《细胞工程》第4章(3)动物细胞培养工程4
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《细胞工程》第4章动物细胞培养工程4
美国，产业 化规模生产 蛋白质公司
中国 批式培养 （batch） 流加培养 （fed batch） 2-100L 中试规模 5-500L 中试规模 5-30L 中试规模
美国 产业化手段； 12000L工业反应器 产业化手段； 12000L工业反应器 产业化手段； 12000L工业反应器
灌注培养 （perfusion）
● 防止细胞机械破裂的培养液成分——
4．4 动物细胞培养工艺
●动物细胞培养工艺是指动物细胞表达生物技术产品的 生产工艺； ● 动物细胞表达产品的种类繁多，生物合成各具特点， 其培养工艺过程也不同； ●动物细胞培养工艺的设计要根据细胞本身的生长特点、 生长形式、目标产品的表达量、稳定性等进行综合考虑， 以选择相应的生物反应器系统，确定培养条件、培养环 境和各种参数控制指标等； 目前，成熟的蛋白治疗药物生产工艺有：流加培养工 艺、灌注培养工艺、批式培养工艺和反复批式培养工艺。
D、动物细胞培养工程技术是当今生物制药领域最重要 的关键技术之一；（10000L规模、g/L级）
E、大规模动物细胞培养生产中还存在问题需要解决： 去除培养环境中外源因子的污染 在线检测与工艺控制，如O2限定与溶解CO2尝试累 积的控制新细胞生物反应器系统的开发利用
4．2 生产用动物细胞系
4．2．1 生产用动物细胞发展： 生产用动物细胞——是指按生产条件 选择、驯化，适于大量培养，用于生产制备生 物制品的动物细胞。它经历了原代细胞、二倍 体细胞、连续细胞系、融合细胞和重组细胞的 历史演化。
4．3 培养液 与培养 环境
4． 3 ． 1 动物细胞 培养条件
4．3．2 动物细胞培养液和添加剂
4．3．3 无血清无蛋白培养
优点：化学组分明确，批次间重复性 好，易检测，适合特定过程； 缺点：比较贵，针对性强。
细胞工程实验-动物细胞传代培养
实验四动物细胞传代培养一、实验目的1.掌握消化法细胞传代培养的原理。
2.了解细胞传代培养所需专用设备、试剂。
3.学习细胞传代培养操作。
二、实验原理动物细胞原代培养成功，细胞生长增殖形成单层细胞后，会进一步扩展汇合，覆盖整个培养瓶底，细胞会因生存空间不足或密度过大，发生接触抑制，并引起营养物质枯竭和代谢产物积累，发生细胞中毒，影响正常生长。
这时需要进行分离培养，细胞由原培养瓶按1：2或1：3稀释后传到新的培养瓶的过程称之为传代。
80%汇合或刚汇合细胞是理想的传代阶段。
消化法细胞传代培养，是用一定含量的胰蛋白酶来进行消化，使贴壁的单层细胞脱离下来，形成分散的细胞悬液，然后用新鲜的培养液进行稀释、分装和培养。
三、主要仪器与试剂1.实验仪器：改良吸管、加样器、培养瓶（玻璃、塑料）、抽滤装置、超纯水器、倒置显微镜、二氧化碳培养箱2.实验试剂及材料：PE液、0.25%胰蛋白酶液、MEM+10%小牛血清液、原代培养的小鼠腹腔巨噬细胞四、实验步骤1.用75%酒精消毒双手、工作台面、培养瓶、瓶盖、试管，并过火焰。
2. 从布袋中取出已消毒的吸管，插入加样器，过火焰后吸取2mlPE，于侧壁加入，轻摇后倒掉。
3.再加入5ml PE于侧壁，轻摇4-5min，于镜下观察，倒掉。
4.加入0.3ml 胰酶，扭紧瓶盖，观察，并轻拍。
5.大部分细胞脱壁后加入5mlMEM(含10%血清)，吹打形成细胞悬液。
6.将2ml细胞悬液移至玻璃培养瓶中，并取3ml MEM，加1ml MEM于玻璃培养瓶中，另外2mlMEM加入到塑料培养瓶中，过火焰，扭紧瓶塞。
7.在瓶壁上做标记。
8. 将传代好的培养瓶放置于37度二氧化碳培养箱中培养。
五、实验结果细胞由刚传代好时的圆球型（游离期）→贴附（贴壁期）→伸展（铺展）→细胞扁平或呈梭型→繁殖六、思考题1.请结合实验体会简述细胞传代培养成功的标志和显微镜下观察到的现象。
（消化前后、游离期、贴壁期、指数生长期等不同时期细胞状态、培养液的清澈度、颜色、细胞界限等），并比较成功与不成功培养及其他培养状态的差别。
细胞工程___第四章原生质体与细胞融合用
五.原生质体鉴定
1)低渗爆破法：无壁吸水向外膨胀直至胀破，是无形 的。有部分细胞壁，则原生质体从破碎后留下的残 迹仍保持半圆形的细胞壁。
2)荧光染色法:将原生质体放大离心管中，加入0·7mo l/L甘露醇配置的0.05%~0.1%荧光增白剂溶液，染 色5-10Min ，离心、洗涤除去多余的染料，在荧光 显微镜下观察(波长3600-4400A0)。绿色光显示纤维 素的存在，发出红色光的没有纤维素的真正的原生 质体。
4、细胞质膜稳定剂
细胞质膜稳定剂，能防止质膜破坏，提高原生质 体的稳定性与活性，促进细胞壁形成及细胞分裂等。
常用质膜稳定剂有：
葡萄糖硫酸钾、MES、CaCl•2H2O、KH2PO4等。 MES:2-( N-morpholino) ethanesulfonic acid 2-( N-吗啉代)乙磺酸
作用：不但具有质膜稳定作用，还具有缓冲作用，调 节pH值。
(4)氧电极法:有活力的原生质体在光照下会进行光合 作用而放出氧气，在没有光照的条件下进行呼吸而 耗氧。因此，可以采用氧电极来测定氧的变化来原 生质体是否具有活力。
第二节 细胞融合
一、细胞融合的概念
细胞融合，也称原生质体融合，或体细 胞杂交。是指两种异缘（种间、属间）原生 质体，在诱导剂诱发下或电冲击下，发生膜 融合、胞质融合和核融合并形成杂种细胞， 进一步发育成杂种植物体。
甘露醇
0.6 M
CaCl•2H2O
0.5%
MES
5.0 mM
pH
5.8
6、原生质体的游离与纯化(以叶为例)
1）、原生质体的游离
酶解处理时把灭菌的叶片或子叶等材料下表皮撕掉，将 去表皮的一面朝下放入酶液中。去表皮的方法是：在无 菌条件下将叶面晾干、顺叶脉轻轻撕下表皮。如果去表 皮很困难，也可直接将材料切成小细条，放入酶液中。 对于悬浮细胞等材料，如果细胞团的大小很不均一，在 酶解前最好先用尼龙网筛过滤一次，将原细胞团去掉， 留下较均匀的小细胞团时再进行酶解。
《细胞工程》动物细胞培养工程PPT精选文档共126页
END《细胞工程》动物细来自培养工程PPT 精选文档41、俯仰终宇宙，不乐复何如。 42、夏日长抱饥，寒夜无被眠。 43、不戚戚于贫贱，不汲汲于富贵。 44、欲言无予和，挥杯劝孤影。 45、盛年不重来，一日难再晨。及时 当勉励 ，岁月 不待人 。
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
