生物:专题2《细胞工程》学案(1)(新人教版选修3)
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6.植物组织培养技术除了在农业上的应用外,还广泛应用于细胞产物的工厂化生产等领域,可获得 蛋白质 、 脂肪 、 糖类 、 药物 、 香料 、生物碱等细胞产物。

2.2 动物细胞工程

2.2.1 动物细胞培养和核移植技术

1.动物细胞工程常用的技术手段有 动物细胞培养 、 动物细胞核移植 、 动物细胞融合 、 生产单克隆抗体 等,其中 动物细胞培养技术 是其他动物细胞工程技术的基础。

2.将从健康的动物体内取出的组织块剪碎,加入 胰蛋白酶 或 胶原蛋白酶 处理一段时间后,组织块就会分散成单个细胞。对动物细胞进行培养时,要求培养皿或培养瓶内表面 光滑、无毒、易于贴附 ;当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会 停止分裂增殖 ,这种现象称为细胞的 接触抑制 。人们通常将动物组织消化后的初次培养称为 原代培养 。

3.贴满瓶壁的细胞需要重新用 胰蛋白酶 处理,然后分瓶继续培养,让细胞继续增殖,这样的培养称为 传代培养 。细胞传代至10代~50代左右时,增殖会逐渐减慢,以至于完全停止,但少部分细胞会克服寿命的极限,获得不死性,这些细胞已经发生了突变,正在朝着等同于癌细胞的方向发展。

4.动物细胞培养的条件包括 无菌、无毒的环境 , 营养 , 温度和pH , 气体环境 。

5.动物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 ,这个胚胎最终发育成为动物个体。

6.用于核移植的供体细胞一般都选用传代 10代 以内的细胞,因为这样的细胞能保持正常的二倍体核型。通过细胞核移植方法生产的克隆动物,并不是对核供体动物100%的复制,因为生物的性状除受 细胞核基因 控制以外,还受 细胞质基因 和 外界环境 的影响。

7.体细胞核移植技术的应用前景有: 促进优良畜群繁育 ; 保护濒危动物 ; 克隆人的细胞、组织、器官,进行器官移植 等。

2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体

1.动物细胞融合常用的诱导因素有 聚乙二醇(PEG) 、 灭活病毒 、 电激 等。细胞融合技术的优点是 突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能 。

2.制备单克隆抗体的技术流程是:用羊的红细胞对小鼠进行注射,使小鼠产生 免疫 反应。然后,把 相应的B淋巴 细胞和 骨髓瘤 细胞融合,再用 特定的选择性培养基 进行筛选,在该培养基上, 未融合的亲本 细胞和 融合的具有同一种核的 细胞都会死亡,只有 融合的杂种 细胞才能生长。这种杂种细胞的特点是既能 迅速大量繁殖 又能 产生专一性的抗体 。对上述经选择性培养的杂交瘤细胞,还需进行 克隆化培养 和 抗体检测 ,经过多次筛选,就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。最后,将杂交瘤细胞在 体外 条件下做大规模培养,或注射到小鼠的 腹腔 内增殖,这样,从 细胞培养液 或 小鼠腹腔 中,就可以提取大量的单克隆抗体了。

3.单克隆抗体最主要的优点是 特异性强 、 灵敏度高 和 可大量制备 。

4.如果把抗癌细胞的单克隆抗体跟 放射性同位素 、 化学药物 或 细胞毒素 相结合,制成"生物导弹"注入体内,借助单克隆抗体的导向作用,能将药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞。这样既不损伤正常细胞,又减少了用药剂量。