程、做疾病模型等,第三節(jié)動物細(xì)胞工程 三、動物細(xì)胞融合和單克隆抗體,,,,

5、鼠B淋巴細(xì)胞,鼠骨髓瘤細(xì)胞,,,,,,,,,,,人工誘導(dǎo),動物細(xì)胞融合（技術(shù)）：是 指（在一定的條件下）兩個或 多個細(xì)胞融合形成一個單核細(xì) 胞的過程。,（一）動物細(xì)胞融合,1、誘導(dǎo)融合的方法,,物理：,電激等,化學(xué)：,聚乙二醇（PEG）,生物：,滅活的病毒,為什么滅活的病毒能作誘導(dǎo)劑？,滅活喪失感染性,保留融合活性,2、動物細(xì)胞融合原理：,,細(xì)胞膜的流動性,3、意義：,4、應(yīng)用：,突破有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能,制備單克隆抗體,（二）單克隆抗體,問題：抗體由什么細(xì)胞產(chǎn)生？其化學(xué)本質(zhì)是什么？與抗原作用的特點(diǎn)？,1抗體,抗體的傳統(tǒng)生產(chǎn)方法,從血清中分離抗體,該法制備抗體的特點(diǎn)： 產(chǎn)量

6、低、純度低，且抗體的特異性差、靈敏度低。,多種效應(yīng)B細(xì)胞,動物體內(nèi),,多種抗體,抗原,,,,讀下面一段文字資料，找出單克隆抗體的概念,人們發(fā)現(xiàn)，在動物發(fā)生免疫反應(yīng)的過程中，體內(nèi)的B細(xì)胞可以產(chǎn)生多達(dá)百萬種以上的特異性抗體，但是每個B細(xì)胞只分泌一種化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強(qiáng)的抗體。要想獲得大量的單一抗體，必須用單個B細(xì)胞進(jìn)行無性繁殖，即克隆。,1、單克隆抗體的概念,,,,單: 單個細(xì)胞 克隆: 無性繁殖,單克隆抗體:單個細(xì)胞克隆產(chǎn)生的化學(xué)性質(zhì) 單一、特異性強(qiáng)的抗體,提示：對B細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)可行嗎？,提示：我們所學(xué)的哪種細(xì)胞是可以無限增殖的？,問題：如何大量生產(chǎn)單克隆抗體？,單克隆抗體的制備,2、

7、相關(guān)常識： （效應(yīng)）B細(xì)胞：每個B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體， 但不能增殖,,骨髓瘤細(xì)胞：能無限增殖，但不能產(chǎn)生抗體,實(shí)驗(yàn)?zāi)康?制備單克隆抗體.,1975年英國科學(xué)家米爾斯坦和柯勒的實(shí)驗(yàn),一個效應(yīng)B細(xì)胞 只分泌一種特異性抗體,雜交瘤細(xì)胞,,動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù),思路：,動物細(xì)胞融合技術(shù),單克隆抗體,既能產(chǎn)生特異性抗體， 又能大量繁殖的細(xì)胞,骨髓瘤細(xì)胞 能無限增殖,+,注射抗原,,效應(yīng)B細(xì)胞,骨髓瘤細(xì)胞,,,,融合,,雜交瘤細(xì)胞,,選擇性培養(yǎng)基 篩選1,,抗原-抗體檢測,克隆化培養(yǎng),,,,,單克隆抗體,篩選2,3、過程：,能分泌所需抗體的雜交瘤細(xì)胞,效應(yīng)B細(xì)胞,B淋巴細(xì)胞,,注射抗原,骨髓瘤

8、細(xì)胞,,,融合,B-B細(xì)胞,雜交瘤細(xì)胞,瘤-瘤細(xì)胞,,選擇性培養(yǎng)基 篩選1,多種雜交瘤細(xì)胞,,符合要求的雜交瘤細(xì)胞,抗原-抗體雜交法,篩選2,克隆化,,體外培養(yǎng),小鼠腹腔內(nèi)增殖,,,單克隆抗體,4、雜交瘤細(xì)胞特點(diǎn)：,單克隆抗體的制備過程中共需進(jìn)行幾次篩選？目的相同嗎？,單克隆抗體制備中包括幾個階段？,既可以產(chǎn)生特異性抗體，又可以大量增殖,5、原理：,膜的流動性、細(xì)胞增殖,6、單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)：,特異性強(qiáng)，靈敏度高，產(chǎn)量大,思考：可以口服治療嗎？,動物細(xì)胞融合、動物細(xì)胞培養(yǎng),單克隆抗體的制備,看書上53頁圖，分組討論，單抗制備過程分哪幾步？請用箭頭把以下代表單克隆抗體制備過程步驟的圖解的字母按正確順序連接起來。順序是？,6：單克隆抗體的應(yīng)用,1、作為診斷試劑最廣泛應(yīng)用 準(zhǔn)確、高效、簡易、快速,3、運(yùn)載藥物 (“生物導(dǎo)彈” 單抗+藥物),2、用于治療疾病,,,注：廣義、狹義的克隆,比較植物體細(xì)胞雜交和動物細(xì)胞融合,去壁（酶？）,細(xì)胞分散（酶？）,物理法、化學(xué)法,物理法、化學(xué)法、生物法,膜的流動性、植物細(xì)胞的全能性,膜的流動性,克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，得雜種植株,制備單克隆抗體,