《动物细胞工程》 讲义
《动物细胞工程》讲义一、动物细胞工程的概述动物细胞工程是应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，在细胞水平上进行的遗传操作，以获得人们所需要的生物产品或细胞本身。
它是现代生物技术的重要组成部分，涵盖了细胞培养、细胞融合、细胞核移植、染色体工程、胚胎工程等多个领域。
动物细胞工程的发展为生命科学研究、医学治疗、农业生产等诸多方面带来了重大的变革和突破。
通过对动物细胞的深入研究和操控，我们能够更好地理解生命的奥秘，解决许多实际问题。
二、动物细胞培养（一）原理动物细胞培养的原理是细胞的增殖。
细胞在适宜的培养条件下，能够不断分裂和生长，形成细胞群体。
（二）培养条件1、无菌、无毒的环境：这是细胞培养成功的关键。
需要对培养环境、培养基和培养用具进行严格的灭菌处理。
2、营养物质：包括糖、氨基酸、无机盐、维生素等，需要保证其种类和含量适宜。
3、适宜的温度和 pH：一般来说，哺乳动物细胞培养的温度多在365℃左右，pH 在 72 74 之间。
4、气体环境：细胞培养需要一定的气体环境，其中 O₂用于细胞呼吸，CO₂用于维持培养液的 pH。
（三）培养过程1、取材：从动物体内取出相关组织，通常选用胚胎或幼龄动物的器官或组织，因为它们的细胞分裂能力更强。
2、分散细胞：使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶等处理组织，使其分散成单个细胞。
3、原代培养：将分散的细胞接种到培养瓶中，让其贴壁生长。
4、传代培养：当细胞长满培养瓶壁时，需要将细胞分成若干份，重新接种到新的培养瓶中继续培养。
（四）应用1、生物制品的生产：如疫苗、抗体等。
2、医学研究：用于疾病机制的研究、药物筛选等。
3、细胞治疗：例如，利用培养的免疫细胞进行肿瘤治疗。
三、动物细胞融合（一）概念动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。
（二）诱导融合的方法1、物理法：如电激法。
2、化学法：常用的诱导剂是聚乙二醇（PEG）。
3、生物法：如使用灭活的病毒。
（三）应用1、制备单克隆抗体：这是动物细胞融合最突出的应用。
043动物细胞工程-第四章第三节 细胞的基本培养技术
4．重新加入TdR培养基(浓度同上)进行第2次阻断，作用16 h。
5．再弃掉TdR培养基，Hanks液洗2—3次后换上普通培养基。第2次 TdR释放0 h时取样则细胞处于G1/S期交界处；如2-7 h取样则为不同 阶段的S期细胞。 注意：具体TdR作用和释放的时间应参考每一种待 同步化细胞的细胞周期各时相测定的参考值，也可根据经验确定。
有的只有永生性和无异体接种致癌性，有些则相反（恶性）。
第四节 细胞系和细胞株的建立 一、细胞系和细胞株的种类 1．初代培养 初代培养又称原代培养，即直接从体内 取出的细胞、组织和器官进行的第一次的 培养物。
2．细胞系 初代培养物开始第一次传代培养后的细胞，即称之为细胞 系。如细胞系的生存期有限，则称之为有限细胞系(finite cell line)；已获无限繁殖能力能持续生存的细胞系，称连续细胞 系或无限细胞系(infinite cell line)。
位是否准确、组织是否保持活性、材料处理是否恰当，直接
1.鸡胚组织的取材：用于病毒与疫苗的研究
受精鲜蛋--孵化箱37℃孵育9-12d--从气室处
破壳--挑取鸡胚--按需取材。
2.鼠胚组织的取材：常用材料，易于培养。
杀死小鼠---75%酒精溶液整体消毒2--3s---固
定---剪开皮肤解剖取材。
2.取鼠胚：常用 材料，易于培养。
一次进行传代之前的时期，一个特征性的必然 的生长阶段。
完成了从体内环境到体外环境的过渡和适
应过程，恢复了分裂增殖与生长发育 的能力
取材——分离细胞——接种
一、原代培养
优点：组织和细胞刚刚离体，生物学特性未发生很 大变化，仍具有二倍体遗传特性，最接近和反映体内生 长特性，很适合作药物测试、细胞分化等实验研究。 （一）．组织取材 决定实验的成败。 取材是原代培养的最初环节，取材的部
《动物细胞工程》课件
1
2
3
利用动物细胞工程可以将外源基因导入动物细胞，培育出转基因动物，提高其生产性能和抗病能力。
转基因技术
动物细胞工程可用于生产疫苗，通过培养动物细胞并表达病毒抗原，制备出高效、安全的动物疫苗。
动物疫苗
动物细胞工程可以用于构建生物反应器，通过大规模培养动物细胞生产各类蛋白质和生物活性物质。
生物反应器
选择适当的细胞
通过物理、化学或生物方法诱导细胞融合。常用的物理方法有电融合和激光融合，化学方法有聚乙二醇（PEG）诱导融合，生物方法有病毒诱导融合。
诱导细胞融合
通过特定的筛选和鉴定方法，从大量细胞中筛选出融合细胞，并进行鉴定。常用的筛选和鉴定方法有荧光染色法、免疫学检测法和分子生物学检测法等。
筛选和鉴定融合细胞
技术难度大
动物细胞工程的实施需要高超的技术水平和精细的操作技巧，如何提高技术成熟度和降低成本是亟待解决的问题。
伦理和法律问题
动物细胞工程的实践涉及到伦理和法律问题，如人道关怀、动物权益保护等，需要在实践中严格遵守相关法规和伦理准则。
安全性和有效性问题
动物细胞工程产品的安全性和有效性需要经过严格的评估和验证，以确保其不会对人类健康和生态环境造成不良影响。
1970年代
随着技术的不断进步和应用领域的拓展，动物细胞工程在医学、农业、工业等领域得到广泛应用。
1990年代至今
02
动物细胞培养技术
细胞具有增殖和分化的能力
动物细胞具有自我复制和分化的能力，可以在适宜的环境下生长和繁殖。
03
动物细胞融合技术
选择要进行融合的细胞，通常选择同种或同种的细胞进行融合。
感谢观看
THANKS
基因转移技术
02
细胞工程-动物细胞培养
传代培养 (passage culture)：培养瓶中的细胞越来越 多，用胰蛋白酶处理使细胞从瓶壁上脱离下来，配 制成悬浮液，分瓶培养的过程。
14
细胞株 (cell strain)：原代培养细胞传至10代左右 就不容易传下去，细胞生长停滞，大部分细胞衰 老死亡，少数细胞能存活传到40~50代，这部分细 胞称为细胞株。
细胞系 (cell line)：细胞株传到50左右不能再继续 传代，部分细胞遗传物质改变，具有癌变细胞的 特点，可以在培养条件下无限制的传代下去，这 部分细胞称为细胞系。
15
动物细胞培养
贴附生长型 (Adherence)
如人胚肺细胞，CHO细胞，巨噬细胞，神经细胞 悬浮生长型细胞 (Suspension)
✓ 新买 ✓ 已用
