动物细胞培养技术及在食品中应用
细胞在食品科学中的应用
细胞在食品科学中的应用食品科学是关于食品的生产、加工、质量控制等方面的研究领域。
细胞生物学作为一门重要的科学学科，对于食品科学的研究也起着重要的作用。
细胞在食品科学中的应用，涉及到多个方面，包括食品原料的提取与加工、食品质量的评估与改良等等。
本文将重点探讨细胞在食品科学中的应用。
1. 食品原料的细胞提取与加工食品原料的提取与加工是食品生产过程中的重要步骤。
细胞在这个过程中可以发挥着重要的作用。
例如，在植物中，通过细胞破碎技术可以有效地提取出植物细胞内所含有的有益物质，如维生素、酶类等。
这些物质对于食品的营养价值和口感改良都起着至关重要的作用。
另外，细胞培养技术也可以用于海洋生物的提取与加工，通过培养海洋生物的细胞，可以得到高品质的食品原料，如海藻提取物、鱼蛋白等。
2. 食品质量的评估与改良细胞在食品质量评估与改良中也发挥着重要的作用。
首先，细胞学技术可以用于食品中有害微生物的检测与控制。
通过对食品中微生物细胞的分析，可以准确地判断食品是否受到感染，从而及时采取措施进行控制。
其次，细胞组织培养技术可以用于食品质量的改良。
通过对细胞组织的培养与调控，可以改变食品的质地、口感、保存期等重要品质指标，从而提高食品质量。
3. 基因工程在食品科学中的应用细胞的基因工程技术在食品科学中也具有广泛的应用前景。
通过基因工程技术，可以对食品中的细胞进行基因改造，从而获得更高产量的食品原料或者改良食品的特征。
例如，在植物领域，通过转基因技术，可以提高植物的抗病能力、耐逆性和营养价值。
这对于农业产出的提高以及食品的质量改良具有重要意义。
4. 细胞培养肉的研究与应用最近几年，细胞培养肉成为了食品科学领域的热门研究方向。
通过细胞培养技术，科学家们成功地培养出了不需要实际屠宰动物而生产的肉类产品。
这种肉类产品具有减少环境压力、避免动物福利问题的优势，将极大地影响未来食品产业的发展方向。
综上所述，细胞在食品科学中的应用是多方面的。
生物工程中的动物细胞培养技术
生物工程中的动物细胞培养技术动物细胞培养技术是生物工程中的一项重要技术，它不仅可以为医学、农业、食品工业等领域提供高质量的动物细胞，还可以被用于生物制药、基因治疗等方面。
下面，我们来一起了解一下生物工程中的动物细胞培养技术。
1. 动物细胞培养的定义动物细胞培养是指从动物的体内或组织中取出细胞，然后放入无菌的培养基中，通过控制培养基的成分、温度、pH 值、气体等条件，使其在体外继续生长和繁殖的过程。
而动物细胞培养技术，就是在动物细胞培养的基础上，为了达到所需的目标而进行的各种技术操作，如转染、筛选、鉴定、优化等。
2. 动物细胞培养技术的应用（1）制药行业动物细胞培养技术被广泛应用于生物制药领域。
通过转染等技术，可以将需要的蛋白质等生物物质在动物细胞中进行生产，制成具有治疗效果的药物。
（2）基因治疗动物细胞培养技术也可以应用于基因治疗这一领域。
通过将治疗药物的基因导入到动物细胞中，使其进行蛋白质等生物物质的生产，从而达到治疗疾病的目的。
（3）食品加工动物细胞培养技术还可以被应用于食品工业。
如利用鸡卵清或鸭卵清中的卵清蛋白，进行细胞培养后，得到大量的卵清蛋白，生产成为食品添加剂。
（4）疾病模型在医学研究领域中，动物细胞培养技术可以用来建立一些特定疾病模型。
比如，利用培养的白血病细胞系，可以用于研究白血病的发病机制和治疗方案等。
