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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 stem cell,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]。

三、生物学特性

1、形态学特征

ES细胞具有与早期胚胎细胞相似的形态结构,细胞核大,有一个或几个核仁,胞核中多为常染色质,胞质胞浆少,结构简单。体外培养时,细胞排列紧密,呈集落状生长。用碱性磷酸酶染色,ES细胞呈棕红色,而周围的成纤维细胞呈淡黄色[5]。

2、全能性或多能性

ES 细胞全能性或多能性的基础是其具有的高度的分化潜能。细胞分化终究归结为在胚胎发育过程中基因组中的特定基因按一定顺序相继活化和表达, 所以,细胞全能性的实质是细胞基因组中决定蛋白质编码的所有基因按一定顺序表达。细胞全能性或多能性与细胞分化状态的相对稳定性密切相关。细胞分化具有相对的稳定性, 但在一定条件下, 细胞分化又是可逆的。低等生物细胞和高等动物的早期胚胎细胞具有全能性, 但用成年绵羊的乳腺细胞和胎儿成纤维细胞为供体进行核移植生出了绵羊羔,这表明:不但未分化的胚胎细胞具有全能性, 已分化的体细胞在特定条件下经过脱分化( Dedifferent iation) 也具有全能性。已分化的细胞具有全能性的前提条件是这种细胞在体外诱导进入休眠状态。细胞全能性是细胞核基因在不断变化的胞质环境的作用下有次序、有系统地表达的结果,在分化的细胞内存在有可逆性修饰的遗传物质。但并非所有的体细胞均具有全能性,例如红细胞, 在成熟时失去细胞核, 丧失了可逆性分化的遗传物质。

四、研究历程及成果

1、60年代,几个近亲种系的小鼠睾丸畸胎瘤的研究表明其来源于胚胎生殖细胞(embryonic germ cells, EG细胞),此工作确立了胚胎癌细胞(embryonic carcinoma cells, EC细胞)是一种干细胞[6]。

2、1981年,Evan, Kaufman 和Martin从小鼠胚泡内细胞群分离出小鼠ES细胞。他们建立了小鼠ES细胞体外培养条件。由这些细胞产生的细胞系有正常的二倍型,像原生殖细胞一样产生三个胚层的衍生物。将ES细胞注入上鼠,能诱导形成畸胎瘤[2,3]。

3、1992 年, 两组科学家直接从受精后8~12 天的鼠胚中成功分离出mEG细胞【7,8】。

1994年,通过体外授精和病人捐献的人胚泡处于2-原核期。胚泡内细胞群在培养中得以保存其周边有滋养层细胞聚集,ES样细胞位于中央。

4、1998年美国有两个小组分别培养出了人的多能( pluripotent )干细胞:James

A. Thomson在Wisconsin大学领导的研究小组从人胚胎组织中培养出了干细胞株[4]。他们使用的方法是:人卵体外受精后,将胚胎培育到囊胚阶段,提取 inner cell mass细胞,建立细胞株。经测试这些细胞株的细胞表面marker 和酶活性,证实他们就是全能干细胞。用这种方法,每个胚胎可取得15-20干细胞用于培养。John D. Gearhart在Johns Hopkins大学领导的另一个研究小组也从人胚胎组织中建立了干细胞株。他们的方法是:从受精后5-9周人工流产的胚胎中提取生殖母细胞( primordial germ cell )。由此培养的细胞株,证实具有全能干细胞的特征。

5、2000年,由Pera、Trounson 和Bongso 领导的新加坡和澳大利亚科学家从治疗不育症的夫妇捐赠的胚泡内细胞群中分离得到人ES细胞,这些细胞体外增殖,保持正常的核型,自发分化形成来源于三个胚层的体细胞系。将其注入免疫缺陷小鼠错开内产生畸胎瘤。

6、2002年重庆妇幼保健院生殖与遗传研究所完成了中国首例囊胚胎培养技术。该技术不仅大提高了试管婴儿的妊娠成功率,还有效地降低多胞胎发生率。美国哈佛大学医学院正与重庆妇幼保健院生殖与遗传研究所合作,人工共同研究干细胞的分化,为“克隆”人体器官创造条件。

7、2003,建立了人类皮肤细胞与兔子卵细胞种间融合的方法,为人胚胎干细胞研究提供了新的途径。

8、2008年1月美国加利福尼亚州从事干细胞研究的Stemagen公司采用克隆多利的技术来建立人体晶胚,首次宣布由人体细胞成功克隆人体胚胎,虽然这些比针头还要小的晶胚细胞只存活了5天时间,它们却被视为治疗阿尔茨海默症、帕金森氏症等疾病的一个里程碑.

9、2009年2月2日山东省干细胞工程技术研究中心宣布首次成功克隆人类囊胚,此研究选择了健康卵细胞志愿捐献者12人,经过促排卵共获得135枚卵细胞,其中77枚卵细胞进行了预实验,58枚卵细胞用于实验,最终成功获取囊胚5枚。其中4枚囊胚的供体细胞来源于正常人皮肤纤维细胞,1枚来源于帕金森患者外周血淋巴细胞。因而,揭示了在构建胚胎发育过程中的部分科学和技术问题,这使治疗性克隆研究向前迈进了一大步。

五、应用前景

1、研究体外细胞分化的理想材料

ES细胞在添加抑制因子的培养液中,能够维持不分化的状态。在培养液中加入分化诱导因子,如牛黄酸、丁酰环腺苷酸等化学物质时,就可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化,这为揭示细胞分化和细胞凋亡的机理提供了有效的手段。

2、治疗疾病

用神经细胞治疗神经变性疾病(帕金森综合症、脊髓损伤、阿尔兹海默病),肝细胞治疗肝炎、骨骼肌细胞治疗肌营养不良,胰岛细胞治疗糖尿病,心肌细胞修复坏死的心肌等[12]。另外,目前,ES 细胞作为组织工程的种子细胞,已在体外培养膀胱组织、胰腺、皮肤和角膜等方面取得成功[11]。

3、畜牧业和制药

实验研究表明,ES细胞可提高基因转移效率,因此,ES细胞系对于转基因动物与克隆动物生产(如稀有动物)、高效率产品的生产、药物制造等具有重要的利用价值【9,10】。

4、器官移植

对胚胎干细胞进行体外培养,经过诱导分化,形成相应的组织和器官,可以用于组织器官的移植,使体内病变的组织器官得以修复并恢复正常功能。而且用自体的细胞进行培养后移植还可以避免异体移植所带来的免疫排斥问题。目前,在动物实验方面,用ES细胞诱导分化出的某些组织细胞已成功地治愈肝衰竭、心衰竭、成骨不良等疑难病症。也许在不久的将来,当我们的身体某一类细胞功能出现异常或退化时,就可以通过诱导ES细胞定向分化来及时修补[13]。

