细胞工程(一)
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致死细胞：能在体外生存和增殖，但不能连续传代，往 往分裂几代或几十代后就会死亡。大多数细胞属于这 类细胞。
2、培养过程
1）动物细胞分离和传代培养过程 A 获得原代细胞 原代培养：从特定功能组织器官中分离后，
无法增殖或处于稳定传代培养前动物细胞 ，又叫初代细胞。 获得原代细胞是一系列细胞培养的第一步
体上或直接贴附在反应器器壁上， A 对象：大多数原代细胞 Ｂ贴壁基质要求：要求是单层膜和正电荷；
通常是用玻璃或一次性塑料 C 实验室培养：多空板培养皿和培养瓶等小
教材：P53～56
二、动物细胞工程
（一）、动物细胞研究历史进展和应用 （二）、哺乳动物细胞培养 （三）、动物细胞融合和单细胞克隆等技术
简介
（一）动物细胞研究历史进展和应用
1、动物细胞工程发展历史 1）、细胞融合现象的发现
19世纪30年代到50年代，Muller 等相继在肺结核、天花 等病理组织中和正常组织中（如骨髓和肺等）观察到多核 细胞现象；到1959年，自然界中广泛存在着多核细胞的事 实，才被接受。 2）、动物细胞培养技术的建立
4）、动物克隆技术的建立 1962年，英国学者Grudon把非洲爪蟾小肠上皮细胞的核注入同种
或异种非洲爪蟾未受精卵(经紫外线照射杀死卵细胞核)中，约有1％ 的重组卵发育成为成熟蛙。
这一成功开创了由体细胞培育动物个体的新型实验途径，其贡献 在于： ① 证明了动物细胞仍然具有全能性； ② 初步建立了体细胞核移植的实验体系， ③ 卵细胞质对体细胞核的发育功能起着关键性的调节作用
（一）细胞工程的定义
➢ 细胞工程是在细胞水平上的工程，它应用 细胞生物学和分子生物学的方法，以细胞 和细胞器为对象进行操作，在体外条件下 进行培养、繁殖，或人为的使细胞某些生 物学特性按人们的意愿发生改变，最终获 得人们所需要的组织、细胞或个体。（ P51）
（二）细胞工程分类和研究对象
A、根据研究对象划分 动物细胞工程 植物细胞工程 微生物细胞工程
❖ 一般情况下，非致死细胞可直接转化为连 续细胞，可以连续增殖；而其他细胞需要 经过环境适应（如啮齿动物细胞）、杂交 或基因修饰才能转化为连续细胞。
细胞系：经过原代培养，细胞逐渐形成具有 相似生理即代谢特性的稳定细胞系，可供 繁殖和多次传代培养。一旦原代细胞进行 了传代培养即成为细胞系。
细胞株：从一个经过生物学鉴定的细胞系用 单细胞分离培养或通过筛选的方法，由单 细胞增殖形成的细胞群，称细胞株 。细胞 株具有特殊的表型性质。
1907年，Harrison首先培养了蛙胚神经管区细胞，并观 察到从中长出的轴突细胞（神经纤维），他的工作被认为 是动物细胞培养开始的标志；
1911年，Carrel发现了鸡胚浸出液对于培养细胞的生长 促进作用，并首次把无菌技术引入组织培养技术中。
1914年，Thomson建立了器官培养技术。 1940年，1951年，Earle和Gay分别建立了c3H小鼠结缔 组织细胞系的L系和人体细胞系－人体宫颈癌Hela细胞系。
细胞工程(一)
2020年7月12日星期日
举例：干扰素（IFN）是人体细胞分泌的一 种活性蛋白质，具有广泛的抗病毒、抗肿 瘤和免疫调节活性。早期的干扰素是用病 毒诱导人体白血球或白细胞产生的，其产 量低、价格昂贵。现在可以利用基因工程 生产干扰素。
细胞工程（一）
一、细胞工程概述
（一）细胞工程的定义 （二）细胞工程分类和研究对象 （三）细胞的主要培养技术
3）、细胞融合技术的建立和杂交瘤技术的诞生 1958年, Okada发现紫外灭活仙台病毒可引起艾氏腹水瘤细胞彼此融合。 60年代，Harris(1965)诱导不同动物体细胞融合获得成功并培养存活。 1975年，免疫学家Kohler和Milstein利用仙台病毒诱导绵羊红细胞免疫的
小鼠脾细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合，选择到能分泌单一抗体的杂种细 胞。该杂种细胞具有在小鼠体内和体外培养条件下大量繁殖的能力， 并能长期地分泌单克隆抗体，从而建立了小鼠淋巴细胞杂交瘤技术。
