动物细胞培养和核移植技术
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2.2 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、生产单克隆抗体等,其中动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。
2.2.1 动物细胞培养和核移植技术在治疗烧伤病人时,通常采用的方法是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植。
但对一个大面积烧伤的病人来说,自体健康皮肤非常有限,使用他人皮肤来源不足,而且会产生排异反应。
那么,怎样才能获得大量的自体健康皮肤呢?许多动物的细胞能够分泌蛋自质,如抗体等。
但是,单个细胞产生的蛋白质量是很少的,怎样才能获得大量的分泌蛋白呢?细胞工程中的动物细胞培养技术为解决这些问题找到了出路(图2-15)。
动物细胞培养动物细胞培养(animal cell culture)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,让这些细胞生长和增殖。
那么,动物细胞培养的过程是怎样的?培养时又需要提供哪些必要的条件呢?动物细胞培养的过程成块的组织中细胞与细胞靠在一起,彼此限制了细胞的生长和增殖,因此,进行细胞培养时(图2-16),首先将组织分散成许多单个细胞。
方法是从健康动物体内取出组织块,剪碎,用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间,这样组织就会分散成单个细胞。
然后,用培养液将分散的细胞稀释制成细胞悬液,再将细胞悬液放入培养瓶内,置于适宜环境中培养。
悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。
培养贴附性细胞时,细胞要能够贴附于底物上才能生长增殖(图2-17),这就要求培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒,易于贴附。
以后,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,这种现象称为细胞的接触抑制。
人们通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养。
贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理,然后分瓶继续培养,让细胞继续增殖。
这样的培养过程通常被称为传代培养。
传代培养的细胞一般传至10代后就不易传下去了。
动物细胞工程:动物细胞培养和核移植技术原创介绍动物细胞工程是指将器官、组织或细胞培养繁殖,并利用它们的代谢能力、功能特异性、遗传变异性等特性进行实验或者生产活动。
动物细胞工程是现代化生物工程的基础和核心。
动物细胞培养技术是动物细胞工程的重要组成部分。
它是在体外将动物细胞培养并增殖的技术。
动物细胞培养技术应用广泛,可以用于生产药品、生物材料等。
比如,利用动物细胞培养技术生产抗癌药物、生物仿制药等。
核移植技术是指将某个细胞核植入其他细胞中的一种技术。
它可以用于繁殖优良的动物和植物,实现人工繁殖和育种的效果。
同时,核移植技术在基因工程领域也起到了重要作用。
动物细胞培养技术细胞培养的定义细胞培养是指将组织、器官或个体细胞从组织中或其它来源中获得的原始细胞,在细胞培养基上培养,进行细胞生长及增殖。
细胞培养技术的应用细胞培养技术可应用于医学、药学、农学、生物学等多种领域。
在生物制药领域,细胞培养技术被广泛应用于生产重要的生物药品(如免疫抑制剂、血液制品、疫苗等)。
在研究领域,细胞培养技术可用于开拓疾病治疗新思路、筛选药物、分析细胞信号传导等。
动物细胞培养技术的原理和步骤动物细胞培养技术是将动物组织分离、培养至单细胞状态后,定期更换细胞培养基,以提供适宜的营养物质和维生素,协助细胞生长及增殖。
动物细胞培养技术的主要步骤包括:1.细胞分离和培养基制备:将组织断成小块,利用胶原酶或胰蛋白酶等酶类,分离出单个细胞。
同时将细胞培养基在无菌条件下制成培养基,以支持细胞的生长和增殖。
2.细胞摆放:使用细胞培养器等培养设备,將获得的细胞放置在上面,然后静置数小时,以便细胞附着于培养器的表面。
3.细胞的适应性:将晶体管中的初始培养基更换为所需培养基,使细胞能够适应不同的环境。
4.细胞处理和维护:定期给细胞更换培养基,控制细胞的数量,并进行细胞质染色或形态学检查,观察细胞形态和生长情况。
改进细胞培养技术的策略现代细胞培养技术的进步,对于提高细胞生产能力、分化、培养、利用和存储等方面均具有重要的意义。
高二生物动物细胞工程——动物细胞培养和核移植技术苏教版【本讲教育信息】一、教学内容动物细胞工程——动物细胞培养和核移植技术二、良好开端本节重点:1)动物细胞培养的原理、过程及条件2)原代培养和传代培养、细胞株和细胞系3)用动物体细胞核移植克隆动物的过程本节难点:1)动物细胞培养的原理和过程及其与植物组织培养的区别2)用动物体细胞核移植克隆动物的过程三、成功之旅【知识点1】动物细胞培养(一)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,让这些细胞生长和增殖。
(二)动物细胞培养的条件一般来说,动物细胞体外培养需要满足以下条件1、无菌、无毒的环境:首先应保证被培养的细胞处于无菌、无毒的环境,即对培养液和所有的培养用具进行无菌处理。
通常还要在培养液中添加一定量的抗生素以防培养过程中的污染。
2、营养物质:细胞体外培养所需营养物质与体内基本相同,需要有葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。
通常还需加入血清、血浆等一些天然成分。
3、温度和pH:细胞体外培养的适宜温度一般与动物的体温相近。
多数细胞生存的适宜pH为7.2~7.4。
4、气体环境:细胞培养所需气体主要有O2和CO2,O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH。
进行细胞培养时,通常采用培养皿或松盖培养瓶,将其置于含95%空气加5% CO2的混合气体的培养箱中进行培养。
(三)动物细胞培养的过程:1、贴壁生长现象及接触抑制①贴壁生长:动物细胞在液体培养基中悬浮生长一段时间之后,大部分细胞会贴附在培养瓶的表面生长。
也有一些细胞(如淋巴细胞)能够持续在悬浮状态下生长,这些能长期悬浮生长的细胞容易进行大规模细胞培养,生产大量的动物细胞及其产物。
②接触抑制:细胞有丝分裂,数目增加到表面相互接触时,停止分裂增殖,这种现象称为接触抑制。
2、原代培养:将组织取出来后,剪碎,用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间,使组织分散成单个细胞。