细胞工程文献综述

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细胞工程综述

细胞工程综述

细胞工程综述摘要:细胞工程是以生物细胞、组织或器官为研究对象,运用生命科学理论,以及工程学原理与技术,有目的的利用和改造生物遗传特性或生物学特性,以获得特定的细胞、组织产品或新型物种的一门综合性科学技术。

它包括细胞融合、细胞重组、染色体工程、细胞器移植、原生质体诱变及细胞和组织培养技术。

因此, 研究者称细胞工程为细胞操作技术。

根据研究对象不同,可分为植物细胞工程和动物细胞工程。

本文先介绍了细胞工程的定义及发展史,接着从细胞工程涉及领域及未来发展进行了论述。

关键词:生物工程发展史涉及技术涉及领域展望正文:细胞工程就是在细胞水平研究、开发。

利用各类细胞的工程。

亦即人们根据科学设计改变细胞的遗传基础,及通过无菌操作,大量培养细胞、组织乃至完整个体的技术。

迄今为止,人们已经从基因水平、细胞器水平以及细胞水平开展了多层次的大量一丁作,在细胞培养、细胞融合、细胞代谢物的生产和生物克隆等诸多领域取得一系列令人瞩目的成果。

细胞工程是以生物细胞、组织或器官为研究对象,运用生命科学理论,以及工程学原理与技术,有目的的利用和改造生物遗传特性或生物学特性,以获得特定的细胞、组织产品或新型物种的一门综合性科学技术。

细胞工程是现代生物技术的桥梁和纽带。

一、细胞工程学发展历史(一)植物细胞工程发展史1、探索期1902 年Gottlich Haberlandt (德.哈泊兰德)根据细胞理论提出植物可以不断分割至单个细胞,在适当的条件下单细胞具有发育成完整植株的能力。

这一论点成为组织培养研究的思想基础。

随后,许多科学家从事组织培养研究;1904年,德国植物胚胎学家Hanning(汉宁)用萝卜和辣根的胚进行离体培养,提早长成了小植株。

首次获得植物器官(胚)离体培养成功;1922年,Kotte(德,科特)和Robbins(美,罗宾斯)对豌豆、玉米、棉花等的茎尖、根尖进行了离体培养,发现了培养的分生组织能进行有限的生长。

首次植物组织培养;1925年,Laibach(德,莱巴赫)进行亚麻种间杂种幼胚培养,成功得到了杂种植物。

细胞工程论文(胚胎干细胞)

细胞工程论文(胚胎干细胞)

细胞工程课程论文题目:胚胎干细胞在生物医学方面的研究及用学号:20100412310035姓名:周文斌年级:2010级专业:生物工程(1)班指导教师:完成日期:2013 年11 月28 日成绩:胚胎干细胞在生物医学方面的研究及应用摘要:干细胞,在医学中被称为“万用细胞”,是一类具有自我更新和分化潜能的细胞,在生命的生长与发育中其起主干作用的原始细胞。

本文即以干细胞为基础,从胚胎干细胞概念出发,介绍胚胎干细胞的生物学特性,对近年来国内外胚胎干细胞的研究历程做出梳理与总结,并对其研究成果、应用前景及存在问题作出概述。

关键词:干细胞;胚胎干细胞;生物学特性;研究历程及成果;应用前景;存在问题一、干细胞干细胞(stem cells, SC)是一类具有自我复制能力的多潜能细胞,在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞。

根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞。

根据干细胞的发育潜能分为三类:全能干细胞(totipotent stemcell,TSC)、多能干细胞(pluripotent stem cell)和单能干细胞(unipotent stem cell)。

干细胞是一种未充分分化,尚不成熟的细胞,具有再生各种组织器官和人体的潜在功能,医学界称为“万用细胞”。

二、胚胎干细胞(ESC)胚胎干细胞(embryonic stem cell,ESC)是从着床前胚胎内细胞团或原始生殖细胞经体外分化抑制培养分离的一种全能性细胞[1]。

它具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化的特性。

无论在体外还是体内环境,ES细胞都能被诱导分化为机体几乎所有的细胞类型。

1981年,埃文斯(Evans)和考夫曼(Kaufman)从小鼠胚囊内细胞团建立了未分化的小鼠胚胎干细胞[2,3]。

1998年,汤姆森(Thomson)在体外受精5 天的人囊胚中成功分离出hES细胞, 体外培养维持不分化状态均传代30 代以上,建立了人的胚胎干细胞系开创了胚胎干细胞的新纪元[4]。

细胞工程

细胞工程

细胞工程在生物制药中的应用摘要:细胞工程是生物制药工业中的关键技术,它是利用动物细胞体外培养和扩增来生产生物产品,或者作为发现和测试新药的工具。

本文综述了细胞工程发展的历史、现状和未来,以及它在生物制药领域中的应用和局限。

关键词细胞工程;生物制药Abstract: Cell Engineering biopharmaceutical industry is a key technology, which is the use of animal cells in vitro and amplified to produce biological products, or as a tool for discovering and testing new drugs. This article reviews the history, present and future, as well as its applications and limitations of cell engineering development in the biopharmaceutical field.Keywords: cell engineering; biopharmaceutical1.动物细胞技术的历史在疫苗产业早期,往往利用动物来生产疫苗,如用家兔人工感染狂犬病毒生产狂犬疫苗,用奶牛来生产天花疫苗,用某些细菌接种到动物身上来生产抵抗该种细菌的疫苗。

在1920年至1950年,已经开发了多种病毒或细菌疫苗,如伤寒疫苗、肺结核疫苗、破伤风疫苗、霍乱疫苗、百日咳疫苗、流感疫苗和黄热病疫苗等。

早在1950年代,已经能够利用动物细胞培养技术来生产病毒。

先在反应器中大规模培养动物细胞,待细胞长到一定密度后,接种病毒,病毒利用培养的细胞进行复制,从而生产大量的病毒,这一突破是动物细胞技术或细胞工程的真正开始。

基于动物细胞技术生产的病毒疫苗包括减毒的活病毒,或是灭活的病毒。

植物细胞工程研究进展概述

植物细胞工程研究进展概述

植物细胞工程研究进展概述摘要:植物细胞工程涉及胚拯救、小孢子培养、体细胞杂交、离体受精、体细胞无性系变异、染色体工程等多方面内容。

本文从六个方面简单介绍了植物细胞工程基础研究的进展。

关键词: 植物组织培养,植物体细胞杂交。

细胞工程;作物育种;应用研究植物细胞工程是以植物细胞为单位,按照人们的预先设计,有目的,有计划地对植物细胞进行加工、改造,使其遗传和生物学特性发生改变,从而对植物体进行创造设计的技术。

