Bài giảng Công nghệ sinh học đại cương: Chương 3 - ThS. Ninh Thị Thảo

Bài giảng "Công nghệ sinh học đại cương - Chương 3: Các phương pháp và ứng dụng của công nghệ sinh học động vật, người và y sinh" cung cấp cho người học các kiến thức: Kỹ thuật nuôi cấy tế bào động vật, công nghệ tế bào gốc, công nghệ nhân bản động vật, kỹ thuật chuyển gen vào tế bào động vật,... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Công nghệ sinh học đại cương: Chương 3 - ThS. Ninh Thị ThảoCÔNG NGHỆ SINH HỌC ĐẠI CƢƠNG (SH3014) Giảng viên: 1 BM CNSH TV – Khoa CNSHCHƢƠNG III: CÁC PHƢƠNG PHÁP VÀ ỨNG DỤNG CỦA CNSH ĐỘNG VẬT, NGƢỜI VÀ Y SINH (8 TIẾT) 3.1. Kỹ thuật nuôi cấy tế bào động vật 3.2. Công nghệ tế bào gốc 3.3. Công nghệ nhân bản động vật 3.4. Kỹ thuật chuyển gen vào tế bào động vật 3.5. Công nghệ vacxin tái tổ hợp và sản xuất kháng thể đơn dòng 3.6. Dự án genom người và các ứng dụng 3.7 Công nghệ hỗ trợ sinh sản 2 BM CNSH TV – Khoa CNSH 3.1 KỸ THUẬT NUÔI CẤY TẾ BÀO ĐỘNG VẬT (kiến thức cần nhớ)Đặc điểm của tế bào động vật 10-100 microns Có hình cầu trong dung dịch Không có thành tế bào Màng plasma mỏng, dễ vỡ và dễ bị biến đổi Bề mặt tích điện âmSinh trưởng trên bề mặt tích điện dương ví dụ: Collagen • 3 BM CNSH TV – Khoa CNSH 3.1 KỸ THUẬT NUÔI CẤY TẾ BÀO ĐỘNG VẬT (kiến thức cần nhớ) G1 Phase: ·Tế bào bước vào pha tổng hợp hoặc ·Thoát khỏi chu kỳ tế bào để tiến hành phân hoá (reversible or irreversible) ·Các tế bào rất nhạy cảm để tác động điều khiển ở thời điểm này S Phase: Tổng hợp DNA• G2 Phase: Tế bào chuẩn bị cho nguyên phân Mitosis Chu kỳ tế bào 4 BM CNSH TV – Khoa CNSH 3.1 KỸ THUẬT NUÔI CẤY TẾ BÀO ĐỘNG VẬT3.1.1 KHÁI NIỆM Là nuôi cấy mô, tế bào tách rời khỏi cơ thể nếu được đặttrong môi trường đảm bảo dinh dưỡng và nhiệt độ thích hợpthì tế bào sẽ sống và tiếp tục phân chia. Quá trình có thể diễn ra liên tục nếu sau từng thời giannhất định tiến hành rửa và bổ sung dung dịch nuôi cấy mới. Các mô, tế bào động vật hay sử dụng trong nuôi cấy: phôingười, phôi gà, thận khỉ, phôi lợn, màng ối người…3.1.2 PHƢƠNG PHÁP NUÔI CẤY • NUÔI CẤY CƠ QUAN • NUÔI CẤY MÔ • NUÔI CẤY TẾ BÀO 5 BM CNSH TV – Khoa CNSH 3.1 PHƢƠNG PHÁP NUÔI CẤY MÔ TẾ BÀO ĐỘNG VẬTNuôi cấy cơ quan (Organ Culture): là quá trình nuôi cấy toàn bộ phôi,cơ quan hoặc mô được cắt ra khỏi cơ thể bằng giải phẫu mẫu sống(vivisection) hoặc ngay sau khi não dừng hoạt động .Đặc điểm: Kiến trúc và các chức năng sinh lý bình thường được duy trì. Các tế bào vẫn ở trạng thái phân hóa (fully differentiated). Tốc độ sinh trưởng chậm. Cần mẫu tươi cho mỗi lần thí nghiệm. Hạn chế khi nuôi cấy trên quy mô lớn.Nuôi cấy mô (Tissue Culture): Nuôi cấy những mẩu cắt ra từ các mô cắt rờiĐặc điểm: Một số chức năng bình thường có thể vẫn được duy trì. Tổ chức ban đầu của mô bị phá huỷ. Có thể ứng dụng cho nuôi cấy quy mô lớn 6 BM CNSH TV – Khoa CNSH 3.1 PHƢƠNG PHÁP NUÔI CẤY MÔ TẾ BÀO ĐỘNG VẬTNuôi cấy tế bào (Cell Culture): Mô hoặc một phần của mẫuđược làm tan rã ra, chủ yếu là bằng xử lý enzyme, thànhdịch huyền phù tế bào. Nguồn nguyên liệu này được sử dụngcho nuôi cấy đơn lớp hoặc nuôi cấy huyền phù.Đặc điểm: Phát triển dòng tế bào qua một số thế hệ Có thể nuôi cấy trên qui mô lớn Các tế bào có thể bị mất đi một số đặc tính phân hoá. 10/18/2011 7 BM CNSH TV – Khoa CNSH NUÔI CẤY ĐƠN LỚPƢu điểm: Dễ dàng thay đổi môi trường và rửa tế bào trước khi bổ sung môi trường mới Các tế bào liên kết nhau thể hiện dễ dàng hơn Linh hoạt (Flexible) và có thể sử dụng đối vơi tất cả các loại tế bàoNhược điểm: Khó triển khai trên qui mô lớn Cần nhiều không gian hơn so với nuôi cấy huyền phù Khó định lượng các thông số cho mẫu để điều khiển sự sinh trưởng tế bào Việc đo Oxygen và pH gặp khó khăn 8 BM CNSH TV – Khoa CNSH Nuôi cấy các tế bào phát triển theo kiêu liên kết bám dính (Anchorage Dependent Cultures)Đặc điểm:- Sự nhân lên của các tế bào liên kết bám dính chỉ có thể xảyra khi tạo được bề mặt nuôi cấy phù hợp.- Quá trình liên kết của các tế bào liên quan một loạt cácbước: • Sự bám của các yếu tố dinh kết với bề mặt nuôi cấy (Cold insoluble globulin or other attachment glycoproteins) • Sự liên kết giữa tế bào với bề mặt nuôi cấy • Sự dính kết các tế bào với bề mặt được bao phủ. (các chất heparan sulfate đa dạng được tổng hợp bởi tế bào ) • Sự phát triển lan rộng của các tế bào đã liên kết- Bề mặt nuôi cấy phải có tính hút nước và được tích điện tốiưu trước khi qúa trình dính kết xảy ra. 9 BM CNSH TV – Khoa CNSH NUÔI CẤY HUYỀN PHÙ TẾ BÀOĐặc điểm: Có khả năng sinh trưởng và phân hoá mà không cần quá trình gắn kết các tế bào ...