資源簡介

第三章 動物細胞工程
【動物細胞培養】
①動物細胞培養原理：
②動物細胞生長特點： 、 、
培養（搖床的 可以調節）
③動物細胞培養基：添加 、 糖；
添加 （確保無菌條件）
CO2培養箱（CO2調節PH——5%CO2+95% ）；
④動物細胞克隆—來源 —克隆后的細胞群是一個純系， 均一、
一致、表現的性狀相似。
⑤動物細胞擴大培養： 培養+ 培養（傳代一次——細胞會分裂很多很多次）
⑥細胞系：
有限細胞系
連續細胞系：連續傳代的細胞——包括良性細胞系（保留接觸抑制）和惡性細胞系
惡性細胞系能無限增殖，具有 性，無 等特性
⑦細胞株一般具有恒定的 ，在連續傳代中可能會發生 的改變，使遺傳性狀難以保持穩定
1個 細胞——經過 培養——細胞株（ 均一的細胞群）
⑧動物細胞懸液的制備： 酶—原因：動物細胞間存在膠原纖維（蛋白質）
⑨胚胎干細胞培養——添加動物血清+ 細胞（胚胎成纖維細胞：全能性高于體細胞）
【例】可以通過 培養獲得特定細胞系以實現產物的工業化生產。
【例】當細胞發生貼壁和 現象時,加入胰酶可使其脫壁分散,處理一段時間后添加血清以 。
【例】科研人員通過 實現轉基因矮牽牛中重要次生代謝產物的工業化生產。
【例】)含有“敲入”序列的豬胚胎成纖維細胞在體外培養,為提高克隆成功率,可向培養基中添
加血清和 (寫2點),貼滿瓶壁的細胞常用胰蛋白酶消化處理,以便進行
培養。
(5)將含有“敲入”序列的豬胚胎成纖維細胞的細胞核導入去核的卵母細胞,在此之前,需要對豬胚胎成纖維細胞做特殊處理 ，以提高實驗成功率。
【單克隆抗體的制備】
①最大優點： ，
②應用時具有的特點：
制備B淋巴細胞懸液——不用加 酶（因為淋巴細胞在體內懸浮生長）
過程： 淋巴細胞(選自小鼠 )+ 細胞
(經過毒性篩選，缺少DNA輔助途徑的瘤細胞)
動物細胞融合技術（ ）
第一次篩選:利用 培養基（ 選擇）
（瘤瘤、瘤B、BB、多細胞聚合體等細胞中）
A:氨基蝶呤：葉酸的拮抗劑，阻斷瘤細胞合成DNA
細胞
第二次篩選： （需要進行 培養+ 檢測（可多次檢測））
產生 細胞
動物細胞培養技術（不加 ——成分復雜）或小鼠注入 （抽取腹水）體內培養
（小鼠需要注射 ：why？小鼠易于接納雜交瘤細胞，避免 ）
體外培養法：將雜交瘤細胞置于培養瓶中進行培養。在培養過程中，雜交瘤細胞合成并分泌單克隆抗體，收集 ， 去除細胞及其碎片，即可獲得所需要的單克隆抗體。
單克隆抗體（效應B細胞分泌）
【例】人體內抗體種類繁多，且抗體基因在細胞內一般成簇存在。獲取人抗體基因可從
細胞中提取出相應 為模板，利用 酶合成;或通過設計引物，利用 技術獲得。
(6)途徑一利用胚胎干細胞作為受體細胞，原因是胚胎干細胞具有 特點。為讓抗體基因只在嵌合鼠乳汁中表達，可將抗體基因與小鼠乳清酸性蛋白基因的 部位結合，構建出乳腺特異性表達載體。
(7)途徑二將小鼠抗體基因剔除的目的 ；獲得的抗體比途徑一的抗體具有 優點。
【胚胎工程】
受精（精卵識別依賴于細胞膜表面的特異性相互識別的 ）：
體內受精發生于
優良品種雌性（ 技術—— 激素）
（場所：
獲得 細胞（培養到 期） 與 處理的精子（精子不能直接使用）
作用 受精卵
技術——不同胚胎發育階段需要不同營養物質（目前無全體外胚胎培養技術）
早期胚胎（ 期）—— 技術（獲得更多相同胚胎）
技術（一般不會引起免疫排斥反應）（是否添加免疫抑制劑）
一般品種的受體雌性（ 處理—— 激素）
妊娠——妊娠率和產仔率受代孕母體的影響
個體
妊娠率和產仔率影響因素？
【判斷】內細胞團可以發育成成體的所有組織和器官？
（拓展）胚胎發育過程中，囊胚期開始分化形成 和滋養層
（拓展）試管動物涉及的技術？
（拓展）早期胚胎的來源？
【胚胎分割】
胚胎分割——切割
——切割時期：8細胞時期、囊胚期（受精卵、原腸胚不可切割）
——酶解法處理內細胞團—— 不能酶解法
