动物细胞工程 PPT课件
2005
克隆羊“多莉”的诞生 邓 宁
生物工程四大领域
基因工程
细胞工程
发Байду номын сангаас工程
酶工程
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邓 宁
发酵工程 细胞工程
动植物细胞或 组织,融合细 胞或微生物 天然 微生物
转基因 基因 工程菌
微生物 工程
生物化学 工程
工业化生 物产品或 医药、环 保、能源、 材料等领 域的应用
基因工程
基因融合 与修饰
第二,多利是世界上首例利用成年哺乳动物体细胞
作为供体细胞繁殖的克隆羊,即成体母羊的复制品。
第三,在现代生物学领域中,没有任何一项究成果 能够比通过对基因进行有规律地控制而解决更多的问 题的先例。 2005
邓 宁
4、基因转移和转基因动物
将特定的目的基因从某一动物或其他生物中分 离出来,进行扩增和加工,再导入另一动物的早 期胚胎细胞中,使其整合到宿主动物的染色体上, 在动物的发育过程中表达,并通过生殖细胞传给 后代。这种在基因组中稳定地整合有人工导入的 外源基因的动物称转基因动物(transgenetic animal)。
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5、干细胞工程和再生医学
胚胎干细胞(embryonic stem cell, ES)
是从早期胚胎内细胞团(ICM)分离出来的,
能在体外培养的一种高度未分化的多能细胞。
它与早期胚胎聚集,或注射到胚胎后能参与宿 主胚胎的发育,而分化为成体动物的所有组织 (包括生殖细胞)。
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三、动物细胞工程的应用
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生物工程—生物技术(生物工艺学):是以生命 科学为基础,利用生物体系和工程学原理生产
生物制品和创造新物种的一门综合技术。也就
是利用生物有机体或其组成部分发展新工艺或 制造新产品的一种科学技术。
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生物工程被誉为古今新技术革命的前沿技术 之一,许多国家都把生物工程列为优先发展 的技术,人们预计,下个世纪是生物工程的 年代。
动物细胞工程
邓 宁 副教授
暨南大学生命科学技术学院 抗体工程研究中心
2018/9/6
一、细胞篇
第一章 序论 第二章 动物细胞培养 第三章 细胞融合
第四章 淋巴细胞杂交瘤和单克隆抗体
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邓 宁
第一讲 概
掌握内容:
论
概念:生物工程,细胞工程,细胞拆合, 干细胞,转基因动物 动物细胞工程包含哪些研究内容
显微切割和染色体转移技术的应用都可以明显改 变一种细胞的遗传性状和生物学特性。这种改变 是通过细胞遗传物质的转移、置换而发生的。这 些利用培养细胞在细胞水平上改变细胞遗传性状
的成功为细胞工程的兴起和发展奠定了基础
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邓 宁
细胞工程就是应用生物学和分子生物学的方
法,在细胞水平进行的遗传操作,改变细胞的遗
20世纪60年代,科学家发现细胞融合现象 细胞融合可以在不同细胞间或不同种、 不同类型细胞间发生,产生异核体 细胞融合技术的最大发展和应用就是杂 交瘤技术。
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邓 宁
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邓 宁
三、细胞拆合、核移植和动物克隆
细胞拆合把完整细胞的细胞核和细胞质用特殊
的方法分离开来,或把细胞核从细胞质中吸取出
工 细胞大量培养技术 ——名贵药物、生物制品。
染色体工程技术 程 细胞器移植技术 ——创造作物新类型。 ——创造动植物新品种。
核质移植技术、体外受精和胚胎移植技术——人类 动植物改良,基因治疗 优生、动植物改良
基因重组技术 外源基因导入技术 物理,化学技术
细胞整体水平(细胞培养、细胞融合)
细 胞 工 程
动物细胞工程不仅广泛应用予生物科学各基
础学科领域的研究,为生命科学提供从分子水平、 细胞水平和整体水平探索生命的遗传控制的有效手 段和方法,同时也发展成为生物工程和生物医学产 业的主要支柱,为人类改造自然、创造优良生物品
传特性和生物学特性,以获得具有特定生物学 特性的细胞和生物个体的技术。 简单地说,它是应用细胞生物学和分子生物 学等学科的理论和技术按照人们的需要,有计
划地大规模地培养生物组织和细胞以获得生物
及其产品,或改变细胞的遗传以产生新的种或 品种。
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组织与细胞培养技术——实验研究、产前诊断、细 胞产物。 细 细胞融合技术 ——单克隆抗体、创造新品种、基因 胞 分析。
来,或用紫外线等把细胞中的核杀死,然后再把 同种或异种的细胞核和细胞质重新组合起来,培 育新的细胞或新的生物个体。
细胞重组技术是现代生物工程中瞩目的热
点课题,细胞重组结合基因转移可以人为地使细 表达新的性状和产生新的产物。
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核供体
卵供体
芬兰多赛特白羊
乳腺细胞
去核
苏格兰黑 面母绵羊
饥饿培养
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生物工程的发展历史
• 第一代生物工程 • • 1857年巴斯德证实酒精发酵是由活酵母引起 19世纪末到20世纪30年代,不少工业发酵的 出现,以工业微生物工程生产发酵产品为代 表的真正意义的生物工程正式诞生。
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近代生物工程
1928年弗来明发明青霉素,1943年开发出 青霉素的生产工艺 现代生物工程 20世纪70年代,随着基因重组、细胞和 组织培养、酶的固定化、动植物细胞的大规模 培养、现代生物反应器和计算机等技术的应用, 生物工程进入到新的发展阶段 DNA重组、细胞融合等技术
电融合
新的 卵细胞
桑椹胚或囊胚
多莉 假孕母养 2005
邓 宁
克隆羊多莉的诞生
第一,它证明了一个已经完全分化了的动物体细胞 仍然保持着当初胚胎细胞的全部遗传信息,并且经此 技术处理后,体细肥恢复了失去的全能性形成完整个 体。这就是说哺乳动物业已分化的细胞不具有细胞全
能性的传统概念,在一定条件下是可逆的。
酶制剂 或活细胞
蛋白质工程
新蛋白质
酶工程
生物工程六个组成技术之间的关系图解
二、动物细胞工程的发展和内容
1977年荷兰科学家列文虎克 证实了细菌、精子的细胞结构 19世纪80年代,德国学者施旺和施莱登提出细胞学说
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利用离体细胞培养细胞进行的研究发现,通过
细胞融合、细胞拆合、核质移植、染色体分离与
细胞器水平(核移植,改变染色体倍 性和组成)
基因水平(外源基因导入)
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1、动物细胞培养
动物细胞工程是建立在动物细胞培养、
细胞融合和细胞拆合技术基础上发展起来
的。随着基因工程技术、基因转移技术和
干细胞工程技术的发展,动物细胞工程在
理论和应用两方面获得快速发展。
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2、细胞融合和单克隆抗体技术