第三章微载体培养技术演示文稿

微载体具有高比表面积，能够 负载更多的药物或生物分子。
可控的粒径和形态
微载体的粒径和形态可以根据 需要进行控制，以实更好的
输送和组织工程效果。
可生物降解
一些微载体材料可以在体内自 然降解，减少对身体的副作用
。
良好的生物相容性
微载体应具有良好的生物相容 性，避免引起免疫排斥反应和
炎症反应等。
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微载体的分类
生物法
微生物发酵法
利用微生物发酵将物质转化为微小颗粒。
植物细胞培养法
利用植物细胞培养技术将物质转化为微小颗粒。
动物细胞培养法
利用动物细胞培养技术将物质转化为微小颗粒。
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微载体的应用案例
在生物医药领域的应用
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药物传递
微载体可以作为药物传递系统，将药物精确地输 送到病变部位，提高药物的疗效和降低副作用。
食品检测技术
微载体可以用于食品中有害物质的富集和分离，提高检测的灵敏 度和特异性。
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微载体的应用领域
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药物输送
微载体可以用于输送药物 ，实现靶向给药，提高药 物的疗效和降低副作用。
基因治疗
微载体可以用于传递基因 ，治疗遗传性疾病和癌症 等疾病。
组织工程
微载体可以作为细胞培养 的支架，促进细胞生长和 分化，用于组织工程和再 生医学等领域。
微载体的特点
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高比表面积
按材质分类
玻璃微载体
由玻璃材料制成，具有较高的化 学稳定性和热稳定性，常用于细
胞培养和生物反应器中。
聚合物微载体
由聚合物材料制成，具有优良的机 械性能和化学性能，可用于药物传 递、组织工程等领域。

第三章 细胞培养专用微载体
有关细胞培养的基本概念
1．细胞培养(Cell culture) ：细胞（包括单个细胞）在体外条 件下的生长。
2．组织培养（Tissue Culture）：是指从体内取出组织和细 胞，模拟体内生理环境，在无菌、适当温度和一定营养条件 下，使之生存和生长并维持其结构和功能的方法。
●可用简单的显微镜观察细胞在微珠表面的生长 情况；
●简化了细胞生长各种环境因素的检测和控制， 重现性好；
●培养基利用率较高； ●放大容易； ●细胞收获过程不复杂； ●劳动强度小； ●培养系统占地面积和空间小
微载体 是指直径在60-250μm，能适用于贴壁细胞
生长的微珠。一般是由天然葡聚糖或者各种合成的聚 合物组成。自Van Wezel用DEAE-Sephadex A 50 研制 的第一种微载体问世以来，国际市场上出售的微载体 商品的类型已经达十几种以上，包括液体微载体、大 孔明胶微载体、聚苯乙烯微载体、PHEMA微载体、甲 壳质微载体、聚氨酯泡沫微载体、藻酸盐凝胶微载体 以及磁性微载体等。常用商品化微载体有三种： Cytodex1、2、3，Cytopore和Cytoline。
动物细胞培养技术的发展史
萌芽实验：
（1）1885年，德国人W Roux把鸡胚组织放在温热的盐 水中维持其存活了10天。
（2）1887，Arnold把白细胞收集在盛有盐水的小碟子 里，观察到白细胞的运动，并存活了一段时间。
实验缺陷：由于当时的培养基不理想，实验难以重复， 不能断定观察到的是真正存活的健康组织或细胞。
3．器官培养（Organ Culture）：指的是应用和组织培养相 似的条件，培养的是器官的原基、器官的一部分或整个器官， 使之在体外生存、生长和保持一定功能的方法。

2. 质粒载体必须具备的基本条件
（1）具有复制起点（ORI） （2）具有抗菌素抗性基因：是筛选的标志。理想的
载体应该有两种抗菌素抗性基因。 （3）若干限制性内切酶的单一位点：用来插入外源
DNA片断。且插入后不影响复制功能。 （4）具有较小的分子量和较高的拷贝数。
3. 质粒的选择标记及其工作原理：
（2）长度: 约2.7kb （3）克隆位点: 10个连续的单一限制酶切位点，位于lacZ’基因的
5’端。
（4）选择标记：Ampicillin 抗性和 lacZ的肽 互补（蓝白斑）相结合。
蓝白斑选择原理： ① Xgal ② -半乳糖苷酶Xgal显色反应：-半乳糖苷
酶能把无色的化合物Xgal分解成半乳糖和一 个深蓝色的物质5-溴-4-氯靛蓝。 ③ lacZ的肽互补
加到1000个以上。
（4） 插入失活型质粒载体
载体的克隆位点位于其某一个选择性标记基因内 部。如pDF41、pDF42、pBR329。
（5） 表达型质粒载体
主要用来使外源基因表达出蛋白质产物。注意启动子的 性质，终止子、起始密码、终止密码的阅读正确。如果在大 肠杆菌里表达，必须把所克隆的真核生物的基因置于大肠杆 菌的转录—翻译信号控制之下。
六、其它质粒载体
1. pGEM-3Z
由pUC派生而来。与pUC的主要区别是 在MCS的两侧分别加了一个噬菌体启动子 T7和SP6。可被T7和SP6的RNA聚合酶识 别转录。
2. 穿梭质粒载体（shuttle plasmid vectors）
（1）穿梭质粒载体的结构
人工构建的具有两种不同复制起点和选 择标记、可以在两种不同的寄主细胞中存 活和复制的质粒载体。
1）-肽（ lacZ’ ）： -半乳糖苷酶N端的一段氨基酸片断（11-41氨