动物细胞工程 PPT课件
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动物细胞工程复习课件
体内的
细胞，从小鼠体内提取分离该细胞之前，应
给小鼠注射效应__B___________类物质。 常用（__2__）__d_过___程__是_或一_个____抗____原_______________的__诱过导程。，该过程的进行
(3)假设仅考虑某两个细细胞胞融合的融合，则可形成 种类 型培养的C，细D胞细聚，胞乙因二的醇此名需称用是___灭__活__的__病，_培毒其养特基点筛是选出D细胞3用于 _____________________________选_择__性_________。
单克隆抗体最主要的优点：特异 性强，灵敏度高，并能大量制备。
抗体的传统生产方法 抗原 反复注射动物 从动物的血清中分离抗体
该法制备抗体的缺点：
产量低、纯度低，且抗体的特异性差、灵敏度 低。 如何解决这个问题呢？ 单克隆抗体！
⑵用于治疗疾病和运载药物 ①特异性强、灵敏度高 生物导弹——单克隆抗体＋抗癌药物 ②疗效高、毒副作用小
杂交瘤细胞特点： 既能产生特异性抗 体，又能大量增殖。
（二选）：选 能产生所需专 一抗体的杂交 瘤细胞
体外培养 小鼠腹腔内培养
获得产生相应 抗体的B细胞
√ B-B 、B-瘤 、瘤-瘤
（未融合的B、瘤）
（一选）选择 性培养基：只 有杂交瘤细胞 才能存活
2.3单克隆抗体的应用
诊断试剂——最广泛应用 准确、高效、简易、快速
杂交瘤细胞
既能无限增殖又能产生特异性抗体
(4)在培养时通过___有__丝___分裂方式大量繁殖。D细胞体 外培养需要注意的条件是（要求答5项） __________________________________。 无菌、无毒的环境；充足的营养；适宜的温度和pH；适宜 的气（体5）环单境克隆抗体在疾病的诊断、治疗和预防方面，与 常规抗体相比，其特点是_________________。
动物细胞工程ppt课件
4.气体环境 ①气体的组成及作用 95%空气（O2）：细胞代谢所必需
5%CO2：维持培养液的pH ②培养装置: 培养皿或松盖培养瓶 置于 CO2培养箱中进行培养
（含有95%空气和5%CO2的混合气体）
培养皿
培养瓶
CO2培养箱
二、动物细胞培养的过程
①培养前用什么方法分散成单个细 胞？ ②体外培养动物细胞有哪些类型？ ③什么是细胞贴壁？什么是接触抑 制？ ④什么是原代培养和传代培养？ ⑤为什么要进行分瓶培养？怎么处 理？ ⑥动物细胞培养与植物组织培养有 什么相同之处与不同之处？
像建立骨髓库一样，有研究团队正在尝试建立HLA（Human Leukocyte Antigen，人类白细胞抗原）多态性丰富的iPS细胞库，可以为 需要的人找到HLA匹配度较高的iPS细胞，这样不仅可以节省时间、成本 ，还能减轻异体干细胞移植后发生的免疫排斥反应。
二、拓展应用 现在关于iPS细胞的研究正在不断深入。请你从以下两个方面来查阅
基本营养：水、无机盐、有机碳源、有机氮源 特殊物质：维生素、血清
血清
含有尚未研究清楚的细胞所需的营养物质 营养基构成：合成培养基 + 血清等一些天然成分
将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配制而成 的培养基。
培养基的类型：固体培养基 or 液体培养基（培养液）
一、动物细胞培养的条件 2.无菌、无毒的环境 措施1: 灭菌处理——对象？ 培养液和所有培养用具 措施2: 操作在无菌环境下进行。 措施3: 培养液中适量添加 抗生素 。——抑制细菌生长 措施4：定期更换培养液——目的？清除代谢物，防止细胞代谢物积累对
【思考】动物细胞的整个培养过程中可能多次用到胰蛋白酶或胶原蛋白酶？
第一次使用的目的是使组织细胞分散开；
5%CO2：维持培养液的pH ②培养装置: 培养皿或松盖培养瓶 置于 CO2培养箱中进行培养
（含有95%空气和5%CO2的混合气体）
培养皿
培养瓶
CO2培养箱
二、动物细胞培养的过程
①培养前用什么方法分散成单个细 胞？ ②体外培养动物细胞有哪些类型？ ③什么是细胞贴壁？什么是接触抑 制？ ④什么是原代培养和传代培养？ ⑤为什么要进行分瓶培养？怎么处 理？ ⑥动物细胞培养与植物组织培养有 什么相同之处与不同之处？
