转基因动物与生物反应器
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09转基因动物与生物反应器-HXY78页PPT
转基因动物技术路线
外源目的基因的制备 外源目的基因有效导入生殖细胞或胚胎干细胞
选择获得携有目的基因的细胞 选择合适的体外培养系统和宿主动物
转基因细胞胚胎发育及鉴定 筛选所得的转基因动物品系
哺乳动物生殖生理
哺乳动物受精和妊娠，整乳动物的制备方法
显微注射法 逆转录病毒载体感染 胚胎干细胞介导法 精子载体介导法 YAC介导的基因转移
1 显微注射法
雄性原核
显
受精卵
微
注
射
显微注射
法
操
作
胚胎移植
流
程
后定检测
显微注射法的优点
a、转移率较高、整合效率达30%； b、外源基因长度可达50Kb； c、方法简单，导入过程直观；
缺点
a、设备昂贵、操作复杂； b、随机整合、首尾相连的多拷贝； c、常造成插入位点附近宿主DNA大片
段缺失、重组等突变，出现动物严重 生理缺陷； d、外源基因能否稳定整合要到子一代 中筛选得到。
1987年美国科学家戈登（Gordon）等 人首次在小鼠的奶中生产出一种医用蛋 白──tPA（组织型纤溶酶原激活物）， 展示了用动物乳腺生产高附加值产品的 可能性。利用动物乳腺生产高价值产品 的方式称为乳腺生物反应器。
微生物反应器 植物反应器 动物反应器
(一) 优点 1可以利用发酵工程 技术大规模生产。 2 胞外活性物质制备 容易。 （二）不足 1哺乳动物或人类的 基因往往不能表达。 有些表达了，却没有 活性，需要进一步修 饰。 2真核生物蛋白质翻 译后加工的精确性有 限。 3需要大型发酵设备 和车间。 4细菌发酵常形成不 溶聚合物，使下游加 工成本增加。
疾病模型
基因转移方法
转导的基因
动物乳腺生物反应器
动物乳腺生物反应器黄泠淇 16302010054技术原理乳腺生物反应器的原理是应用重组DNA技术和转基因技术,将目的基因转移到尚处于原核阶段(或1～2细胞的受精卵)的动物胚胎中,经胚胎移植,得到转基因乳腺表达的个体,其乳腺组织即可分泌生产目的产品进入奶中。
在构建乳腺表达的外源基因时,外源基因在乳腺特异性表达需要乳蛋白基因的一个启动子和调控区,即要有一个引导泌乳期乳蛋白基因表达的序列,这样才能将外源基因置于乳腺特异性调节序列控制之下,使其在乳腺中表达,再通过回收奶得到目的蛋白。
转基因动物乳腺生物反应器建立后尚需进一步鉴定。
可分别从DNA，RNA及表达的目的蛋白等不同水平进行检测，从而确保能得到具有生物活性的目的蛋白。
目的蛋白的分离和纯化的基本路线可以分为：收集转基因动物奶液，离心去脂肪，酸处理去除酪蛋白，盐析、透析、超滤，以及各种层析技术来提纯，最后得到成品。
技术应用工业上，动物乳腺生物反应器主要应用于生产活性蛋白。
大量抗体，抗生素，疫苗被成功生产出来。
腺反应器生产的抗胰蛋白酶，凝血因子更是帮助无数遗传病患者摆脱病痛。
同时经营养改造过的乳腺生产的奶液可以为免疫系统功能不全的人和接受放疗化疗的病人提供优良的营养物质和安全的药物服用途径。
动物乳腺生物反应器除了用于大量生产蛋白质，还是研究基因的理想工具，利用这项技术能够方便研究基因功能，整合，翻译，修饰，表达，调控等。
也为其他生物反应器的研究和商业应用开辟道路。
技术优点1.动物乳腺的表达可进行翻译后修饰，如信号肽切除，蛋白的糖基化，羟基化及羧基化等，相比原核生物生产的外源蛋白，这种方法生产的蛋白具有生物活性和稳定性。