（5）毒理学研究动物细胞培养技术也可以用于毒理学研究。
通过将毒素等物质加入到细胞培养基中，观察它们对细胞的影响，可以判断毒素等物质的危害程度，并为制定相应的安全措施提供依据。
3. 动物细胞培养技术的步骤（1）细胞分离分离是动物细胞培养的首要步骤。
分离可采用酶消化法、机械分离法、溶解分离法等方法将细胞从体内分离出来。
（2）培养基的制备培养基的成分是影响细胞生长、形态和代谢的关键因素。
常见的细胞培养基有 DMEM、MEM、RPMI 1640 等。
根据不同细胞类型需求的营养成分不同，因此所使用的培养基也有所不同。
动物细胞培养
动物细胞培养
动物细胞培养是一种重要的生物技术手段，广泛应用于医药、生物学研究、食
品工业等领域。
通过细胞培养，可以获取大量同质的细胞群体，为疾病治疗、新药研发提供重要的支持。
动物细胞培养的原理
动物细胞培养是将动物组织或细胞在人工培养基中进行维持、增殖、传代等过程。
培养基通常包括营养物质、生长因子、激素等成分，提供细胞生长所需的营养和环境。
动物细胞培养的步骤
1.细胞来源：从动物体内收集组织样本，获得原代细胞。
2.细胞分离：通过消化酶等手段将组织分离成单个细胞。
3.传代培养：将分离的细胞在培养基中培养，定期传代以增殖细胞数
量。
4.检测与分析：对培养的细胞进行检测、分析，确保其健康状态。
动物细胞培养的应用
1.生物医学研究：细胞培养在癌症、遗传疾病等方面的研究中发挥重
要作用。
2.药物研发：通过细胞培养可以进行药物筛选、毒性测试等工作。
3.食品工业：利用细胞培养技术可以生产细胞培养肉等食品。
动物细胞培养的发展
随着生物技术的不断发展，动物细胞培养技术也在不断创新和提升。
新的培养
基配方、生长因子的发现以及工程技术的应用，使得动物细胞培养在医学和生物学领域有着广阔的应用前景。
动物细胞培养作为一种重要的生物技术手段，将继续在各个领域发挥重要作用，为人类健康和科学研究进步做出贡献。
动物细胞培养技术及应用
动物细胞培养技术及应用动物细胞培养技术是指利用组织培养法将动物细胞放置于特定的环境中，用来进行增殖、分化、在体外环境下维持生长等过程的技术。
这一技术已经成为了现代细胞和分子生物学研究的重要手段。
本文将介绍动物细胞培养技术的基本原理及其应用。
一、动物细胞培养技术的基本原理在进行动物细胞培养前，需要准备好培养基和适当的培养条件。
培养基是将动物细胞培养在其周围的一种液体或半固体的培养物，它必须含有细胞所必需的营养成分，如氨基酸、脂类、葡萄糖、维生素等，以支持细胞的正常生长。
培养条件包括温度、pH值、氧气浓度、湿度、通风等各种环境因素，这些因素可以影响细胞的生长和分化。
具体培养方法分为悬浮培养法和附着培养法。
悬浮培养法是将细胞培养在含有培养基的培养瓶、组织培养皿等器皿中，通过轻微的旋转或震动来保持细胞的悬浮状态，利用悬浮液对细胞的营养和氧气的供应进行维持。
附着培养法则是将细胞种子层铺在贴壁培养皿、多孔性膜上等固体表面上，利用培养基中的营养成分来维持细胞的生长、分化和增殖。
二、动物细胞培养技术的应用1. 细胞和分子生物学研究细胞和分子生物学研究是动物细胞培养技术最重要的应用之一。
细胞培养可以提供包括人类肿瘤细胞、小鼠胚胎细胞等多种类型的细胞，用于生化、免疫学、遗传学、病理学等各方面的基础研究。
此外，细胞培养还可以用于DNA转染、蛋白质表达、细胞重编程、药物筛选等研究领域中。