5、克隆动物

胚胎干细胞在理论上具有可以无限地传代增殖,而且不改变其基因型和表现型的特点。如果以胚胎干细胞细胞作为核供体进行核移植,可以在短时间内获得大量基因型和表现型完全相同的个体,这在保护珍稀野生动物方面有着重要意义。还可对胚胎干细胞进行遗传操作,通过细胞核移植生产遗传修饰性动物,有可

能创造新的物种。

6、转基因动物

目前常用的生产转基因动物的方法是向受精卵中注射DNA。外源基因的整合、表达和筛选工作是在个体水平上进行的,不仅工作繁琐、周期较长、成功率低,而且后代的遗传性状也常出现分离;而利用胚胎干细胞作为基因载体,得到基因整合的细胞,将载体胚胎干细胞直接进行核移植或者通过与胚胎嵌合获得嵌合动物, 胚胎干细胞在嵌合体中分化发育成全能性的生殖细胞,即可以得到携有目的基因的转基因动物。一个优良的ES细胞系不仅可以用于各种目的基因转化,用各种方法将外源DNA导入细胞,而且外源基因的整合数目、位点、表达程序以及稳定性等都可以在细胞水平上进行加工、筛选,在很大程度上加快了动物遗传工程的进程。

7、胚胎干细胞在哺乳动物个体发育中的应用

由于ES细胞可以分化为胚胎的内胚层、中胚层和外胚层中任何一类细胞,于是可以将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔,通过组织化学染色,了解ES细胞的分化特点,这就为研究胚胎发育过程中的细胞分化及组织和器官形成的规律,进而研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响的因素等提供了可能。

总之,ES细胞应用前景非常广阔,1999年,《Science》将人ES细胞研究成果评为当年世界十大科技进展之首,2000年《Time》周刊将其列为20世纪十大科技成就之首,并认为ES细胞和人类基因组将同时成为新世纪最具发展和应用前景的领域[14]。

六、胚胎干细胞研究中存在的问题

虽然作为十大科技之首,应用前景非常广阔,但胚胎干细胞(特别是人胚胎干细胞) 的研究与应用却面临着巨大的挑战。主要有以下几方面的原因:

1、ES细胞在体外定向诱导难度大

ES细胞在治疗前必须事先在体外被诱导分化为某种特异的组织细胞,否则直接移植有发生畸胎瘤的危险。

2、免疫排斥

免疫排斥仍是目前异体ES细胞移植的最大障碍。尽管诱人设想提出对ES细胞的基因作某些修饰,从而创建适合所有个体的“万能供者细胞”,即通用的ES系。但这种方法需要破坏和改变细胞中许多基因,安全性得不到保障[12]。

3、人ES细胞来源匮乏

(1)伦理道德

因为人ES细胞需要取自胚胎,而多数人认为杀死胚胎就是毁灭生命,侵犯人权,特别是对治疗性克隆的争议更大,不仅要杀死胚胎,还容易犯克隆人的错误[15]。

(2)成功率不高

目前科学家对人ES细胞培养扩增时如何保持其不分化,即体外建系的最佳条件不清楚,因此人E细胞建系的成功率不高[12]。值得一提的是,由于核转移效率问题,目前的治疗性克隆技术仍然不能解决ES细胞的来源问题。因为据统计,每个人ES系的成功诱导至少需要280个人卵细胞[16]。虽然人-牛等异种重构胚可解决人卵细胞的来源匮乏的问题,但这又存在严重的安全性与伦理学诸问题[17]。

参考文献:

[1]李志勇·细胞工程(第二版)[M].北京:科学出版社,2010.159-160.

[2] Evans MJ, Kaufman MH. Establishment in culture of pluripoteial cells from mouse embryos [J]. Nature, 1981, 292(5819): 154-56.

[3] Martin G. Isolation of a pluripotential cell line from early mouse embryos cultured in medium conditioned by teratocarcinoma stem cells[ J] . PNAS, 1981, 78(12): 7634-7638.

[4] Thomson JA,ItskovitzEldor J, Shapiro SS etal . Embryonic stem cell lines derived from human blastoystsJ]. Science, 1998, 282(5391):1145-1147.

[5]https://www.doczj.com/doc/738328262.html,/view/117077.ht

[6]https://www.doczj.com/doc/738328262.html,/view/15047.htm

[7] Resnick JL, Bixler LS , Cheng L et al . Long term proliferation of mouse primordial germ cells in culture [ J ] . Nature, 1992, 359(6395): 550-551.

[8] Matsui Y, Zsebo K, Hogan BL. Derivation of pluripotential embryonic stem cells from murine primordial germ cells in culture[ J] . Cell,1992, 70( 5) : 841-847.

[9] 王启凤,王锋,蔡令波.胚胎干细胞的研究进展及其应用[J].畜牧与兽医, 2000,34(2): 40-41

[10]李朝霞.干细胞及其应用[J].盐城工学院学报(自然科学),2003,16(1):57-61

[11]何志旭,黄绍良.干细胞研究引导新革命[J].中国处方药,2003(1):43-46.

[12]张怡,赵连三.胚胎干细胞研究进展[J].生物医学工程学杂志,2002,19(2):340-343

[13] https://www.doczj.com/doc/738328262.html,/a/jiaoyushuoshi/2010/1111/17069_2.html

[14]毛建平,李季平.浅谈干细胞的研究现状与应用前景[J].生物学通报,2003,38(1):16-17

[15]邱祥兴,高志谈,陈仁彪.人类干细胞研究中的若干伦理问题[J].科学()上海,2002,54(3):26-29.