【胚胎干細胞核移植】
胚胎干細胞—具有 性—取自
胚胎干細胞（ 儀）核移植到 細胞中（卵細胞細胞質中也有遺傳物質），經過 、胚胎培養、胚胎移植——受體——克隆動物
【蛋白質工程】
根據蛋白質 —設計蛋白質的 ——推測其 序列——根據中心法則逆推基因的 序列——利用 技術改變DNA上特定位點的核苷酸序列——將改造的基因導入受體細胞表達
【生物工程】
干擾素—— 細胞均可以產生干擾素——間接殺死病毒
【例】“篩選”是生物學研究中常用的技術手段。下列敘述錯誤的是( )
A.單倍體育種中，需要通過表現型對單倍體植株進行篩選
B.利用農桿菌轉化法培育轉基因植物時，需要在重組質粒上設計不同的標記基因對農桿菌和植物細胞進行篩選
C.制備單克隆抗體時，第一次和第二次篩選的目的和原理都不同
D.用鑒別培養基和選擇培養基對微生物進行篩選時，有時需要加入特定的化學物質
【例】為更好地研究新冠患者的病癥及治療辦法,我國科學家成功研發了新冠病毒小鼠模型。已知新冠病毒通過識別人肺部細胞表面的受體(ACE2蛋白進個中日用易小鼠卻并不含人的ACE2 基因。因此,科學家將 導人鼠的受精卵,經
后得到了轉基因鼠接下來，可對轉基因鼠進行 處
理,以觀察其呈現的病癥并測試藥物的敏感性。第三章 動物細胞工程
【動物細胞培養】
①動物細胞培養原理：細胞增殖
②動物細胞生長特點：貼壁生長、存在接觸抑制（離體）、
液體懸浮培養（搖床的轉速和溫度可以調節）
③動物細胞培養基：添加動物血清/雞胚浸出液（天然成分）、葡萄糖；
添加抗生素（確保無菌條件）
CO2培養箱（CO2調節PH——5%CO2+95%空氣）；
④動物細胞克隆：—來源單細胞—克隆后的細胞群是一個純系，遺傳性狀均一、基因型一致、表現的性狀相似。
⑤動物細胞擴大培養：原代培養+傳代培養（傳代一次——細胞會分裂很多很多次）
⑥細胞系：有限細胞系
連續細胞系：連續傳代的細胞——包括良性細胞系（保留接觸抑制）和惡性細胞系
惡性細胞系能無限增殖，具有不死性，無接觸抑制等特性
⑦細胞株一般具有恒定的染色體組型，在連續傳代中可能會發生遺傳物質的改變，使遺傳性狀難以保持穩定 1個祖細胞——經過克隆培養——細胞株（遺傳物質均一的細胞群）
⑧動物細胞懸液/單個動物細胞的制備：胰蛋白酶/膠原蛋白酶—動物細胞間存在膠原纖維（蛋白質）
⑨胚胎干細胞培養——添加動物血清+飼養層細胞（胚胎成纖維細胞：全能性高于體細胞）
【例】可以通過 液體懸浮培養/克隆 培養獲得特定細胞系以實現產物的工業化生產。
【例】當細胞發生貼壁和接觸抑制現象時,加入胰酶可使其脫壁分散,處理一段時間后添加血清以 終止酶解反應 。
【例】科研人員通過 大量培養特定的細胞系 實現轉基因矮牽牛中重要次生代謝產物的工業化生產。
【例】)含有“敲入”序列的豬胚胎成纖維細胞在體外培養,為提高克隆成功率,可向培養基中添加血清和飼養層細胞、激素 (寫2點),貼滿瓶壁的細胞常用胰蛋白酶消化處理,以便進行 傳代 培養。
(5)將含有“敲入”序列的豬胚胎成纖維細胞的細胞核導入去核的卵母細胞,在此之前,需要對豬胚胎成纖維細胞做特殊處理 營養限制性培養 ,以提高實驗成功率。
【單克隆抗體的制備】
①最大優點：純度高、可大量制備，
②應用時具有的特點：特異性強、靈敏度高的
制備B淋巴細胞懸液——不用加胰蛋白酶（因為淋巴細胞在體內懸浮生長）
過程：B淋巴細胞(選自小鼠脾臟)+骨髓瘤細胞(經過毒性篩選，缺少DNA輔助途徑的瘤細胞)
動物細胞融合技術（滅活的仙臺病毒/聚乙二醇）
第一次篩選:利用HAT選擇培養基（自然選擇）（瘤瘤、瘤B、BB、多細胞聚合體等細胞中）
A:氨基蝶呤：葉酸的拮抗劑，阻斷瘤細胞合成DNA
雜交瘤細胞
第二次篩選：抗原—抗體雜交（需要進行克隆化培養+抗體檢測（可多次檢測））
產生特定抗體的雜交瘤細胞
動物細胞培養技術（不加動物血清——成分復雜）或小鼠注入腹腔（抽取腹水）體內培養
