动物细胞培养基本与原理介绍.ppt

第二章 动物细胞培养基本技术与原理;细胞与组织培养（体外培养）(cell and tissue culture)： 从机体中取出组织或细胞，模拟体内生理条件在体外进行培养，使之生存和生长。 包括三个层面：器官培养、组织培养、细胞培养 分别代表细胞水平、组织水平或器官水平的培养;动物细胞培养的主要领域及意义;一、动物细胞培养的主要领域及意义 ;1.单克隆抗体技术与现代医学 ;杂交瘤细胞的特性：* 既能象骨髓瘤细胞那样在体外无限增殖，又具有B淋巴细胞产生特异性抗体的能力。 单克隆抗体技术又称为杂交瘤技术(hybridoma technology)。 ;单克隆抗体的特性：* 具有高度的特异性、灵敏性与准确性 应用：临床医学的疾病诊断。 生产各种免疫疫苗。 用于某些肿瘤的治疗。 用于各种基础医学研究。 ;2.胚胎孵育与畜牧业;类 型;4.动物克隆技术有益应用;二、动物细胞特性;1. 动物细胞在活体内的特性 ;活体内的动物细胞按照分裂能力可以分为三大类： 第一类是能保持继续分裂能力的细胞，可以继续不断地分裂，如骨髓干细胞、各类前体细胞； 第二类细胞群是永久失去分裂能力的细胞，如各类高度特化的细胞； 第三类是静止细胞群，即所谓的G0细胞，在正常情况下，它们不分裂，也不合成DNA，但在受到刺激后，则重新进入细胞分裂。如人的肝脏细胞等。 第一类和第三类细胞在适当条件下可进行离体培养。 ; 2. 培养条件下动物细胞的生长特性 ;1）贴壁依赖型 简称为贴壁细胞，包括成纤维细胞型、上皮细胞型、游走细胞型、多形性细胞型。 成纤维细胞型 细胞形态与体内成纤维细胞形态相似，胞内呈梭形或不规则三角形，中央有园形核，胞质向外伸出2～3个长短不同的突起。细胞群常连接成网，生长时呈放射状或火焰状。除真正的成纤维细胞外，心肌、平滑肌、成骨细胞培养时均属这一类型。;游走细胞型 在支持物上分散生 长，不连接成片，细胞胞质常伸出 伪足或突起，呈活跃的游走和变 形运动，速度快而方向不规则。在 一定条件下，可转变为成纤维细胞 型。 多形性细胞型 某些组织和细胞， 如神经细胞，难以??定它们的稳 定形态，可统归于多形细胞型。;2）非贴壁依赖型 　　也称悬浮型，这类细胞培养时不贴附于支持物上，可在培养液中悬浮生长。来源于血液、淋巴组织的细胞，许多肿瘤细胞等均属于此类，细胞一般呈圆形。 3）兼性贴壁细胞 　　动物细胞培养中，有些细胞呈现双重性，既可以贴壁生长，也可以悬浮培养，如中国地鼠卵巢细胞、小鼠L929细胞等。 ;4. 培养条件下动物细胞的生理特点 ;2）接触抑制(contact inhibition)现象 除少数悬浮培养细胞外，大多数正常二倍体细胞的生长都需要在一定的基质（如玻璃、塑料等）上贴附，伸展后才能增殖。当细胞在基质上分裂增殖，逐渐汇合成片即每个细胞与其周围的细胞相互接触时，细胞就停止增殖，即细胞密度不再增加，这一现象称之为接触抑制或密度依赖抑制现象。;3）有限细胞系和永久细胞系 动物细胞离体培养起始物--原代培养（primary culture） 经继代培养后即成为有限细胞系(finite cell line)。有限细胞系即使培养条件均能满足细胞繁殖生长，它们也只能在有限的时间内生存，一般经过30~50世代后细胞将逐渐死亡。 ; “代”：继代次数和存活时间的长短因细胞来源的年龄和种族不同而有差异。年龄越大继代次数越少。人胚成纤维细胞约可以培养50代，而成年人的成纤维细胞则不能继代50次，同样是成纤维细胞，取自鸡胚的成纤维细胞可继代培养30代，而小鼠的只能培养8代。 ; 大多数细胞系在有限的代数内以不变的形式增殖，当超过有限世代后，它们可能有两种情况：一是衰老死亡，二是发育成永久细胞系或称连续细胞系。有限细胞系转换成永久细胞系的过度期称为转换期(crisis)，其转换过程在动物细胞培养中称为体外转化(in vitro transformation)。 永久细胞系有如下特征： 细胞形态变化，如细胞变小，黏附性减少，具有较高的核质比； 生长速率增加，倍增时间缩短；对血清的依赖性减小； 贴壁依赖性降低；细胞异倍体和非整倍体增加，细胞接种到体内后，生癌率上升。永久细胞系的建立是动物细胞规模化培养的前体。 ;4）动物细胞的环境敏感性 动物细胞与微生物和植物细胞相比，其培养难度要大一些，其主要原因是动物细胞只有细胞膜，而没有细胞壁的保护。 动物相比对培养环境十分敏感，一切影响细胞膜变形的因素都会影响动物细胞存活。 动物细胞培养对营养条件的要求也十分复杂。 ;三、动物细胞的环境要求