[16]连锋,朱洪生.自身成体干细胞移植治疗心肌梗死[J].中国胸心血管外科临床杂志,2002,9(4):286-289

[17]王鸿,郑瑞珍,安利佳.治疗性克隆[J].生物工程进展,2002,22(2):29-34

细胞工程论文

谈转基因动物对克服人类疾病的影响 摘要转基因动物在医学研究领域和生命科学的研究中有着重要应用价值,可以用于改良动物品种、提高动物产品的产量和质量及抗病性;也可以用于生物制药、建立诊断和治疗人类疾病的动物模型、生产可用于人体器官移植的动物器官等;还可以利用转基因技术对某些遗传病进行基因治疗、获得基因敲出动物等。疾病动物模型在认识疾病本质、确定防治方案及药物研究上十分重要。转基因动物人类疾病动物模型的研究和建立在基因水平上研究人类疾病、揭示各个基因的各种功能中将起重大作用。 关键词:转基因动物动物模型人类疾病器官 1. 转基因动物概述 在分子水平或者基因水平的基础上,用人工的手段去改造生物遗传性状的基因工程,出现在20世纪70年代。基因工程应用技术之一的基因重组,可用于对不同生物遗传物质的体外人工剪切、组合、拼接,使遗传物质重新组合,然后,通过载体,如微生物、病毒等转入微生物或细胞内,进行“无性繁殖”,并使所需基因在细胞内表达出来,产生人类所需的物质或创造新的物种。近年来,国外已出现了一些“基因作物”,如抗腐烂西红柿、抗除草剂棉花、抗病毒黄瓜和马铃薯,以及抗虫玉米等。目前,利用基因重组技术能分离出来的目标基因已近百种,在农作物上实现目标基因表达的也已有10多种。 所谓转基因动物,是用实验方法,把外源基因导入到动物体内,这种外源基因与动物本身的染色体整合,这时外源基因就能随细胞的分裂而增殖,在体内得到表达,并能传给后代。世界上第一只转基因动物巨鼠,是将大白鼠生长激素导入小白鼠的受精卵中,再将这个受精卵移入借腹怀胎的母鼠子宫中,产下的小白鼠比一般的大一倍。这只在遗传学上具有重大意义的转基因动物的研究究培育成功,展现出诱人的光明前景。 克隆动物的操作过程中,完全可以同时进行转基因操作。在体细胞去核并与去核的卵细胞结合之前,将有关的人类基因注入,这样,培育的“转基因克隆羊”,就会产生出人类蛋白质。第一头克隆羊“多利”引起的轰动,在于它的理论价值,它突破了有性生殖的框架,证明高等动物也可以由无性生殖来繁衍。我国转基因羊研究新突破,在于它的经济价值,因为它可以让人类丰衣足食、健康长寿的美梦成真。那转基因羊的后代是不是转基因羊呢?转基因羊与普通羊交配,即有性繁殖,后代中的一半是转基因羊;但若用克隆——无性繁殖的方法,那所有的后代都是转基因羊。 2. 转基因技术的应用(医学方面) 一、建立人类疾病动物模型。通过转基因技术制作转基因动物模型,可以模拟人类疾病的起始和发展,并可测试比较各种治疗方案的治疗结果,最终确定最行之有效的治疗方案。现已建立的人类动物疾病模型有癌症、动脉硬化症、镰刀状细胞贫血、地中海贫血、红细胞 增多症、肝炎、免疫缺陷、自发性高血压、淋巴系统病、透纳氏症、心肌顿抑、老年痴呆症

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无限增殖的小鼠胚胎成纤维细胞系胰高血糖素样免疫反应的 建立及特性描述 XXX 湖北师范学院生命科学学院生物科学专业 1101班 201111XXXXXXX 摘要 1.背景: Hh信号是一种保守的形态形成通路,它在胚胎发育中扮演至关重要的角色,新兴的证据也支持这一角色在治疗和修复过程以及肿瘤发生中的作用。胰高血糖素样免疫反应性家族的转录因子(Gli1,2和3)通过调节下游靶基因的表达来调解刺猬形态形成的信号。我们以前用来自小鼠胰高血糖素样免疫反应性的一系列胚胎成纤维细胞来描述Gli蛋白在Hh目标基因调节中的个体与合作的角色。 2.结果: 本文中,我们描述了缺乏单个和多个Gli基因自发地无限增值的老鼠胚胎成纤维(iMEF)细胞系的建立。这些非无性繁殖系的细胞系概括了独特的配体介导的转录响应早期的MEFs。然而许多Gli1对目标基因的诱导不起作用,已发现的Gli2空细胞会减弱目标基因的感应而Gli3空细胞表现出提高基底部并促进配体诱导的表达。在Gli1 - / 2 - / - iMEFs中的目标基因反应严重地降低而Gli2 - / 3 / - iMEFs 不能引发转录反应。然而,我们发现Gli1 / 2 - / -和Gli2 / 3 - / - iMEFs对Hh配体都表现出强劲的白三烯依赖性的综合迁移,这证明了这种反应不是依赖性的转录。

3.结论: 本研究提供了一系列Gli-null iMEFs转录和非转录的Hh反应的基本特征。向前推移,在Hh 反应程控中,这些细胞系被证明是一套有价值的工具,用来研究独特功能的调控。 背景 对于多种多样的生物过程,包括发育模式和器官形成,Hh信号通路是一个至关重要的调控子。这条路径从上游的Hh配体结合起始,到跨膜转运受体的碎片蛋白(Ptc1)。这减轻了碎片蛋白介导对Smoothened(Smo)的抑制,引发了复杂的下游信号级联(综述[1]]。Gli1和Ptc1是保守的Hh目标基因并且其表达水平被认为是路径活动的可靠指标。大多数Hh信号介导的生物学效应似乎都是通过Hh目标基因的转录调控被调节的,就连最近的一个非转录反应也被确定[2、3]。 在确定Hh在生长和组织与器官的形态发生中发放信号的角色时,空小鼠模型是至关重要的。在探索在通路调节中个体Hh信号介质的功能时,这些模型也被证明是很有价值的。在细胞分析中,Gli1的过度表达已经被发现可以诱导Hh目标基因的表达。小鼠的Gli1 发育正常的这一发现,推断Gli1的功能对于正常发育是可有可无的[4]。小鼠的Gli2 表现出神经管缺陷并且证明减退的Hh目标基因表达在几个组织中[5 - 7]。它支持来自基于细胞分析的研究结果[8],即把Gli2的功能作为一个关键的目标基因的激活剂。对于Gli3空小鼠,在来自于野生型的器官中,增加的目标基因的表达暗示,Gli3的功能是抑制转录。

细胞工程论文设计(胚胎干细胞)

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细胞生物学 课程论文 题目鸡胚成纤维细胞原代培养及应用 班别生物技术101班学号 10114040132 姓名林海州 成绩