塑料器皿
金属器皿
5
2.2 接 种
（1）动作要准确敏捷 （2）物品放置有条理 （3）操作有顺序性 （4）防止扩大污染或交叉污染
（吸管，接种Βιβλιοθήκη 具等） （5）工作中尽量少讲话 （6）物品不能经过开放的瓶口上方
6
接种时在近火焰处打开瓶口，使瓶倾斜， 以免空气中微生物落入瓶中
7
• 接种过程中尽可能悬空
44
维生素
维持细胞生长的生物活性物质，在细胞代谢中起调 节及控制作用。在细胞培养中，尽管血清是维生素 重要来源， 但是许多培养基中添加了各种维生素以 适合更多的细胞系生长。
维生素参与构成各种酶的活性基团的成分，与细 胞代谢活动紧密相关。
45
脂溶性维生素如：A、D、E、K。 水溶性维生素如：B1、B2、B6、B12、泛酸、叶 酸、生物素、C、烟酰胺等。
37
4、其他成份 氨基酸、葡萄糖、酮酸等对多种营养成分的合成
14
细胞株 (cell strain)：原代培养细胞传至10代左右 就不容易传下去，细胞生长停滞，大部分细胞衰 老死亡，少数细胞能存活传到40~50代，这部分细 胞称为细胞株。
细胞系 (cell line)：细胞株传到50左右不能再继续 传代，部分细胞遗传物质改变，具有癌变细胞的 特点，可以在培养条件下无限制的传代下去，这 部分细胞称为细胞系。
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动物细胞培养
贴附生长型 (Adherence)
如人胚肺细胞，CHO细胞，巨噬细胞，神经细胞 悬浮生长型细胞 (Suspension)
✓ 新买 ✓ 已用
塑料器皿
金属器皿
5
2.2 接 种
（1）动作要准确敏捷 （2）物品放置有条理 （3）操作有顺序性 （4）防止扩大污染或交叉污染
（吸管，接种Βιβλιοθήκη 具等） （5）工作中尽量少讲话 （6）物品不能经过开放的瓶口上方
6
接种时在近火焰处打开瓶口，使瓶倾斜， 以免空气中微生物落入瓶中
7
• 接种过程中尽可能悬空
44
维生素
维持细胞生长的生物活性物质，在细胞代谢中起调 节及控制作用。在细胞培养中，尽管血清是维生素 重要来源， 但是许多培养基中添加了各种维生素以 适合更多的细胞系生长。
维生素参与构成各种酶的活性基团的成分，与细 胞代谢活动紧密相关。
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脂溶性维生素如：A、D、E、K。 水溶性维生素如：B1、B2、B6、B12、泛酸、叶 酸、生物素、C、烟酰胺等。
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4、其他成份 氨基酸、葡萄糖、酮酸等对多种营养成分的合成
高三生物一轮复习动物细胞工程(4)
（3）面临的问题：存在导致肿瘤发生的风险 （4）应用展望：干细胞将在再生医学、药物安全性与有效性检测等
领域发挥大作用。
5.诱导多能干细胞（iPS细胞） （1）胚胎干细胞的局限性： 胚胎干细胞必须从_胚__胎__中获取 ，涉及_伦_理__问__题__,因而限制了在医学上的应用。
（2）诱导多能干细胞概念： 通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，称为诱导
细胞株 从原代培养细胞群中筛选出进行传代培养的细胞，能传到40-50代，其遗传物质
没有发生变化。
细胞系 传到40-50代后有部分细胞遗传物质发生了变化，具有癌细胞的特点，失去
接触抑制，可能在培养条件下无限制的传代下去。
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。
三、干细胞培养及其应用
动物细胞培养
动物细胞 动物细胞融合技术与单克隆抗体
工程
动物细胞核移植技术
克隆动物
一、动物细胞培养
1.动物细胞培养概念：指从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在适 宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。2.动物细胞培
养的原理：细胞增殖（有丝分裂）。3.动物细胞培养的地位：动物细胞工程的基础。
上皮细胞
肌细胞
神经细胞
4.干细胞的应用 （1）应用原理：有着自我更新能力及分化潜能的干细胞，与组织、 器官的发育、再生和修复等密切相关。 （2）应用实例： 造血干细胞：治疗白血病及一些恶性肿瘤放疗或化疗后引起的 造血系统、免疫系统功能障碍等疾病
神经干细胞：治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病（如帕 金森病、阿尔茨海默病等）
多能干细胞，简称iPS细胞。
诱导方法：①将特定基因或特定蛋白导入细胞（成纤维细胞以及已分化的T细胞、 B细胞均可）；
领域发挥大作用。
5.诱导多能干细胞（iPS细胞） （1）胚胎干细胞的局限性： 胚胎干细胞必须从_胚__胎__中获取 ，涉及_伦_理__问__题__,因而限制了在医学上的应用。
（2）诱导多能干细胞概念： 通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，称为诱导
细胞株 从原代培养细胞群中筛选出进行传代培养的细胞，能传到40-50代，其遗传物质
没有发生变化。
细胞系 传到40-50代后有部分细胞遗传物质发生了变化，具有癌细胞的特点，失去
接触抑制，可能在培养条件下无限制的传代下去。
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。
三、干细胞培养及其应用
动物细胞培养
动物细胞 动物细胞融合技术与单克隆抗体
工程
动物细胞核移植技术
克隆动物
一、动物细胞培养
1.动物细胞培养概念：指从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在适 宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。2.动物细胞培
养的原理：细胞增殖（有丝分裂）。3.动物细胞培养的地位：动物细胞工程的基础。
上皮细胞
肌细胞
神经细胞
4.干细胞的应用 （1）应用原理：有着自我更新能力及分化潜能的干细胞，与组织、 器官的发育、再生和修复等密切相关。 （2）应用实例： 造血干细胞：治疗白血病及一些恶性肿瘤放疗或化疗后引起的 造血系统、免疫系统功能障碍等疾病