2. 医学研究动物细胞培养技术在医学研究方面有着广泛的应用。
骨髓细胞移植、组织生长因子的使用、干细胞移植等同样都需要细胞培养技术的支持。
使用动物细胞培养技术可以帮助医学科研人员更好地理解许多疾病的形成原因，从而精准发现并创新医学治疗方案。
3. 疫苗的生产动物细胞培养技术还可以用于疫苗生产。
传统的疫苗生产技术主要是利用动物组织来进行培养材料生产。
这种方法存在很多的安全风险，同时还有可能感染人畜共患疾病。
相对而言，利用动物细胞培养技术制作疫苗有着更高效、更便捷、更安全的优势。
动物细胞工程在食品中的应用
动物细胞工程在食品中的应用引言动物细胞工程是一种利用细胞培养和基因工程技术来生产和改造动物细胞的方法。
近年来，动物细胞工程在食品工业中的应用越来越广泛。
通过动物细胞工程技术，可以获得高品质的食品并改善农业生产效率。
本文将介绍动物细胞工程在食品中的应用领域和取得的成果。
动物细胞工程的基本原理动物细胞工程是一种利用基因工程技术改造动物细胞来生产特定物质的方法。
其基本原理包括以下几个步骤：1.细胞培养：选择合适的细胞系进行培养，提供合适的培养基和生长条件，使细胞快速繁殖并分化成特定的细胞类型。
2.基因转染：通过基因工程技术将目标基因导入细胞中，使细胞产生特定的蛋白质或其他物质。
3.生物反应器：利用生物反应器对细胞进行大规模培养，提高目标物质的产量。
4.提取和纯化：对培养得到的细胞进行提取和纯化，得到目标物质的纯品。
动物细胞工程在食品中的应用领域动物细胞工程在食品工业中有多种应用领域，以下将介绍其中几个重要的领域。
1. 高品质肉制品的生产传统的肉制品生产需要进行屠宰和加工过程，而动物细胞工程可以通过培养肌肉细胞来生产高品质的肉制品，无需屠宰动物。
这种肉制品无需激素和抗生素的投入，更加健康和安全。
同时，细胞培养的肉制品可以控制其脂肪和蛋白质含量，满足不同消费者的需求。
2. 新型食品添加剂的生产动物细胞工程可以生产各种新型食品添加剂，如酶和酵母。
这些添加剂可以提高食品的质量和口感，同时减少对环境的影响。
例如，利用细胞工程技术制造的酵母可以用于酿造啤酒和面包制作，提高产品的风味和发酵效率。
3. 医学营养品的生产动物细胞工程可以生产医学营养品，如人类乳蛋白和人类胰岛素。
这些营养品可以用于医学治疗和疾病预防，提高人类健康水平。
利用动物细胞工程技术生产的医学营养品具有高纯度和高效性，可以更好地满足患者的需求。
4. 宠物食品的改良动物细胞工程可以用于改良宠物食品的配方和质量。
通过细胞培养技术可以提高宠物食品的营养价值和口感。
动物细胞培养技术在人造肉研究中的应用
动物细胞培养技术在人造肉研究中的应用一、概述随着全球人口的增长和消费模式的转变，肉类需求不断上升，对环境、资源及动物福利等方面带来了巨大挑战。
人造肉作为一种新型食品，旨在通过非动物来源生产与传统肉类具有相似口感、营养价值和外观的食品，为解决这些问题提供了潜在途径。
动物细胞培养技术作为人造肉研发的关键技术之一，其原理是通过体外培养动物细胞，使其分化成肌肉组织，进而形成类似肉类的产品。
本论文旨在探讨动物细胞培养技术在人造肉研究中的应用，分析其发展现状、挑战及未来发展趋势，以期为我国人造肉产业的发展提供理论支持和技术参考。
1. 人造肉的定义与背景人造肉，也被称为实验室肉、培养肉或清洁肉，是一种通过生物技术和工程手段在实验室环境下生产出的肉类产品。
