動物細胞工程知識點動物細胞工程知識點動物細胞工程知識點xxx公司動物細胞工程知識點文件編號：文件日期：修訂次數：第1.0次更改批準審核制定方案設計，管理制度動物細胞工程12月20日動物細胞工程常用技術手段有動物細胞培養、動物細胞核移植、動物細胞融合、生產單克隆抗體等，其中動物細胞培養技術是其他動物細胞工程技術的基礎。一、動物細胞培養1、定義：就是從動物機體中取出相關的組織，將它分散成單個細胞，然后，在適宜的培養基中，讓這些細胞生長和增殖。2、原理：細胞增殖分散成單個細胞，制成細胞懸液3、過程分散成單個細胞，制成細胞懸液注意：①10代以內細胞保持正常的二倍體核型，無突變發生，常用于實踐或冷凍保存。②超過50代，極少數細胞突破自然壽命極限，突變成癌細胞，具有無限增殖能力；若超過50代，細胞不再增殖，全部死亡，則說明細胞沒有發生癌變。③分瓶之前，稱原代培養；出現接觸抑制用胰蛋白酶處理，再分瓶培養為傳代培養。思考回答：⑴、為什么選用幼齡動物組織或胚胎進行細胞培養答：其細胞的分化程度低，增殖能力強，有絲分裂旺盛，容易培養。⑵、動物細胞培養需要脫分化嗎為什么答：不需要。因為高度分化的動物細胞發育潛能變窄，失去了發育成完整個體的能力，所以沒有類似植物組織培養的脫分化過程，要想使培養的動物細胞定向分化，通常采用定向誘導動物干細胞，使其分化成所需要的組織或器官。⑶、進行動物細胞傳代培養時用胰蛋白酶分散細胞，說明細胞間的物質主要是什么成分用胃蛋白酶行嗎答：主要是蛋白質，不行，因為胃蛋白酶作用的適宜PH約為2，當ＰＨ大于6時就會失去活性，多數動物細胞培養適宜PH為－，胃蛋白酶在此環境中沒有活性。（胰蛋白酶作用的適宜PH為－，胰蛋白酶活性較高）⑷、胰蛋白酶真的不會把細胞消化掉嗎為什么答：胰蛋白酶除了可以消化細胞間的蛋白質，長時間作用也會消化細胞膜蛋白，對細胞有損傷，因此必須控制好消化時間。⑸、動物細胞培養能否像綠色植物組織培養那樣最終培養成新個體不能，動物細胞培養只能使細胞數目增多，不能發育成新的動物個體4、重要概念①細胞貼壁：懸液中分散的細胞很快就貼附在瓶壁上，稱為細胞貼壁。產生原因：培養貼附性細胞時，細胞要能夠貼附于底物上才能生長增殖。培養要求：培養瓶或培養皿內表面光滑、無毒，易于貼附。②細胞的接觸抑制：當貼壁細胞分裂生長到表面相互接觸時，細胞就會停止分裂增殖，這種現象稱為細胞的接觸抑制。③原代培養：動物組織消化后的初次培養④傳代培養：原代培養的細胞由于接觸抑制不再分裂，需要重新用胰蛋白酶等處理，然后分瓶繼續培養，讓細胞繼續增殖，這種培養叫傳代培養。5、培養條件：⑴無菌無毒環境：無菌——對培養液和所有培養用具進行無菌處理；在細胞培養液中添加一定量的抗生素。；無毒——定期更換培養液，防止細胞代謝產物積累對自身造成危害。⑵營養：成分：所需營養物質與體內基本相同，例如需要有糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等，還需加入血清、血漿等天然成分。培養基類型：合成培養基（將細胞所需的營養物質按其種類和所需數量嚴格配制而成的培養基）⑶溫度和pH值：哺乳動物多以±0.5℃為宜，多數細胞生存的適宜pH為～⑷氣體環境：通常采用培養皿或松蓋培養瓶，將其置于含95％空氣加5％CO2的混合氣體的培養箱中進行培養。O2：是細胞代謝所必需的CO2主要作用是維持培養液的pH。