神经干细胞：治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病（如帕 金森病、阿尔茨海默病等）
多能干细胞，简称iPS细胞。
诱导方法：①将特定基因或特定蛋白导入细胞（成纤维细胞以及已分化的T细胞、 B细胞均可）；
动物细胞培养
细胞的全能性细胞株细胞系植物体或组织培养结果获得细胞或细胞分泌蛋白快速繁殖培育无病毒植株等培养目的动物血清蔗糖植物激素培养基特有成分液体培养基固体培养基培养基性质细胞增殖原理动物细胞培养植物组织培养比较项目
第二章
细胞工程
第一节动物细胞培养
什么叫细胞工程？
细胞工程是指应用细胞生物学和分子 生物学的原理和方法，通过细胞水平或细 胞器水平上的操作，按照人们的意愿来改 变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一 门综合科学技术。
1.1细胞培养的概念
是细胞工程中最基础的技术， 它是把机体的某一组织或器官取 出，分散为单个细胞，使其在人 工培养条件下继续生存、生长、 甚至增殖的过程。
原理：细胞增殖
1.2动物细胞培养的条件：
1.无菌、无毒的环境: 培养液和所有培养用具进行无菌处理 措施：培养液中加抗生素，定期更换培养液 2.营养: 糖、氨基酸、无机盐、微量元素、促生长因
4．动物细胞工程常用的技术手段中，最基础的是 （ ） A.动物细胞培养 B.动物细胞融合 C.单克隆杭体 D.胚胎、核移植 5．在动物细胞培养中有部分细胞可能在培养条件下无 限制地传代下去，这种传代细胞称之为: A．原代培养 B．传代培养 C．细胞株 D．细胞系 6．卫生部2005年4月6日发布了《苏丹红危险性报告评 估》，报道中提到苏丹红一号是一种人工色素(工业染 料)，它在人体内代谢生成相应的胺类。科研人员欲采用 一定的技术手段探究苏丹红是否对人体有危害，你认为 采取下列哪种技术手段最合适： A．动物细胞融合 B．动物细胞培养 C．胚胎移植 D．核移植
5、在动物细胞培养的有关叙述中，正确的是（B ）
A．动物细胞培养的目的就是为了获得大量的细胞分 泌蛋白 B．动物细胞培养前要用胰蛋白酶处理使细胞分散 C．细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中 D．培养至50代后继续传代的细胞是细胞株 6、在动物细胞培养中有部分细胞可能在培养条件下无 限制地传代下去，这种传代细胞称之为（ D ） A．原代培养 B．传代培养
第二章
细胞工程
第一节动物细胞培养
什么叫细胞工程？
细胞工程是指应用细胞生物学和分子 生物学的原理和方法，通过细胞水平或细 胞器水平上的操作，按照人们的意愿来改 变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一 门综合科学技术。
1.1细胞培养的概念
是细胞工程中最基础的技术， 它是把机体的某一组织或器官取 出，分散为单个细胞，使其在人 工培养条件下继续生存、生长、 甚至增殖的过程。
原理：细胞增殖
1.2动物细胞培养的条件：
1.无菌、无毒的环境: 培养液和所有培养用具进行无菌处理 措施：培养液中加抗生素，定期更换培养液 2.营养: 糖、氨基酸、无机盐、微量元素、促生长因
4．动物细胞工程常用的技术手段中，最基础的是 （ ） A.动物细胞培养 B.动物细胞融合 C.单克隆杭体 D.胚胎、核移植 5．在动物细胞培养中有部分细胞可能在培养条件下无 限制地传代下去，这种传代细胞称之为: A．原代培养 B．传代培养 C．细胞株 D．细胞系 6．卫生部2005年4月6日发布了《苏丹红危险性报告评 估》，报道中提到苏丹红一号是一种人工色素(工业染 料)，它在人体内代谢生成相应的胺类。科研人员欲采用 一定的技术手段探究苏丹红是否对人体有危害，你认为 采取下列哪种技术手段最合适： A．动物细胞融合 B．动物细胞培养 C．胚胎移植 D．核移植
5、在动物细胞培养的有关叙述中，正确的是（B ）
A．动物细胞培养的目的就是为了获得大量的细胞分 泌蛋白 B．动物细胞培养前要用胰蛋白酶处理使细胞分散 C．细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中 D．培养至50代后继续传代的细胞是细胞株 6、在动物细胞培养中有部分细胞可能在培养条件下无 限制地传代下去，这种传代细胞称之为（ D ） A．原代培养 B．传代培养
细胞工程动物要点总结
第十章动物染色体工程动物染色体倍性改造：染色体倍性改造工程是指有目的、有计划地增加或减少一组或几组同源或异源染色体，以创造动植物新品种的一项染色体工程技术，主要包括多倍体育种和单倍体育种。
染色体加倍技术：1、化学诱导方法：（1）秋水仙素：秋水仙素能抑制和破坏纺锤丝的形成。
因此，用秋水仙素处理正在分裂的细胞，可使染色体正常复制而细胞不发生分裂，从而形成同源多倍体的细胞。
（2）细胞松弛素B：通过抑制动物的肌动蛋白聚合成微丝，阻止细胞质的分裂。
（3）麻醉剂N2O等。
2、物理诱导法：（1）温度休克法：包括略低于致死温度的冷休克法(0～5℃)和略高于致死温度的热休克法(30℃左右)两种。
温度休克法廉价、易操作，是诱导动物细胞多倍体化的常用手段。
它受三个因素的制约：温度处理的开始时间,即受精后的时间(TA)处理持续时间(D)处理温度(T)。
（2）水静压法:采用较高的水静压(65 kg／cm。
)来抑制第二极体的放出或第一次卵裂产生多倍体。
（3）高盐高碱法.3、生物学方法生物学方法主要是通过杂交方法，尤其是种间或不同属、科间的远缘杂交，使染色体加倍，也称为染色体组的合并技术。
如狮子和老虎杂交，马和驴杂交。
多倍体的倍性鉴定:1、直接法：（1）染色体计数法：染色体计数是鉴定多倍性的一个准确的直接方法，但比较费时。
质量好的染色体标本可以从胚胎获得，因为胚胎细胞分裂指数高。
（2）DNA含量测定：流式细胞仪(flow cytomety)可以简单、快速及准确测定单细胞DNA含量，从而确定细胞的倍性。
2、间接法：（1)细胞体积测量：按照一般规律，细胞大小与染色体数目成比例增加，而且为维持恒定的核质比例，随着细胞核的增大，细胞大小也按比例增加。
但多倍体的器官或身体并不一定都比二倍体大。
红细胞体积测量简便易行。
（3）蛋白质电泳（3）生化分析：二倍体和三倍体的血液成分和细胞组成比例不一样。
动物多倍体育种的意义：（1）诱导的多倍体动物多数都具有良好的生长率（2）低等动物(如鱼类等)的种间杂交优势也非常明显。
动物细胞工程(完整ppt课件
• 传代培养：将原代细胞从培养瓶中取出，配制成细胞 悬浮液，分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养， 称为传代培养。