2.这种蛋白表达体系简单，一旦建立转基因动物乳腺生物反应器，只要简单地饲养好动物，利用动物乳腺的高表达能力，即可源源不断地得到贵重的药物蛋白。
3.转基因动物乳腺反应器的生产过程是一个畜牧业过程，饲养费用低廉，对环境没有污染，有广阔的发展前景。
转基因生物反应器
反转录病毒感染法：将含目的基因的反转录病毒载体人为感染早期胚胎细胞实现基因转移，产生转基因动物。
01
特点：基因转移效率、感染率、整合率明显高于其他基因转移方法。
02
但不能完全杜绝反转录病毒在转基因动物生产的商品中的污染。
03
卵母细胞显微注射法 基本方法：将带有外源目的基因的反转录病毒通过显微注射技术注入卵母细胞的卵周腔，通过体外受精，胚胎移植获得转基因动物。 优点（ห้องสมุดไป่ตู้62） 适合制备大型转基因动物 对卵的机械损伤小 提高外源基因与核染色体接触的机会 提高外源基因的整合率
01
优良动物的育种：通过转基因可获得生长快速、品质良好、抗病力强、产量高的动物品种。
03
在异种器官移植中，通过转基因技术以期获得人类所需的不被免疫排斥的器官。
05
转基因动物模型与基因治疗
02
在医药领域：通过相应转入目的基因的动物获得所需的药物
04
生物反应器：P263－265 优点：易养殖、通过乳腺和血液制备活性物质简单易行 不足：制备转基因动物成本高 易产生一些伦理问题
曾溢滔院士预测称，目前一种新药从它的研制开发、通过药审、直到上市，约需10~15年。如果利用转基因动物-乳腺生物反应器，新药生产的周期为5年左右。
据悉，曾溢滔院士在1998年研制出转基因羊、1999年研制出转基因牛，这两项成果，震惊了世界，并连续两年获得两院院士评选的十大科技进展。
12.4 转基因植物生物反应器
方法：外源目的基因导入能进行体外培养的动物细胞，再以这些细胞作为核供体，利用克隆动物技术获得转基因动物。
优点（262）
获得转基因动物的效率高
通过鉴别核供体核型预知转基因动物性别
所需动物数量大为减少
转基因动植物生物反应器 综述
转基因动植物生物反应器生物技术1002摘要:生物反应器，指以活细胞或酶为生物催化剂进行细胞增殖或生化反应提供适宜环境的设备，它是生物反应过程中的关键设备。
随着转基因技术问世,生物反应器不再局限于传统“冷冰冰”的设备，而是富有生命特性的动植物。
动植物生物反应器指的是通过基因工程途径以常见的农作物或者活体动物，高效表达某种器官或组织，进行工业化生产功能蛋白等生物制剂。
本文为大家阐述了转基因动植物反应器的优缺点，研究进展及其应用。
关键词:转基因动物反应器，转基因植物反应器，优缺点，研究进展，应用一、转基因动植物生物反应器的优缺点1.1转基因动物生物反应器的优点1易养殖，实现大规模制备。
2通过乳腺和血液制备活性物质简单易行。
3可以通过动物细胞培养实现大量制备。
4产量高，转基因动物在每升乳汁中可得几十克产物，而转基因植物，微生物在每升培养液中只能获得几毫克。
5成本低，用细菌、酵母菌或动物细胞生产基因工程药物，反应条件要求严格，而转基因动物只需要正常饲养。
6用于转基因动物制药的受体牛、羊、猪等哺乳动物，与人类亲缘关系比细菌、酵母菌要近的多，所以其产品具有与人体自身产生的蛋白相同的生物学活性川。
7用转基因动物培植活体器官和组织，用于更替人体患病的器官和组织。
1.2转基因动物生物反应器的缺点1细胞培养需要昂贵的培养基和设备。
2转基因动物制备成本昂贵。
3转基因动物易产生一些伦理问题。
4目前转基因动物的研究存在理论基础薄弱、技术不完善等问题"使得转入的基因在受体动物基因组中存在着随机整合、调节失控、遗传不稳定、表达率不高等问题。