这一概念的出现，既源于对动物福利的关注，也源于对食品安全、环境可持续性和资源利用效率的考量。
随着全球人口的增长和消费者对健康饮食的追求，传统畜牧业面临的挑战日益严峻，人造肉作为一种创新解决方案，正逐渐受到关注。
人造肉的研究可以追溯到上世纪五十年代，但直到近年来，随着生物技术的飞速发展，人造肉的研究才取得了显著的进展。
与传统畜牧业相比，人造肉生产无需饲养动物，而是通过提取动物细胞并在人工环境中进行培养，使其增殖并分化成肌肉组织。
这一过程不仅减少了土地、水和其他资源的消耗，还降低了温室气体排放，从而实现了更加可持续的肉类生产。
目前，人造肉主要分为两类：一类是通过培养动物肌肉细胞而得到的“培养肉”，另一类则是通过植物蛋白和其他成分模拟肉类口感的“植物肉”。
虽然两者在成分和生产方式上有所不同，但它们共同的目标都是为消费者提供健康、可持续且美味的肉类替代品。
随着技术的不断进步和消费者认知的提高，人造肉市场正逐渐扩大。
未来，人造肉有望成为传统畜牧业的有力补充，为解决全球食品短缺、改善人类饮食结构、推动可持续发展等方面发挥重要作用。
2. 动物细胞培养技术的发展历程动物细胞培养技术的发展始于20世纪初。
生物技术在食品中的应用
生物技术在食品中的应用近年来，随着现代生物技术突飞猛进的发展，生物技术在食品工业中的应用日益广泛和深入，它的发展，对于解决食物短缺，缓解人口增长带来的压力，丰富食品种类，满足不同消费要求，开发新型功能性食品具有重要的贡献。
生物技术包括传统生物技术和现代生物技术。
传统生物技术包括酿造、酶的使用、抗菌素发酵、味精和氨基酸工业等，被广泛应用于生产多种食品如面包、奶酪、啤酒、葡萄酒以及酱油、米酒和发酵乳制品。
它和新的生物技术之间既有联系，又有质的区别。
现代生物技术是20世纪70年代初在分子生物学、生物化学、生化工程、微生物学、细胞生物学和电子计算机技术基础上形成的综合性技术。
食品工业是生物技术应用的重要领域。
生物技术在食品工业中的应用首先是基因工程的应用，即以DNA重组技术或克隆技术为手段，实现动植物、微生物等的基因转移或DNA 重组，以改良食品原料或食品微生物。
如利用基因工程技术改良食品加工的原料、改良微生物菌种的性能、生产酶制剂、生产保健食品的有效成分等；其次是细胞工程的应用，即以细胞生物学的方法，按照人们预定的设计，有计划地改造遗传物质和细胞培养技术，包括细胞融合技术及动植物大量控制性培养技术，以生产各种保健食品的有效成分、新型食品和食品添加剂；再次是酶工程的应用，酶是活细胞产生的具有高度催化活性和高度专一性的生物催化剂，可应用于食品生产过程中物质的转化。
如纤维素酶在果汁生产、蔬菜汁生产、速溶茶生产、酱油酿造、制酒等食品工业中应用广泛；最后是发酵工程的应用，即采用现代发酵设备，使经优选的细胞或经现代技术改造的菌株进行放大培养和控制性发酵，获得工业化生产预定的食品或食品的功能成分。
一、现代生物技术在食品工业中的应用现状1 基因工程的应用1.1 改良食品加工的原料应用基因工程技术，可以将任何生物的形状转移到植物、动物和微生物中，这项技术现已用于改造或转化当今用作食品的植物、动物和微生物。
1.1.1 抗病、抗逆、抗虫、抗旱、抗除草剂系农作物食品工业的原料相当大的比例来自农作物。
细胞工程在食品工业中的应用