6、應用：生產有重要價值的生物制品，如病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體等。基因工程中受體細胞的培養。用于檢測有毒物質，判斷某種物質的毒性。科學家培養正常或各種病變的細胞，用于生理、病理、藥理等方面的研究，如用于篩選抗癌藥物等，為治療和預防癌癥及其他疾病提供理論依據。★植物組織培養和動物細胞培養的比較植物組織培養動物細胞培養原理細胞全能性細胞增殖培養基性質固體培養基液體培養基培養基特有成分蔗糖、植物激素葡萄糖、動物血清培養結果植物體細胞株、細胞系培養目的快速繁殖、培育無病毒植株等獲得細胞或細胞產物二、動物細胞核移植技術1．概念：將動物的一個細胞的細胞核移入一個已經去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并發育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發育成動物個體。用核移植的方法得到的動物稱為克隆動物。2、原理：動物細胞核的全能性3、動物細胞核移植可分為胚胎細胞核移植和體細胞核移植。體細胞核移植的難度明顯高于胚胎細胞核移植。原因：動物胚胎細胞分化程度低，恢復其全能性相對容易，動物體細胞分化程度高，恢復其全能性十分困難。4、體細胞核移植過程：（以克隆高產奶牛為例）①①通過電刺激使兩細胞融合，供體核進入受體卵母細胞。②用物理或化學方法（如電脈沖、鈣離子載體、乙醇、蛋白酶合成抑制劑等）激活受體細胞，使其完成細胞分裂和發育進程。將供體細胞注入去核卵母細胞（一般選用傳代10代以內的細胞）注意：①細胞核移植技術中注入去核卵母細胞中的不是供體細胞核，而是整個細胞，伴隨著兩細胞融合，體現細胞膜的結構特點：具有一定的流動性。②受體細胞為減數第二次分裂中期的次級卵母細胞，此時在透明帶內包含著第一極體，在去核的同時連同第一極體一并去掉。③該技術形成重組細胞發育成一個新個體，體現了細胞核的全能性而非動物細胞的全能性。④用卵母細胞做受體細胞原因：a．卵母細胞體積大，便于操作；b．含有促使細胞核表達全能性的物質；c.營養物質豐富⑤克隆屬于無性繁殖，產生新個體的性別、絕大多數性狀與供核親本一致。思考回答：⑴、為什么不能直接利用動物細胞培育動物體動物細胞的全能性會隨著動物細胞分化程度的提高而逐漸受到限制，分化潛能逐漸變弱。因此，需要借助核移植來實現。⑵、你認為用上述體細胞核移植方法生產的克隆動物，是對體細胞供體動物進行了100％的復制嗎為什么克隆動物絕大部分DNA來自于供體細胞核，但其核外還有少量的DNA即線粒體中的DNA來自于受體卵母細胞。所以不是供核動物完全相同的復制。此外，即便動物的遺傳基礎完全相同，但動物的一些行為、習性的形成與所處環境有很大關系，供核動物生活的環境與克隆動物所生活的環境不會完全相同，其形成的行為、習性也不可能和供核體動物完全相同。另外，在個體發育過程中有可能發生基因突變，產生供體動物沒有的性狀。基于上述三個方面的原因，克隆動物不會是供體動物100％的復制。5、應用：⑴畜牧業：可以加速家畜遺傳改良進程，促進優良畜群繁育⑵保護瀕危物種：可望利用體細胞核移植技術增加瀕危動物的存活數量。⑶醫藥衛生：轉基因克隆動物可作為生物反應器，生產珍貴醫用蛋白；轉基因克隆動物細胞、組織和器官可作為異種移植的供體；人的核移植胚胎干細胞經過誘導分化，形成相應的組織、器官后，可用于組織器官的移植。⑷其他領域：研究克隆動物和克隆細胞可使人類深入了解胚胎