为确保转入的基因能得到高效表达并完全整合，关键是基因构建和位点整合。
5转基因表达产物的分离与纯化也存在问题，可能会出现要纯化的产物含量低的现象，还要确保去除引起人类变态反应的非人类蛋白。
6转基因表达产物的结构和生物活性是否与人体蛋白相似#转基因产品必须与人体产生的蛋白高度相似，以免人体对它产生免疫反应。
生物反应器及其应用——转基因动物生物反应器
生 物 反 应 器 （ｉｒａｔｒ经 历 了 ３个 发 展 阶 段 ： 中表 达 的转 基 因动 物 称 为 动 物 生 物 反应 器 ， 家 畜 ｂｏｅｃｏ） 把 细 菌 基 因 工 程 、 胞 基 因 工 程 、 基 因动 物 生 物 反 作 为 一 种 生 物 反 映 器 ， 产 人 类 所 需 的 药 用 蛋 白 ， 细 转 生 应 器 。细 胞 基 因工 程 产 物 往 往 不 具 备 生 物 活 性 ， 必 包 括 治 疗 用 药 物 、 素 和 抗 体 等 。 激 须 经 过 糖 基 化 、 基 化 等 一 系 列修 饰 加 工 后 ， 能 羟 才 成 为 有 效 的 药物 ， 细 胞 基 因 工 程 又 因为 哺 乳 动物 而 细 胞 的培 养 条件 要 求 相 当苛 刻 ， 本 太 高 ， 制 了规 成 限 模 生产 。动 物 生 物 反应 器 具 有 产 品质 量 高 ， 易提 容
２ 动物生物 反应器的类型
２１ 动 物血液生物 反应 器 ．
近 年 来 ， 物 血 液 生物 反 应 器 取得 了很 大进 展 。 动 血 液 生 物 反 应 器 比较 适 合 生 产 人 血 红 蛋 白、 体 和 抗 纯 的特 点 ， 补 了其 它 各 类 基 因 表 达 系 统 的 缺 陷 。 弥 生产 非 生物 学 活 性 状 态 的融 合 蛋 白， 有 活性 的 蛋 而
维普资讯
・讲
座 ・
生 物 反 应 器 及 其 应 用
— —
转 基 因动 物 生 物 反 应 器
袁 明霞 ， 孙德 君 ， 万秋 杨
（ 黑龙 江 省 生 物 制 品 一 厂 ， 龙 江 哈 尔 滨 １ ０ ６ ） 黑 ５ ０ ９
【 中图分 类号 １ ８ ４８ ｓ １． 【 文献 标识 码 】 Ｂ 【 文章 编号 ］ ６ ２— ２ ７ （０ ７０ １７ ０ ８２ ０）６— 、 养 盐 、 他 命 和 氧 （ 好 氧 有 机 物 ） 营 维 对 来 畜 研 究 最 为 活 跃 的领 域 就 是 利 用 它 们 生产 新 的 动 支 持 这个 自然 过 程 ， 细胞 能进行 生 长和 新 陈 代谢 。 物 产 品 。通 常 把 目的基 因在 血 液 循 环 系 统 或 乳 腺 使
２ 动物生物 反应器的类型
２１ 动 物血液生物 反应 器 ．
近 年 来 ， 物 血 液 生物 反 应 器 取得 了很 大进 展 。 动 血 液 生 物 反 应 器 比较 适 合 生 产 人 血 红 蛋 白、 体 和 抗 纯 的特 点 ， 补 了其 它 各 类 基 因 表 达 系 统 的 缺 陷 。 弥 生产 非 生物 学 活 性 状 态 的融 合 蛋 白， 有 活性 的 蛋 而
维普资讯
・讲
座 ・
生 物 反 应 器 及 其 应 用
— —
转 基 因动 物 生 物 反 应 器
袁 明霞 ， 孙德 君 ， 万秋 杨
（ 黑龙 江 省 生 物 制 品 一 厂 ， 龙 江 哈 尔 滨 １ ０ ６ ） 黑 ５ ０ ９
