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基因重组的应用 细胞工程

时间:2024-02-23 22:36:39  来源:http://www.gjqjd.com  作者:admin

一、基因重组的应用 细胞工程

基因重组指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因重新组合。

中学阶段讲,基因重组有三个方面:

1.减数第一次分裂中期,非同源染色体上的非等位基因自由组合

2.减数分裂四分体时期,同源染色体上的姐妹染色单体交叉互换

3.转基因工程

细胞工程

定义:将工程和生命科学的原理和方法,应用于对细胞有关结构与功能的研究,并应用细胞生物学及分子生物学技术,按照预定的设计,对细胞作选择、修改、重新编程或创造新的细胞遗传物质,使之获得新的遗传性状,并以工程的方法,在体外培育生产细胞产品与新的品种以至物种。

包括:基因工程、染色体工程、基因组工程、细胞质工程

细胞工程的主要技术:

(1)基因转移

(2)染色体转移:将与特定基因表达有关的染色体或染色体片断转入受体细胞,使其基因得以表达并在细胞分裂中逐代传递的过程。

目的:用于确定基因在染色体上的连锁关系,染色体整合现象研究、新品种培育

技术:采用微细胞介导和染色体(经细胞内吞作用)介导法

(3)细胞融合:使两个或多个细胞融合成一个细胞的过程(包括:质膜的连接与融合、胞质合并、细胞核与酶等互成混合体系)。

目的:用于获得具单克隆抗体的细胞

技术:电融合与激光融合

(4)大规模细胞培养:利用各种生物反应器系统大量培养有应用价值的细胞。

(5)细胞拆合:将细胞质与细胞核分离后,再将不同来源的细胞质与细胞核配合形成核质杂交细胞,用于品种改良。

细胞工程中基因转移、染色体转移、细胞融合及细胞拆合都涉及基因的重组。其中前三个主要是细胞核质的基因重组,最后一个细胞拆合则一般为细胞中线粒体、叶绿体的基因重组

二、什么是细胞工程?

细胞工程(Cell engineering):是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过某种工程学手段,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或获得细胞产品的一门综合科学技术。

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。

种类

[编辑本段]

根据细胞类型的不同,可以把细胞工程分为植物细胞工程和动物细胞工程两大类。

植物细胞工程

常用技术手段:植物组织培养,植物体细胞杂交。

理论基础:植物细胞的全能性。

植物组织培养

植物组织培养技术的应用范围:快速繁殖、培育无病毒植物,通过大规模的植物细胞培养来生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂等。

植物体细胞杂交

植物体细胞杂交是用两个来自于不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞,并且把杂种细胞培育成新的植物体的方法。

动物细胞工程

常用的技术手段:动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植、核移植等(动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础)

动物细胞培养

动物细胞能够分泌蛋白质,如抗体等。但是单个细胞分泌的蛋白质的量是很少的,要借助于大规模的动物细胞培养获得大量的分泌蛋白。

动物细胞培养技术的应用

生产许多有重要价值的蛋白质生物制品,如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等。

动物细胞融合

动物细胞融合技术最重要的用途,是制备单克隆抗体。

单克隆抗体

要想获得大量的单一抗体,必须用单个B淋巴细胞进行无性繁殖,也就是通过克隆,形成细胞群,这样的细胞群就有可能产生出化学性质单一、特异性强的抗体——单克隆抗体。

三、细胞工程?指什么

指用细胞生物学和分子生物的原理和方法。

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