• 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。
31
通过长期的实验，科 学家们采用体细胞杂交 技术获得了“番茄—马 铃薯”植株。
么成份？
胰蛋白酶水解蛋白质 蛋白质
③.细胞膜的主要成份是什么？胰蛋白酶能将细胞消化掉吗？
蛋白质和磷脂
能
④.既然胰蛋白酶能将细胞消化掉，那将动物组织分散成单个 细胞要注意什么问题呢？能够用胃蛋白酶代替胰蛋白酶吗？ 为什么？
注意时间的控制
不能，因为两者的最适PH不同，而正常组织细胞的生存环境与 胰蛋白酶的最适PH较接近
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4
阅读课本P44，简述动物细胞培养的基
本过程
1、动物细胞培养的原理是什么？ 细胞增殖
2、从动物机体中要取出哪些相关组织？并 解释 原因。
动物胚胎或幼龄动物的组织、器官 它们细胞增殖能力强，分裂旺盛，分化 程度低，容易培养。
3、组织分散成单个细胞的方法是什么？其理论依 据是什么？ 4、动物细胞体外培养需要满足哪些条件？
动物细胞工程
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1
提问：
❖ 植物细胞工程常用的技术手段有哪些？
植物组织培养技术、 植物体细胞杂交技术
动物细胞工程常用的技术手段：
动物细胞培养技术、 动物细胞核移植技术、 动物细胞融合技术、 生产单克隆抗体技术
动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。
• 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。
31
通过长期的实验，科 学家们采用体细胞杂交 技术获得了“番茄—马 铃薯”植株。
么成份？
胰蛋白酶水解蛋白质 蛋白质
③.细胞膜的主要成份是什么？胰蛋白酶能将细胞消化掉吗？
蛋白质和磷脂
能
④.既然胰蛋白酶能将细胞消化掉，那将动物组织分散成单个 细胞要注意什么问题呢？能够用胃蛋白酶代替胰蛋白酶吗？ 为什么？
注意时间的控制
不能，因为两者的最适PH不同，而正常组织细胞的生存环境与 胰蛋白酶的最适PH较接近
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4
阅读课本P44，简述动物细胞培养的基
本过程
1、动物细胞培养的原理是什么？ 细胞增殖
2、从动物机体中要取出哪些相关组织？并 解释 原因。
动物胚胎或幼龄动物的组织、器官 它们细胞增殖能力强，分裂旺盛，分化 程度低，容易培养。
3、组织分散成单个细胞的方法是什么？其理论依 据是什么？ 4、动物细胞体外培养需要满足哪些条件？
动物细胞工程
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提问：
❖ 植物细胞工程常用的技术手段有哪些？
植物组织培养技术、 植物体细胞杂交技术
动物细胞工程常用的技术手段：
动物细胞培养技术、 动物细胞核移植技术、 动物细胞融合技术、 生产单克隆抗体技术
动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。
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业后一起到广州闯天下。
14
洁心与大熊在进入高中的第一天相识，两人都是大个子，分座位的时候，老师让男女生各排一队，一队一个次第走到座位上，最后一排有六张桌子，洁心谦虚地站到一个比自己矮一点 点的女生前面，与大熊成了同桌
他们一个15岁，一个16岁，花开的季节。初学立体几何，大熊用小纸壳手工助洁心理解立体与平面的迥异，地理考试这对同桌囊括了班里两个第一，大熊94分，第一名，洁心47分， 倒数第一。大熊不知怎么就让无论如何都搞不懂季风洋流方向的洁心尤如神助，醍醐灌顶。洁心盼着上作文课，老师会朗读几篇上榜佳作，每每读到洁心的作文，大熊会看洁心一眼， 好像在说我知道这一篇是你写的，洁心也会漫不经心瞥一眼，故作平淡地回复嗯，是我。不知从何时起，他们走进彼此的心。大学毕业的第二年，他们结了婚，第三年，有了一个可爱 的孩子。洁心的日常开始以大熊小熊为中心，辞去优渥工作，成为家庭主妇，曾经的诗情画意干练要强变成琐碎的柴米油盐酱醋茶，窈窕淑女变成自带三层救生圈的黄脸婆，大熊成为 业内认可的职业经理人，小熊也取得全国乃至世界各大数学竞赛计算机竞赛的各色奖牌。被大熊小熊的光环映着，洁心日复一日忙忙活活庸庸碌碌地快乐着。人和人之间的比较，是丢 失快乐最简单的方式。昔日的同学大多事业有成，成为各自领域的精英，而洁心日渐落伍，好像被抛弃在另一个时代。比较也是客观认识自己最直接的方式。失落带来思考，洁心终于 意识到这十几二十年的岁月她把自己搞丢了。洁心想重回轨道却无力又无助，知识陈旧，书生意气，与社会严重脱节，抱怨，她偏执地认为大熊消耗了她的青春改写了她的命运，而人 到中年的大熊再不会像过去只要听到洁心呼唤，马上放下全世界飞奔而来，事业有成的他也不再对洁心的发号施令全盘言听计从，洁心觉得自己失去了整个世界。洁心没有意识到很多 时候大熊只是在迁就她，不和她计较，也没有意识到一个企业高管若凡事对一个家庭主妇唯命是从究竟是好事还是坏事，她越来越暴躁，越来越容易愤怒，家庭气氛像一只随时会被引 爆的火药桶，说不定什么琐事就会成为导火索。大熊忙碌粗心，洁心心灰意冷，俩人之间有了罅隙，有了不满，洁心不止一次发怒时大喊分手。洁心最脆弱的时候，大熊没有及时给予 支持和关注，洁心撕心裂肺的难过，大熊忙于工作，浑然不觉，洁心认为大熊不再爱自己，痴心错付，悔不当初，对自己的婚姻感到绝望，她给自己7天的时间思考，要不要走出这曾 欣欣然冲进来的围城。一位生性爱冒险的作家本杰明，无法走出半年前的丧妻之痛，带着一个青春期一个幼儿期的两个孩子，生活一团糟。本杰明放弃了专栏写作，拒绝开始新感情， 欲带着儿女换一个崭新环境开始新生活，于是他买了新房子，未曾想这房子却是一个经济窘迫、难以维系正常运转的动物园……本杰明走投无路之时，发现妻子给留下的“冒险基金”， 妻子自知无法常相陪伴，竭尽所能给丈夫最后的成全，这份爱让人唏嘘汗颜。本杰明给一双儿女讲述他和妻子初次见面，一见钟情，自惭形秽，踌躇不前时，自己骨子里天生的冒险精 神推着自己抓住了这份非你莫属的爱情。