动物的克隆
胰蛋白酶处理 分散成单个细胞
细胞培养
酶处理后的 单个细胞 加培养液
细胞悬浮液
转入培养 液中进行 原代培养 贴满瓶壁的细胞用胰蛋白酶处理 分散成单个细胞,制成细胞悬液
转入特殊培养基中进行 原代培养和传代培养
形成细胞系
选择或纯化
转入培养液中 进行传代培养
形成细胞株
恒定的染色体组型、同功酶 类型、病毒敏感性和生化特性
产生抗体
特异性差、纯度低;产量低、反应不够灵敏。
第一次:筛选杂 交瘤细胞 第二次:筛选能 产生特定抗体的 杂交瘤细胞
三、动物的克隆繁殖
动物难以克隆的根本原因: 在动物的个体发育过程中,随着组织器官的分化, 细胞基因组中基因的活动很不完全,有的基因开 放,有的基因关闭,即基因的选择性表达使得细 胞的全能性受到抑制。 原理:动物细胞核的全能性
• 贴壁培养:分散的细胞悬 浮在培养瓶中很快就贴附 在瓶壁上,称为细胞贴壁, 贴壁后的细胞呈单层生长, 单层培养的细胞保持接触 抑制的特性。 • 悬浮培养:细胞在培养过 程中不贴壁,一直悬浮在 培养液中生长。培养条件 较为复杂,难度也大,但 是容易同时获得大量的培 养细胞。
动物细胞培养、组织培养、器官培养
植物细胞和动物细胞培养的比较
比较项目 植物组织培养 动物细胞培养
原理
培养基性质 培养基特有成分
细胞的全能性 半固体培养基 蔗糖、植物激素
细胞增殖 液体培养基 葡萄糖、 动物血清 细胞株、细胞系 获得细胞或 细胞产物
培养结果
培养目的
植物体
快速繁殖、培育 无病毒植株等
细胞株、细胞系
有限细胞系 细胞系
胚胎细胞核的移植成功率远高于成体细胞。 (最早在低等动物体内实验成功)
绵羊“多莉”克隆过程:
四、胚胎干细胞
胚胎干细胞核移植:
将胚胎干细胞核移植 到去核的卵细胞中,经 过胚激活、胚胎培养、 胚胎移植后直接由受体 完成克隆动物的技术。
胚胎移植
良种 供体雌性 良种 供体雄性 超数排卵 一般品种 受体雌性 同时发情排卵 但未配种
采集成熟卵细胞
外源基因 去核卵 核移植 显微注射 受精卵
采集成熟精子
体外受精
重组细胞
胚胎体 外培养
早期胚胎
体细胞核
胚胎干细胞培养
子代
胚胎分割 胚胎移植
母本(或代孕母)的子宫
2细胞
4细胞
8细胞
桑椹胚
受精
囊胚
卵母细胞
卵巢
着床 精子
3、如何进行细胞融合?
4、融合后的细胞具有怎样的特征? 5、主要应用是什么?
动物细胞融合
细胞A
细胞B
物理法(电刺激) 灭活的病毒 (仙台病毒) 化学法(聚乙二醇)
杂种细胞
2.杂交瘤技术和单克隆抗体制备:
(1).传统抗体生产方法:
抗原
刺激
动物体内
效应B
抗体
血液提取(抗体不纯)
筛选单一效应B细胞(不能增值)
动物的克隆
动物的细胞和组织培养是 动物克隆的技术基础
主干知识
• • • • • • • • 贴壁培养(接触抑制)、悬浮培养 原代培养和传代培养 动物细胞培养/组织培养/器官培养 细胞系、细胞株 克隆培养法 动物细胞融合与细胞杂交 杂交瘤技术与单克隆抗体制备 动物的克隆繁殖
动物细胞培养的方法--根据培养形态
配种
受精卵 早期胚胎
胚胎移植
输卵管或 子宫角
分娩
胚胎工程
概 念: 泛指在动物胚胎发育过程中所进行的 各种技术操作。
理论基础:哺乳动物的受精卵和早期胚胎的发育规律
研究的对象: 高等脊椎动物 常用技术类型:
⑴体外受精 ⑵胚胎体外培养 ⑶胚胎移植 ⑷胚胎分割 ⑸胚胎干细胞
“试管动物”
胚胎干细胞培养
胚胎干细胞核移植
• 严格来说,从单个细胞开始、从组织开始、从器官 (器官的原基、器官的一部分或整个器官)开始的 培养分别叫做细胞培养、组织培养、器官培养。
• 三种培养都是以细胞为单位的,且长期培养的结果
经常只能使单一类型的细胞保存下来,最终成了简
单的细胞培养,所以三种培养一般统称为组织培养。
动物细胞培养
Байду номын сангаас
1.原理: 细胞的增殖
选择、
恶性细胞系(异体致瘤性) 连续细胞系 不死性细胞系(保留接触抑制)
纯化(克隆培养法)
有限细胞株 细胞株 (用途?) 连续细胞株
提高细胞克隆的形成率具体措施:
•选择适宜的培养基
•添加血清 (胎牛血清最好)
•以滋养细胞(经射线照射本身失去增殖能力的
小鼠成纤维细胞)支持生长
•激素刺激(如胰岛素)
•使用CO2培养箱
2.培养条件:
①无菌、无毒环境; ②液体培养基,其中含有葡萄糖、氨基酸、生长因 子、无机盐、维生素和动物血清等;
③适宜的温度、PH和CO2培养箱
3.培养过程
取动物胚胎或幼龄 动物器官和组织
剪碎组织
因为这些组织或器官上的细 胞生命力旺盛,分裂能力强
动物组织细胞间隙中 含有一定量弹性的胶 原纤维等蛋白质
•调节PH
6.细胞克隆的主要用途:
①从普通细胞系中分离出缺乏特殊基因的突变
细胞系。例如研究缺少某种特殊蛋白的细胞,
可以发现正常细胞中这种蛋白的功能。 ②作为科研材料作为研究遗传规律和生理特性 的重要材料。
二、动物的细胞融合技术及其应用
主要技术手段:细胞培养与细胞融合
1、什么是细胞融合?
2、为何要进行细胞融合?