鸡胚成纤维细胞原代培养及应用 摘要:原代培养是指在体外模拟体内生理环境,使从体内取出的组织细胞生存、生长和传代,并维持原 有组织细胞的结构和功能特性。鸡胚成纤维细胞具有相对容易获得、增殖能力强、适应性强、良好的耐受性、 性状比较稳定等特点,使得其被广泛地应用于分子和细胞生物学研究的许多方面。论文综述了近年来有关 鸡胚成纤维细胞的培养技术,如鸡胚的取材、细胞的分离、纯化和培养,同时介绍了应用进展和未来研究方 向。 关键词:鸡胚成纤维细胞;原代培养;分离;纯化 1.前言 原代细胞培养因具有细胞刚刚离体,生物性状尚未发生很大变化,具备二倍体的遗传性、来源方便等优点而广泛应用于病毒学、细胞分化、药物测试等试验中。在禽类原代细胞培养中,鸡胚成纤维细胞(chicken embryo fibroblast , CEF) 得到普遍应用。CEF 的培养是在一定的条件下,在体外模拟体内生理环境,使从体内取出的成纤维组织细胞生存、生长和传代,并维持原有组织细胞的结构和功能特性。早年的组织培养工作者,如Carrel 等曾用鸡胚做过大量研究工作。与其他细胞相比,CEF 相对容易获得,而且增殖能力强,适应性强,具有良好的耐受性,性状比较稳定,不易发生转化。正是具备以上的特点,使得其被广泛地应用于分子和细胞生物学的研究的许多方面。 2 鸡胚成纤维细胞的制备 2. 1 取材 CEF 细胞的制备一般选用9 日龄~11 日龄的SPF 鸡胚,鸡胚日龄不宜过大,否则剪碎组织时候较为困难,而且杂细胞也会较多。可参考的方法是,分别用碘酒和酒精棉由鸡

细胞与细胞工程 论文

细胞与细胞工程 摘要:细胞生物学在19世纪以前,许多学者的工作,都着眼于细胞的显微结构方面,主要从事于形态上的描述,1838-1839年,德国植物学家施莱登和动物学家施旺根据自己研究和总结前人的工作,首次提出了细胞学。 细胞工程是应用细胞生物学和分子生物学的方法,通过类似于工程学的步骤在细胞整体水平或细胞器水平上,遵循细胞的遗传和生理活动规律,有目的地制造细胞产品的一门生物技术。 关键词:细胞生物学、、研究内容和现状、研究趋势、重要领域、学习方法及态度染色体工程细胞融合工程 1.20世纪后半叶生命科学各领域所取得的巨大进展,特别是分子 生物学的突破性成就,使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化。 2.2.生命科学将成为21世纪自然科学的带头学科 20世纪50年代DNA双螺旋结构模型的发现,随后遗传信息传递“中心法则”的确立与DNA重组技术的建立使生命科学的面貌起了根本性的变化。分子生物学与遗传学的结合将用10一15年测定出人类基因组30亿个碱基对(遗传密码)的全序列,人体细胞约有10万个基因。人类基因组的“工作草图”迄今20%的测序已达99.99%的

准确率和完成率 3.21世纪初生命科学的重大分支学科和发展趋势 80年代有远见的生物学家把分子生物学(包括分子遗传学)、细胞生物学服务、神经生物学与生态学列为当前生物科学的四大基础学科,无疑是正确地反映了现代生命科学的总趋势。遗传学(主要是分子遗传学)不仅当前是生物科学的带头学科,在今后多年还将保持其在生命科学中的核心作用。 植物克隆 组织培养不仅是一种植物快速繁殖的手段,同时也是植物改良、种植保存和次生物质生产的理性途径。[1]烟草作为植物组织培养的“模式植物”之一[2],在组织培养中有重要的作用。目前烟草的组织培养和细胞培养已有不少报道。[3]近年来对烟草在抗性方面的研究,基因转化和次生物质生产等方面也取得了一些进展。 克隆(clone)来源于希腊文,表示用离体的细枝或小树枝增殖,后将其引入园艺学,指由一个单细胞或共同的祖先经有丝分裂产生出的细胞或生物体所构成的一个群体,其繁殖是无性的。以后逐渐将克隆的概念应用于植物学,动物学和医学等方面,并形成了比较一致的克隆动物就是将供体细胞核移入去核的卵母细胞中,使后者不经精子穿透等有性过程即可被激活,分裂并发育成个体,使得核供体的基

细胞生物学

张学文简历 张学文,男,理学博士,1965年6月出生于湖南省华容县,现任湖南农业大学理学院生物技术系教授。 学历及工作简历: 1982年9月—1986年7月:湖南农学院(今湖南农业大学)园艺系本科学习,毕业获学 士学位; 1986年9月—1989年7月:湖南农学院遗传育种专业硕士研究生,主攻分子遗传学研究 方向,毕业获农学硕士学位; 1989年7月—1991年4月:湖南省农业科学院从事遗传育种研究工作,任研究实习员;1991年4月—1995年7月:湖南农业大学生物技术系,任助教、讲师; 1995年9月—1999年7月:湖南农业大学植物学专业攻读博士学位,主攻生化与分子生 物学方向。1999年毕业获理学博士学位。 1996年获得副教授任职资格并被聘为生物技术系副教授。 1997年7月—1998年8月:美国戴维斯加州大学(UniversityofCaliforniaatDavis)植 物生物系访问学者,主要从事植物发育分子生物学研究;2002年9月—2003年7月:挪威王国卑尔根大学分子生物学系访问学者,主要从事肿瘤 的细胞及分子生物学研究。 2001年8月获教授任职资格。为湖南农业大学细胞生物学硕士点领衔导师。1993年被湖南省教育厅确认为高校青年骨干教师培养对象,1999年被确认为湖南农业大学中青年骨干教师。 主讲课程: 博士生“基因工程专题” 硕士生“基因工程原理”、“分子遗传学”、“分子遗传学实验技术”、“遗传工程原理”、“生物技术概论”。 本科生“基因工程”、“现代生物技术”。

近五年研究工作简介: 1998—2000,参与国家“863”项目“草鱼抗病基因工程研究”,为项目技术负责人。2000—2003,参与国家“863”项目“草鱼抗病基因工程中试研究”。2000—2002,主持国家教育部研究课题“分离克隆水稻胚胎发生调控基因cDNA”。2001—2003,主持湖南省自然科学基因项目“水稻胚胎发生调控基因的研究”。2002—2005,主持湖南省优秀中青年基金项目“α-半乳糖苷酶基因的分离克隆及突变研究”2003—2005,主持湖南省专项科研基金项目“利用基因工程方法发酵生产α-半乳糖苷酶”。近五年主要论文著作目录 1.张学文,罗慧敏拟南芥homeobox基因A21的研究.《面向21世纪的科技进步与社会经济 发展》1999.12北京:科学技术出版社.中国科协首届学术年会交流. 2.张学文,罗泽民拟南芥同源转换盒基因A21反义RNA基因重组体构建及转化.湖南师范大 学学报.2001,27(1):79-83. 3.张学文 ArabidopsishomeoboxgeneA21isactiveindividingcells.10th InternationalCongres sonGenes,GeneFamiliesandIsozyme.1999.10Beijing. 4.张学文生物技术跨越发展的战略研究湖南省科学技术协会2001年年会优秀论文 奖,2001.9.长沙. 5.张学文,洪亚辉,赵燕植物开花时期的分子控制.湖南农业大学学报.2003,29(6):523-528. 6.唐香山,张学文饲料酶制剂研究进展广西农业科学.2004,4. 7.唐香山,张学文,章怀云α-半乳糖苷酶基因克隆及在酵母中的表达.生物工程杂志.2004,4. 8.唐香山,张学文酵母表达载体研究进展生命科学研究.2004,6. 9.陈开健,章怀云,张学文等转人α-干扰素基因草鱼饲喂大鼠的安全性研究.湖南农业大学学 报.2002.28(2):149-151.