看着本杰明和一双儿女对着阴阳相隔的妻子、妈妈，互诉衷肠，洁心百感交集，泣不成声，她想世人听过见过无数美丽的爱情故事，但都是别 人的，现实的生活总会有种种难言的苦楚不如意，“万物皆有裂痕，那是光照进来的地方。”接受人和事的缺憾不完美，才是真实的生活。发起冷战的第三天，洁心不再继续臆想徒生 闷气，她决定给彼此一个机会，和大熊进行了一次推心置腹长谈，长谈的结果是洁心庆幸失而复得的婚姻和爱情，大熊说洁心没失去过，自己一直都在，从未离开，只是不该忽视了洁 心的内心需求。洁心开始找回自己的人生旅程，列清单，定目标，开始学习、锻炼、尝试，由内而外改变自己，每晚洁心大熊两人瑜伽对望，相伴练习腹肌撕裂。假期里，大熊更多地 陪伴洁心，两人相濡以沫走遍千山万水，洁心开始一展所长，用文字记录下他们的所见所闻，所感所悟。人到中年，两人相互珍惜，共同成长，生命和爱情焕发出绚丽光彩，照亮了彼 此的人生，很多小伙伴说因为他们，自己又开始相信并渴望爱情了。一日，，麦克是校园篮球明星，他本可以因篮球特长被全额奖学金保送进大学，但因女友怀孕他放弃了关键的冠军 赛而向女友求婚。20年后，麦克穷困潦倒，事业家庭均失意，戏剧性地他重返了17岁，仍是青春闪耀，17岁的他遇到现实中的一对儿女，中年的妻子，一切重来，当他又站在可以延 续辉煌改变人生命运的关键时刻，他意识到妻子和一双儿女才是他人生最宝贵的财富，依旧做出了和20年前相同的选择。当麦克和妻子紧紧相拥时，麦克又恢复了中年的模样，妻子说，
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洁心与大熊在进入高中的第一天相识，两人都是大个子，分座位的时候，老师让男女生各排一队，一队一个次第走到座位上，最后一排有六张桌子，洁心谦虚地站到一个比自己矮一点 点的女生前面，与大熊成了同桌
他们一个15岁，一个16岁，花开的季节。初学立体几何，大熊用小纸壳手工助洁心理解立体与平面的迥异，地理考试这对同桌囊括了班里两个第一，大熊94分，第一名，洁心47分， 倒数第一。大熊不知怎么就让无论如何都搞不懂季风洋流方向的洁心尤如神助，醍醐灌顶。洁心盼着上作文课，老师会朗读几篇上榜佳作，每每读到洁心的作文，大熊会看洁心一眼， 好像在说我知道这一篇是你写的，洁心也会漫不经心瞥一眼，故作平淡地回复嗯，是我。不知从何时起，他们走进彼此的心。大学毕业的第二年，他们结了婚，第三年，有了一个可爱 的孩子。洁心的日常开始以大熊小熊为中心，辞去优渥工作，成为家庭主妇，曾经的诗情画意干练要强变成琐碎的柴米油盐酱醋茶，窈窕淑女变成自带三层救生圈的黄脸婆，大熊成为 业内认可的职业经理人，小熊也取得全国乃至世界各大数学竞赛计算机竞赛的各色奖牌。被大熊小熊的光环映着，洁心日复一日忙忙活活庸庸碌碌地快乐着。人和人之间的比较，是丢 失快乐最简单的方式。昔日的同学大多事业有成，成为各自领域的精英，而洁心日渐落伍，好像被抛弃在另一个时代。比较也是客观认识自己最直接的方式。失落带来思考，洁心终于 意识到这十几二十年的岁月她把自己搞丢了。洁心想重回轨道却无力又无助，知识陈旧，书生意气，与社会严重脱节，抱怨，她偏执地认为大熊消耗了她的青春改写了她的命运，而人 到中年的大熊再不会像过去只要听到洁心呼唤，马上放下全世界飞奔而来，事业有成的他也不再对洁心的发号施令全盘言听计从，洁心觉得自己失去了整个世界。洁心没有意识到很多 时候大熊只是在迁就她，不和她计较，也没有意识到一个企业高管若凡事对一个家庭主妇唯命是从究竟是好事还是坏事，她越来越暴躁，越来越容易愤怒，家庭气氛像一只随时会被引 爆的火药桶，说不定什么琐事就会成为导火索。大熊忙碌粗心，洁心心灰意冷，俩人之间有了罅隙，有了不满，洁心不止一次发怒时大喊分手。洁心最脆弱的时候，大熊没有及时给予 支持和关注，洁心撕心裂肺的难过，大熊忙于工作，浑然不觉，洁心认为大熊不再爱自己，痴心错付，悔不当初，对自己的婚姻感到绝望，她给自己7天的时间思考，要不要走出这曾 欣欣然冲进来的围城。一位生性爱冒险的作家本杰明，无法走出半年前的丧妻之痛，带着一个青春期一个幼儿期的两个孩子，生活一团糟。本杰明放弃了专栏写作，拒绝开始新感情， 欲带着儿女换一个崭新环境开始新生活，于是他买了新房子，未曾想这房子却是一个经济窘迫、难以维系正常运转的动物园……本杰明走投无路之时，发现妻子给留下的“冒险基金”， 妻子自知无法常相陪伴，竭尽所能给丈夫最后的成全，这份爱让人唏嘘汗颜。本杰明给一双儿女讲述他和妻子初次见面，一见钟情，自惭形秽，踌躇不前时，自己骨子里天生的冒险精 神推着自己抓住了这份非你莫属的爱情。看着本杰明和一双儿女对着阴阳相隔的妻子、妈妈，互诉衷肠，洁心百感交集，泣不成声，她想世人听过见过无数美丽的爱情故事，但都是别 人的，现实的生活总会有种种难言的苦楚不如意，“万物皆有裂痕，那是光照进来的地方。”接受人和事的缺憾不完美，才是真实的生活。发起冷战的第三天，洁心不再继续臆想徒生 闷气，她决定给彼此一个机会，和大熊进行了一次推心置腹长谈，长谈的结果是洁心庆幸失而复得的婚姻和爱情，大熊说洁心没失去过，自己一直都在，从未离开，只是不该忽视了洁 心的内心需求。洁心开始找回自己的人生旅程，列清单，定目标，开始学习、锻炼、尝试，由内而外改变自己，每晚洁心大熊两人瑜伽对望，相伴练习腹肌撕裂。假期里，大熊更多地 陪伴洁心，两人相濡以沫走遍千山万水，洁心开始一展所长，用文字记录下他们的所见所闻，所感所悟。人到中年，两人相互珍惜，共同成长，生命和爱情焕发出绚丽光彩，照亮了彼 此的人生，很多小伙伴说因为他们，自己又开始相信并渴望爱情了。一日，，麦克是校园篮球明星，他本可以因篮球特长被全额奖学金保送进大学，但因女友怀孕他放弃了关键的冠军 赛而向女友求婚。20年后，麦克穷困潦倒，事业家庭均失意，戏剧性地他重返了17岁，仍是青春闪耀，17岁的他遇到现实中的一对儿女，中年的妻子，一切重来，当他又站在可以延 续辉煌改变人生命运的关键时刻，他意识到妻子和一双儿女才是他人生最宝贵的财富，依旧做出了和20年前相同的选择。当麦克和妻子紧紧相拥时，麦克又恢复了中年的模样，妻子说，
《动物细胞工程》课件
《动物细胞工程》课件
目 录
• 动物细胞工程简介 • 动物细胞培养技术 • 动物细胞融合技术 • 动物基因工程 • 动物细胞工程的应用实例 • 动物细胞工程的伦理与法规
01
动物细胞工程简介
动物细胞工程定义
动物细胞工程定义
动物细胞工程是以动物细胞为研究对象，利用细胞培养、细胞融合、显微操作、核移植等技术，改造 细胞遗传特性，实现定向育种和繁殖，为人类提供优良品种和生物反应器，生产珍贵的生物制品。
基因导入动物细胞的方法
显微注射法
将基因直接注射到受精卵或早期胚胎中。
病毒载体法