每个细胞都具有一套极其精密、复杂和高效的功能体系及一套完整的遗传体系。

植物细胞工程对于作物种质创新的意义在于:能解决无性繁殖中的种性退化问题;能将有利基因转移到需要改良的作物中;能克服有性杂交中不同品种种、属之间的不亲和障碍;能实现远缘杂交;能加速育种进程,提高选择效率;能筛选抗性突变体,进行抗性育种。

近年来,国内外广泛地开展了这方面的研究,并取得了一定的进展。

1.胚胎培养技术植物胚胎培养是胚、胚珠、子房和胚乳的离体培养技术,其应用领域包括胚胎的发育机理、克服杂交不亲合性和胚拯救、克服珠心胚的干扰、打破种子休眠,缩短育种周期,获得体细胞胚和人工种子,建立植物高效再生体系等,并在农作物、园艺作物、林木和药用植物上广泛应用。

胚乳培养的主要目的是获得具有利用价值的三倍体植株。

目前有40多种植物的胚乳培养达到了不同程度的细胞分化和器官分化,不少植物已得到再生植株。

我国在马铃薯、小麦、水稻、苹果、桃、猕猴桃等10多种植物上得到了胚乳再生植株。

胚乳培养还可作为研究淀粉等营养物质合成和代谢的实验体系。

通过胚乳培养产生的一些非整倍体,可以作为遗传分析的材料。

但相对于其他植物器官、组织和细胞的培养,胚乳培养相对较难,故应用并不普遍。

植物离体受精(invitrofertilization,WE)可以通过离体柱头授粉、离体子房授粉、离体胚珠授粉、离体精细胞和卵细胞融合等方法实现。

该技术可以克服植物授粉不亲和的问题,同时也可以进行胚胎、种子和果实发育机理等基础研究。

简述细胞工程

简述细胞工程

简述细胞工程
细胞工程是一门涉及生物工程、生物学、化学等多个学科的综合性学科。

它以细胞为基本单位,利用生物技术手段对细胞进行修改和培养,从而实现对生命现象和过程的控制和改造。

细胞工程的研究涉及到细胞培养、分离、识别、鉴定、改造等多个方面。

其中,细胞培养是细胞工程中的核心技术之一。

通过不同的培养条件,可以实现对细胞生长、分裂、分化等生命过程的控制和调节。

同时,细胞识别和鉴定技术也是细胞工程中非常重要的技术之一。

通过对细胞的形态、生理特性、生化特性等进行分析和鉴定,可以有效地评估细胞的质量和功能。

细胞工程在医学、生物制药、农业等领域中具有广泛的应用前景。

在医学领域中,细胞工程可以用于细胞治疗、组织工程、药物筛选等方面的研究和开发。

在生物制药领域中,细胞工程可以用于生产重组蛋白、抗体、疫苗等生物药品。

在农业领域中,细胞工程可以用于植物基因转化、病虫害防治等方面的研究。

总之,随着生物技术的不断发展,细胞工程的研究和应用前景将越来越广阔,为人类的健康和生产生活带来更多的福利和便利。

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浅析生物细胞工程的现状及未来展望

浅析生物细胞工程的现状及未来展望

浅析生物细胞工程的现状及未来展望1. 引言1.1 研究背景生物细胞工程是一门涉及生物学和工程学的交叉学科领域,旨在利用工程技术对生物细胞进行改造和设计,以实现对细胞的精准操控和应用。

生物细胞作为生命体的基本单位,对于研究生物学、医学和生物工程领域具有重要意义。

在过去的几十年里,随着基因工程、细胞培养技术、生物信息学等技术的快速发展,生物细胞工程逐渐成为一个备受关注的研究领域。

通过改变细胞的基因组、蛋白质表达水平、代谢途径等,生物细胞工程可以实现对细胞特性的调控,从而为生物产物的合成、治疗性细胞的生产以及细胞疾病的研究提供了新的思路和方法。

随着技术的不断进步,生物细胞工程领域也面临着挑战和机遇。

深入研究细胞的生物学特性、开发更加精准的技术工具、解决生物安全和伦理问题等,都是当前生物细胞工程领域需要面对的问题。

在未来,随着技术的不断创新和发展,生物细胞工程有望为人类健康、环境保护和生命科学研究带来更多的突破和进展。

1.2 研究意义生物细胞工程是一门新兴的领域,具有广阔的应用前景和重要的研究意义。

通过生物细胞工程技术的研究和应用,可以实现对生物细胞的精准控制和调控,有助于揭示细胞生物学的基本规律和机制,推动生物医学、生命科学和生物技术等领域的发展。

生物细胞工程技术还可以用于生物药物的生产、疾病诊断和治疗、再生医学和组织工程等方面,为人类健康和生活质量的提升提供重要的支持和保障。

在当前科技和生物医学领域快速发展的背景下,生物细胞工程技术的研究和应用具有重要的现实意义和深远的影响。

随着生物技术和合成生物学的进步,生物细胞工程技术将为我们带来更多的科学发现和技术创新,推动生物学领域的前沿研究和应用。

加强对生物细胞工程技术的研究和发展,不仅有助于提升科技创新能力和产业竞争力,还能为人类社会的可持续发展和健康发展做出积极贡献。

2. 正文2.1 生物细胞工程技术概述生物细胞工程技术是一种利用细胞和分子生物学原理,通过改造、重组和设计细胞,实现对生物细胞功能的调控和控制的技术手段。

浅析生物细胞工程的现状及未来展望

浅析生物细胞工程的现状及未来展望

浅析生物细胞工程的现状及未来展望生物细胞工程是一门涉及生物学和工程学的交叉学科,以改良、设计和构建生物细胞为主要研究对象。

随着科学技术的不断发展,生物细胞工程也取得了显著的进展,成为当今生命科学领域的热点之一。

本文将从当前生物细胞工程的现状出发,分析其发展趋势,探讨未来的发展展望。

一、现状:生物细胞工程的研究成果目前,生物细胞工程领域的研究成果主要集中在以下几个方面:1. 细胞重新编程:通过基因编辑技术和转录因子重编程技术,实现将成体细胞转化为干细胞或其他特定类型的细胞,为再生医学和组织工程提供了新的可能。