获得原代细胞的步骤： 解剖分离 培养液淋洗和切成碎片 再淋洗 酶法分离成单个细胞 离心分离后再培养
B 连续化培养
❖ 大多数细胞系在有限的代数内以不变的形 式增殖，当超过有限世代后，它们可能有 两种情况，一是衰老死亡，二是发育成永 久细胞系或称连续细胞系。
❖ 适应在体Baidu Nhomakorabea培养条件下持续传代培养的细 胞称为传代细胞。
2）动物细胞培养的环境特性 A 生物特性
具有精细分工、职能专一的 细胞器
能够进行蛋白质翻译后的修 饰。
B 营养要求
开始的培养基主要是全血清培养基，但由于 血清的缺陷，目前开发无血清培养基是细胞培养 的主要方向。
3 动物细胞培养方法
动物细胞的离体培养方法有两种方式： 1）贴壁培养：贴附在比表面积较大的微载
B、根据研究水平来划分 组织水平 细胞水平 细胞器水平 基因水平
C、根据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 转基因生物等
（三）细胞的主要培养技术
1、无菌操作技术 2、细胞培养技术：指生物细胞和组织在体外无菌条
件下和适当的温度、气体和营养环境中的保存、生 长和增殖。是细胞工程的最基本技术。 3、细胞融合技术：是指在离体条件下，用人工方法 将不同种生物或同种生物不同类型的单细胞通过无 性方式融合为一个杂合细胞的技术。包括病毒融合 、化学融合、和电融合 4、细胞核移植技术：利用显微操作技术将细胞核与 细胞质分离，然后再将不同来源的核与质重组，形 成杂种细胞。
2、动物细胞工程的应用 ❖ 动物细胞培养生产医药产品（单克隆抗体） ❖ 新品种培育 ❖ 试管动物与婴儿 ❖ 组织工程 ❖ 珍稀动植物资源的保存与保护
（二）、哺乳动物细胞培养
1、培养对象细胞和性质 ❖ 培养对象：哺乳动物细胞和昆虫动物细胞 ❖ 哺乳动物细胞种类与性质 根据细胞的寿命，分为
非致死细胞：在体外培养基中不断增殖，数目以指数式 形式增加，当细胞密度达到一定程度时，细胞停止分 裂，不再生长。但当被放到新鲜培养基中，细胞重新 生长。这样可以连续传代。这种细胞包括癌细胞、表 皮细胞和成纤维细胞。
2、培养过程
1）动物细胞分离和传代培养过程 A 获得原代细胞 原代培养：从特定功能组织器官中分离后，
无法增殖或处于稳定传代培养前动物细胞 ，又叫初代细胞。 获得原代细胞是一系列细胞培养的第一步
体上或直接贴附在反应器器壁上， A 对象：大多数原代细胞 Ｂ贴壁基质要求：要求是单层膜和正电荷；
通常是用玻璃或一次性塑料 C 实验室培养：多空板培养皿和培养瓶等小
教材：P53～56
二、动物细胞工程
（一）、动物细胞研究历史进展和应用 （二）、哺乳动物细胞培养 （三）、动物细胞融合和单细胞克隆等技术
简介
（一）动物细胞研究历史进展和应用
1、动物细胞工程发展历史 1）、细胞融合现象的发现
19世纪30年代到50年代，Muller 等相继在肺结核、天花 等病理组织中和正常组织中（如骨髓和肺等）观察到多核 细胞现象；到1959年，自然界中广泛存在着多核细胞的事 实，才被接受。 2）、动物细胞培养技术的建立
4）、动物克隆技术的建立 1962年，英国学者Grudon把非洲爪蟾小肠上皮细胞的核注入同种
或异种非洲爪蟾未受精卵(经紫外线照射杀死卵细胞核)中，约有1％ 的重组卵发育成为成熟蛙。
这一成功开创了由体细胞培育动物个体的新型实验途径，其贡献 在于： ① 证明了动物细胞仍然具有全能性； ② 初步建立了体细胞核移植的实验体系， ③ 卵细胞质对体细胞核的发育功能起着关键性的调节作用
（一）细胞工程的定义
➢ 细胞工程是在细胞水平上的工程，它应用 细胞生物学和分子生物学的方法，以细胞 和细胞器为对象进行操作，在体外条件下 进行培养、繁殖，或人为的使细胞某些生 物学特性按人们的意愿发生改变，最终获 得人们所需要的组织、细胞或个体。（ P51）
（二）细胞工程分类和研究对象
A、根据研究对象划分 动物细胞工程 植物细胞工程 微生物细胞工程
❖ 一般情况下，非致死细胞可直接转化为连 续细胞，可以连续增殖；而其他细胞需要 经过环境适应（如啮齿动物细胞）、杂交 或基因修饰才能转化为连续细胞。