细胞工程技术及其在药物领域的应用__论文

移动至正常纸张中即可恢复 课程论文 论文题目:细胞培养的用途 课程名称:细胞工程技术及其在药物领域的应用 学院 专业班级 学号 姓名 联系方式 任课教师

细胞培养与抗癌药美罗华的生产 馬董琦 摘要: 通过细胞融合技术生产杂交瘤细胞,利用细胞大规模培养生产单克隆体----利妥昔单抗(美罗华的主要成分),治疗癌症。 关键词: 杂交瘤细胞细胞培养单抗 面对死神癌症,紫杉醇毕竟过于昂贵.而杂交瘤细胞生产的单克隆抗体,素具有的特异性---生物导弹,灵敏度高,纯度高.也就是可以对癌细胞定向给药针对消灭. 单抗药物长久以来单抗一直被认为对人类癌的诊断和治疗有很高的价 值. 杂交瘤技术 Kohler和Milstein1975年首次利用B淋巴细胞杂交瘤技术制备出单克隆抗体,为此获得1984年诺贝尔奖。该技术将可以分泌单一抗体的淋巴细胞与可以无限增殖的骨髓瘤细胞融合,获兼具两种细胞特性的杂交细胞。这种细胞可以大量增殖并产生纯一的抗体,即单克隆抗体。 细胞培养 指的是细胞在体外条件下的生长,在培养的过程中细胞不再形成组织,成为生物制品单克隆抗体生产和基因工程等的材料来源。 一.特异性杂交瘤细胞的生产 1.免疫脾细胞的制备制备杂交瘤细胞的动物多采用纯系 Balb/c小鼠。免疫的方法取决于所用抗原的性质。免疫方法同一般血清的制备,也可采用脾 内直接免疫法。 2.骨髓瘤细胞的培养与筛选在融合前,骨髓瘤细胞应经过含8-AG的培养基筛选,防止细胞发生突变恢复HGPRT的活性(恢复HGPRT的活性的细胞不能在含8-AG的培养基中存活)。骨髓瘤细胞用10%小牛血清的培养液在细胞培养瓶中培养,融合前24h换液一次,使骨髓瘤细胞处于对数生长期。 3.细胞融合的关键: 1)技术上的误差常常导致融合的失败。例如,供者淋巴细胞没有查到免疫应答。 这必然要失败的。

细胞工程文献综述

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 ——Editorial Abstract 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 cloned J6-1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

细胞生物学课程论文

细胞生物学课程论文 题名:细胞凋亡的机理与应用 姓名: 学号: 专业: 年级: 指导教师:

综述---细胞凋亡的机理与应用 摘要:细胞凋亡是一种由基因调控的细胞主动死亡过程,是机体生长发育、细胞分化、生理及病理性死亡的重要机制。线粒体、肿瘤坏死因子、受体基因DNA降解、凋亡因子、内质网以及缺氧条件都会导致细胞凋亡。细胞选择不同的死亡途径,往往由导致细胞死亡的起始原因所决定。细胞凋亡有害也有利,如会引起肿瘤、自身免疫疾病等等。 细胞凋亡在机体组织改建过程中起着不可替代的作用。细胞凋亡是机体的一种基本生理机制,贯穿机体整个生命活动过程,为机体正常细胞的更新和异常细胞的清除提供了手段,对维持个体正常生理过程和功能表达具重大生物学意义。细胞凋亡近年来已成为细胞生物学与分子生物学的研究热点,对细胞凋亡机理的深入探讨可对一些疾病包括癌症提供新的治疗方法和途径,目前药物开发多是从病理过程中的分子机制、正常生理过程起作用的因子来寻找新药。 关键词:细胞凋亡;基因调控;线粒体;肿瘤坏死因子;DNA降解 Review - cell apoptosis mechanism and application Abstract: Apoptosis is an initiative by gene.the cell death process is the body's growth and development, cell differentiation, physiological and pathological death important mechanism. Mitochondria, tumor necrosis factor, receptor gene DNA degradation, apoptosis factor, endoplasmic reticulum and anoxic conditions would lead to a cell apoptosis. Cells choose different death way by causing cell death, often determined by the initial cause. Apoptosis harmful, such as will cause was good tumors, an autoimmune disease, etc. Apoptosis body organization restructuring in plays an irreplaceable role. Apoptosis is a basic body throughout the body physiological mechanism, whole life activities, as the body's normal cells during the update and abnormal cells provides measures to remove, the physiological processes and to maintain the normal function of the individual to express a significant biological significance. Apoptosis in recent years has become the cell biology and molecular biology research hotspot, the mechanism of the depth of apoptosis of some diseases including cancer can provide new treatments and ways, currently drug development from the pathological process more than the molecular mechanism, normal physiology process effect factor to look for new drugs. Key words:apoptosis;Gene regulation;mitochondria;Tumor necrosis factor; DNA-degradation 正文

动物细胞工程论文 3

单克隆抗体的研究进展 摘要: 抗体分子是生物及医学领域中使用最广泛的蛋白质分子。从19世纪末科学家们已开始抗体的实验研究,至今抗体的发展经历了从多克隆抗体到单克隆抗体,直至基因工程抗体,再到人源抗体的过程。单克隆抗体作为其中重要的一环,自问世以来,由于其特异性强、重复性好、操作简便易行,在疾病诊断、预防和治疗中,发挥着极其重要的作用,并显示出广阔的应用前景。本文对单克隆抗体的研究和应用发展情况做简要综述。 关键词:单克隆抗体,研究进展,单抗技术 1单克隆抗体的概述 随着细胞生物学和分子生物学的发展,单克隆抗体(monoclonal antibody , McAb)迅速广泛地应用于各个领域。抗体是由浆细胞分泌的,浆细胞又是由B淋巴细胞转化而来,每个B 淋巴细胞株制造它的专有抗体, 每株细胞系只能产生一种它专有的、针对一种它能识别的特异性抗原决定簇的抗体(图一)。这种从一株单一细胞系产生的抗体就叫单克隆抗体(简称单抗),又被称为肿瘤“生物导弹”。 1.1国外现代生物技术产业发展的现状 自1971年Cetus公司成立至今,现代生物技术制药工业已走完了二十五年的路程,创造出35个重要的治疗药物,目前已在治疗癌症、多发性硬化症、贫血、发育不良,糖尿病、肝炎、心力衰竭、血友病、囊性纤维变性和一些罕见的遗传性疾病中取得良好效果。在医药工业中,传统生物技术(包括近代生物技术)已为人类提供了许多重要药品,在保障人类生命健康和推动社会进步中发挥了巨大作用;现代生物技术以其特有的高新技术又为人类提供了传统生物技术难以获得的极微量的珍贵药品。由于这一系列现代生物技术新型药物的出现,使过