2. 人工合成生物细胞:利用合成生物学和基因工程技术,人工合成具有特定功能的生物细胞,如合成维生素生产菌、合成生物燃料生产菌等,为工业生产和环境保护带来新的机遇。

3. 细胞治疗:利用基因修饰、控制释放和靶向输送等技术,实现细胞疗法在肿瘤、心血管疾病、神经退行性疾病等领域的应用,为疾病治疗带来新的希望。

4. 细胞生物学研究:利用基因组学、蛋白质组学、代谢组学等技术手段,深入解析细胞的生物学特性和调控网络,揭示生命活动的规律和机制。

以上成果表明,生物细胞工程已经在医学、生物制药、生物能源等领域发挥了重要作用,为人类生活和健康带来了巨大的影响。

但与此生物细胞工程仍然面临着诸多挑战和困难,需要进一步的研究和探索。

二、未来展望:生物细胞工程的发展方向随着科学技术的不断进步,生物细胞工程在未来有望取得更多的突破和进展,其发展方向主要包括以下几个方面:1. 多学科融合:生物细胞工程需要更多地涉及生物学、化学、物理学、工程学等多个学科的知识和技能,实现跨学科的融合和创新。

未来的研究团队将由不同学科的专家组成,共同致力于生物细胞工程领域的研究和应用。

2. 精准干预:通过深入解析细胞的基因组、表观基因组、蛋白质组、代谢组等多维数据,实现对细胞的精准干预和调控,设计和构建具有特定功能的生物细胞,为疾病治疗和生物制造提供更强大的支持。

细胞工程学的现状及发展趋势

细胞工程学的现状及发展趋势

细胞工程学的现状及发展趋势细胞工程学是一门跨学科的前沿科学,涵盖了生物学、工程学、材料学等多个领域。

通过对细胞的进一步研究和应用,可以开发新的医药、生物材料、化学品和能源等领域。

本文将结合国际上的最新研究成果,对细胞工程学的现状和未来发展趋势进行探讨。

一、细胞工程学的现状1. 基因编辑技术近年来,基因编辑技术已成为细胞工程学的研究热点之一。

CRISPR-Cas9技术作为一种新型的基因编辑技术,可以实现简单、快速、可靠的基因组编辑,已被广泛应用于生物技术领域中。

同时,现在也有越来越多的研究证明,该技术可以应用于人体细胞的基因治疗,为未来治疗常见疾病提供了更多的可能性。

2. 人工细胞对于一些无法通过普通生物学方法进行研究的生物体,人工细胞的制备成为研究的一个重要方向。

目前,已经可以通过翻译和合成DNA序列、构建DNA合成工厂等手段来实现人工细胞的制备,为研究生物多样性和生命起源提供了新思路。

3. 细胞治疗细胞治疗是指将某些细胞移植到患者体内,以达到治疗疾病的目的。

该方法已经被证明在治疗肿瘤、心脏病、糖尿病等多种疾病中有一定的效果。

同时,随着干细胞技术、多种生物反应器等技术的不断革新,细胞治疗的发展空间也在不断扩大。

二、细胞工程学的发展趋势1. 自我修复能力的细胞随着技术的不断进步,逐步实现自我修复能力成为了细胞工程学的重要目标之一。

目前,已经有一些实验室在研究自我修复性质强的细胞,并通过人工培养和基因编辑等手段来提高其自我修复能力,从而为治疗疾病提供更多的可能性。

2. 人工智能在细胞工程学中的应用人工智能作为一种全新的技术手段,在细胞工程学中有着广泛的应用前景。

目前,人工智能已经被应用于细胞学习和模拟、分子设计和预测、高通量筛选等方面,为细胞工程学的发展提供了新的思路和方法。

3. 新型细胞型材料的研究在细胞工程学中,新型细胞型材料的研究是一个具有重要价值的方向。

目前已经有一些实验室通过仿生学设计来开发生物纳米材料,该类材料具有生物相容性和仿生学特征,可以被用于构建生命系统、生物传感器和人工器官等方面。

涉及细胞生物学的专业文献

涉及细胞生物学的专业文献

涉及细胞生物学的专业文献细胞生物学专业文献综述细胞生物学是生物学的一个重要分支领域,研究细胞的结构、功能和生理过程。

随着科技的进步和研究方法的不断创新,越来越多的专业文献涉及到细胞生物学的各个方面。

本文将综述近年来涉及细胞生物学的一些重要专业文献,以期为读者提供了解细胞生物学研究进展的参考。

一、细胞结构与功能1. "Cell"杂志上的一篇研究文章,题为"Cellular architecture and dynamics",作者通过高分辨率显微镜技术观察和分析了细胞的结构和动态变化。

研究结果揭示了细胞内各种细胞器的分布和相互作用,对于理解细胞的功能和代谢过程具有重要意义。

2. "Nature"杂志上的一篇论文,题为"Membrane dynamics in cell signaling",作者通过研究细胞膜的动态变化揭示了细胞信号传导过程中膜结构的重要作用。

该研究对于揭示细胞信号传导机制和疾病发生发展具有重要意义。

二、细胞生理过程1. "Science"杂志上的一篇研究论文,题为"Cell metabolism and energy production",作者通过研究细胞代谢过程和能量产生机制,揭示了细胞内各种代谢途径的相互调控和协同作用。

该研究对于理解细胞能量平衡和疾病发生发展具有重要意义。

2. "Journal of Cell Biology"上的一篇综述文章,题为"Cell cycle regulation andcell division",作者综述了细胞周期调控和细胞分裂过程的研究进展。

该综述对于了解细胞增殖和发育机制具有重要意义。

三、细胞生物学与疾病1. "Cell Reports"杂志上的一篇研究论文,题为"Cellular mechanisms of cancer development",作者通过研究细胞内癌症相关基因的突变和异常表达,揭示了癌症发生发展的细胞机制。

