動物細胞工程的應(yīng)用及展望

1、動物細胞工程的應(yīng)用及展望動物細胞工程的應(yīng)用及展望動物細胞工程（Animalcellengineering）是指以動物細胞或其組成成分為研究對象，對細胞或其組分進行操作、加工或改造，使其按照人的意圖發(fā)生結(jié)構(gòu)或功能等生物學(xué)特性的改變，獲得人類所需的生物產(chǎn)品或創(chuàng)造新的動物品種。在自然生理狀態(tài)下，不論是植物或是動物，其細胞、組織或器官是在體內(nèi)環(huán)境中完成其生命代謝活動的，細胞只在其既定的遺傳信息的指導(dǎo)下，按照自身的規(guī)律生長分化，表現(xiàn)自身特有的生物

2、性狀和生理得以發(fā)揮其功能。隨著生命科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展，在充分認識細胞的結(jié)構(gòu)、組成和生物學(xué)特性的理論基礎(chǔ)上，細胞工程技術(shù)可以，在分子、亞細胞、細胞、組織或器官的不同水平上，借助專門的技術(shù)手段，于體外或體內(nèi)環(huán)境條件下，按照人的意愿對細胞進行操作或加工，改造其結(jié)構(gòu)或組成，進而使其生物學(xué)功能發(fā)生定向改變，以實現(xiàn)人類所需生物產(chǎn)品的工程化生產(chǎn)。動物細胞工程主要研究內(nèi)容可概括為以下幾個方面：動物細胞培養(yǎng)，動物細胞融合和單克隆抗體，干細胞工程，動物克隆，

3、轉(zhuǎn)基因動物及生物反應(yīng)器等。1.動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)動物細胞、組織和器官的培養(yǎng)將分離自動物機體各部分的細胞、組織塊或整個器官，用專用的培養(yǎng)基和培養(yǎng)箱進行體外培養(yǎng)（invitroculture），抑或進行體內(nèi)培養(yǎng)（invivoculture）。動物細胞培養(yǎng)技術(shù)在人類醫(yī)學(xué)臨床治療上發(fā)揮了巨大的作用，具有廣闊的應(yīng)用前景。生產(chǎn)許多有重要價值的蛋白質(zhì)生物制品，如病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體等。2.動物細胞融合和單克隆抗體動物細胞融合和單克隆抗體

4、細胞的融合技術(shù)廣泛應(yīng)用于細胞生物學(xué)、免疫學(xué)、遺傳學(xué)、病毒學(xué)、微生物學(xué)和醫(yī)學(xué)等不同領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究和實踐應(yīng)用。在動物上多用于產(chǎn)生雜種細胞，制備單克隆抗體，制備克隆動物等。細胞融合技術(shù)還用于產(chǎn)生異種核質(zhì)的雜種細胞，用以研究細胞的核質(zhì)關(guān)系。1975年Kohler和Milstein建立B淋巴細胞雜交瘤技術(shù)以制備單克隆抗體以干細胞工程技術(shù)主要用于生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、遺傳學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、細胞生物學(xué)、胚胎學(xué)、生殖學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)和育種學(xué)等諸多基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究

5、領(lǐng)域。由于干細胞具有分化為多種功能細胞的特性，使其在人類醫(yī)學(xué)、基因治療、發(fā)育調(diào)控等領(lǐng)域顯現(xiàn)出了重要的科學(xué)意義和廣泛的應(yīng)用前景，因此越來越受到重視。目前，人工受精、胚胎移植等技術(shù)已廣泛應(yīng)用于畜牧業(yè)生產(chǎn)。精液和胚胎的液氮超低溫（196攝氏度）保存技術(shù)的綜合使用，使優(yōu)良公畜、禽的交配數(shù)與交配范圍大為擴展，并且突破了動物交配的季節(jié)限制。另外，可以從優(yōu)良母畜或公畜中分離出卵細胞與精子，在體外受精，然后再將人工控制的新型受精卵種植到種質(zhì)較差的母畜子

6、宮內(nèi)，繁殖優(yōu)良新個體。綜合利用各項技術(shù)，如胚胎分割技術(shù)、核移植細胞融合技術(shù)、顯微操作技術(shù)等，在細胞水平改造卵細胞，有可能創(chuàng)造出高產(chǎn)奶牛、瘦肉型豬等新品種。特別是干細胞的建立，更展現(xiàn)了美好的前景。4.動物克隆技術(shù)動物克隆技術(shù)動物克隆技術(shù)（animalcloningtechnology）也稱核移植（nucleartransfer）技術(shù)。指動物的無性繁殖技術(shù)，即不經(jīng)過雌雄兩性的性結(jié)合，通過細胞培養(yǎng)和顯微操作（micromanipulation

7、）等系列技術(shù)，使動物個體產(chǎn)生與其自身表型相同和性能一致的后代。動物克隆技術(shù)用于生物學(xué)、生殖學(xué)、遺傳學(xué)和育種學(xué)等研究領(lǐng)域，在拯救和保護瀕危動物，尤其是珍貴遺傳資源的保存及畜牧業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用方面展現(xiàn)了光明的前景。在人類的臨床醫(yī)學(xué)治療領(lǐng)域也具有重要的研究和潛在的應(yīng)用價值，如利用克隆技術(shù)即治療性克隆（therapeuticcloning）產(chǎn)生人的早期胚胎，從其中分離胚胎干細胞，以用于人的疾病治療。這項技術(shù)是目前生物工程領(lǐng)域最前沿的技術(shù)之一，倍受