细胞工程在食品工业中的应用细胞工程是指应用现代细胞生物学、发育生物学、遗传学和分子生物学的理论与方法，按照人们的需要和设计，在细胞水平上的遗传操作，重组细胞的结构和内含物，以改变生物的结构和功能，即通过细胞融合、核质移植、染色体或基因移植以及组织和细胞培养等方法，快速繁殖和培养出人们所需要的新物种的生物工程技术。
细胞工程在事业单位考试中比较倾向于两种手段的考查方式：一种为植物细胞工程;另一种为动物细胞工程。
植物细胞工程常考查的技术手段为植物体细胞杂交，例如番茄—马铃薯、芹菜—胡萝卜、白菜—甘蓝等等。
事业单位考试过程中主要侧重考查考生对于常见植物细胞工程的具体例子，理解记忆性的考试为主。
【真题演练】番茄一马铃薯和克隆羊都属于( )工程的产物。
A. 酶B. 蛋白质C. 细胞D. 基因【答案】C。
番茄一马铃薯属于植物细胞工程中的植物体细胞杂交，克隆羊属于动物细胞工程中的细胞核移植。
故本题答案为C。
动物细胞工程常用技术手段:动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植、核移植等(动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础);其中常考点为大家所熟知的克隆动物。
谈及克隆动物，首先映入脑海的便是小羊多利。
那什么又叫做克隆呢?克隆是英语单词clone的音译，原意是指幼苗或嫩枝，以无性繁殖或营养繁殖的方式培育植物，如扦插和嫁接。
如今，克隆是指生物体通过体细胞进行的无性繁殖，以及由无性繁殖形成的基因型完全相同的后代个体组成的种群。
谈及克隆动物，首先映入脑海的便是小羊多利。
对于动物细胞工程的考查方式主要是理解记忆性为主。
【真题演练】细胞工程是一门综合学科技术，下列不属于细胞工程技术的是( )A.有性杂交B.体细胞杂交C.组织培养D.细胞核移植【答案】A。
无性繁殖的英文名称叫"Clone"，译音为"克隆"。
A 答案说法错误。
故本题答案为A。
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（1）动物细胞基因工程技术和杂交瘤技术 动物细胞培养技术的发展是建立在动物 细胞重组技术和融合技术基础之上的.至今, 细胞重组技术和融合技术基础之上的.至今, 通过杂交瘤细胞培养已制备了大量的单克 隆抗体, 品种不下万种, 隆抗体, 品种不下万种, 其中数百种已在医学 和生物学的各个领域得到了广泛的应用。 到90 年代初期, 世界单克隆抗体的销售已超 年代初期, 过30 亿美元 , 取得了明显的社会效益和经济 效益。
二、动物细胞培养技术的实际应 用与成就
1、实际应用 （1）生产天然药用蛋白 （2）基因重组蛋白的临床应用 （3）制备单克隆抗体 （4）对环境和动物保护的作用 （5）新药研发
2、成 就 80 年代以来, 随着基因工程技术以及细 年代以来, 胞融合技术的进一步发展, 胞融合技术的进一步发展, 动物细胞培养在 药品的生产方面开始发挥重大作用。近年 来生化工程界认识到动物细胞培养的潜在 商业价值, 商业价值, 开始把巨大的人力和资金投入到 该领域中, 该领域中, 使细胞培养的原理和方法日臻完 善。
（3） 无血清培养技术 由于血清中成分复杂, 由于血清中成分复杂, 给培养过程的后 处理带来了困难, 而且成本很高, 处理带来了困难, 而且成本很高, 于是动物细 胞无血清培养的研究就成为生物技术领域 中的一项重要研究课题, 中的一项重要研究课题, 并在近年内取得了 很大进展, 很大进展, 首先体现在与无血清培养基有关 的理论及认识的提高。
