注册
北京
北京
上海
广州
天津
首页 》 细胞工程名词解释
细胞工程名词解释
0人回答
54人浏览
0人赞
发布时间:2025-02-16 09:53:10
188****3100
2025-02-16 09:53:10

细胞工程是生物工程领域的重要分支,它是在细胞生物学、遗传学、分子生物学等学科基础上发展起来的,以细胞为操作对象,运用物理、化学和生物学方法,按照人们的意愿对细胞进行遗传操作、培养和控制,从而获得目标产物或新类型的细胞。其核心在于细胞的遗传改造体外培养

以下将对细胞工程中的一些核心名词进行解释:

1. 细胞融合(Cell Fusion)

细胞融合是指两个或多个细胞的细胞膜融合,形成一个含有多个细胞核的杂合细胞的过程。细胞融合可以是同种细胞之间的融合,也可以是不同种细胞之间的融合。诱导细胞融合的方法包括物理方法(如电融合)、化学方法(如聚乙二醇PEG诱导)和生物方法(如灭活病毒诱导)。细胞融合在单克隆抗体的制备、基因定位、细胞遗传学研究以及构建新的细胞类型方面具有广泛的应用。例如,杂交瘤技术就是基于细胞融合原理,将能够产生特定抗体的B淋巴细胞与具有无限增殖能力的骨髓瘤细胞融合,得到既能产生抗体又能无限增殖的杂交瘤细胞。

2. 细胞培养(Cell Culture)

细胞培养是指在体外模拟体内环境,为细胞提供适宜的营养、温度、pH值和气体环境,使细胞能够在体外生存、生长和繁殖的技术。细胞培养分为贴壁培养悬浮培养两种主要方式。贴壁培养需要细胞附着在培养容器的表面才能生长,而悬浮培养则允许细胞在液体培养基中自由悬浮生长。根据培养目的和细胞类型,可以选择不同的培养基和培养条件。细胞培养技术是细胞工程的基础,广泛应用于疫苗生产、药物筛选、毒理学研究、组织工程等领域。原代培养传代培养细胞系是细胞培养中重要的概念,原代培养指从生物体直接分离获得的细胞进行首次培养;传代培养是将原代或已经培养的细胞,从一个容器转移到另一个容器继续培养的过程;细胞系则是指经过多次传代后,具有一定遗传特性,可以在体外长期培养的细胞群体。

3. 显微注射(Microinjection)

显微注射是一种利用显微操作系统将外源DNA、RNA、蛋白质或其他物质直接注射到单个细胞内的技术。这种技术可以精确地将物质导入特定细胞,避免了传统转染方法的一些问题,例如转染效率低、毒性大等。显微注射主要应用于转基因动物的制备、细胞生物学研究和基因治疗等领域。例如,在制备转基因小鼠时,可以将目的基因注射到受精卵的原核中,从而获得携带目的基因的转基因小鼠。

4. 基因枪(Gene Gun)

基因枪,又称粒子轰击法,是一种将外源DNA包裹在微小的金或钨颗粒上,然后利用压缩气体将这些颗粒高速射入细胞的技术。基因枪法具有操作简便、适用范围广等优点,可以用于植物细胞、动物细胞和微生物的转化。它在植物基因工程中应用广泛,可以用于改良农作物的性状,例如抗虫、抗病、抗旱等。

5. 动物细胞大规模培养(Large-scale Animal Cell Culture)

动物细胞大规模培养是指在生物反应器中培养大量的动物细胞,以生产生物制品,例如疫苗、抗体、酶、激素等。动物细胞大规模培养需要精确控制培养条件,包括温度、pH值、溶解氧、营养物质浓度等,以确保细胞能够高效生长和生产目标产物。动物细胞大规模培养技术是生物制药产业的重要支撑。生物反应器的设计和优化是动物细胞大规模培养的关键环节。

6. 干细胞工程(Stem Cell Engineering)

干细胞工程是指利用细胞工程技术对干细胞进行分离、培养、扩增、分化和基因修饰,以用于疾病治疗、组织修复和再生医学等领域。干细胞具有自我更新和多向分化的能力,可以分化成各种类型的细胞,因此具有巨大的医学应用潜力。干细胞工程面临的挑战包括如何控制干细胞的分化方向、提高干细胞的移植效率和避免免疫排斥反应。诱导多能干细胞(iPSCs)的发现,为干细胞工程带来了新的希望,iPSCs可以通过重编程将体细胞转化为具有干细胞特性的细胞。

7. 单克隆抗体(Monoclonal Antibody)

单克隆抗体是指由单一B淋巴细胞克隆产生的、具有相同特异性的抗体。单克隆抗体具有高度的特异性和均一性,可以用于疾病诊断、治疗和科学研究等领域。杂交瘤技术是制备单克隆抗体的关键技术。单克隆抗体药物是近年来发展迅速的一类生物药物,在肿瘤治疗、自身免疫疾病治疗等方面取得了显著的进展。

8. 细胞因子工程(Cytokine Engineering)

细胞因子工程是指利用基因工程技术对细胞因子进行改造,以提高其生物活性、延长其半衰期或改变其靶向性,从而用于疾病治疗。细胞因子在免疫调节、炎症反应和肿瘤发生等方面发挥着重要作用。重组细胞因子药物是细胞因子工程的重要应用。

9. 组织工程(Tissue Engineering)

组织工程是指利用生物材料、细胞和生长因子等,在体外构建具有一定功能的人工组织或器官,用于替代或修复受损的组织或器官。组织工程面临的挑战包括如何构建具有复杂结构的组织、如何实现组织的血管化和神经支配、如何避免免疫排斥反应等。生物支架是组织工程的重要组成部分,它为细胞提供附着和生长的场所。

细胞工程是一门充满活力的学科,随着科学技术的不断发展,细胞工程将在生物医药、农业、环保等领域发挥越来越重要的作用。

相关问答

友情链接