利用病毒作为载体，将基因导入动物细胞中。
胚胎干细胞法
将基因导入胚胎干细胞，再通过诱导分化形成具有特定功能的动物 细胞。
基因工程在动物细胞工程中的应用
转基因动物制备
01
利用基因工程技术将外源基因导入动物细胞，制备转基因动物
培养基的pH值
培养基的灭菌
培养基需要经过高温高压灭菌，以消 除其中的微生物污染，保证细胞的生 长环境无菌。
培养基的pH值对细胞的生长和代谢至 关重要，通常需要控制在7.2-7.4之间 ，以维持细胞的正常生理状态。
动物细胞的分离与传代
细胞的贴壁生长
动物细胞通常需要贴附在固体表 面才能生长，因此需要在培养瓶 或其他容器中预先放置一层适合
加强国际合作
加强国际合作，共同推进动物细胞工程的发展和应用。
THANKS
感谢观看
细胞贴附的物质。
细胞的分离
当细胞在容器中生长到一定密度后 ，需要用胰蛋白酶等酶类物质将细 胞从容器表面分离下来，以便进行 传代培养。
细胞的传代
分离下来的细胞需要进行计数和稀 释，然后分种到新的培养容器中， 以便进行下一代的生长和扩增。
目 录
• 动物细胞工程简介 • 动物细胞培养技术 • 动物细胞融合技术 • 动物基因工程 • 动物细胞工程的应用实例 • 动物细胞工程的伦理与法规
01
动物细胞工程简介
动物细胞工程定义
动物细胞工程定义
动物细胞工程是以动物细胞为研究对象，利用细胞培养、细胞融合、显微操作、核移植等技术，改造 细胞遗传特性，实现定向育种和繁殖，为人类提供优良品种和生物反应器，生产珍贵的生物制品。
基因导入动物细胞的方法
显微注射法
将基因直接注射到受精卵或早期胚胎中。
病毒载体法
利用病毒作为载体，将基因导入动物细胞中。
胚胎干细胞法
将基因导入胚胎干细胞，再通过诱导分化形成具有特定功能的动物 细胞。
基因工程在动物细胞工程中的应用
转基因动物制备
01
利用基因工程技术将外源基因导入动物细胞，制备转基因动物
培养基的pH值
培养基的灭菌
培养基需要经过高温高压灭菌，以消 除其中的微生物污染，保证细胞的生 长环境无菌。
培养基的pH值对细胞的生长和代谢至 关重要，通常需要控制在7.2-7.4之间 ，以维持细胞的正常生理状态。
动物细胞的分离与传代
细胞的贴壁生长
动物细胞通常需要贴附在固体表 面才能生长，因此需要在培养瓶 或其他容器中预先放置一层适合
加强国际合作
加强国际合作，共同推进动物细胞工程的发展和应用。
THANKS
感谢观看
细胞贴附的物质。
细胞的分离
当细胞在容器中生长到一定密度后 ，需要用胰蛋白酶等酶类物质将细 胞从容器表面分离下来，以便进行 传代培养。
细胞的传代
分离下来的细胞需要进行计数和稀 释，然后分种到新的培养容器中， 以便进行下一代的生长和扩增。
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4．5 动物细胞培养过程的 放大与优化
4．5．1 动物细胞培养工艺的研究
A、开发重要性： 真核细胞表达产物糖基化，有疗效； 动物细胞体外培养广泛应用于基因工程蛋白质与病
毒疫苗等生产；动物细胞表达产品十分昂贵，开发周期 长，研发成本高，技术难度大；如：美国，Immunex
公 司，已被Amgen公司兼并，生产治疗风湿性关节炎蛋白 药物，2.6g/人、年×6154美元/g=16000美元，2002年， 销售额达8.02亿美元，其中，被替代损失10亿，因为产 量低，计划投入数亿美元，耗时3-5年，扩大规模、优 化生产工艺，提高产量。 B、主要内容：
•
踏实肯干，努力奋斗。2020年10月24 日上午1 0时54 分20.10. 2420.1 0.24
•
追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2 020年1 0月24 日星期 六上午1 0时54 分27秒1 0:54:27 20.10.2 4
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严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020 年10月 上午10 时54分2 0.10.24 10:54O ctober 24, 2020
B、研究
代谢控制分析（MCA）— 动态
方法 代谢网络 生化系统理论（BST）— 最优化原理
定量分析 控制论模型（CM）— 非线性
途径分析——途径定位
C、代谢模型的 发展与优化
细胞代谢模型 计算生物学方法
神经网络 遗传算法
D、逆代谢工程
4．7 动物细胞工程产品制备及质控 4．7．1 动物细胞工程产品制备
B、代谢控制发酵 （metabolic control fermentetion） ——是指利用遗传学或生物化学方法，人 为地在DNA分子水平上改变和控制微生物 的代谢，使目的产物大量的生成、积累的 发酵； C、在代谢控制发酵的理论基础上，提出 和形成了“代谢工程”概念；
D、代谢工程 （也称途径工程，pathway engineering）
•
作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2 020年1 0月24 日星期 六10时5 4分27 秒10:54:2724 October 2020
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好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。上 午10时5 4分27 秒上午1 0时54 分10:54:2720.1 0.24
•
专注今天，好好努力，剩下的交给时 间。20. 10.2420 .10.241 0:5410:54:271 0:54:27 Oct-20
D、血友病 ——缺少凝血因子Ⅶ（FⅦ）或含量过低疾病
4．8．2 MAb药物（参见下图）
——因为体内同一抗原具多个表位，刺 激机体产生不同抗体（多克隆抗体）
杂交瘤技术能将多克隆抗体纯化为具 有高度均一性，抗原识别专一性的MAb， 降低抗原识别交叉反应；
4．8．3基因工程与亚单位疫苗
A、乙肝疫苗（参见下图）
急性心肌梗死病人溶栓治疗， 人t-PA基因位于8号染色体p12-q11.2， 全长36594bp，14个外显子，13个内含子， t-PA由527个氨基酸，单链糖蛋白，开始 酵母表达，不能分离纯化 t-PA突变体，由双链糖蛋白， 现用CHO细胞高效表达成功（参见下图）
B、β-干扰素（IFN-β）