去无法治疗的疑难疾病得到了治疗。同时,应用现代生物技术DNA重组,细胞融合以及细胞大规模培养等现代生物技术发展和提高传统生物技术的生产水平,为抗生素、氨基酸、维生素以及基体激素等药品的生产,构建了高产新菌株,创造新工艺,提高生产能力,降低生产成本,促进生产发展。 2单克隆抗体的发展 19世纪末,白喉毒素的发现宣告第一代抗体诞生,随着现代免疫学、细胞生物学和分子生物学的不断发展,第二代抗体-单克隆抗体、第三代抗体-基因工程抗体分别于1975年和1984年问世。一个多世纪以来,抗体作为体内最奇妙的蛋白质分子,一直是生命科学,尤其是生物医学领域的研究热点,为人类多种疾病的预防、诊断和治疗做出了巨大贡献。 1975年英国剑桥的科学家Kohler和Milstein通过杂交瘤技术建立了单克隆抗体,这种抗体为鼠源单抗。单克隆抗体有特异性识别作用靶点(如肿瘤细胞、病原微生物)的能力,可用于疾病的诊断、预防和治疗,如在肿瘤的治疗上,单克隆抗体药物靶向性强,对癌细胞的追踪能力高,只聚集在癌细胞周围,能阻断癌细胞的生长,并让癌变部位萎缩,从而达到低剂量、低毒副作用的有效治疗。它就像“生物导弹”一样,注入人体后,不断寻找受体,一旦发现了癌变细胞,就在周围凝聚,结合,阻断癌细胞生长。但最初的鼠源单抗由于人鼠之间遗传背景的差异,在人体内使用时会成为外源性的蛋白抗原而引起人抗鼠抗体应,这极大的限制了单克隆抗体在疾病治疗上的应用和发展。随着生物技术的发展,单克隆抗体经历了几个主要的发展阶段:鼠源单抗、鼠/人嵌合单抗、人源化单抗、人抗体和完全人源化单抗,鼠源性蛋白的成分从100%,下降为33%乃至0%。近年来发展起来的人源化单抗和完全人源化单抗含极少甚至不含鼠源成分,这种抗体不仅避免了人抗鼠抗体反应,而且特异性、亲和力不受影响,在疾病的治疗中将发挥巨大作用,拥有极其广阔的应用前景。 3单克隆抗体药物发展现状及发展趋势 随着单克隆抗体人源化程度的提高、负作用的减少和疗效的增强,单克隆抗体在疾病治疗方面的作用越来越受到人们的重视。目前单克隆抗体药物主要用来治疗肿瘤、自身免疫性疾病和感染性疾病,尤其是在癌症治疗方面的突出疗效,

细胞生物学综述论文

细胞生物学 课程论文 题目:第二信使cAMP/cGMP对大鼠 卵巢功能的调控机制 第二信使cAMP/cGMP信号通路对大鼠卵巢功能的调控机制 摘要: 在哺乳动物卵巢中,卵泡的生长发育及分化需要颗粒细胞和卵母细胞特异性基因的协同表达.这一程序的执行依赖于卵母细胞与颗粒细胞之间交换的局部信号,以及促性腺激素的调控。因此,用信号转导通路来解释促性腺激素对哺乳动物卵巢卵泡生长发育的调控作用,可以很好的解释在这些过程中那些基因的适时表达与调控.卵巢卵泡的生长发育以及卵母细胞的成熟与排卵是一个复杂的内分泌、旁分泌和自分泌的’作用过程,其都可以转为对环核普酸水平的调控.胞内cAMP的变化可以调控促性腺激素对颗拉细胞与膜细胞功能的调节作用。由此可见,第二信使cAMP在细胞信号转导中起着重要作用,

但为什么相同的cAMP加印信号可以诱导不同的生理反应。20年前,cAMP信号区域化的提出似乎解答了这一疑惑.哺乳动物卵巢产生可用的卵母细胞主要取决于促性腺激素对卵泡发育、颗粒细胞成熟,排卵及黄体化的调节作用.LH和FSH的作用很大程度上取决于cAMP依赖性信号转导,现在也已经发现许多其他因子可以通过激活其他信号转导通路来调节促性腺激素对卵巢的作用.因此,目前研究表明第二信使。cGMP田对卵巢功能有重要的调节作用. 关键词:第二信使磷酸二脂酶卵巢细胞 1第二信使cAMP/cGMP通路对大鼠颗粒细胞体外成熟的调控及其机制研究:颗粒细胞中第二信使。cAMP/cGMP的失活很大程度上取决于一系列相应的PDE的表达及其活性的变化.为了研究第二信使通路在大鼠颖粒细胞体外成熟过程中的调控作用,本试验体外培养了未成熟大鼠卵巢颗粒细胞,利用FSH处理颗粒细胞,并检测了E2,cAMP/cGMP浓度的变化,同时分析了PDE4蛋白的表达及cAMP一PDE活性的变化.结果清楚地表明颗粒细胞在48h成熟时,试验组cAMP浓度显著高于对照组,而cGMP没有明显变化;蛋白印迹试验发现试验组出现两条PDE4条带,约80和70KDa;cAMP一PDE活性分析结果表明对照组在整个48h过程中的活性都较低,而试验组在6到12h时,cAMP一PDE活性显著升高.综上所述,在大鼠颗粒细胞体外成熟过程中FSH使cAMP 一PDE活性升高主要与PDE4蛋白的表达有关,同时颗粒细胞中cAN于的累积不是通过cAMP一PDE活性的变化来实现的.