细胞工程论文

细胞工程论文

细胞工程制药的研究进展摘要:通过对基因工程,细胞工程,微生物工程的介绍,分别讲叙其中的发展情况与技术问题。

最后总结细胞工程制药的进展。

关键词:细胞工程,制药Research Progress in the Production ofCell-derived DrugsAbstract:Through genetic engineering, cell engineering, microbial engineering introduction, water respectively the development situation and technical problems. Most live summarizes cell engineering pharmaceutical progress.Keywords:cell engineering,pharmacy1.引言:细胞工程制药包括植物工程制药,动物工程制药以及微生物工程制药。

随着细胞培养、基因工程等生物技术的发展,近年来细胞工程制药有了较快的进展。

细胞工程制药解决了许多药物的短缺问题,并且按人们的意愿产生了许多人工难以合成的药物,对于疾病诊断,预防和治疗方面起到重要作用。

同时,生物技术目前也已被广泛应用于食品、化学、农业及环保等领域,为这些行业带来了一场新的技术革命。

当前细胞工程所涉及的主要技术领域包括细胞融合技术、细胞器特别是细胞核移植技术、染色体改造技术、转基因动植物技术和细胞大量培养技术等方面。

这些技术的发展对细胞工程制药有着巨大的推动作用。

2.基因工程近十几年来,在利用生物技术制取新药方ICI取得了惊人成就,己有不少药物应用于临床。

如人胰岛素、人生长激素、干扰素、乙肝疫苗、人促红细胞生成素. GM一集落刺激因子(GM一CSF、组织溶纤酶原激活素、白细胞介素-2及白介素一11等。

正在研究的有降钙素基因相关因子、肿瘤坏死因子、表皮生长因子等140多种[1]。

细胞工程作业——植物细胞工程研究应用综述

细胞工程作业——植物细胞工程研究应用综述

植物细胞工程研究应用的综述植物细胞工程是以植物细胞全能性为理论基础,以植物组织与细胞培育为技术支持,在细胞和亚细胞水平对植物进行遗传操作,实现植物改良和利用,或取得植物来源的生物产品的科学技术。

植物细胞工程具有科学和技术双重特点,通过量年的探讨和进展,已成为今世生物科学中一个重要学科和现代生物技术的重要组成部份。

植物细胞工程是成立在现代生物科学和工程技术基础上的科学技术。

它的进展有赖于植物学、植物生理学、遗传学、分子生物学、植物营养学、环境工程学等学科的进展与进步,可为生物科学的基础研究提供重要的技术手腕。

植物发育生物学是现代植物科学的重要研究内容。

离体培育的器官发生和体细胞胚发生及其调控已成为研究植物形态建成的良好实验体系,极大地丰硕了植物发育生物学的内容,加速了其进展。

植物薄层细胞培育已成为研究离体条件下植株再生、生理生化、遗传转化的技术。

利用离体培育技术研究花器官发育,已在多种植物上实现了试管开花和结实。

原生质体培育为单细胞研究提供了良好的实验技术体系,已应用于植物细胞割裂、基因表达、核质关系、细胞壁生物学、植物激素的作用机理、物质跨膜运输等研究领域。

利用离体突变技术,已分离和鉴定了许多与植物发育有关的基因,为揭露植物遗传与发育调控的分子机理奠定了基础。

利用花培加倍单倍体技术取得纯系的方式,为有性繁衍植物遗传分离群体的构建提供了有效途径,进而可为遗传图谱的构建、基因定位提供稳固的基础材料,增进了植物遗传学的进展。

同时植物组织培育技术也为植物矿质营养、有机营养代谢,植物病理学等研究提供技术手腕。

成立植物高效再生体系是植物细胞工程研究的重要领域。

研究说明,植物再生能力表现出基因型依托性,同时受到外植体生理状况、培育条件(培育基、培育环境)的阻碍。

植物激素诱导的信号传递在细胞割裂、极性确信、器官分化、胚状体的发育等离体培育进程中起重要作用。

在植物离体形态建成中,生长素与细胞割裂素的比例是重要因素,其他激素能够直接或问接阻碍形态建成。

细胞工程近十年研究进展

细胞工程近十年研究进展

细胞工程近十年研究进展---------细胞工程的应用研究摘要:细胞工程属于广义的遗传工程,是将一种生物细胞中携带的全套遗传信息的基因或染色体整个导人另一种生物细胞,从而改变细胞的遗传性,创造新的生物类型。

本文简介了细胞工程的概念及基本内容,论述了其在若干重要领域研究取得的重大进展。

并且,阐述了细胞工程在制药方面和农林、园艺和医学等方面的应用。

通过细胞工程可以生产有用的生物产品或培养有价值的植株,并可以产生新的物种或品系。

关键词:细胞工程研究进展制药细胞融合正文:70年代,一些走在前列的科学家开始有计划地对细胞进行培养,进行改造,使细胞服从人类的意志,产生人类需要的物质,或是形成新的品种。

既然细胞是生命的基本单位,那么改造生命就应该从改造细胞开始。

他们按照这个思路进行了艰苦的实践,他们成功了。

细胞工程就此诞生了。

细胞工程是指应用现代细胞生物学、发育生物学、遗传学和分子生物学的理论与方法,按照人们的需要和设计,在细胞水平上的遗传操作,重组细胞的结构和内含物,以改变生物的结构和功能,即通过细胞融合、核质移植、染色体或基因移植以及组织和细胞培养等方法,快速繁殖和培养出人们所需要的新物种的生物工程技术。

