第四节胚胎干细胞培养与应用

应用1：细胞杂交瘤技术与单克隆抗体 一、何谓单克隆抗体？
只针对某一抗原决定簇的抗体分子称为单克隆抗体。
人类免疫系统的介绍
外分泌淋巴系统：呼吸道和生殖泌尿系统
内分泌淋巴系统：胸腺、骨髓、脾脏、扁桃体、淋巴结等
T淋巴细胞：即胸腺依赖淋巴细胞（thymus dependent lymphocyte）。亦可简 称T细胞。来源于骨髓的多能干细胞（胚胎期则来源于卵黄囊和肝）。目前认 为，在人体胚胎期和初生期，骨髓中的一部分多能干细胞或前T细胞迁移到胸 腺内，在胸腺激素的诱导下分化成熟，成为具有免疫活性的T细胞。成熟的T 细胞经血流分布至外周免疫器官的胸腺依赖区定居，并可经淋巴管、外周血 和组织液等进行再循环，发挥细胞免疫及免疫调节等功能。T细胞的再循环有 利于广泛接触进入体内的抗原物质，加强免疫应答，较长期保持免疫记忆。T 细胞的细胞膜上有许多不同的标志，主要是表面抗原和表面受体。这些表面 标志都是结合在细胞膜上的巨蛋白分子。
HAT培养基
次黄嘌呤（hypoxanthine，H） 氨基喋呤（aminopterin， A） 胸腺嘧啶脱氧核苷（thymidine， T）
次黄嘌呤鸟嘌呤转磷酸核糖激酶缺陷型 （HGPRT-） 胸腺嘧啶核苷激酶缺陷型（TK-）
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（二）免疫小鼠
免疫程序是取6—8周龄Balb／C雌鼠，基础免疫2周， 静脉再加强免疫一次，3—5天后用于融合。免疫时是否采 用佐剂和事先处理抗原，要依抗原性的强弱而定。一般来 讲可溶性抗原用完全佐剂效果较好。抗原量同样与抗原强 弱有关，以IgG为例，第一次为l00 g，第二次为50 g，免 疫途径第一次可经腹腔注射。对于细胞性抗原不用佐剂， 每次腹腔注射1×l06一1×107。
电融合法的基本过程
细胞膜的接触：当原生质体置于电导率很低的溶液中时，电 场通电后，电流即通过原生质体而不是通过溶液，其结果是 原生质体在电场作用下极化而产生偶极子，从而使原生质体 紧密接触排列成串； 膜的击穿：原生质体成串排列后，立即给予高频直流脉冲就 可以使原生质膜击穿，从而导致两个紧密接触的细胞融合在 一起。

分化后的细胞将一直保持分化后的状态，不能 再回到分化前的状态，直到死亡。
3.普遍性：普遍存在于多细胞生物的发育中
4.分化过程中遗传物质不变：(有丝分裂)
5.高度分化的细胞仍具有全能性
三、细胞的全能性
1.概念：已经分化的细胞所具有的发育成一 完整的生物个体的潜能。
组织培养：
利用植物细胞的全能性，将离体的植物 细胞、组织或器官培养成植物体。
2、花药离体培养是指把分裂旺盛的花药细胞用人 工的方法培育成植株。这成果利用了细胞的 B
A.应激性 B.全能性 C.变异性 D.适应性
3.在人的唾液腺细胞和肌肉细胞中相同的是 ( A ) A.DNA B.mRNA C.蛋白质 D.线粒体数目
4.人胰岛细胞能产生胰岛素，但不能产生血 红蛋白，据此推测胰岛细胞中 C A 只有胰岛素基因 B 比人受精卵的基 因要少 C 既有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其 他基因 D 有胰岛素基因和其他基因，但没有血红蛋 白基因
(不同细胞中遗传信息的执行情况不同)是 细胞中的基因选择性表达的结果。
表达的 基因不 同
mRNA 不同
蛋白 质不 同
细胞的形 态、结构、 功能不同
1．下列能说明某细胞已经发生分化的是 A．进行ATP的合成 C B．进行mRNA的合成 C．存在血红蛋白 D．存在纤维蛋白原基因 2.下列生命过程中，没有发生细胞分化的是 A.断尾壁虎长出新尾巴 B.砍伐后的树桩上长出新枝条 C C. 蝌蚪尾巴消失的过程 D.胚胎发育中出现造血干细胞
六、干细胞
动物和人体内仍保留着少数具有 分裂和分化能力的细胞，叫做干细胞。
骨髓中造血干细胞能够通过增殖和分 化不断产生不同种类的血细胞。
1、下列关于细胞分化的说法错误的是（ C ） A.细胞分化与生物发育密切相关。 B.细胞分化是细胞形态、结构和功能上发生稳 定性差异的过程。 C. 细胞分化仅发生在胚胎期。 D.细胞分化是生物界的一种普遍现象。