【 中图分 类号 １ ８ ４８ ｓ １． 【 文献 标识 码 】 Ｂ 【 文章 编号 ］ ６ ２— ２ ７ （０ ７０ １７ ０ ８２ ０）６— 、 养 盐 、 他 命 和 氧 （ 好 氧 有 机 物 ） 营 维 对 来 畜 研 究 最 为 活 跃 的领 域 就 是 利 用 它 们 生产 新 的 动 支 持 这个 自然 过 程 ， 细胞 能进行 生 长和 新 陈 代谢 。 物 产 品 。通 常 把 目的基 因在 血 液 循 环 系 统 或 乳 腺 使
动物乳腺生物反应器的原理及研究进展
1920
0. 9 20 次实验统计
193
0. 7
7为保证产品数量和质量的稳 定 ,必须将转基因乳腺表达的个体培育成遗传稳定的 家系或品系 。这方面美国 FDA 已有明确规定 。而生 产遗传性一致的家系最有效的方法就是进行转基因动 物的克隆 ,这样可由一头转基因动物可生产出性能一 致的群体 。 4. 3. 5 产品的纯化 :从乳腺生物反应器获得的产品作 药用 ,需要纯化技术 。 5 经济效益估测
美国学者根据目前乳腺生物反应器技术的现状和 发展趋势 ,对乳腺生物反应器生产人重组蛋白质的经 济效益作了测算 (表 3) ,表 3 中的数字表明 ,乳腺生物 反应器技术的完善和发展 ,将不断满足市场对许多药 用蛋白的种类和数量的需求 ,并使产品成本大幅度的 降低 。
综 述
— 53 —
值得注意的是 ,在构建乳腺表达的外源基因时 ,外 源基因在乳腺特异性表达需要乳蛋白基因的一个启动 子和调控区 ,即要有一个引导泌乳期乳蛋白基因表达 的序列 ,这样才能将外源基因置于乳腺特异性调节序 列控制之下 ,使其在乳腺中表达 ,再通过回收奶得到目 的蛋白 。目前大多数蛋白基因的启动子已用于外源基 因在转基因动物乳腺中表达 。 4 国内外研究 、开发现状与进展 4. 1 国外研究 、开发概况 自 80 年代末 、90 年代初 , 英国人相继实现了用小鼠和绵羊乳腺生产人的抗胰蛋 白酶以来 ,国外在乳腺生物反应器技术研究上取得了 巨大的发展 ,已有数十种产品在实验动物小鼠乳腺中 合成 ,表明控制外源基因在动物乳腺特异和高效表达 的技术 ,已日渐成熟 。到目前为止 ,至少有 10 种产品 在大动物上生产成功 ,少数产品已完成中试 ,即将投入
虽然动物乳腺可生产任何一种蛋白质和多肽产 品 ,但从商业和社会需求的角度来看 ,最能发挥其技术 优势的是生产那些需求量大 、单位零售价格又不太高 、 而其他生产体系难以解决的产品 。包括一次用量大的 多肽药物 ,治疗抗体 、血液蛋白 、工业用酶 、动物疫苗和 各种功能性蛋白等 ,都具有相当大的市场容量和开发 前景 。
转基因动物应用的研究现状与发展前景
3、生物反应器：转基因动物可以作为生物反应器，生产具有重要价值的生 物制品，如药物、工业原料等。
然而，要实现这些目标，还需要在政策、技术和社会接受度等方面取得更多 的支持。
三、关键技术
转基因动物应用的关键技术包括基因编辑技术和合成生物学等。基因编辑技 术可以通过对动物基因进行精确的改造，实现对动物性状的改良。合成生物学则 通过设计和构建新的生物部件，实现对动物基因组的全面改造。这些技术的不断 发展，为转基因动物的应用提供了更多的可能性。
结论
总的来说，转基因动物的发展前景是广阔的。虽然仍存在一些技术和社会层 面的挑战，但随着科技的不断进步和应用的深入挖掘，转基因动物将在未来生物 科技领域发挥越来越重要的作用。通过国际合作、政策推动和公众教育，我们可 以期待转基因动物在未来的发展中实现更多的突破和创新。
引言
