第2节动物细胞工程

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1、第二节动物细胞工程动物细胞工程常用的技术手段有：动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、制备单克隆抗体等。其中,动物细胞培养技术是其他技术的基础。一、动物细胞培养：1、概念：动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和繁殖。2、动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织剪碎t用胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）处理，使其分散成单个细胞t制成细胞悬液t转入培养瓶中进行原代培养t贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）处理分散成单个细胞继续传代培养。3、细胞悬液中的细胞贴附在瓶壁生长的现象，称为细胞贴壁。当贴壁细胞分裂

2、生长到相互接触时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。4、目前用于保存的细胞通常是用传代培养到10代以内的细胞,因为此时的细胞能保持正常的二倍体核型。在传代培养到10-50代时，细胞代谢缓慢，多数细胞会死亡。若50代后仍有细胞能存活，则这部分细胞一定发生了遗传物质的改变（即：突变），获得了不死性，朝着等同于癌细胞的方向发展。5、动物细胞培养的条件： 无菌、无毒的环境：如何做到无菌？第一，培养液和培养用具应进行无菌处理；第二，通常还要在培养液中添加一定量的抗生素。如何做到无毒？应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。 营养:合成培养基成分中有：葡萄糖、氨基酸、促生长因子

3、、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。 温度和PH适宜温度：哺乳动物一般与体温相近;pH:7.27.4。 气体环境：95%空气+5%COQ是细胞代谢所必需的,CQ的主要作用是维持培养液的pH。6、动物细胞培养技术的应用：制备生物制品、检测有毒物质、培养基因工程的受体细胞、培养医学研究的各种细胞。二、动物细胞核移植：1. 动物细胞核移植的概念：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，使其形成重组细胞并最终发育为个体。用核移植技术得到的动物称为克隆动物（属于无性繁殖）。2. 选用去核卵（母）细胞的原因：卵（母）细胞比较大，容易操作：细胞质多，营养丰富3. 种类

4、：哺乳动物核移植可以分为4. 体细胞核移植的大致过程是：（右图）1王面绵羊胚胎细胞核移植（比较容易）和体细胞核移植（比较难）。5. 体细胞核移植技术的应用: 加速家畜遗传改良进程，促进良畜群繁育； 保护濒危物种，增大存活数量； 转基因克隆动物可作为乳腺生物反应器生产医用蛋白； 转基因克隆动物作为异种移植的供体； 核移植的胚胎干细胞经诱导分化用于组织器官的移植等。6. 体细胞核移植技术存在的问题：成功率低、克隆动物存在着健康问题、表现出遗传和生理缺陷等。三、动物细胞融合：动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较:比较项目融合的原理诱导融合的方法意义应用植物体细胞杂交细胞膜的流动性物理法：离心、电刺激、

5、振动化学法：聚乙二醇克服了远缘杂交的不亲和性培育杂种植株动物细胞融合细胞膜的流动性物理法：离心、电刺激、振动化学法：聚乙二醇，生物法：灭活的病毒克服了远缘杂交的不亲和性制备单克隆抗体四、制备单克隆抗体:1. 抗体：一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。从血清中分离出的抗体产量低、纯度低、特异性差。特异性差。2.单克隆抗体的制备过程:(1)杂交瘤细胞的特点：既能大量繁殖，又能产生专一性的抗体。抗原注入小鼠体内分离已免疫的B淋巴细胞:骨髓瘤细胞(2)融合后的细胞有几种类型?3.单克隆抗体的优点：3种。细胞融合选出杂交瘤细胞特异性强，灵敏度高，并能大量制备4.单克隆抗体的作用：克隆化培养与抗体阳性检测

6、作为诊断试剂：作为诊断试剂：选出符合要求的杂交瘤细胞用于治疗疾病和运载药物用于治疗疾病和运载药物主要用于治疗癌症治疗，可制成“生物导弹”，即：单克隆抗体与抗癌药物的结合体。注入小鼠体内培养从腹水提取培养基体外培养从培养液提取巩固练习1、如图是动物细胞培养的基本过程示意图。请根据图回答:巩固练习1、如图是动物细胞培养的基本过程示意图。请根据图回答:单克隆抗体(1) 容器B中用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，是为了。(2) 培养首先在C瓶中进行，这时的细胞培养称为，悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为。细胞进行有丝分裂，数量不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象

7、称为细胞的。为了把C瓶中的细胞分瓶，要用处理，目的是使细胞从瓶壁上脱离下来，然后配成，再分装。(3) 分装后，在D瓶中培养叫做。一般来说，细胞在传至代左右时，增殖会逐渐缓慢，以至于完全停止，这时部分细胞的细胞核型可能会发生变化。少部分细胞会克服细胞寿命的自然极限，获得不死性，朝着等同于的方向发展。目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为代以内，以保持。(4) 细胞培养需满足的条件有。其中添加抗生素是为了，CO2的主要作用是维持培养液的。(5) 动物细胞培养技术有很多用途。许多生物制品如可借助动物细胞培养大规模生产，培养的动物细胞还可用于检测。it倩福细I魁细胞2、为某同学根据杂交瘤技术的方法设计的