1932年，英国作家A.赫胥黎在小说《美丽新世界》中预言， 人类科技发展到足以复制自身之时，便是世界陷入混乱之日。
1952年，美国科学家罗伯特．布里格斯和托玛斯．金用一 只蝌蚪的细胞制造了与原版一样的复制品，引发了关于克隆的 第一场辩论。
1984年，斯蒂恩．威拉德森用胚胎细胞克隆出一头羊，这 是第一例得到证实的克隆哺乳动物。
1998年，也就是多利出生一年后，芝加哥的一位物理学家 及不孕症研究者迪克•西德宣布，他想克隆自己的基因以 制造一个孩子。
2002年号称世界首家人类克隆公司的美国机构“克隆援助” 公布了一条震惊世界的消息，人类第一个克隆婴儿已于当 天降生。该机构还将在27日举行新闻发布会，届时克隆婴 儿能否露面还是一个谜。
人类基因组草图初步结论
基因数量约3-4万(26383- 39114)。目前已定位了2.6万多 个基因，但其中尚有42%的功能不明。 人类基因组中存在“热点”和大片“荒漠”。编码序列 约占3%，非编码序列约占97%。 35.3%的基因组包含重复的序列。 人与人之间99.99%的基因密码是相同的。 仅1%-1.5%的人类基因带有制造蛋白质的指令 大约有223个基因可能是人类的脊椎动物祖先生存时由细 菌插入的顺序。 男性的基因突变率是女性的两倍，而且大部分人类遗传疾 病是在Y染色体上进行的。
四、医学新技术应用的伦理冲突
（一）技术使用与医学人文关怀的冲突 （二）医院效益与病人利益的冲突 （三）经济能力与社会公平的冲突。 （四）医学人际关系的冲突
第一节 小结
医学是人类的、社会的，新科技应用的价值判断标 准归根结底是对大多数人的利益的维护。如何解决发展 新技术与适宜技术之间的矛盾冲突，协调关心病人与治 疗疾病之间的矛盾成为现代社会的迫切问题。

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4.细胞外基质的结构
机体中除了细胞之外还有一些非细胞物质，称 为细胞外基质（ECM，extracellular matrix）。 它们是在机体的发育过程中由细胞分泌到细胞外的 各种生物大分子，这些细胞外大分子在细胞周围高 度水合构成的凝胶或纤维网络，它的结构精细而又 复杂。 细胞是通过特殊的细胞表面受体与周围的细胞外基 质发生作用，将细胞骨架及细胞内信号通道与细胞 外基质连接起来。
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一、支架材料─细胞的家

想要让细胞长成我们所预期的器官构造，如果缺乏细胞的 立足点，也就是作为细胞生长温床的「支架」，是一件不 可能的任务。细胞锚点 组织工程利用特殊的生物高分子材料建构出三度空间的立 体框架，让植入的细胞可以在其中生长并增殖。 结构支撑 支架的功能不仅仅当作细胞生长的框架结构，更可以进一 步地控制引导细胞朝特定的方向生长、分化。 功能引导
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一、组织工程学的概念
—— 应用工程学和生命科学的原理与方法，将在 体外培养、扩增的功能相关的活细胞（living cells） 种植于多孔支架(scaffolds)上，细胞在支架上增殖、 分化,构建生物替代物，然后将之移植到组织病损 部位，达到修复、维持或改善损伤组织功能一门 科学。
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材料表面 工程 Tissue Engineering
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无论所使用的材料为何，皆具有两个共通的特性： 首先是可塑性，可按照不同的组织器官构造，塑 造出我们所想要的形态； Nhomakorabea