b 微载体法:微栽体法是Wezel 在1967 年首先创 微载体法:微栽体法是Wezel 建的。所采用的微栽体是由天然葡聚糖聚合物或 其他聚合物制成的固体小珠,其直径约在50 其他聚合物制成的固体小珠,其直径约在50 微米到 数百微米之间。微载体法是一种完全将贴壁培养 和悬浮培养融为一体的培养方法。但能使细胞均 匀分布,提高了对培养液和培养空间的利用, 匀分布,提高了对培养液和培养空间的利用,而且适 于各种细胞的大规模培养,收获过程简单, 于各种细胞的大规模培养,收获过程简单,放大生产 也很容易。 c微囊法：先将欲培养的动物细胞悬浮于海藻 酸钠溶液中,之后使其通过一种成滴装置，而逐滴 滴入CaCl2 溶液中,海藻酸钠一旦进入CaCl2 溶液后 即形成半透膜微囊,从而将细胞封闭在其内。然后 再将微囊悬浮于培养液中培养。
（3） 大规模培养法 动物细胞大规模培养技术是在贴壁培 养和悬浮培养的基础上, 养和悬浮培养的基础上,融合了固定化细胞、 流式细胞术、填充床、生物反应罐技术以 及人工灌流和温和搅拌系统等技术后发展 起来的。其后, 起来的。其后,随着生物技术产品倍受世人 亲睐, 亲睐,动物细胞大规模培养技术也随之得到 了迅猛发展, 了迅猛发展,并形成了几种比较成熟且有应 用价值的大规模培养方法。
3、动物细胞的培养方式 （1） 贴壁培养法 大多数动物细胞在离体培养条件下都需要 附着在带有适量正电荷的固体或半固体的表面 上才能正常生长, 上才能正常生长,并最终在附着表面扩展成单 层。其基本操作过程是: 层。其基本操作过程是:先将采集到的活体动物 组织在无菌条件下采用物理(机械分散法) 组织在无菌条件下采用物理(机械分散法) 或化 学(酶消化法) 的方法分散成细胞悬液,经过滤、离 酶消化法) 的方法分散成细胞悬液, 心、纯化、漂洗后接种到加有适宜培养液的培养 皿(瓶、板) 中,再放入二氧化碳培养箱进行培养。 瓶、板) 用此法培养的细胞生长良好且易于观察, 用此法培养的细胞生长良好且易于观察,适于实验 室研究。
（2） 新型细胞培养反应器及其监测调控技术 由于动物细胞与微生物细胞有很大的差异, 由于动物细胞与微生物细胞有很大的差异, 如 动物细胞没有细胞壁, 非常脆弱, 对剪切敏感等, 动物细胞没有细胞壁, 非常脆弱, 对剪切敏感等, 因 此, 对体外培养环境有更为严格的要求。传统的微 生物发酵反应器显然不能适用于动物细胞的大规 模培养, 模培养, 由此促进了新型细胞培养用生物反应器的 研究和开发。自70 年代以来, 研究和开发。自70 年代以来,细胞培养用生物反应 器有了很大的发展一批现代化仪器已被用于细胞 培养的监测和控制, 培养的监测和控制, 如流式细胞光度计、电子显微 镜、核磁共振仪、质谱仪、高效液相色谱以及流 动注射分析等, 动注射分析等, 其中细胞培养过程的在线检测技术 是当今国外在此领域的研究热点。先进的自动控 制理论正逐步移植于细胞工程领域, 制理论正逐步移植于细胞工程领域, 预示着动物细 胞大规模培养技术正日臻成熟。
三、动物细胞培养技术的 基本理论
1、基本概念 2、动物细胞体外培养的增殖过程 3、动物细胞的培养方式