8、生产破伤风杆菌抗体的实验方案，据图回答相关问题。熨惴鋼胞(1) 该方案能达到预期效果吗？，原因是抗怵抗怵(2) 图中为过程，常用作为诱导剂，该细胞继承了，因此不仅能分泌，还有的本领。(3) 破伤风杆菌的抗体最终可以从和中提取。(4) 该方案的目的是。3、1975年科学家首次利用B淋巴细胞杂交瘤技术制备出单克隆抗体。请根据图回答问题：(1) 病原体注入小鼠体内后，要经过细胞处理后形成抗原一MHG复合体，才能被免疫细胞识别。(2) 制备单克隆抗体所用的B淋巴细胞一般从脾中采集，然后以作诱导剂,使B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合。通过筛选和克隆培养，获得的杂交瘤细胞具有的特点是：(3) 单克隆抗体的特点是

9、4、现代生物技术制备H7N9病毒单克隆抗体的流程，请回答问题。4、现代生物技术制备H7N9病毒单克隆抗体的流程，请回答问题。如9病卧A卅AHTN9it/S4闵一城原蛋白小乩卷体加絶城原蛋白小乩卷体加絶输fel!-*体外焰基血克勝杭体(1) 过程表示，过程用到的工具酶是。构建基因表达载体时，目的基因的首端必须含有，它的作用是尾端必须有,标记基因的作用，过程常用的方法是，目的基因能否在受体细胞中稳定遗传的关键是。(3)从分子水平上鉴定目的基因是否转录可采用技术，检测目的基因是否翻译成蛋白质采用的方法若要预防H7N9禽流感，可用图中的作为疫苗。5、人类在预防与诊疗传染性疾病过程中，经常使用疫苗和抗体

10、。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白为主要抗原。疫苗生产和抗体制备的流程如下图：(1)过程代表的是，过程构建A基因重组载体时，启动子和终止子是重新构建的，其应该能被受体细胞的所识别，以便于其转录。(2) 在将X进行扩大培养之前，至少需要经过两次筛选，方法分别是用和(3) 以实验操作过程中用到的技术有(至少写三个)。(4) 在给小鼠皮下注射A蛋白时，要重复注射几次的目的是。(5) 对健康人进行该传染病免疫预防时，可选用图中基因工程生产的来制备疫苗。)(6) 对该传染病疑似患者确诊时，可以从疑似患者体内分离出病毒与已知病毒进行核酸序列比较，或用图中的与分离出的病毒进行特异性检

11、测。BtA蛋白的单克隆抗障皮下注射6、下面两幅图分别是单克隆抗体制备过程和克隆羊培育过程示意图，请据图回答下列问题:I图甲图乙图甲和图乙所示的过程中，都必须用到的动物细胞工程技术手段是(2)图甲中过程常在诱导下完成，过程与体外培养相比，其优点是(3) 单克隆抗体能定向攻击癌细胞，主要是利用其。(4) 若不考虑环境因素影响，克隆羊的性状全部像白面绵羊吗？。原因是。(5) 图乙过程的技术具有多种用途，但是不能()A.有选择地繁殖某一性别的家畜B.繁殖家畜中的优良个体C用于保存物种D改变动物的核基因在目前现有技术条件下，还不能将从动物体内分离出来的成熟的体细胞直接培养成一个新个你认为原因最可能是体，

12、而是必须将体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中才能发育成新个体,()A.卵细胞大，便于操作BC.卵细胞细胞质可使体细胞核全能性得到表达7、右图是制备分泌抗X抗体的过程，据图回答：(1)给小鼠注射抗原的目的是。(2)在单克隆抗体制备过程中之所以选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，是因为它们融合后的杂交瘤细胞具有和的特性。(3)由图中可看出，单克隆抗体制备过程运用了和的动物细胞工程技术手段。(4)在动物细胞融合过程中，需要将所选取的组织细胞离散开，以利于细胞融合，可用处理离体组织细胞使之分散开。(5)图中有两次筛选过程，其中步骤的目的是筛选出，步骤的目的是筛选出,而要获得此种细胞需要进行哪两项操作？()A.

13、卵细胞大，便于操作BC.卵细胞细胞质可使体细胞核全能性得到表达7、右图是制备分泌抗X抗体的过程，据图回答：(1)给小鼠注射抗原的目的是。(2)在单克隆抗体制备过程中之所以选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，是因为它们融合后的杂交瘤细胞具有和的特性。(3)由图中可看出，单克隆抗体制备过程运用了和的动物细胞工程技术手段。(4)在动物细胞融合过程中，需要将所选取的组织细胞离散开，以利于细胞融合，可用处理离体组织细胞使之分散开。(5)图中有两次筛选过程，其中步骤的目的是筛选出，步骤的目的是筛选出,而要获得此种细胞需要进行哪两项操作？.卵细胞含有的营养物质多D重组细胞才具有全能性带有抗X抗体的鈿胞淋巴綢胞培养条件(在正常培养基中无限増殖TR能存活几天在选择培养基中死亡)在逛搏寸普壽基中R有枭交需麵.胞生检检测上満液中抗(抗体并用阳性细胞克隆，每孔一个细胸让細胞繁殖，检测上港液中抗x抗体，阳性细胞连渎培养，提拱抗X抗体(6)小白鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞能融合在一起,体现了细胞膜具有的特点。(7)动物细胞融合技术最重要的用途是。(8)抗X抗体最终可从和中提取。(9)鼠的淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后,在培养时通过(有丝/减数)分裂方式大量繁殖。细胞中染色体数目与淋巴细胞相比有何特点?