细胞工程简介 (1)

细胞工程 主讲人王文星 学前导引 本课程为必修考试课,理论授课32学时,期末考试闭卷 总成绩为100分:出勤+课堂提问占10%, 平时测验占20%,期末试卷占70%. 平时测验1~次,随堂考试,闭卷. 选用教材: 安利国,杨桂文.?细胞工程?第3版,科学出版社,2016 主要参考教材: 李志勇.?细胞工程?第2版,科学出版社,2010 殷红.?细胞工程?第2版,化学工业出版社,2013 第1章细胞工程简介 内容提要 一、定义五、主要研究内容 二、与其它生物工程的关系六、重要应用 三、发展历史七、本章小结 四、研究对象八、思考题 一、细胞工程定义 细胞工程:应用细胞生物学和分子生物学的方法,通过类似于工程学的步骤,在细胞整体水平或细胞器水平上,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质以获取新型生物或特种细胞产品的一门科学技术。 广义的细胞工程:包括所有的生物组织、器官及细胞离体操作和培养技术,狭义的细胞工程则是指细胞融合和细胞培养技术。 二、细胞工程与其它生物工程的关系 生物化学工程为基因工程、细胞工程、微生物工程、蛋白质工程、酶工程、代谢工程提供产业化技术支持。

基因工程技术为细胞工程提供转基因细胞。 细胞工程技术为微生物工程、酶工程及工程产业化提供充足的 经过遗传改良和性状稳定的微生物、动植物细胞原料。 总结:细胞工程技术是现代生物工程技术各领域连接的桥梁和 纽带;与其它生物工程技术是密切联系,不可分割的有机整体。 三、细胞工程发展历史 细胞工程的理论基础是细胞学说和细胞全能性学说。 在植物学界,100年前,德国学者Haberlandt(1902)发表了着名 的论文《植物细胞离体培养实验》,提出了细胞全能性的观点。 20AD中叶,植物细胞组织培养与细胞的遗传操作相结合,发展 成为植物细胞工程。 20AD60s末兴起的植物单倍体技术是一项在植物育种上用途广 泛的细胞工程技术。 20AD90s以来,虽然基因工程成为生物技术的主流,但是细胞工 程并为失去独立存在价值,它继续在优良苗木繁育、农作物育种和 植物天然药物的开发中起着举足轻重的作用。 在动物学界,1907年美国学者哈里森等人采用盖玻片悬滴培养 蛙胚神经组织,存活数周,而且观察到生长现象,从而开创了动物细 胞培养的先河。 1965年,哈利斯和沃特金斯证明了灭活的病毒在控制的条件下 可以用来诱导动物细胞的融合。至此细胞融合作为一个重要的研究 领域已经引起人们的浓厚兴趣。 20AD70s初,诞生了细胞拆合工程。1972年,Prescott等人首先应用离心技术结合细胞松弛素B分离哺乳类细胞的胞质体获得成功,为研究哺乳类细胞核、质相互关系、细胞质基因的转移开创了新的途径。 近年来,细胞工程取得了迅速发展。如试管植物、试管动物、克隆动物、转基因生物反应器、干细胞等等。其中最具代表性的成就有:1977年,英国采用胚胎工程技术成功培育出世界首例试管婴儿。1997年英国利用成年动物体细胞首次克隆出绵羊“多莉”。2001年英国又宣布成功培育出世界首批转基因猪。2008年:美国科学家利用人胚胎干细胞可以在实验室培育出有携带氧功能的成熟红细胞,这个成果将可能解决个别血型血源紧缺的问题,也可帮助避免输血相关疾病的发生;美国研究人员在患糖尿病的老鼠身上做实验,将普通细胞转化成可分泌胰岛素的胰岛β细胞,减轻了病情。这一研究利用基因重组技术,实现不同种类成体细胞间直接转化,代表再生医学的重大进步。 细胞工程发展历史 2009年,马萨诸塞州总医院(MGH)的研究人员找到一种成功地体外培养肝细胞的方法,培养的肝细胞具有药物毒性筛选功能。研究报告详细介绍了肝细胞如何在高氧条件和无动物血清的条件下生长,并如何快速发挥正常肝脏所具有的功能。 2010年,科学家首次实现将多功能干细胞变成功能性人体肠道组织。 2011年,肿瘤的细胞免疫治疗研究进展:细胞免疫疗法能够靶向肿瘤细胞而不伤及正常组织细胞,并可产生免疫记忆来预防肿瘤复发,有可能成为肿瘤治疗的第四种方法。四、细胞工程的研究对象 细胞或其组成部分和构成的组织、器官等如染色体、细胞核、原生质体、整个细胞、受精卵、胚胎、组织或器官。 五、细胞工程的主要研究内容

细胞工程课程论文-单克隆抗体对肿瘤的治疗研究进展

单克隆抗体对肿瘤的治疗研究进展 摘要:1975年Kohler和Milstein报告用B淋巴细胞杂交瘤技术制备单克隆抗体:单克隆抗体的特异性高,性质均一,易于大量生产、通过细胞丁程。可以在体外定向地制备各种各样的单克隆抗体,这在抗体生产中是具有划时代意义的进展;而特别重要的是单克隆抗体对相应抗原具有高度的特异性以及抗体分子的均质性,可大大降低在体内与正常组织的交叉反应,为利用抗体治疗疾病,特别是治疗肿瘤带来了新的希望,当时有人称之为“魔弹”,期望单克隆抗体可以靶向攻击致病细胞或病原体而不产生毒副作用。近20年来,单克隆抗体在疾病诊断方面得到广泛应用。尽管在疾病治疗方面尽管遇到不少障碍,仍取得突破性的进展。关键词:单克隆抗体;肿瘤;现状;诊断;治疗 一、单克隆抗体含义及特点 动物脾脏有上百万种不同的B淋巴细胞系,具有不同基因不同的B淋巴细胞合成不同的抗体。当机体受抗原刺激时,抗原分子上的许多决定簇分别激活各个具有不同基因的B细胞。被激活的B细胞分裂增殖形成效应B细胞(浆细胞)和记忆B细胞,大量的浆细胞克隆合成和分泌大量的抗体分子分布到血液、体液中。如果能选出一个制造一种专一抗体的浆细胞进行培养,就可得到由单细胞经分裂增殖而形成细胞系,这一细胞系的每一个细胞均具有相同的特性且高度均一。由这一细胞系分泌的抗体由于为同一细胞克隆产生,抗体分子的均一性极高,活性,亚类,亲和力均相同。由于在筛选融合细胞时,系由一个细胞集落(即克隆)增殖而来,故称为单克隆。单克隆细胞将合成针对一种抗原决定簇的抗体,称为单克隆抗体。 单克隆抗体主要特点有:①由于来源于单克隆细胞,所分泌的抗体分子在结构上高度均一,甚至在氨基酸序列及空间构型上均相同;②由于抗体识别的是抗原分子上单一抗原位区,且所有抗体分子均相同,由此,单克隆抗体具有高度特异性;二产生该抗体的为一无性细胞系,且可长期传代并保存,为此可持续稳定的生产同一性质的抗体。 二、单克隆抗体的制备 杂交瘤细胞系建立以后,可根据需要大量制备单克隆抗体、目前用于制备的方法主要有两种,一种是动物体内法,为国内外实验室所广泛应用;另一种是体外培养法,是目前工业化生产常采用的方法。 (一)、动物体内诱生法 此种方法操作简便、经济。目前制备一般用途,如研究和诊断用单克隆抗体,多采用此种方法。将杂交瘤细胞注射于同—品系的动物腹腔,诱生产生腹水,而在腹水中即含有高滴度的所需要的单克隆抗体,一般情况下,腹水中的特异性单克隆抗体的浓度在2-5mg/ml之间,通常比培养法高100-1000倍,对于一般用途的单抗制备是首选的方法。 同品系的动物腹腔注射降植烷或液体石蜡,0.5ml/只处理动物,一周以后动物腹腔注射5-10x10^5个细胞,约1-2周后可见动物腹部明显增大,即可用注射器由腹腔抽取腹水,一般情况下每只小鼠可采集3-5ml腹水,腹水经离心去细胞后,即得所需的单抗腹水。 采用这种方法制备单克隆抗体,需注意选择与杂交瘤同品系的动物,另可选择同品系动物与其他同种动物品系杂交一代制备,可提高每只动物产生腹水的量;此外在选择动物时,应注意动物微生物感染情况,应尽可能选择SPF动物,尤其是对用于体内目的的单克隆抗体。另外,用这种方法制备的腹水,尚含有一些非特异性的抗体,在使用时应根据不同的需要采用