1、基本概念 所谓动物细胞培养是指离散的动物活细胞 在体外人工条件下的生长、增殖过程。在此 过程中, 过程中,细胞不再形成组织。由于动物细胞 培养是在人工条件下进行的, 培养是在人工条件下进行的,便于调控和观 察,因而成为现今研究动物的物质代谢过程、 染色体的形态变化、以及遗传物质的表达 调控等高难领域的既便利而又有效的新方 法。
1、在疫苗生产上的应用 疫苗是一种其主要成分具有免疫原性的蛋白 质。它是利用动物细胞大规模培养技术生产的最 成熟的一种产品。口蹄疫苗是用动物细胞大规模 培养方法生产的主要产品之一。1983年，英国 培养方法生产的主要产品之一。1983年，英国 Wellmme公司就已能够利用动物细胞进行大规模 Wellmme公司就已能够利用动物细胞进行大规模 培养生产口蹄疫苗。美国Cenentech公司应用SV40 培养生产口蹄疫苗。美国Cenentech公司应用SV40 为载体，将乙型肝炎表面抗原基因插入哺乳动物 细胞内进行高效表达，以生产出乙型肝炎疫苗。 我国长春生物制品研究所研制的哺乳动物细胞疫 苗已完成了人体观察，通过了国家新药审批并进 行批量生产。
4、在干细胞体外诱导分化的应用 干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细 胞。鉴于胚胎干细胞具有的全能性和由此带来的 潜在应用价值，目前胚胎干细胞已成为干细胞研 究热点。可以在细胞培养液中加入不同的分化因 子，定向诱导其分化发育成心肌细胞、淋巴细胞 或者神经细胞，甚至可以用它培养出器官。虽然 现今干细胞的众多工作多限于基础的研究阶段， 但其广阔应用前景显示了巨大的吸引力。首先， 利用干细胞培养可实现组织修复和器官再生。再 利用干细胞培养可实现组织修复和器官再生。再 者，结合克隆技术创建病人特异性的胚胎干细胞 可以克服移植免疫排斥反应。还可以用于基因治 可以克服移植免疫排斥反应。还可以用于基因治 疗。
3、单克隆抗体生产上的应用 单克隆抗体一经问世，就因其具有特异 性强和能够大量生产的特点而显示巨大的 生命力，目前，单克隆抗体在医药领域主 要是通过显示组织细胞的特异性抗原而用 于疾病诊断。在疾病治疗方面，单克隆抗 体如人体卫士，能识别自己和异己成分。 用于癌症治疗方面尤显特效。此外在农业 上也有良好应用前景。
动物细胞培养技术及 其在食品工业中应用
主要内容
动物细胞培养技术的发展史 动物细胞培养技术的实际应用与成就 动物细胞培养技术的基本理论 动物细胞培养技术在食品工业的应用 动物细胞培养技术存在问题和展望
一、动物细胞培养技术的发展史
动物细胞培养技术起源于19世纪的某些胚胎 动物细胞培养技术起源于19世纪的某些胚胎 技术。1885年，德国人W Roux把鸡胚髓板在温热 技术。1885年，德国人W Roux把鸡胚髓板在温热 的盐水中维持其存活了10天，被认为是组织体外 的盐水中维持其存活了10天，被认为是组织体外 培养的萌芽实验。直到到1907 培养的萌芽实验。直到到1907 年, 美国生物学家 Harrison在无菌条件下, Harrison在无菌条件下, 以淋巴液为培养基成功地 在试管中培养了蛙胚神经组织达数周, 在试管中培养了蛙胚神经组织达数周, 创立了体外 组织培养法。在随后的近一个世纪里, 组织培养法。在随后的近一个世纪里, 随着细胞生 物学、培养系统及培养方法等领域的不断丰富和 完善, 完善, 动物细胞培养技术得到了很大的发展。其发 展简史见下表。