转基因动物研究是生物技术领域的一项重要前沿课题，旨在通过改变动物的 遗传信息来提高其性能、增强其抗性或用于疾病治疗等。随着科学技术的不断进 步，转基因动物研究取得了显著的成果，从提高畜禽生产效率到治疗人类疾病等 方面，转基因动物都有着广泛的应用前景。本次演示将介绍转基因动物的研究进 展及未来发展趋势。
为了实现这些目标，需要科研人员继续深入研究转基因动物的机制和安全性 问题，并加强国际合作和技术交流。同时，需要制定更加科学、严格的法规和伦 理指导原则，以确保转基因动物研究的安全性和可持续性。
结论
转基因动物研究是生物技术领域的一项重要技术，具有广泛的应用前景和巨 大的价值。在过去的几十年中，科研人员已经在提高畜禽生产性能、增强抗性、 构建疾病模型等方面取得了显著的成果。然而，仍需转基因动物的安全性、法规 和社会接受程度等问题。未来，随着科研技术的不断进步和法规体系的不断完善， 转基因动物研究将有望为人类社会的发展做出更加重要的贡献。
转基因动物与动物生物反应器ppt课件
5
Gordon等首次成功地将含有HSV和SV40 DNA 片段的重组质粒DNA以显微注射法导入小鼠受精 卵的雄原核内，得到了带有这种外源DNA顺序小 鼠。
1982年，Palmiter等运用此法得到的所谓“超 级巨鼠”,曾引起整个生物学界的轰动。
到目前为止，人类已获得转基因鱼、鼠、羊、猪、 兔、牛等等大小动物。
4
动物所有细胞均整合有外源基因，则具有将外源 基因遗传给子代的能力，通常被称为转基因动物。
一般用胚胎干细胞法或逆转录病毒载体法制备的 第一代转基因动物均为嵌合体动物，而显微注射 法得到的第一代转基因动物中，也有20％为嵌合 体动物。
当外源基因在转基因动物体内表达，并培育出其 表型与人类疾病症状相似的动物模型，则称其为 转基因动物模型。
目前, 已经培育出了动脉粥样硬化、镰刀形红细胞 贫血症、痴呆症、自身免疫病、淋巴系统病、真 皮炎及前列腺癌等多种疾病的模型动物,为这类疾 病的研究提供了方便。
35
（3）动物品种改良
通过外源基因的导入，改造动物的基因组,可 达到使家畜、家禽的生长速度加快，肉、蛋或奶 产量及品质提高，饲料利用率提高、抗病力加强 的目的。 目前应用最广的是，通过此技术改变牛奶的品质 和成份。在我国已获得转人乳清白蛋白、人乳铁 蛋白等转基因牛奶，为我国的“人源化牛奶”产 业化定了重要的基础。
2
转基因动物（transgenic animal）的概念
指借助基因工程技术将外源基因导入受体动物染 色体内，外源基因与动物基因整合后，随细胞的 分裂而扩增，在体内表达，并能稳定的遗传给后 代的动物。
即指基因组中整合有外源基因的一类动物。 整入动物基因组的外源基因被称为转基因
(transgene)。
类具有较多的相似性。 因而猪在提供人类移植所用的器官方面成为
Gordon等首次成功地将含有HSV和SV40 DNA 片段的重组质粒DNA以显微注射法导入小鼠受精 卵的雄原核内，得到了带有这种外源DNA顺序小 鼠。
1982年，Palmiter等运用此法得到的所谓“超 级巨鼠”,曾引起整个生物学界的轰动。
到目前为止，人类已获得转基因鱼、鼠、羊、猪、 兔、牛等等大小动物。
4
动物所有细胞均整合有外源基因，则具有将外源 基因遗传给子代的能力，通常被称为转基因动物。
一般用胚胎干细胞法或逆转录病毒载体法制备的 第一代转基因动物均为嵌合体动物，而显微注射 法得到的第一代转基因动物中，也有20％为嵌合 体动物。
当外源基因在转基因动物体内表达，并培育出其 表型与人类疾病症状相似的动物模型，则称其为 转基因动物模型。
目前, 已经培育出了动脉粥样硬化、镰刀形红细胞 贫血症、痴呆症、自身免疫病、淋巴系统病、真 皮炎及前列腺癌等多种疾病的模型动物,为这类疾 病的研究提供了方便。