包括染色体工程、染色体组工程、细胞质工程和细胞融合工程等几个方面。

近年来,在该领域的研究最引人注目的是细胞融合技术及细胞杂交,并取得一些突破性研究进展。

细胞融合是应用经紫外线灭活的病毒(如仙台病毒)或以聚乙二醇和溶血卵磷脂处理体外培养细胞,使其细胞质膜发生改变,导致细胞互相合并而成多核体。

应用细胞融合可以大量培育新的生物类型。

细胞杂交是应用细胞融合技术,使不同种细胞的细胞质和细胞核合并。

运用此法,亦可改变生物性状,培育出大量适合人类需求的新品系。

细胞工程已经渗透到人类生活的许多领域,取得了许多具有开发性的研究成果,有的在生产中推广,收到了明显的经济和社会效益。

随细胞工程技术研究的不断深入,它的前景和产生的影响将会日益地显示出来。

细胞工程论文摘要及总结

细胞工程论文摘要及总结

河北师范大学细胞工程论文摘要及总结姓名曾媛班级08级生技学号 2008011175小鼠与人类ES细胞的分离与培养论文摘要昆明小鼠ES细胞的分离培养及鉴定张廷龙1,董雅娟1*,柏学进1,赵晶1,2,岳福杰3,史文升1,龚宜超1(1.青岛农业大学动物胚胎工程中心,山东青岛266109;2.西北农林科技大学,陕西杨凌712100; 3.荣成市出入境检验检疫局,山东荣成265300)摘要[目的]摸索一种适合昆明小鼠ES细胞分离培养的方法,以提高昆明小鼠ES细胞的建系率。

[方法]分别采用5种方法分离ICM和ES细胞集落,摸索了以BMSCs作为饲养层时,丝裂酶素处理的合适时间。

[结果]连续消化法要明显好于其他4种方法。

MMC处理BMSCs 1、1.5、2 h时效果较好,3个时间点无显著差异(P>0.05)。

mMEF作为饲养层与BMSCs作为饲养层时获得5代ES细胞相比差异不显著(P>0.05)。

[结论]连续消化法分离ES细胞效率较高,饲养层采用MMC处理1~2 h的BMSCs 饲养层或常规mMEF饲养层对昆白小鼠ES细胞无明显影响。

关键词:昆明小鼠; ES细胞; BMSCs; ICM昆明小鼠胚胎干细胞的分离、培养与鉴定作者:赵晶(西北农林科技大学)摘要本研究的目的是建立有效的昆明小鼠胎儿成纤维细胞(MEF)饲养层培养体系,用于分离和培养小鼠胚胎干细胞(ES细胞)的研究,筛选出更适合于昆明小鼠ES细胞的克隆培养体系,为进一步建立昆明小鼠ES细胞系奠定基础。

1.分别选取妊娠11 d,14.5 d和16 d的孕鼠胎儿分离成纤维细胞,比较分离不同日龄胎儿的成纤维细胞增殖及纯化情况,以及观察不同接种密度,成纤维细胞体外培养生长状况。

选择成纤维细胞分离培养的最适胚龄和最佳培养条件。

试验结果显示,14.5 d的孕鼠胎儿分离培养成纤维细胞效果最好。

可分离到大量的成纤维细胞,杂细胞少,并且细胞增殖快。

生长旺盛、已纯化的第三代成纤维细胞最适宜做ES细胞的饲养层。

细胞工程综述

细胞工程综述

细胞工程综述摘要:细胞是生命活动的最基本单位,为各种基因的表达和产物的合成提供了基础和载体。

当前细胞工程所涉及的主要技术领域有细胞培养、细胞融合、细胞拆合、染色体操作及基因转移等方面。

通过细胞工程可以生产有用的生物产品或培养有价值的植株,并可以产生新的物种或品系。

关键字:细胞融合;细胞培养;概述;种类;应用;展望正文:一、细胞的概述细胞工程是生物工程的一个重要方面。

总的来说,它是应用细胞生物学和分子生物学和分子生物学的理论和方法,按照人们的设计蓝图,进行在细胞水平上的遗传操作及进行大规模的细胞和组织培养。

细胞工程所涉及的范围很广,按生物类型可分为动物细胞工程、植物细胞工程和微生物细胞工程,按实验操作对象可分为细胞与组织培养、细胞融合、细胞核移植、染色体操作及基因转移等方面。

通过细胞工程可以生产有用的生物产品或培养有价值的植株,并可以产生新的物种或品系。

细胞工程就是在细胞水平研究、开发。

利用各类细胞的工程。

亦即人们根据科学设计改变细胞的遗传基础,及通过无菌操作,大量培养细胞、组织乃至完整个体的技术。

迄今为止,人们已经从基因水平、细胞器水平以及细胞水平开展了多层次的大量一丁作,在细胞培养、细胞融合、细胞代谢物的生产和生物克隆等诸多领域取得一系列令人瞩目的成果。

细胞工程是一种细胞水平上的遗传工程,它是将一种生物细胞中携带遗传信息的细胞核或染色体整个地转移给另一种生物细胞,使新细胞产生具有人们所需要的功能,从而改变受体细胞的遗传特性,打破只有同种生物才能进行杂交的限制,为改良品种或创造新品种开拓了广阔前景,细胞工程包含细胞融合、体细胞杂交、动植物细胞规模培养核和卵移以及植物组织培养技术等方面。

当前细胞工程所涉及的主要技术领域有细胞培养、细胞融合、细胞拆合、染色体操作及基因转移等方面。

通过细胞工程可以生产有用的生物产品或培养有价值的植株,并可以产生新的物种或品系。

1.细胞融合技术细胞融合技术是指把两个细胞(可以是同种细胞,也可以是异种细胞)在融合剂的作用下,融合成一个细胞的技术。

细胞工程研究进展

细胞工程研究进展

细胞工程研究进展摘要:本文介绍了细胞工程基础研究的发展现状,,以及细胞工程的基础研究。

包括胚胎培养和试管受精,加倍单倍体技术,单倍体育种,药用植物细胞生物反应器技术,人血清白蛋白融合技术等。

关键词:人血清蛋白;基因工程,药用植物植物细胞培养生物反应器细胞系,发展现状。

细胞工程作为一种科学的研究手段,已经进入到了生物研究的各个方面,成为了不可缺少的一种技术,在各个领域帮助着我们,因此,使生物技术产业成为全球炙手可热的研究热点,美国NASDAQ的Biotech Index近十年来增长了一倍。

