海洋生物技术 第二章 海洋动物细胞工程PPT.ppt

第 二 章海洋动物细胞工程 ;目 录;一、细胞工程的概念;二、细胞工程技术;细胞融合，又称细胞杂交，是指两个或两个以上的细胞融合成一个细胞的现象。 正常人体内也有细胞融合现象，如两性生殖细胞结合而成受精卵，多个巨噬细胞融合成一个体积很大的多核异物巨细胞。;细胞融合的过程：细胞在促融因子的作用下，出现凝集现象，然后，细胞之间的质膜发生粘连，细胞开始融合，然后在培养过程中，进而发生核融合，形成杂种细胞。;体外用人工方法使两种细胞融合，制成一种新品系的杂交细胞，筛选出的杂交细胞有很强的生命力，增殖也很旺盛。常用的细胞融合诱导物是仙台病毒和聚乙烯丙醇（PEG）。;用灭活的病毒诱导动物细胞融合过程;细胞融合技术是细胞遗传学、细胞免疫学、病毒学、肿瘤学等研究的一种重要手段； 如将受抗原刺激后的小鼠脾淋巴细胞分离出来，与已建成的小鼠骨髓瘤（浆细胞瘤）细胞融合，筛选出的杂交瘤细胞可长期存活和增殖，成为制备单克隆抗体的细胞株。;1.动物细胞培养的概念：; 动物组织细胞培养技术的建立;动物胚胎或幼龄动物的组织、器官;动物细胞的培养过程;思考讨论：在动物细胞培养过程中， 为什么要用胰蛋白酶对取出的动物 组织进行处理？;（三）核移植技术;黑面绵羊去核卵细胞; 1997年2月，英国科学家Wilmut等在世界权威杂志《Nature》上首例报道了世界第一只克隆羊的诞生。它的贡献在于：证明了哺乳动物高度分化的细胞同样含有全套遗传信息，亦能在一定条件下发育成动物个体，进一步证明了动物细胞的全能性。 1998年，Thomason 成功建立人胚胎干细胞系。;细胞工程的主要技术及其应用; 第二节 动物细胞的形态结构和生理特点;;⒈贴壁细胞 生长须有贴附的支持物表面， 自身分泌或培养基中提供的贴附因子才能在该表面上生长。 两种形态： 成纤维细胞型（细长） 上皮细胞型（圆形、多角形或放射形）;;⒉悬浮细胞 生长不依赖支持物表面，在培养液中呈悬浮状态生长。如淋巴细胞。 ⒊兼性贴壁细胞 生长不严格依赖支持物。如中国地鼠卵巢细胞，小鼠L929细胞。 ;二、动物细胞的生理特点 ;G1期：4～6h， 合成DNA聚合酶，RNA合成； S期：6～8h ，DNA合成； G2期：2～5h DNA量加倍,RNA合成； M期：分裂期，0.5～1h 染色体分裂 ;;⒉细胞生长需贴附于基质,并有接触抑制现象。 ⒊正常二倍体细胞的生长寿命是有限的。 原代培养物经首次传代成功后即为细胞系， 由原先存在于原代培养物中的细胞世系所组成。如果不能继续传代，或传代次数有限， 可称为有限细胞系， 如可以连续培养， 则称为连续细胞系(无限细胞系)， 培养50代以上并无限培养下去。 ;有关概念:;细胞株：原代细胞一般传至10代左右细胞生长停滞，大部分细胞衰老死亡，少数细胞存活到40～50代，这种传代细胞为细胞株。 细胞系：细胞株传代至50代后又出现细胞生长停滞状态，只有部分细胞由于遗传物质的改变，使其在培养条件下可以无限制传代，这种传代细胞为细胞系。 细胞株和细胞系的区别： 细胞系的遗传物质改变，具有癌细胞的特点，失去接触抑制，容易传代培养。;⒋动物细胞对周围环境十分敏感; 对理化因素敏感，如：渗透压、pH、离子浓度、剪切力、微量元素等。 原因？ ; ⒌动物细胞对培养基要求高。 必需氨基酸、维生素、无机盐、微量元素、葡萄糖、细胞生长因子、贴壁因子等。 ;⒍动物细胞蛋白质的合成途径和修饰功能与细菌不同。 动物细胞蛋白质的合成部位为游离核糖体和粗面内质网的核糖体，有糖基化修饰，且多为分泌胞外蛋白。 ;动物细胞培养： 缺点:培养条件高、成本贵、产量低。 优点:分泌胞外、纯化方便、翻译 后修饰糖基化，与天然产品一致。;第三节 生产用动物细胞系的要求和获得;二、生产用动物细胞的获得;（1）原代培养 ;动物组织块培养法;组织块分散成单细胞;（2）传代培养; ⒉二倍体细胞系 　原代细胞经过传代、筛选、克隆，从多种细胞成分的组织中，挑 选并纯化出具有一定特征的细胞株。;二倍体细胞有正常细胞的特点： ①染色体组型是2n核型； ②贴壁依赖接触抑制； ③可传代培养50代； ④无致瘤性。 ; 二倍体细胞的培养意义; 二倍体细胞的来源; 二倍体细胞的培养特征;7 0年代以后，大量研究工作证实了二倍体细胞的安全性，WI-38是第一个生产脊髓灰质炎灭活疫苗的二倍体细胞系。 二倍体细胞系一般从动物胚胎组织中获取，有明显的贴壁和接触抑制特性，有正常细胞的核型，一般可传代培养50代，且无致瘤性； 现在传代细胞系已被广泛用于人用治疗性药物的生产，但仍不是理想的生产细胞系。; ⒊转化细胞系