35
（3）动物品种改良
通过外源基因的导入，改造动物的基因组,可 达到使家畜、家禽的生长速度加快，肉、蛋或奶 产量及品质提高，饲料利用率提高、抗病力加强 的目的。 目前应用最广的是，通过此技术改变牛奶的品质 和成份。在我国已获得转人乳清白蛋白、人乳铁 蛋白等转基因牛奶，为我国的“人源化牛奶”产 业化定了重要的基础。
2
转基因动物（transgenic animal）的概念
指借助基因工程技术将外源基因导入受体动物染 色体内，外源基因与动物基因整合后，随细胞的 分裂而扩增，在体内表达，并能稳定的遗传给后 代的动物。
即指基因组中整合有外源基因的一类动物。 整入动物基因组的外源基因被称为转基因
(transgene)。
类具有较多的相似性。 因而猪在提供人类移植所用的器官方面成为
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历史事件
1973年美国斯坦福大学的Cohen 等人，将 大肠杆菌R6-5质粒DNA（含卡那霉素抗性基因） 和大肠杆菌pSC101质粒DNA（含四环素素抗性 基因）重组后转化大肠杆菌，产生同时表现出 两种抗性的细菌。 1974年 科恩将非洲爪蟾编码核糖体的基因 同pSC101质粒构成重组DNA分子，并导入大肠 杆菌，证实动物基因进入了细菌细胞，并在细 菌细胞中增殖和转录产生相应的mRNA。
步骤： 1.逆转录病毒载体的构建 2.选择和培养包装细胞系 3.重组病毒DNA导入包装细胞 4.收集重组病毒颗粒 5.感染胚细胞，使细胞转化 此法是目前制备转基因鸡最有效和 最成功的方法。
病毒介导的生物学方法
第二节
转基因动物的方法
转基因动物实例一
超级奶牛－普通奶牛的三倍大 （英国）
转基因动物实例二
这种方法是受二价金属离
子能促进细胞吸收外源 当核酸以磷酸钙—DNA共 沉淀物的形式在时，细胞 但转移效率较低，仅有 1%~5%的外源DNA可以
DNA的启发而发展起来的。
摄取DNA的能力显著加强。
进入受体细胞核中，大约
仅有1%的DNA可以在细 胞中稳定表达。 磷酸钙—DNA共沉淀法基因转移技术
将需要转移的外源DNA 或RNA包裹于脂质体内， 由于脂质体具有磷脂双层
显微注射法的基本程序
通过激素疗法使小鼠超数排卵，开始时注射雌性妊娠
血清，48小时后再注射人绒毛膜促进腺激素，这时小鼠
便会超数排卵，一般情况下5-10个，超数排卵为35个；
与雄性小鼠交配，然后杀掉小鼠，从其输卵管内取出
受精卵；
将经纯化的转基因样品迅速注射入受精卵中变大的雄
性原核内 ；
• 将25-40个注射了转基因的受精卵移植入代孕小鼠 体内； • 受精卵发育成胚胎，并繁殖成转基因小鼠子代 ； • 从小鼠子代体内取出DNA样品，进行杂交，鉴定转 基因的整合与否及位点； • 子代小鼠间进行再交配，繁殖，观察转基因是否 遗传及表达。
通过DNA显微注射获得转基因小鼠示图
用显微注射方法制备转基因动物，操作技术性很强， 即使是受过严格训练的专业人员操作，发育成转
转基因动物 概念：
将特定的目的基因从某一生物体分离
出来，进行扩增和加工，再导入另一
动物的生殖细胞或早期胚胎细胞中， 使其整合到宿主动物的染色体上，在 动物的发育过程中表达，并通过生殖 细胞传给后代。这种在基因组中稳定
整合有人工导入外源基因的动物称为
转基因动物。
• 代表性事件
• 1982年，帕尔米特等人将大鼠的生长激素 基因导入小鼠受精卵内，获得了比普通对 照小鼠生长速度快2-4倍，体形大以北的转 基因“硕鼠”。
