第四节 动物细胞工程.doc

　　 动物细胞工程 主讲：黄冈中学优秀生物教师　严贻兰 一、知识概述 1、动物细胞培养； 2、动物体细胞核移植技术和克隆动物； 3、动物细胞融合与单克隆抗体。 二、重点知识归纳及讲解 （一）动物细胞培养 1、概念：从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和繁殖。 2、过程 3、条件 4、植物组织培养与动物细胞培养的区别 项目 植物组织培养 动物细胞培养 原理 细胞的全能性 细胞的增殖 培养基状态 固体 液体 培养基特有成分 蔗糖、植物激素等 葡萄糖、动物血清等 结果 植物体 细胞株、细胞系 应用举例 作物新品种的培育；细胞产物的工业化生产等。 获得突变细胞系；生产生物制品；皮肤移植；检测有毒物质的毒性等。 （二）动物体细胞核移植和克隆动物 1、原理 　　动物细胞核的全能性。动物细胞核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。 2、供核细胞 　　一般选优良动物的传代培养10代以内的细胞。 3、受体细胞 　　去核的MⅡ期卵母细胞。 4、过程 5、应用 　　（1）加速家畜遗传改良进程，促进良种畜群繁育； 　　（2）保护濒危物种； 　　（3）生产医用蛋白； 　　（4）作为异种移植的供体； 　　（5）用于组织器官的移植。 （三）动物细胞融合与单克隆抗体 1、单克隆抗体的制备过程 运载药物（“生物导弹”—单抗导向，药物为弹头） 2、植物体细胞杂交与动物细胞融合的区别 比较项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合 原理 细胞膜的流动性、细胞的全能性 细胞膜的流动性、细胞增殖 融合前处理 用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁后诱导原生质体融合 用胰蛋白酶使细胞分散后诱导细胞融合 促融方法 物理法、化学法 物理、化学法、生物法 过 程 第一步 原生质体的制备 融合亲本细胞的准备 第二步 原生质体的融合与筛选 动物细胞融合与两次筛选 第三步 杂种细胞的形成与培养 产特定抗体的杂交瘤细胞培养 第四步 杂种植株的鉴定 单克隆抗体的分离提纯 用途 获得杂种植株 制备单克隆抗体 典型例题 例1、某研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性，准备对某种动物的肝肿瘤细胞（甲）和正常肝细胞（乙）进行动物细胞培养。下列说法正确的是（　） A．在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时，也可用胃蛋白酶处理 B．细胞培养应在含5% CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是刺激细胞的呼吸 C．甲、乙细胞在持续的原代培养过程中，乙会出现停止增殖的现象 D．仅用该培养液也能用来培养乙肝病毒 解析： 　　胃蛋白酶最适pH值接近于2，呈酸性，而细胞培养液的pH值接近于中性，所以不能用胃蛋白酶处理。CO2的作用是调节细胞培养液的pH值。由于存在细胞接触抑制现象，在原代培养过程中，会出现停止增殖的现象，需要传代培养获得细胞株和细胞系；病毒在活细胞内才能增殖，不能用培养细胞的培养液进行培养。 答案：C 例2、利用细胞工程方法，以SARS病毒核衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体。下列相关叙述正确的是（　） A．用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体为单克隆抗体 B．体外培养单个效应B（浆）细胞可以获得大量针对SARS病毒的单克隆抗体 C．将等量效应B（浆）细胞和骨髓瘤细胞混合，经PEG诱导融合后的细胞均为杂交瘤细胞 D．利用该单克隆抗体与SARS病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可诊断出病毒感染者 解析： 　　经过特定抗原刺激后产生的效应B（浆）细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合后，产生杂交瘤细胞，杂交瘤细胞所产生的特异性抗体叫做单克隆抗体。在细胞融合过程中，可产生三种类型的杂交细胞，要进行筛选；利用抗原—抗体反应可用来诊断出病毒感染者，是一种常用的诊断方法。 答案：D 例3、科学家通过对鼠和人控制抗体产生的基因进行拼接，实现了对鼠源杂交瘤抗体的改造，生产出对人体的不良反应减少、效果更好的鼠—人嵌合抗体，用于癌症治疗。下图表示形成鼠—人嵌合抗体的过程。请据图回答： 　　（1）鼠源杂交瘤抗体就是从免疫小鼠的脾脏细胞中获取B淋巴细胞，在诱导剂的作用下与______________融合，形成________细胞，并通过体内培养或体外培养生产单克隆抗体。这种抗体与普通血清抗体相比较，最主要的优点在于它的________________________，可大量制备。 　　（2）与植物原生质体的融合相比，动物细胞融合在诱导融合方法方面的主要区别是还常用____________诱导融合。 　　（3）生产单克隆抗体一般不直接培养浆细胞，主要原因是______