像建立骨髓库一样，有研究团队正在尝试建立HLA（Human Leukocyte Antigen，人类白细胞抗原）多态性丰富的iPS细胞库，可以为 需要的人找到HLA匹配度较高的iPS细胞，这样不仅可以节省时间、成本 ，还能减轻异体干细胞移植后发生的免疫排斥反应。
二、拓展应用 现在关于iPS细胞的研究正在不断深入。请你从以下两个方面来查阅
基本营养：水、无机盐、有机碳源、有机氮源 特殊物质：维生素、血清
血清
含有尚未研究清楚的细胞所需的营养物质 营养基构成：合成培养基 + 血清等一些天然成分
将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配制而成 的培养基。
培养基的类型：固体培养基 or 液体培养基（培养液）
一、动物细胞培养的条件 2.无菌、无毒的环境 措施1: 灭菌处理——对象？ 培养液和所有培养用具 措施2: 操作在无菌环境下进行。 措施3: 培养液中适量添加 抗生素 。——抑制细菌生长 措施4：定期更换培养液——目的？清除代谢物，防止细胞代谢物积累对
【思考】动物细胞的整个培养过程中可能多次用到胰蛋白酶或胶原蛋白酶？
第一次使用的目的是使组织细胞分散开；
高三生物---动物细胞工程专题公开课一等奖课件省赛课获奖课件
应用前景
1、加紧家畜遗传改良进程 2、保护频危物种 3、器官移植供体 4、运用生物反映器生产生物蛋
白
存在问题
成功率低 存在健康问题
许多克隆动物体现出遗传和生理缺点，如体 型过大，异常肥胖，发育困难，脏器缺点， 免疫失调等。
克隆动物食品的安全问题
练习
中国自主完毕的首批成年体细胞克隆牛在山东曹 县陆续降生。克隆牛有3个母亲,A牛提供细胞核即 供体细胞,B牛提供去除细胞核的卵细胞即受体细胞 ,两种细胞在电脉冲的刺激下融合之后,通过细胞分 裂形成早期胚胎,再将这个胚胎植入C牛子宫内。 请回答下列问题: (1)哺育出的克隆牛几乎就是 A(供核牛) 牛复制品, 这是由于控制牛性状遗传的物质重要存在于 ____细_胞_核_____中。 (2)克隆牛的哺育成功阐明了 体_细_胞__的_细_胞__核_几_乎_含__有_发_育__为_新_个_体__的_全_部__遗_传_信_息。
动物细胞培养就是从动物机体内取出有关的 组织，将它分散成单个细胞，然后，放在适 宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。
思考：动物细胞培养的过程 是如何的呢？
阅读思考：
1 为什么细胞培养要分散成单个细胞培养？ 2 如何分散？ 2 用胰蛋白酶分散细胞，阐明细胞间的物质重要 3 成分是什么？用胃蛋白酶行吗？
1.在进行动物细胞培养时，用胰蛋白酶分散细胞，阐明细胞 间的物质重要是蛋白质。 2.动物细胞培养适宜的PH为7.2—7.4，此环境下胃蛋白酶 （2.0）没有活性，而胰蛋白酶(7.2-8.4)的活性较高。
动物细胞生长特性：
细胞贴壁：
悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称 为细胞贴壁。
规定：
培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴 附。
充足的营养 气体
《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
动物细胞工程ppt
1. 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？
2. 能够用胃蛋白酶代替胰蛋白 酶吗？为什么？
（四）、动物细胞培养的条件
1、无菌、无毒的环境
添加一定量的抗生素，定期更换培养液
2、营养
添加：糖（葡萄糖）、氨基酸、促生长因子、无 机盐、微量元素、动物血清等。
保证细胞 顺利的生 长增殖
课堂反馈练习
A
0
2、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的细胞是
（）
1
A．获得不死性的细胞 B．10代以内细胞
D
C．原代细胞
D．传代细胞
0
1、动物细胞工程技术的基础是 （ ）
2
A.动物细胞融合 B.单克隆抗体
C.胚胎移植 D.动物细胞培养
