[医学]第十四章 细胞重组.ppt

第十四章 细胞重组及动物克隆技术 动物克隆:是一种通过核移植过程进行无性繁殖的技术。 发育早期的动物胚胎细胞或成年动物的体细胞核经显微手术移植到去掉细胞核的卵母细胞中之后，在适当的条件下，重新发育成正常胚胎。这种胚胎被移植到生殖周期相近的母体之中，可以发育成为正常动物个体。 克隆动物，其遗传结构与核供体母体完全相同。 这项技术是以核移植技术为基础的。细胞重组技术之一 第一节 细胞重组技术 概念 重组技术的发展 重组技术 第一节 细胞重组技术 一、概念： 细胞重组（cell reconstruction）：应用一定的实验方法和技术从活细胞中分离出细胞器（组分）并在体外条件下进行异源装配形成具有生物活性的新细胞或细胞器的技术。 根据重组的方式，细胞重组可分为三种：核移植技术、胞质重组技术和微细胞杂交。 第一节 细胞重组技术 一、概念（细胞重组方式） 1、核移植技术：即胞质体和核体的重组，包括一个细胞的核移入另一个细胞；两个细胞的核质交换（细胞拆合）。 胞质体（cytoplast）：去核细胞 核体（karyoplast）：从细胞中分离得到的细胞核，一般带有少量细胞质并有质膜包裹。 核移植技术是动物克隆技术的基础。例克隆羊多莉。 第一节 细胞重组技术 一、概念（细胞重组方式） 1、核移植技术： 2、胞质杂种（cybrid）：胞质体与完整细胞组合 3、微细胞杂交：微细胞与完整细胞融合 微细胞（microcell）：仅有一条或几条染色体的细胞。 微细胞杂交一般用于细胞遗传和基因定位研究。 核移植技术是动物克隆技术的基础，核移植是通过显微操作技术实现的。 第一节 细胞重组技术 二、细胞重组技术的发展 细胞重组技术的起始研究为细胞核遗传的全能性。 1938年 德国科学家Hans?Spemann 建议用成年的细胞核植卵子的方法进行哺乳动物克隆。 1952年，英国的Briggs和King 沿用Spemann的思路和实验技术克隆青蛙。 二、细胞重组技术的发展 从1961年开始，童第周等 以金鱼和鳑鮍鱼为材料，进行鱼类不同亚科间的细胞核移植获得成功，用以研究杂交细胞核与纯种细胞核在发育功能上的差异，以及细胞质对细胞核的影响。（鱼类成功） 1980年，中国科学院武汉水生生物研究所 鲫鱼移核试验成功。 1989年 童第周、牛满江 将鲫鱼胚胎细胞核移入鲤鱼去核的未受精卵中，成功地无性繁殖了“鲤鲫核鱼”新品种。 二、细胞重组技术的发展 1981年，瑞士日内瓦大学和美国杰克逊实验室合作，首次对小鼠卵进行移核试验获得成功。将囊胚内细胞团细胞的核移入去核的受精卵中，获得了两雌一雄仔鼠，并且可育。 1986年，丹麦科学家Willadsen 用胚胎细胞克隆出1只羊 1997年 英国人Ian?Wilmut 成功获得体细胞克隆羊“多利” 这是世界上第一例利用成年体细胞核获得的克隆动物 1998年 一个多国联合科学小组 人的腿部细胞与奶牛的卵细胞结合，成功克隆了1个人的胚胎，但只“生活”发育了12d就被有意毁掉。 1998年～1999年，美国人White用珍稀动物盘羊的体细胞核与牛卵结合；我国学者陈大元将大熊猫体细胞核与兔卵结合，均成功克隆出早期胚胎。 熊 猫 克 隆 二、细胞重组技术的发展 2000年，美国科学家 克隆出首例灵长类动物 恒河短尾猴“泰特拉（Tetra）” “泰特拉”未用细胞核移植技术，而是采用胚胎分解的方法（将受精卵培育卵裂至8个细胞时将其分离，植入受体母亲）。 2000年6月22日，张涌（ 西北农林科技大学） 雌性体细胞克隆山羊“阳阳” “阳阳”经自然受孕后，于2001年8月8日产下一对混血儿女，雄性叫“欢欢”，雌性叫“庆庆”， 是“阳阳”与世界首批胚胎克隆山羊交配的后代。证明体细胞克隆山羊和胚胎克隆山羊具有与普通山羊一样的生育繁殖能力。 2001年，美、意科学家联手展开克隆人的工作，遭到国际社会的普遍反对。 第一节 细胞重组技术 三、细胞重组技术 这里主要介绍的是非动物克隆用途的重组操作技术，动物克隆技术的操作方法与此有差异，在动物克隆里面讲。 胞质体的制备和核体的制备 微细胞的制备 重组方法（细胞融合、显微注射） 三、细胞重组技术 1、胞质体的制备（试剂） 细胞松弛素（cyochalasin）：可以干扰胞质分裂，引起细胞表面形状改变，诱导细胞排核。目前发现的细胞松弛素种类很多，应用最广泛的为细胞松弛素B（CB）。 CB 的脱核效率较低（20%），时间较长（8~24h），且对某些细胞无作用，现广泛结合离心技术，效果较好。脱核率为80~95%左右。 三、细胞重组