（小鼠需要注射免疫抑制劑：why？小鼠易于接納雜交瘤細胞，避免免疫排斥）
體外培養法：將雜交瘤細胞置于培養瓶中進行培養。在培養過程中，雜交瘤細胞合成并分泌單克隆抗體，收集上清液，離心去除細胞及其碎片，即可獲得所需要的單克隆抗體。
單克隆抗體（效應B細胞分泌）
【例】人體內抗體種類繁多，且抗體基因在細胞內一般成簇存在。獲取人抗體基因可從效應B 細胞中提取出相應全部mRNA為模板，利用逆轉錄酶合成;或通過設計引物，利用PCR技術獲得。
(6)途徑一利用胚胎干細胞作為受體細胞，原因是胚胎干細胞具有發育的全能性特點。為讓抗體基因只在嵌合鼠乳汁中表達，可將抗體基因與小鼠乳清酸性蛋白基因的啟動子部位結合，構建出乳腺特異性表達載體。
(7)途徑二將小鼠抗體基因剔除的目的小鼠自身的抗性基因不表達，只表達人的抗體是獲得的抗體比途徑一的抗體具有 特異性強、靈敏度高優點。
【胚胎工程】
受精（精卵識別依賴于細胞膜表面的特異性相互識別的糖蛋白）：體內受精發生于輸卵管
優良品種雌性（超數排卵技術——促性腺激素）
（場所：輸卵管、子宮角）
獲得次級卵母細胞（培養到中期II） 與獲能處理的精子（精子不能直接使用）
受精作用 受精卵
胚激活
胚胎體外培養技術—不同胚胎發育階段需要不同營養物質（目前無全體外胚胎培養技術）
早期胚胎（囊胚期）——胚胎分割（獲得更多相同胚胎）
胚胎移植技術（一般不會引起免疫排斥反應）場所：子宮
一般品種的受體雌性（同期發情處理——孕激素）
妊娠——妊娠率和產仔率受代孕母體的影響
個體
妊娠率和產仔率影響因素：代孕母體的發情特征明顯、營養狀況、激素水平、子宮內部的環境、疾病，胚胎移植時，胚胎要盡可能分散移植到兩側的輸卵管或子宮角，使得胚胎均勻分布
【判斷】內細胞團可以發育成成體的所有組織和器官？對
（拓展）胚胎發育過程中，囊胚期開始分化形成內細胞團和滋養層
試管動物涉及的技術：體外受精+胚胎體外培養+胚胎移植
（拓展）早期胚胎的來源
受精作用2.試管受精3.胚胎分割（切割針——切割囊胚期的內細胞團——酶解法：胰蛋白酶——但是不能對囊胚使用）
【胚胎分割】
胚胎分割——切割 囊胚期的內細胞團
——切割時期：8細胞時期、囊胚期（受精卵、原腸胚不可切割）
——酶解法處理內細胞團——囊胚不能酶解法
【胚胎干細胞核移植】
胚胎干細胞—具有發育的全能性—取自囊胚期的內細胞團
核移植：胚胎干細胞（顯微操作儀）核移植到去核卵細胞中（卵細胞細胞質中也有遺傳物質），經過胚激活、胚胎培養、胚胎移植——受體——克隆動物
【蛋白質工程】
根據蛋白質功能—設計蛋白質的空間結構——推測其氨基酸序列——根據中心法則逆推基因的核苷酸序列——利用基因工程技術改變DNA上特定位點的核苷酸序列——將改造的基因導入受體細胞表達
【干擾素】
干擾素——大腸桿菌、酵母菌、白細胞、t淋巴細胞均可以產生干擾素——間接殺死病毒
【例】“篩選”是生物學研究中常用的技術手段。下列敘述錯誤的是( A )
A.單倍體育種中，需要通過表現型對單倍體植株進行篩選
B.利用農桿菌轉化法培育轉基因植物時，需要在重組質粒上設計不同的標記基因對農桿菌和植物細胞進行篩選
C.制備單克隆抗體時，第一次和第二次篩選的目的和原理都不同
D.用鑒別培養基和選擇培養基對微生物進行篩選時，有時需要加入特定的化學物質
【例】為更好地研究新冠患者的病癥及治療辦法,我國科學家成功研發了新冠病毒小鼠模型。已知新冠病毒通過識別人肺部細胞表面的受體(ACE2蛋白進個中日用易小鼠卻并不含人的ACE2 基因。因此,科學家將 含人的ACE2 基因的重組DNA分子 導人鼠的受精卵,經 胚胎體外培養、胚胎移植 后得到了轉基因鼠接下來可對轉基因鼠進行 感染新冠病毒 處理,以觀察其呈現的病癥并測試藥物的敏感性。

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