一、人血清白蛋白融合技术研究进展人血清白蛋白融合技术主要利用人血非共价偶联技术,共价偶联技术,纳米技术,融合蛋白药物等技术来实现的。

清白蛋白是人体血液中的主要蛋白,该蛋白由585个氨基酸构成,是人体循环系统内的含量最多的可溶性蛋白,在血液中的浓度为34~54g/L。

HSA在调节胶体渗透压、营养和促进伤口愈合等方面起着巨大作用,广泛用于肝硬化腹水、烧伤、休克等的临床治疗,同时还可作为载体蛋白参与药物在体内的运输功能(HSA由肝脏合成,血清半衰期很长,可达19 天HSA 能够与gp18、gp30、gp60和FeRn 等受体结合,调节HSA的运输和分布。

由于HSA具有无免疫原性、人体相容性好、组织分布广、无酶活等特性,使其成为非常理想药物融合载体。

各种基于HSA的药物融合技术也得到发展和应用,其主要方式主要包括非共价偶联、化学共价偶联、纳米粒子和融合蛋白等四种形式多种针对癌症、肝炎、糖尿病以及心血管疾病的药物都相继被开发成 HSA融合药物,并已进入临床试验阶段,有望在近期投入使用。

人血清白蛋白是目前临床应用最为广泛的蛋白之一,通过共价偶联、非共价偶联、物理包埋、基因融合的方法可成功将白蛋白和药物分子偶联,并能够有效地增强药物的半衰期,包括小分子、蛋白、多肽等药物,其中部分产品已经成功应用于临床治疗(如Levemir和Victoza),gp18、gp30和FeRn对HSA 的代谢调控具有重要作用,对其和HSA相互结合的研究能够促进HSA融合技术的发展,尤其是gp18/gp30对化学偶联修饰的白蛋白偶联药物的影响,FeRn -HSA复合物对HSA半衰期的影响,这些方面的研究都将对HSA融合技术的发展具有重要意义,以结构为基础的HSA 融合技术将成为提高药物半衰期和疗效的主要手段。

细胞工程综述

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细胞融合技术在动植物优良品种培育中的应用09生物工程1班刘蓓蕾学号:200930741305摘要:细胞融合是指将不同来源的原生质体相融合并使之分化再生、形成新物种或新品种的技术。

其中细胞融合技术在动植物优良品种培育中的应用尤为喜人。

本文将进行介绍。

关键词:细胞融合动植物细胞杂交品种培育众所周知,每个物种都有各自的优良特性。

当人们想把物质的几种特性组合在一起时,杂交产生了。

通过杂交,能把各个物种优良的基因汇集在一起,并且表现出来。

说到杂交,首先,我们想到的是通过雌雄配子发生有性杂交。

然而,很多远缘物种之间的杂交是很难成功的。

这样的杂交往往表现为杂交不亲和,不能受精,或者胚胎早期败育。

人们通过普通的有性杂交不能达到目的。

自然界中存在着细胞融合的现象。

人们首先在病料组织中发现了由细胞融合产生的多核细胞, 紧接着发现在脊椎动物和无脊椎动物的正常细胞中也可发生细胞融合。

随后在体外组织培养中也发现了离体细胞的融合现象。

自从发现活病毒可在体内介导癌细胞融合后, 人们又实现了灭活病毒促进动物异种细胞的融合, 从而打破了细胞融合的种属屏障, 推动细胞融合技术跃上新的台阶。

体细胞的杂交逐渐成为可能,从而使得动植物远缘杂交育种成为了可能。

本文旨在揭示细胞融合技术在动植物远缘杂交育种方面的应用。

1细胞融合的基本原理和方法1.1细胞融合基本原理细胞融合又称体细胞杂交,是指将不同来源的原生质体相融合并使之分化再生、形成新物种或新品种的技术。

对动植物细胞而言,细胞融合就是将两种不同物种的体细胞,经过各种处理得到原生质体,而后通过物理或化学的方法,诱导使之形成杂种细胞。

再以适当的技术进行杂种细胞的分检和培养,促使杂种细胞分裂,生长为细胞株,实现基因在远缘物种间的转移。

1.2细胞融合的方法细胞融合首先要制得动植物的原生质体。

如植物的细胞质膜外有一层细胞壁,为了得到原生质体就得先除去细胞壁。

而动物细胞虽然没有细胞壁,但在融合前,也必须先获得单个分散的细胞。

细胞工程综述

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细胞工程综述细胞工程综述生物与环境工程系11生物技术姓名:学号:指导老师:李蕤摘要:细胞工程是在细胞学的研究基础上发展起来的,其操作对象是细胞或组织,基本技术是细胞与组织培养。

细胞工程与其他生物技术密切配合,为其他生物技术提供了基础和平台。

本文简要介绍了细胞工程的发展史,对细胞工程的主要研究内容和技术作出了介绍。

关键字: 细胞融合;染色体工程;微繁殖技术;单克隆抗体;动物细胞工程细胞工程是生物工程的一个重要方面。

总的来说,它是应用细胞生物学和分子生物学和分子生物学的理论和方法,按照人们的设计蓝图,进行在细胞水平上的遗传操作及进行大规模的细胞和组织培养。

细胞工程所涉及的范围很广,按生物类型可分为动物细胞工程、植物细胞工程和微生物细胞工程,按实验操作对象可分为细胞与组织培养、细胞融合、细胞核移植、染色体操作及基因转移等方面。

通过细胞工程可以生产有用的生物产品或培养有价值的植株,并可以产生新的物种或品系。

1、细胞工程发展简史1.1 细胞理论的提出1838年Schleiden发表“植物发生论”,认为无论怎样复杂的植物都由细胞构成。

1839年Schwann发表“关于动植物结构和生长一致性的显微研究”。

提出“细胞学说”(Cell Theory) 。

1.2 细胞与组织培养1902,Haberlandt,植物细胞全能学说。

1912,Carrel,鸡胚心肌组织块长期传代培养。

1940,Earle首创单个细胞克隆培养,建立小鼠结缔组织L细胞系,并在1951年开发了人工培养液。

1.3 细胞融合1975,Cesar Milstein与Geoger Kohler合作,羊红细胞免疫过的小鼠脾细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合,得到既能体外无限繁殖又能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。