2、动物细胞体外培养的增殖过程 细胞生命周期性变化 a 潜伏期： 细胞从接种到适应新环境生长繁殖 潜伏期： 的一段时间,此间细胞胞质回缩, 的一段时间,此间细胞胞质回缩,代谢缓慢。 b 指数生长期：指数生长期是细胞活力最好的 指数生长期：指数生长期是细胞活力最好的 时期, 时期,细胞增殖旺盛。 c 稳定期：培养空间和营养物质有限，且代谢 稳定期：培养空间和营养物质有限，且代谢 废物积累，新分裂细胞数与死亡细胞数相等，细 胞总数不变，但代谢活动仍在进行。 d 衰亡期：营养物耗尽，有害物作用，死亡数 衰亡期：营养物耗尽，有害物作用，死亡数 大于分裂数。
四、动物细胞培养技术在食品工业 的应用
动物细胞工程的应用主要是指利用动 物细胞大规模培养技术生产植物和微生物 难于生产的具有特殊功能的蛋白质类物质。 已实现商业化的产品有口蹄疫苗、狂犬疫 苗、脊髓灰质炎病毒疫苗、牛白血病病毒 疫苗、a 干扰素及B 疫苗、a-干扰素及B-干扰素、血纤维蛋白溶 酶原激活剂等等，及200种单克隆抗体等。 酶原激活剂等等，及200种单克隆抗体等。
2、在干扰素生产上的应用 干扰素是一种在同种细胞上具有广谱 抗病毒活性的蛋白质，其活性的发挥受细 胞基因组的调节和控制，涉及RNA和蛋白 胞基因组的调节和控制，涉及RNA和蛋白 质的合成。干扰素分子只具有抑制病毒的 作用而不能杀灭病毒。其机制是：当干扰 素作用于细胞后，是细胞产生多种其他蛋 白质，从而阻断病毒的复制过程。英国 Wellmme公司为满足临床试验的需求，采用 Wellmme公司为满足临床试验的需求，采用 8000L Namalwa细胞生产a-干扰素。Celltech Namalwa细胞生产a 干扰素。Celltech 公司用气升式生物反应器生产a 干扰素、B 公司用气升式生物反应器生产a-干扰素、B干扰素、r 干扰素、r-干扰素。
a 空心纤维法:最初使用的空心纤维是一种由醋 空心纤维法: 酸纤维素和硝酸纤维素混合组成的可透性滤膜, 酸纤维素和硝酸纤维素混合组成的可透性滤膜, 能 使水分子、营养物质和气体透过, 使水分子、营养物质和气体透过,也能使细胞在上 面贴附生长, 面贴附生长,培养时将待培养细胞接种于空心纤维 的外腔,培养一段时间后, 的外腔,培养一段时间后, 逐渐用无血清培养液代 替含血清培养液。此时细胞虽不再增殖, 替含血清培养液。此时细胞虽不再增殖,但能正常 生活并继续分泌所需的蛋白质或其他生物制品。 由于这种培养方法在分离和纯化分泌物时很方便, 由于这种培养方法在分离和纯化分泌物时很方便, 因而在生产激素和单抗时被广泛应用。并相继开 发出了由硅胶、聚砜、聚丙烯等材化技术 细胞培养中目前最令人振奋的进展之一 是采用了微载体(M icrocarrier,MC)。微囊化 是采用了微载体(M icrocarrier,MC)。微囊化 培养有一些突出的优点。首先, 培养有一些突出的优点。首先, 细胞能生长 和维持在小体积的培养液中, 和维持在小体积的培养液中, 这使培养液中 的分泌产物变浓, 简化了下游加工。其次, 的分泌产物变浓, 简化了下游加工。其次, 培 养液易于迅速改变, 养液易于迅速改变, 且无分离细胞与培养液 的困难。最后, 的困难。最后, 微囊固定化细胞较少暴露于 物理损伤环境。目前, 物理损伤环境。目前, 微囊工艺已用于生产 以克计的单克隆抗体。高表达有工业价值 蛋白质的重组细胞近年来亦更多地用微囊 化培养。