《细胞生物学》课程学习体会

《细胞生物学》课程学习体会 本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载按钮下载本文档(有偿下载),另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意! 2005年9-12月,本人在中山大学生命科学院进修学习,有幸聆听王金发教授的《细胞生物学》课程,使我不仅学到了细胞生物学专业新的知识与研究技术、方法,而且在教学方面也受益非浅。下面就我的学习谈一些体会。 一、全面学习了细胞生物学的专业知识 《细胞生物学》是一门包容量大、发展迅速的学科。内容涉及生物膜的结构与功能;内膜系统区室化形成及各种细胞器的结构与功能;细胞信号转导;细胞核、染色体以及基因表达;细胞骨架体系;细胞增殖及其调控;细胞分化、癌变及其调控;细胞的衰老与程序性死亡;细胞的起源与进化;细胞工程技术等多个方面。 (一)对细胞生物学的专业知识有了更深的认识。 1、细胞通讯方面 记得第一次听王老师的课就是讲授细胞的通讯,在多细胞生物中,细胞不是孤立存在的,而是生活在细胞社会中,它们必须协调一致,才能维持机体的正

常生理机能,它们的协调是通过细胞通讯来完成的。细胞通讯是通过信号分子与受体的识别,从而在靶细胞内产生一系列反应的过程。信号分子有第一信使和第二信使之分,第二信使位于细胞内,由第一信使与受体识别后最先在胞内产生的,它主要与细胞内受体作用,所以受体也可分为表面受体和胞内受体。信号分子与受体的识别作用具有特异性。细胞信号传递所发生的反应有快速反应和慢速反应。快速反应是信号分子与受体作用后直接引起细胞内的一系列代谢反应;慢速反应则需要引起基因表达,再表现出各种代谢反应。细胞通讯过程是个复杂的过程,一个细胞的周围有上百种不同的信号分子,细胞要对这些信号分子进行分析,做出正确的反应。信号转换的研究在近年很热门,但进展缓慢,主要是因为信号转换的复杂性,不同信号的组合产生的效应是不一样的。 3、蛋白质的合成和分选机理 蛋白质的合成是在核糖体上,有两种合成体系,一种是在细胞质中游离的核糖体上,另一种是在膜旁核糖体上合成,它们合成的蛋白质将分布到不同的部位,如细胞膜、线粒体、核膜、细胞外等部位。这个过程叫蛋白质的分选,与信号肽和导肽有关。蛋白质的分选主要通过核孔运输、跨膜运输、小泡运输方式

《细胞工程》课程教学大纲

《细胞工程》课程教学大纲 课程编号: 课程名称:细胞工程 总学时数:48 先修课及后续课:先修主要课程有生物化学、细胞生物学、微生物学、现代生物技术导论、基因工程;后续课程有酶工程、生物制药工艺学、免疫学。 一、说明部分 1.课程性质 本课程属于生物技术专业必修专业课,授课对象为该专业本科学生。 细胞工程是应用细胞生物学和分子生物学原理与方法,在细胞水平上研究改造生物遗传特性,以获得具有目标性状的细胞系或生物体的有关理论和技术的学科。它是一门现代生物科学理论和工程技术相结合的综合性学科。 2.教学目标及意义 细胞工程是现代生物技术的重要组成部分,同时也是现代生物学研究的重要技术工具。生物工程专业学生通过本课程的学习,掌握生物组织、器官及其细胞离体培养的原理与技术,以及细胞融合与杂交瘤技术、单倍体与多倍体育种技术、细胞重组与克隆技术、胚胎工程技术、基因导入等的基本原理、技术路线和方法,为从事生物学领域的相关研究及其与细胞工程有关的生物技术产业奠定良好的理论和技术基础。 3.教学内容及教学要求 重点掌握本学科的基本原理和基本技术即:细胞全能性学说在细胞工程中的指导作用;培养条件下的细胞分化和器官发生的调控;不同组织、器官的培养特点和控制方法;以及细胞融合与杂交瘤技术、单倍体与多倍体育种技术、细胞重组与克隆技术、胚胎工程技术、基因导入等。了解细胞工程的各类技术在现代生物学与生物技术领域的应用途径、最新进展与发展潜力。在掌握基本知识的前提下,能针对具体课题对重要技术的技术路线进行初步设计。 4.教学重点、难点 教学重点是本门学科的基本理论和重要技术的操作方法和程序,如细胞全能性、脱分化、再分化、细胞融合,以及动植物组织培养技术、原生质体培养技术、细胞融合与杂交瘤技术、单倍体与多倍体育种技术、细胞重组与克隆技术等。难点是一些概念的区别与重要技术的应用范围、发展前景和存在的问题,如转基因动物的克隆与转基因克隆动物技术的区别、干细胞技术与克隆技术的应用等,以及针对具体课题如真菌原生质体融合,应用所学知识尝试技术路线和程序的设计。 5.教学方法及手段 多媒体课堂讲授为主,结合实验教学

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