1.4 胚胎工程1978年,英国剑桥大学生理学家罗伯特·爱德华采用胚胎工程技术成功培育出世界首例试管婴儿-路易丝-布朗。

1.5 转基因生物1983年Palmiter和Brins ter将大鼠生长激素基因转入小鼠,生产出生长速度极快的硕鼠。

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多克隆细胞系的研究价值J6-1人白血病细胞系30年的研究【摘要】 J6-1细胞系是我国建立的第一株人白血病细胞系,是EBV和HHV-6双重感染的多克隆细胞系。

J6-1细胞系建系30年来,从J6-1细胞克隆了许多细胞因子、受体及其他基因,提供了许多有关白血病细胞性质和功能的信息,从而衍生出多项研究课题,而所有这些显示出多克隆细胞系特有的研究价值。

本文就30年来J6-1人白血病细胞系的研究作一评述,包括J6-1细胞系的异质性和多克隆性,J6-1细胞群体的生存机制和J6-1细胞系的异常细胞间通讯及其意义,以及J6-1细胞系的启示。

【关键词】白血病细胞系、细胞克隆Research Value of Multi clone Cell Line: A Comment for the 30th Anniversary of J6 1 Human Leukemic Cell Line ——EditorialAbstract J6-1 cell line is the first leukemic cell line established in China. It is a multi clone cell line infected with both EBV and HHV-6. Many cytokines, receptors and other genes were cloned from J6-1 cell line since its establishment 30 years ago. Valuable information on leukemic characteristics and functions were obtained from the studies on this cell line, which could be categorized into several research subjects. These achievements implied the unique research value of multi clone cell lines. This comment focuses attention on research advance of the J6-1 leukemic cell line in 30 years, including heterogeneity and multi cloning of J60-1 cells, survival mechanism of J6-1 cell populations, abnormal intercellalar communication of J6-1 cells with its significance and inspiration from J6-1 cell line.Key words leukemic cell line; multi clone cell line; herpes virus infection; leukemic cells characterization、Cells clonedJ6-1细胞系为EBV和人类疱疹病毒6型(HHV-6)双重感染的多克隆细胞系,30年来J6-1细胞系提供了大量有关白血病细胞性质和功能的信息,在长期研究中我们体会到多克隆细胞系有其独特的性质,应该继续发挥其研究价值。

J6-1细胞系的研究带动了对于白血病等一系列疾病的治疗,在疾病治疗领域奠定了一定的基础。

1、J6-1细胞系的异质性和多克隆性1.1 J6-1细胞系的异质性从J6-1细胞系建系开始的细胞群体就表现出明显的异质性。

培养初期以异型粒系和单核系细胞为主,随着传代次数的增加异型粒系细胞迅速减少,逐渐形成以淋巴样和单核样细胞为主的两大类细胞亚群,并伴有大量双核镜影细胞(Reed Sternberg, RS细胞)。

培养前患者的骨髓标本,电子显微镜对其观察发现有疱疹病毒样颗粒,结合患者发病时有颈部包块,推测由Hodgkin淋巴瘤发展成急性白血病。

从建系后的性质看J6-1细胞系应该分类为Hodgkin淋巴瘤细胞系,按国际上通用的分类,属人类白血病细胞系。

与J6-1细胞系性质相似的细胞系有德国学者于1986年建立的Croco II,也是EBV和HHV-6双感染的人白血病细胞系,由于Croco II感染的是EBV-1型,所以细胞增殖比感染EBV-2型的J6-1旺盛。

1.1.1 J6-1细胞系的异质性表现多克隆细胞系的研究价值J6-1细胞群体的异质性表现在多方面:形态学观察大体上可分为淋巴样细胞、单核样细胞、RS细胞和多核细胞;表面抗原分析显示,几乎所有的J6-1细胞都有HHV-6早期膜抗原的高表达,同时有CD45和CD54以及HLA-DR的表达;按照表面抗原标记可以大体上分为两个亚群:高表达CD19+和CD20+的B淋巴样细胞亚群和CD15+的单核样细胞。

值得注意的是J6-1细胞群体中可测出少数其他系列表面抗原的表达,如GlyA和CD34。

有时甚至能分选出少量CD34+细胞。

J6-1细胞群体的异质性反映出它的多克隆性,与LCL的异质性类似,但是比LCL更复杂,酷似Hodgkin淋巴瘤的状况。

1.2 J6-1细胞系的多克隆性J6-1细胞的生长繁殖除了要求较高的细胞浓度外,最明显的是接触依赖,即成丛生长。

对成丛生长的深入研究发现,J6-1细胞表面高表达膜结合型M-CSF及其受体,由此提出了肿瘤和白血病细胞增殖的接触性刺激假设,即J6-1细胞通过膜结合型M-CSF及其受体相互刺激,表达多种与细胞增殖相关的细胞因子和癌基因,对这种双向信息转导的机制还在研究中。

2、J6-1细胞系的异常细胞间通讯及其意义2、1 J6-1细胞系的异常细胞间通讯细胞间通讯是细胞生存及功能所必需的,白血病细胞间以及与正常细胞间异常的细胞间通讯在白血病的发生、发展中起十分重要的作用。

J6-1这类多克隆细胞系中存在着复杂的细胞间通讯,与单克隆细胞系比较,更接近白血病细胞在体内的状态,是进行此类研究的良好模型。

深入的研究发现,其中一些异常的细胞间通讯在白血病、肿瘤等恶性疾病中广泛存在的,在白血病、肿瘤的发生、发展中起一定的作用。

2.2J6-1细胞系的异常细胞间通讯的意义从J6-1细胞克隆出M-CSF及其受体的cDNA;用J6-1细胞膜分离M-CSF及其受体的蛋白,制备出单克隆抗体,用这些单克隆抗体为探针检测病人标本发现,异型M-CSF及其受体不仅在多种白血病,尤其是髓系白血病和Hodgkin淋巴瘤有高表达,而且在肝癌和乳腺癌细胞也有高表达,并有预后意义。

深入研究表明,异型M-CSF及其受体不仅出现在肿瘤细胞表面,而且细胞内尤其是细胞核内的异型M-CSF及其受体与肿瘤的恶性程度相关;细胞内的小分子M-CSF可以起着细胞内自激因子作用,直接调节基因表达。