最早，为一种在同种细胞上具有广谱抗病 毒活性的蛋白质，普遍存在于个体脾、肝、 肾、淋巴细胞、骨髓，被多因素诱发，现为 一组多功能细胞因子，具有抗病毒、肿瘤活 性，调节免疫反应，控制细胞生长与分化，
衣壳——衣壳表面抗原（HBsAg）， 核心抗原
——核心抗原（HBcAg）、e抗原（HBeAg）和核酸
第一代疫苗，血中提取，弱反应，10%不产生反应， 81-82年，美法，85年，中国
第二代疫苗，在哺乳细胞或CHO细胞表达，81年， 法美，91、92年，中国
第三代疫苗，PreS抗原（重要作用），CHO细胞表达
——是指应用重组DNA技术和分析生物学相关的 遗传学手段进行有精确目标的遗传操作，改变酶 的功能和输送体系的功能，甚至改变产能系统的 功能，以改变细胞某些方面代谢活性的整套工作 （包括代谢分析、代谢设计、遗传操作和目的代 谢活性的实现）；即是指生物化学反应代谢网络 有目的地被修饰。
4．6．2 基本原理
•
牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。202 0年10 月24日 星期六1 0时54 分27秒Saturday , October 24, 2020
•Hale Waihona Puke 相信相信得力量。20.10.242020年10月 24日星 期六10 时54分 27秒20 .10.24
谢谢大家！
B、艾滋病疫苗（参见下图） CHO表达疫苗——理论上，有致瘤性
昆虫细胞表达疫苗 ——昆虫细胞-杆状病毒表达系统
（安全性好，容量大，表达效率高）
C、肿瘤疫苗
灭活自体肿瘤细胞
主动 免疫 同种异体的肿瘤细胞
对细胞因子基因修饰， 加强疫苗免疫原性
树突状细胞（抗原提呈细胞） 体内外诱导CTL生成 （细胞毒性T淋巴细胞） 激发特异性抗肿瘤免疫功能
细 胞 工 Cell Engineering 程
Chapter 4、动物细胞培养工程
4．1 概述 4．2 生产用动物细胞系 4．3 培养液和培养环境 4．4 动物细胞培养工艺 4．5 动物细胞培养过程的放大与优化 4．6 动物细胞代谢工程 4．7 动物细胞工程产品制备及质控 4．8 动物细胞工程表达产品的应用
累积反馈控制 顺序反馈控制 同工酶控制
B、酶合成及酶活性的调节机制
酶的阻遏 和酶的诱导
末端代谢产物阻遏 酶合成的分解代谢物阻遏 酶的诱导与合成 变构 酶活性的调节 同工
多功能酶
4．6．4 代谢工程的研究方法
A、设计思路改变代谢流
扩展代谢途径和构建新的代谢途径
常规方法——分子生物、生化、物化
代谢通量分析（MFA）— 静态
基因治疗与细胞治疗 CNTF与HSC 2、简述乙肝疫苗发展历程？试规划肝癌疫苗
的 发展策略？
•
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20. 10.2420 .10.24Saturday , October 24, 2020
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人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。1 0:54:27 10:54:2 710:54 10/24/2 020 10:54:27 AM
优化策略
流加工艺的优化
4．5．3 动物细胞培养工艺的放大
A、生物反应器尺寸放大 鼓泡
B、氧气的传输 提高氧气传递的其它方法
搅拌速率和搅拌器的设计 C、混合
剪切力和细胞损伤 D、工业生产中的动物细胞培养
4．6 动物细胞代谢工程
4．6．1 概述
A、生命的代谢活动是通过活细胞和细胞 群的代谢网络进行的，后者由一系列酶催化 的级联化学反应以及特异性的膜转移系统所 构成。然后，活细胞这种自身固有的代谢网 络相对实际应用而言，其遗传特性并非最佳 ，需要对细胞代谢途径进行修饰；
天然IFN-β——刺激体外培养人成纤维细胞， 大肠杆菌表达，活性低，不稳定， Cys17形成二硫键，缺少N-Met，无糖基化
重组IFN-β 点突变改造，使Cys17变为中性氨基酸， 如：丝、酪氨酸，商品名为：IFN-β-1b CHO细胞表达，与天然一样，天然糖基化， 分离简单。
C、新型红细胞生成刺激蛋白（NESP）
A、初级分离——离心、过滤、吸附 B、纯化——色谱法 C、制剂与冷冻干燥
4．7．2 动物细胞工程产品的质量控制
纯度 A、物化指标测定 含量
PAGE SDS-PAGE 液相色谱
B、安全性评介 分子量
C、稳定性
4．8 动物细胞工程表达产品的应用
4．8．1 重组蛋白药物
A、组织型纤溶酶原活化剂（t-PA）突变体 Tenecteplase，商品名TNKaseTM，
A、神经系统疾病的基因或细胞治疗：
B、造血干细胞治疗癌症 HSC基因（参见下图）
胰岛素依赖型（I）
C、细胞、基因
代谢
治疗糖尿病
紊乱
非胰岛素依赖型（II）
【习题】
1、名词解释，并简要说明它们间关系： 单抗与疫苗 悬浮培养与贴壁培养
流加工艺与灌流工艺 CHO与HNK tPA与EPO（NESP）艾滋病疫苗与肿瘤疫 苗
生物合成相关代谢调节和调节网络理论 • 代谢工程 代谢流及节点分析
理论涉及 碳源、呼吸系统和氧化还原重新设计 主要内容 中心代谢产物作用机制及相关代谢分析
B、代谢流及中间产物分析——静态分析 C、代谢控制分析——动态分析
4．6．3 代谢调节的基本类型及其机制
A、代谢调节的基本类型 直线式代谢的反馈控制 协作式多价反馈控制 合作反馈控制
A、代谢网络理论 • 细胞代谢网络由上万种酶催化的系列反应系 统、膜传递系统、信号传递系统组成，并且既受 精密调节，又互相协调； • 代谢网络分泌处的代谢产物称为节点。根据 可变程度节点可分：柔性节点、刚性节点和半柔 性节点； • 柔性和半柔性节点是代谢工程设计的主要对 象，节点刚性程度在改选前要进行分析判断；
•
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20. 10.2410 :54:271 0:54Oc t-2024- Oct-20
•
加强交通建设管理，确保工程建设质 量。10:54:2710 :54:271 0:54Saturday , October 24, 2020
•
安全在于心细，事故出在麻痹。20.10. 2420.1 0.2410:54:2710 :54:27 October 24, 2020
（注射用曲妥珠单抗，原产地英文商品名:赫赛汀）
（Zevalin泽娃灵是世界上第一个放射性标记的单克隆抗体，2002年在 美国上市，被批准用于难治复发B细胞非霍奇金淋巴瘤的治疗。）
4．8．4 基因治疗产品