3、在动物细胞培养的有关叙述中正确的是：（ ） A、动B物细胞培养的目的只是为了获得大量的细胞 分 泌蛋白
1
2
二、单克隆抗体
抗体是机体受抗原刺激 01 后产生的、并能与该抗 原发生特异性结合的具 有免疫功能的球蛋白。
什么是抗体？
02 B淋巴细胞产生抗体。
单克隆抗体
01
由单个B淋巴细胞经过无性繁殖（克隆），形成基因型 相同的细胞群，这一细胞群所产生的化学性质单一、
特异性强的抗体称为单克隆抗体。
202X
专题2.2动物细 胞工程
单击此处添加文本具体内容，简明扼要地 阐述你的观点
动物细胞培养 单克隆抗体制备 动物细胞工程技术
动物细胞融合
细胞核移植 动物细胞工程的基
础
01
动物细胞培养和核移植技术
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发 布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。
2. 能够用胃蛋白酶代替胰蛋白 酶吗？为什么？
（四）、动物细胞培养的条件
1、无菌、无毒的环境
添加一定量的抗生素，定期更换培养液
2、营养
添加：糖（葡萄糖）、氨基酸、促生长因子、无 机盐、微量元素、动物血清等。
保证细胞 顺利的生 长增殖
课堂反馈练习
A
0
2、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的细胞是
（）
1
A．获得不死性的细胞 B．10代以内细胞
D
C．原代细胞
D．传代细胞
0
1、动物细胞工程技术的基础是 （ ）
2
A.动物细胞融合 B.单克隆抗体
C.胚胎移植 D.动物细胞培养
3、在动物细胞培养的有关叙述中正确的是：（ ） A、动B物细胞培养的目的只是为了获得大量的细胞 分 泌蛋白
1
2
二、单克隆抗体
抗体是机体受抗原刺激 01 后产生的、并能与该抗 原发生特异性结合的具 有免疫功能的球蛋白。
什么是抗体？
02 B淋巴细胞产生抗体。
单克隆抗体
01
由单个B淋巴细胞经过无性繁殖（克隆），形成基因型 相同的细胞群，这一细胞群所产生的化学性质单一、
特异性强的抗体称为单克隆抗体。
202X
专题2.2动物细 胞工程
单击此处添加文本具体内容，简明扼要地 阐述你的观点
动物细胞培养 单克隆抗体制备 动物细胞工程技术
动物细胞融合
细胞核移植 动物细胞工程的基
础
01
动物细胞培养和核移植技术
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发 布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。
《动物细胞工程》课件
动物胚胎
剪碎
胰蛋白酶
或幼龄动
物的组织、 器官，它
细胞悬浮液
用胰蛋白酶分散细 胞，说明细胞间的
们细胞增 殖能力强，
原代培养
物质主要是蛋白质。 动物细胞培养适宜
分裂旺盛， 分化程度
10代细胞
的PH为7.2—7.4， 此环境下胃蛋白酶
低，容易 培养。
洗涤、稀释、
细胞株
（2.0）没有活性， 而胰蛋白酶(7.2-8.4)
（2）单克隆抗体制备过程中应 用哪些细胞 工程技术手段？ （3）制备过程为何要经过两次筛选？
10
单克隆抗体的制备 抗原 小鼠
B淋巴细胞
骨髓瘤细胞
细胞培养
细胞融合，
杂交瘤细胞
筛选
筛选，继续培养
体外培养
体内培养
单克隆抗体
11
单克隆抗体有何应用？
主要用于疾病的诊断、治疗和预防。 与常规抗体相比，具有特异性强、灵敏度 高的优点。如；各种癌症、肝炎病毒、 SARS病毒、细菌及血吸虫等数百种疾病的 诊断；在疾病治疗方面，单克隆抗体犹如 人体卫士，能识别“自己”与“异己”， 一旦发现 致病因素便与之结合将其杀死。 若在单抗上带上抗癌药物制成“生物导 弹”，将药物定向带到癌细胞所在部位， 既消灭了癌细胞又不会伤害健康细胞。
保留融合活性 （诱导细胞融合）
3、动物细胞融合的用途
制备单克隆抗体
5
(三)单克隆抗体
提出问题：长期以来，人们为了获得抗体，采用的是 把某种抗原反复注射到动物体内，然后从动物血清中 分离出所需抗体的方法。用这种方法获得的抗体，不 仅产量低，而且抗体的特异性差，纯度低，反应不够 灵敏。
• 思考：
（1）请概括单克隆抗体的概念 （2）根据阿根廷科学家米尔斯坦和德国科学家柯勒设计的 实验
动物细胞工程(完整ppt课件
.