细胞系：经过原代培养，细胞逐渐形成具有 相似生理即代谢特性的稳定细胞系，可供 繁殖和多次传代培养。一旦原代细胞进行 了传代培养即成为细胞系。
细胞株：从一个经过生物学鉴定的细胞系用 单细胞分离培养或通过筛选的方法，由单 细胞增殖形成的细胞群，称细胞株 。细胞 株具有特殊的表型性质。
1907年，Harrison首先培养了蛙胚神经管区细胞，并观 察到从中长出的轴突细胞（神经纤维），他的工作被认为 是动物细胞培养开始的标志；
1911年，Carrel发现了鸡胚浸出液对于培养细胞的生长 促进作用，并首次把无菌技术引入组织培养技术中。
1914年，Thomson建立了器官培养技术。 1940年，1951年，Earle和Gay分别建立了c3H小鼠结缔 组织细胞系的L系和人体细胞系－人体宫颈癌Hela细胞系。
细胞工程(一)
2020年7月12日星期日
举例：干扰素（IFN）是人体细胞分泌的一 种活性蛋白质，具有广泛的抗病毒、抗肿 瘤和免疫调节活性。早期的干扰素是用病 毒诱导人体白血球或白细胞产生的，其产 量低、价格昂贵。现在可以利用基因工程 生产干扰素。
细胞工程（一）
一、细胞工程概述
（一）细胞工程的定义 （二）细胞工程分类和研究对象 （三）细胞的主要培养技术
3）、细胞融合技术的建立和杂交瘤技术的诞生 1958年, Okada发现紫外灭活仙台病毒可引起艾氏腹水瘤细胞彼此融合。 60年代，Harris(1965)诱导不同动物体细胞融合获得成功并培养存活。 1975年，免疫学家Kohler和Milstein利用仙台病毒诱导绵羊红细胞免疫的
小鼠脾细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合，选择到能分泌单一抗体的杂种细 胞。该杂种细胞具有在小鼠体内和体外培养条件下大量繁殖的能力， 并能长期地分泌单克隆抗体，从而建立了小鼠淋巴细胞杂交瘤技术。
获得原代细胞的步骤： 解剖分离 培养液淋洗和切成碎片 再淋洗 酶法分离成单个细胞 离心分离后再培养
B 连续化培养
❖ 大多数细胞系在有限的代数内以不变的形 式增殖，当超过有限世代后，它们可能有 两种情况，一是衰老死亡，二是发育成永 久细胞系或称连续细胞系。
❖ 适应在体Baidu Nhomakorabea培养条件下持续传代培养的细 胞称为传代细胞。
2）动物细胞培养的环境特性 A 生物特性
具有精细分工、职能专一的 细胞器
能够进行蛋白质翻译后的修 饰。
B 营养要求
开始的培养基主要是全血清培养基，但由于 血清的缺陷，目前开发无血清培养基是细胞培养 的主要方向。
3 动物细胞培养方法
动物细胞的离体培养方法有两种方式： 1）贴壁培养：贴附在比表面积较大的微载
B、根据研究水平来划分 组织水平 细胞水平 细胞器水平 基因水平
C、根据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 转基因生物等
（三）细胞的主要培养技术
1、无菌操作技术 2、细胞培养技术：指生物细胞和组织在体外无菌条
件下和适当的温度、气体和营养环境中的保存、生 长和增殖。是细胞工程的最基本技术。 3、细胞融合技术：是指在离体条件下，用人工方法 将不同种生物或同种生物不同类型的单细胞通过无 性方式融合为一个杂合细胞的技术。包括病毒融合 、化学融合、和电融合 4、细胞核移植技术：利用显微操作技术将细胞核与 细胞质分离，然后再将不同来源的核与质重组，形 成杂种细胞。
2、动物细胞工程的应用 ❖ 动物细胞培养生产医药产品（单克隆抗体） ❖ 新品种培育 ❖ 试管动物与婴儿 ❖ 组织工程 ❖ 珍稀动植物资源的保存与保护
（二）、哺乳动物细胞培养
1、培养对象细胞和性质 ❖ 培养对象：哺乳动物细胞和昆虫动物细胞 ❖ 哺乳动物细胞种类与性质 根据细胞的寿命，分为
非致死细胞：在体外培养基中不断增殖，数目以指数式 形式增加，当细胞密度达到一定程度时，细胞停止分 裂，不再生长。但当被放到新鲜培养基中，细胞重新 生长。这样可以连续传代。这种细胞包括癌细胞、表 皮细胞和成纤维细胞。