转基因动物与生物反应器
基因工程技术 基因工程的概念
○基因工程是一种DNA重组技术,在分子水平 上进行遗传操作，按设计的蓝图，从供体中提 取或人工合成目的基因，令其与载体构建成重 组DNA，再转移到受体细胞，目的基因在细胞 中表达获得新的遗传性状 ○基因工程的操作程序：获取目的基因—— 目的基因与载体构建重组DNA分子——重组DNA 分子转移至受体细胞——转化细胞的扩增、鉴 定和筛选
一、雄原核显微注射法
以单细胞受精卵为靶细胞，利用显微注射技术将构 建好的载体DNA直接注射入受精卵的原核，再将接 受注射的受精卵移入假孕母体输卵管继续发育获得 转基因动物个体。 目前应用较广泛，最早最经典的方法。
这一方法的实验程序如下： • ⑴载体DNA制备 ａ受精卵准备 • ⑵胚胎操作过程 ｂ显微注射 ｃ假孕母鼠准备(养母) ｄ胚胎移植 • ⑶对幼鼠鉴定
利用脉冲电场提高细胞膜的
通透性，从而使外源DNA
转移至细胞中。此法简单、
效率较高，广泛应用于培养
细胞的基因转移。
电穿孔法实现外源基因的转移
利用显微操作技术转移外
源基因的方法。此法转入 基因长度可达数百kb；并 能随机地整合在受体细胞 染色体DNA上，因此应用 范围广。但是这种整合有 时会导致转基因动物基因
结构，与细胞膜类似，因
此可以与受体细胞膜融合，
从而将外源DNA转入宿
主细胞。这种方法转基因 效率高。
脂质载体包埋法
逆转录病毒法
原理： 逆转录病毒的核酸为一条单链RNA分子，其基 因由两部分组成，一是顺式作用序列，为病毒复 制和整合所必需；二是反式作用序列，编码病毒 的包装蛋白。将外源基因取代反式作用序列构建 成重组载DNA。 另外将包装蛋白基因导入专门的细胞并使之 整合到染色体上，形成包装细胞。 如果重组病毒DNA导入这种包装细胞中，病毒 包装蛋白能将DNA包装成具有感染力的重组蛋白颗 粒，能浸染动物细胞而将重组DNA引入宿主细胞。
东北农业大学－国内首例绿色荧光蛋白“转基因”克隆猪 绿色荧光蛋白－猪胎儿成纤维细胞－克隆
转基因动物实例三
转绿色荧光蛋白的兔
转基因动物实例四
正在进行转基因山羊的实验
乳汁中分泌人凝血因子IX的转基因山羊
上海交通大学医学遗传研究所
just a joke
•反转录病毒法 •基因显微注射法
•胚胎干细胞移植法
4. 聚合酶链式反应（PCR）扩增特定基因片段。
二、目的基因的克隆
• 通过载体在适当的宿主中克隆
选择载体
目的基因与载体的连接
重组体导入受体细胞
• 通过PCR反应克隆目的基因
三、转基因技术--目的基因的转移
电穿孔法 显微注射法 裸露DNA直接注射 磷酸钙—DNA共沉淀法 脂质载体包埋法 病毒介导的生物学方法
转基因动物技术的主要步骤：
外源目的基因的Leabharlann 备外源目的基因有效导入生殖细胞或胚胎干细胞
选择获得携有目的基因的细胞
选择合适的体外培养系统和宿主动物
转基因细胞胚胎发育及鉴定
筛选所得的转基因动物品系
第一节
目的基因的制备及转移
一、目的基因的来源
1. 采用限制性内切酶，从生物组织中获取目的基因； 2. 通过mRNA合成cDNA； 3. 人工合成的DNA片段；
组的重排、易位、缺失或
定点突变。
显微注射转基因技术
• DNA显微注射法经典的技术路线
目的基因 显微注射
已交配的 供体动物 取出 受精卵 移植 受体动物 输卵管 妊娠 转基
显微注射法是最早使用、至今仍在使用的较成熟的基因导入 方法。 缺点：整合效率低（小于1%）；不能定点整合；方法复杂、 设备昂贵。