动物细胞培养过程
动物胚胎或幼龄动
胰蛋白酶
加培养液
单个细胞
细胞
物的组织、器官 剪碎
制成 悬浮
液
细胞部系分细胞“癌变”，细胞株
遗传物质改变，无 限传代
养原 代 培
壁细 胞 贴
细胞
50代细胞 剥离、分瓶
10代 细胞
动物细胞培养不能 最终培养成动物体
传代培养
.
动物细胞生长特性
细胞贴壁：
悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上， 称为细胞贴壁。
3、体细胞核移植方法生产的克隆动物是对体细 胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？
不是，克隆动物绝大部分DNA来自供体细胞 核，但核外还有少部分DNA（如线粒体DNA） 来自受体卵母细胞
4.动物克隆实例很多，为何多莉就举世闻名呢？
在1997年2月英国罗斯林研究所维尔穆特博士科研组 公布体细胞克隆羊“多莉”培育成功之前，胚胎细胞核 移植技术已经有了很大的发展。实际上，“多莉”的克 隆在核移植技术上沿袭了胚胎细胞核移植的全部过程， 但这并不能减低“多莉”的重大意义，因为它是世界上 第一例经体细胞核移植出生的动物，是克隆技术领域研 究的巨大突破。这一巨大进展意味着：在理论上证明了，
程
妊娠、出生
克隆羊多利
.
思考题
１、在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之 前，为什么必须先去掉受体卵母细胞的核？
为使核移植动物的遗传物质全部来自有利用 价值的动物提供的细胞。 ２、用于核移植的供体细胞一般都选用传代10 代以内的细胞，为什么？ 10代以内的细胞一般保持正常二倍体的核型， 未发生突变
.
脱组 分织
化
植物细胞B
胞 促进融合 壁
的方法？
动物细胞培养过程
动物胚胎或幼龄动
胰蛋白酶
加培养液
单个细胞
细胞
物的组织、器官 剪碎
制成 悬浮
液
细胞部系分细胞“癌变”，细胞株
遗传物质改变，无 限传代
养原 代 培
壁细 胞 贴
细胞
50代细胞 剥离、分瓶
10代 细胞
动物细胞培养不能 最终培养成动物体
传代培养
.
动物细胞生长特性
细胞贴壁：
悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上， 称为细胞贴壁。
3、体细胞核移植方法生产的克隆动物是对体细 胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？
不是，克隆动物绝大部分DNA来自供体细胞 核，但核外还有少部分DNA（如线粒体DNA） 来自受体卵母细胞
4.动物克隆实例很多，为何多莉就举世闻名呢？
在1997年2月英国罗斯林研究所维尔穆特博士科研组 公布体细胞克隆羊“多莉”培育成功之前，胚胎细胞核 移植技术已经有了很大的发展。实际上，“多莉”的克 隆在核移植技术上沿袭了胚胎细胞核移植的全部过程， 但这并不能减低“多莉”的重大意义，因为它是世界上 第一例经体细胞核移植出生的动物，是克隆技术领域研 究的巨大突破。这一巨大进展意味着：在理论上证明了，
程
妊娠、出生
克隆羊多利
.
思考题
１、在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之 前，为什么必须先去掉受体卵母细胞的核？
为使核移植动物的遗传物质全部来自有利用 价值的动物提供的细胞。 ２、用于核移植的供体细胞一般都选用传代10 代以内的细胞，为什么？ 10代以内的细胞一般保持正常二倍体的核型， 未发生突变
.
