河南科技大学 细胞工程 第01章 绪论-1PPT.ppt

细 胞 工 程 Cell Engineering;第一章 绪 论;细胞工程在现代生物技术中的地位 细胞工程概念与研究范畴 细胞工程的发展 细胞工程的基本技术 ;一、细胞工程 在现代生物技术中的地位;1 何谓生物技术; 生物技术是指，人们运用现代生物科学、工程学和其他基础学科的知识，按照预先的设计，对生物进行控制和改造或模拟生物及其功能，用来发展商业性加工、产品生产和社会服务的新兴技术领域。;传统生物技术发展阶段;现代生物技术发展阶段;2 生物技术的研究领域;基因工程是指在微观领域（分子水平）中，根据分子生物学和遗传学原理，设计并实施一项把一个生物体中有用的目的DNA(遗传信息)转入另一个生物体中，使后者获得新的需要的遗传性状或表达所需要的产物，最终实现该技术的商业价值。; 稀少珍贵的蛋白质药物; 畜牧业中的应用; 种植业中的应用; 种植业中的应用;“后基因组时代”将是“蛋白质组学时代”，即从对基因信息的研究转向对蛋白质信息的研究，包括研究蛋白质结构、功能与应用及蛋白质相互关系和作用。 蛋白质工程就是在对蛋白质的化学、晶体学、动力学等结构与功能认识的基础上，对蛋白质人工改造与合成，最终获得商业化的产品。;蛋白质工程的主要步骤通常包括： （1）从生物体中分离纯化目的蛋白； （2）测定其氨基酸序列； （3）借助核磁共振和X射线晶体衍射等手段，尽可能地了解蛋 白质的二维重组和三维晶体结构;;现代发酵工程主要指利用微生物、包括利用DNA重组技术改造的微生物在全自动发酵罐或生物反应器中生产某种商品的技术。 现代发酵工程是生物代谢、微生物生长动力学、大型发酵罐或生物反应器研制、化工原理等密切结合和应用的结果。;一般发酵工程包括以下基本步骤： （1）菌种选育； （2）细胞大规模培养即发酵过程； （3）生产活性产物的诱导； （4）菌体及产物的收获;3 生物技术与人类的生存息息相关 ;;;二、细胞工程 的概念与研究范畴 ; 细胞工程 (cell engineering)是以细胞生物学和分子生物学为基础理论，采用原生质体、细胞或组织培养等试验方法或技术，在细胞水平上研究改造??物遗传特性，以获得具有新的性状的细胞系或生物体以及生物的次生代谢产物，并发展有关理论和技术方法的学科。 细胞工程的核心技术：细胞培养与繁殖 目的：获得新性状、新个体、新物质;2 细胞工程的研究范畴;三、细胞工程的发展; 细胞工程的发展;1 动物细胞工程的发展;;;;;2 植物细胞工程的发展及应用;;;;;;;;四、细胞工程的基本技术 ;①从健康植株的特定部位或组织，如根、茎、叶、花、果实、胚珠、花药和花粉等，选择用于组织培养的起始材料，称之为外植体。 ②用一定的化学药剂，最常用的有次氯酸钠，升汞和酒精等对外植体表面消毒，建立无菌培养体系。严格控制无菌条件，这是获得培养成功的重要一步。 ②外植体块在培养基上形成疏松的愈伤组织，由愈伤组织分化出芽并可诱导形成根的小植株。 ; 2）动物细胞和组织培养技术 ; 3）细胞融合技术（体细胞杂交技术） ;;预想的克隆人技术路线;;5）胚胎工程技术;