膜结合型M-CSF通过调节基质金属蛋白酶的表达影响肿瘤细胞的迁移和浸润能力。

从对M-CSF及其受体的系统研究,我们体会到生物大分子在分子水平的多样性,是生物多样性的基础,也是疾病和病理变化的基础。

针对异型M-CSF及其受体的肿瘤相关性,我们实验室研制了以M-CSF 及其受体为靶标的治疗性DNA疫苗,在实验动物有明显的治疗效果。

除了上述刺激细胞增殖的因子外,J6-1细胞也有多种负调节因子的高表达,此外,从J6-1细胞中还分离出对白血病细胞有抑制作用的小分子RNA。

从J6-1细胞系克隆出了新型白细胞介素18(IL-18)及其受体,具有一定的复发预防效应。

J6-1融合基因制备的肿瘤疫苗可以明显提高抗肿瘤效应,提示LL37/hCAP18不仅有天然抗生素作用,而且还是重要的免疫分子佐剂,有免疫增强作用。

3、J6-1细胞系的启示虽然J6-1是多克隆细胞系,但是与LCL类似,在若干代数内能保持基本性状恒定,是应用多克隆细胞系进行体外实验研究的基础。

与实体瘤细胞不同,白血病细胞在体内处于高度异质性细胞的微环境中。

骨髓微环境是异质性的;外周血中有大量的红细胞、各种白细胞和少数基质细胞,这些细胞对白血病细胞有各种影响。

体外培养细胞的原理是模拟体内微环境,要全面模拟白血病患者的微环境是不容易的,现代细胞培养技术只能符合少数白血病细胞的生长条件,所以白血病细胞的建系率低。

分析已建立的常用白血病细胞系都是肿瘤性很强的。

众所周知,肿瘤性越强自发性突变频率越高,正常细胞突变频率约10.6,通常肿瘤细胞突变频率约10.3至10.4,恶性度高的肿瘤细胞系如HeLa可高达10.2。

高突变频率的细胞系在快速传代过程中,在常规培养方法微环境选择压的作用下容易产生亚克隆,如由于培养方法的差异(培养液、血清不同、培养温度和培养器皿不同等)不同实验室传代保存的K562, HL-60等人白血病细胞系可以有较大的差别,形成亚系。

如有非T非B的K562,也有具有红系特征的K562或粒系特征的K562等。

异质性细胞系群体的不定向变异即遗传漂变,有人利用细胞系的遗传漂变筛选某种特定性状的克隆,如耐药细胞株(按照细胞培养的术语,能保持某种性状不变的细胞系称为细胞"株"。

如人二倍体细胞株是指保持二倍体性状不变的;耐药细胞株是指保持对某药耐药的)。

总之,肿瘤细胞的遗传不稳定性使肿瘤细胞系的单克隆性倍受质疑,随着传代次数的增多实际上成了多克隆细胞系。

研究者根据实验要求必要时应该进行亚克隆。

4、结论回顾30年来对J6-1细胞系的研究,观察到了在EBV和HHV6双重病毒感染下,J6-1表现出若干人白血病细胞克隆的演变和生物学性质和行为,提供了许多有关白血病细胞的信息。

J6-1细胞系可能更接近于双表型白血病和Hodgkin 淋巴瘤的体内状况。

国际通用的人白血病细胞系都来源于分化程度较低、恶性度高的白血病,表达的细胞因子、癌基因较少;J6-1细胞系在两种疱疹病毒感染下表达更多的细胞因子、癌基因,更接近于前炎症状态-,这些是多克隆细胞系的优势,适用于相关课题,如病毒病因、发病机制、免疫状态、细胞因子等的体外研究;机体作为高度复杂的细胞社会由不同的细胞群体按照一定的规则组成和运行,多克隆细胞系也可作为研究不同细胞间相互关系的体外模型。

参考文献1、吴克复,张一泉,刘宗德等. 粒、单型人白血病细胞系的建立及其细胞生物学性质研究. 遗传学报,1980;7:136-1432、吴克复,宋玉华. J61细胞系属白血病还是霍奇金病细胞系?:细胞系“生物多样性”初探. 中国实验血液学杂志,1997;5:33-363、马小彤,宋玉华,吴克复等. 由J61细胞克隆EB病毒功能性巨噬细胞集落刺激因子受体基因BARF1. 白血病·淋巴瘤,2001;10:261-2644、吴克复,宋玉华,郑国光等. 人白血病细胞系J61基因表达的调控. 中华血液学杂志,1993;14:76-795、饶青, 李长虹,吴克复. 人白血病细胞系 (J61)相膜相关调节因子(MAF J61)的分离与性质. 中国实验血液学杂志,1994;2:257-2606、耿以琪,饶青,孔建等. 白血病细胞膜相关因子(MAF J61)单克隆抗体的制备和性质. 中华血液学杂志,1994;15:620-6227、张晓红,吴克复,郑国光等. TGFβ作为自身负调节因子对J61细胞基因表达的影响. 中国实验血液学杂志,1996;4:56-608、郑国光,吴克复,宋玉华. 重组人转化生长因子β1 对人白血病细胞系(J61, J62,Namalva)增殖的调节. 中华血液学杂志,1994;15:292-2949、李牧,吴克复. 白血病细胞增殖活性小分子 RNA的探讨. 中华血液学杂志,1993;14:636-63810、王琳,郑国光,林永敏等.P2X受体在白血病细胞系中的表达.中华血液学杂志,2006;27:454711、Zhang XJ, Zheng GG, Ma XT, et al. Expression of P2X7 in humanhematopoietic cell lines and leukemia patients. Leuk Res,2004;28:1313-132212、Nie K, Zheng GG, Zhang XJ, et al. CD39associated high ATPaseactivity contributes to the loss of P2X7mediated calcium response in LCL cells. Leuk Res,2005;29:1325-133313、 Zhang B, Wang Y, Zhang GG, et al. Clinical significance of IL18gene over expression in AML. Leuk Res,2002;26:887-89214、Wang Y, Li G, Zhang GG, et al. Detection and sequencing analysisof IL18 expression in J6 1 leukemic cells. Leuk Res,2001;25:273-27415、Cao ZY, Zhang B, Rao Q, et al. Effects of nuclear presenting macrophagecolony stimulating factor on the process of malignancy. Int J Hematol,2003;78:87-89。

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