脱组 分织
化
植物细胞B
胞 促进融合 壁
的方法？
动物细胞工程教学PPT
传代培养
将原代细胞进行传代培养， 使其在体外持续增殖的过 程。
细胞冻存与复苏
通过冷冻保存细胞，以便 在需要时进行复苏和培养。
动物细胞培养的常见问题与解决方案
01 02
污染问题
动物细胞培养过程中常见的污染源包括细菌、霉菌和支原体等。解决方 案包括定期检查培养环境、严格控制培养基和器具的灭菌过程以及及时 处理污染细胞。
动物细胞工程实验技术
动物细胞融合技术
动物细胞融合技术是指将两个或多个 动物细胞融合成一个细胞的过程，是 动物细胞工程中的重要技术之一。
动物细胞融合技术需要使用特定的融 合剂或电刺激等方法，使细胞膜融合， 形成异核或多核细胞。
该技术可用于制备单克隆抗体、诱导 多功能干细胞、研究细胞分化机制等 方面。
动物染色体工程需要严格遵守 伦理和法律规定，确保实验动 物的福利和安全。
动物基因编辑技术
动物基因编辑技术是指通过特定的基 因编辑工具对动物基因进行精确的修 饰和改造的技术。
动物基因编辑技术可以采用CRISPRCas9等基因编辑系统，对目标基因进 行敲除、敲入或定点突变等操作。
该技术可用于研究基因功能、治疗遗 传性疾病、制备转基因动物等方面。
经济和社会发展
动物细胞工程的发展将带动相关产业的发展，创 造就业机会，促进经济发展和社会进步。
THANKS
感谢观看
动物细胞工程教学
• 动物细胞工程概述 • 动物细胞培养技术 • 动物细胞工程实验技术 • 动物细胞工程的应用案例 • 动物细胞工程的未来展望
01
动物细胞工程概述
定义与特点
定义
动物细胞工程是以动物细胞为研究对象，通过细胞培养、细胞融合、基因转移 等技术手段，实现动物细胞在数量和质量上的改变，以应用于医学、农业、生 物工程等领域的技术。
动物细胞工程 上课课件
1、在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之前，为什么 必须先去掉受体卵母细胞的核？
提示：为使克隆动物的遗传物质全部来自优良性状的供体动物 提供的体细胞。
2、用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细 胞，想一想，这是为什么？
提示：10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型。
3、你认为用上述体细胞核移植方法生产的克隆动物， 是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？
用纤维素酶、 果胶酶去壁
细胞膜的流动性、 细胞增殖
用胰蛋白酶 使细胞分散
物理法:离心、振动、电激 物理法:离心、振动、电激
诱导方法 化学法：聚乙二醇
化学法：聚乙二醇
生物法：灭活的病毒
用途和 意义
克服远缘杂交的不亲和障 （1）制备单克隆抗体
碍，大大扩展杂交的亲本 （2）诊断、治疗、预防疾
组合范围
病，例如“生物导弹”
１）作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质，并与 抗原特异性结合
优点：准确、高效、简易、快速
治疗疾病：主要用于癌症治疗
2）用于
运载药物：制成“生物导弹”
优点:疗效高、毒副作用小
课堂练习
1、动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确
的是（ C ）
①诱导融合的方法完全相同
②所用的技术手段不相同
③所采用的原理完全相同
提示：克隆动物绝大部分DNA来自于供体细胞核，但还有少量的 DNA来自于受体卵母细胞。此外，动物的一些行为、习性的形成 与所处环境有很大关系。
3.克隆动物的研究意义：
1）克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白 2）改良动物品种 3）治疗人类疾病，作为供体 4）保护濒危动物
4．体细胞核移植技术存在的问题：
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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
2005
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）。
2005
邓 宁
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）。
2005
邓 宁
三、动物细胞工程的应用
2005
邓 宁
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。
2005
邓 宁
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
2005
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
2005
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。
2005
邓 宁
2005
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。
2005
邓 宁
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。
2005
邓 宁
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
2005
邓 宁
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。
2005
邓 宁
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
2005
邓 宁
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）
2005
邓 宁
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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邓 宁
2、细胞融合和单克隆抗体技术
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）。
2005
邓 宁
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
2005
邓 宁
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。
2005
邓 宁
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
2005
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
2005
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。
2005
邓 宁
2005
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
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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
2005
邓 宁
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