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1、胚胎工程绪论胚胎工程绪论n n工程工程工程工程n n 科学和数学的某种应用，通过这一应用，科学和数学的某种应用，通过这一应用，科学和数学的某种应用，通过这一应用，科学和数学的某种应用，通过这一应用，使自然界的物质和能源的特性能够通过各种使自然界的物质和能源的特性能够通过各种使自然界的物质和能源的特性能够通过各种使自然界的物质和能源的特性能够通过各种结构、机器、产品、系统和过程，是以最短结构、机器、产品、系统和过程，是以最短结构、机器、产品、系统和过程，是以最短结构、机器、产品、系统和过程，是以最短的时间和精而少的人力做出高效、可靠且对的时间和精而少的人力做出高效、可靠且对的时间和精而少的人力做
2、出高效、可靠且对的时间和精而少的人力做出高效、可靠且对人类有用的东西。于是工程的概念就产生了，人类有用的东西。于是工程的概念就产生了，人类有用的东西。于是工程的概念就产生了，人类有用的东西。于是工程的概念就产生了，并且它逐渐发展为一门独立的学科和技艺。并且它逐渐发展为一门独立的学科和技艺。并且它逐渐发展为一门独立的学科和技艺。并且它逐渐发展为一门独立的学科和技艺。内容内容n n胚胎工程概念、范围和设计内容n n分子生物学基础第一节胚胎工程概念、范围和第一节胚胎工程概念、范围和设计内容设计内容一、 胚胎工程的概念n n 应用细胞学、分子生物学、遗传学技术等对动物的生殖和发育进行人为干预，使胚胎按
3、着预先设想的方向发育为个体的一门新兴生物工程技术。n n胚胎工程 n n 主要是对哺乳动物的胚胎进行某种人为的工程技术操作，然后让它继续发育，获得人们所需要的成体动物的新技术。实际上是动物细胞工程的拓展与延伸。二、胚胎工程技术研究内容与二、胚胎工程技术研究内容与意义意义n n胚胎生物工程技术是用人工方法对动物卵母细胞或胚胎进行改造的技术。包含胚胎移植、体外受精、胚胎性别控制、胚胎分割、胚胎冷冻、胚胎嵌合等内容。目前, 胚胎工程已在遗传学、医学、发育生物学、动物育种学上得到广泛应用。三、胚胎工程技术的介绍三、胚胎工程技术的介绍n n 1 1精卵发生精卵发生n n 2 2细胞培养细胞培养n n 3
4、 3 胚胎移植技术胚胎移植技术n n 4 .4 .体外受精技术体外受精技术n n 5. 5. 胚胎冷冻技术胚胎冷冻技术n n 6. 6. 胚胎分割技术胚胎分割技术 n n 7.7.精子分离与胚胎性别鉴定技术精子分离与胚胎性别鉴定技术n n 8. 8. 嵌合体技术嵌合体技术n n 9.9.动物克隆技术动物克隆技术 n n 10. 10. 转基因技术转基因技术n n 11. 11. 胚胎干细胞技术胚胎干细胞技术n n 12.12.生物反应器生物反应器二、精子发生二、精子发生n n精子因在受精过程中的独特作用n n转移外源DNA的理想载体(表明精子载体介导法可以得到转基因阳性动物)n n男性每天都在
5、产生精子!成年人每克睾丸组织在每秒钟内可产生300-600 个精子n n每天双侧睾丸可产生上亿个精子， 一个精子从睾丸里产生、发育、成蝌蚪状需要74-76 天的时间n n精子必须通过附睾的过程中发育成熟，需要14-16天， 所以一个精子从产生到发育成熟需要90 天左右卵子发生卵子发生体外受精体外受精胚胎移植胚胎移植转基因转基因转基因动植物核移植核移植繁殖性克隆治疗性克隆治疗性克隆离繁殖性克隆仅一步之遥基因敲除基因敲除RNA沉默沉默n nRNARNA干扰是基因转录后沉默的一种方式，是干扰是基因转录后沉默的一种方式，是生物界古老而且进化的高度保守的现象之一。生物界古老而且进化的高度保守的现象之一。
6、RNAiRNAi是通过是通过siRNAsiRNA介导的特异性高效抑制基因介导的特异性高效抑制基因表达途径，由表达途径，由siRNAsiRNA介导识别并靶向切割同源介导识别并靶向切割同源性靶性靶mRNAmRNA。RNAiRNAi具有生物催化反应特征，具有生物催化反应特征，反应中需要多种蛋白因子以及反应中需要多种蛋白因子以及ATPATP参与。参与。RNAiRNAi在基因功能研究和基因药物应用具有广在基因功能研究和基因药物应用具有广泛的前景。泛的前景。生物反应器生物反应器体外培养体外培养* 细胞培养细胞培养 (cell culture)： 是把取得之组织用机械或消化的方法分散成单个细胞悬液，然后是把
7、取得之组织用机械或消化的方法分散成单个细胞悬液，然后进行培养生长。进行培养生长。* 组织培养组织培养 (Tissue culture)： 把活体的一小片组织置于底物上孵育，细胞自其周围移出并生长。把活体的一小片组织置于底物上孵育，细胞自其周围移出并生长。 *器官培养器官培养 (Organ culture)： 系将活体中器官或一部分器官取出，置于体外生存、生长并同时保系将活体中器官或一部分器官取出，置于体外生存、生长并同时保持其一定的结构和功能特征。持其一定的结构和功能特征。细胞培养细胞培养n n消化法组织块法组织块法细胞传代细胞传代细胞冷冻细胞冷冻第第 二节二节 分子生物学基础分子生物学基础n
8、 n载体介绍n n核酸内切和外切酶n nDNA连接酶n n质粒重组一、载体一、载体n n能载微量物质共同参与某种化学或物理过程的物质，在基因工程重组DNA技术中将DNA片段（目的基因）转移至受体细胞,并能自我复制的DNA分子。 1.质粒质粒2.病毒病毒1.慢病毒2.腺病毒3.核酸内外切酶核酸内外切酶n n核酸外切酶 从核酸一端一个一个的水解掉核苷酸。n n核酸内切酶 从核酸内部特定位点切断核酸（Hind、EcoR ） n n命名n n第个1字母取自它来源细菌属名的第1个字母，大写；第2，3二个字母取自它来源细菌的种名的头2个字母，小写；如果它的来源菌还有株系，则有第4个字母；最后用大写罗马数字，代表同一菌株中不同限制酶的编号 n n如 Hind 4.目的基因获取目的基因获取 n n基因文库中获取 n ncDNA文库法 n n直接分离基因 n n人工合成5.DNA连接酶连接酶催化双链DNA 或RNA中并列的5-磷酸和3-羟基之间形成磷酸二酯键的酶 T4 DNA连接酶 （350U/l） 80l 2Quick Ligation Buffer 1ml 10T4 DNA Ligation Buffer 1mln n重组质粒
