姜海英 顧 海 王明艷

摘要研究細(xì)胞培養(yǎng)及相關(guān)技術(shù)的實驗內(nèi)容在醫(yī)藥相關(guān)本科專業(yè)開設(shè)的可行性以及實驗時間的設(shè)置、安排;通過綜合性實驗方法技術(shù)的開展,培養(yǎng)學(xué)生基本操作技能,使學(xué)生能夠通過自學(xué),在自主設(shè)計實驗的過程中,培養(yǎng)獨立分析問題、解決問題的能力,培養(yǎng)創(chuàng)造性思維。為今后開放性實驗課程的開展探索一條可行的方法。

關(guān)鍵詞細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)自主設(shè)計實驗課程設(shè)置

中圖分類號:G420文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)是一門非常實用的技術(shù),在單克隆抗體制備、疫苗生產(chǎn)、基因重組蛋白藥物生產(chǎn)、組織工程中都是最常規(guī)最基本的方法技術(shù),也是研究病毒與研制疫苗的基礎(chǔ)技術(shù)。作為一個綜合性的實驗技術(shù),還可以在此基礎(chǔ)上,利用細(xì)胞培養(yǎng)獲取中期細(xì)胞,可進(jìn)行染色體的提前凝集實驗,使學(xué)生了解細(xì)胞融合現(xiàn)象以及細(xì)胞分裂過程中細(xì)胞內(nèi)關(guān)鍵物質(zhì)對細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)的影響。通過苔酚藍(lán)染色及MTT法,觀察藥物對癌細(xì)胞增殖的抑制和殺傷作用以及對正常細(xì)胞的保護(hù)作用。在此基礎(chǔ)上還可進(jìn)一步做些分子指標(biāo)的檢測,例如通過檢測在藥物作用下核內(nèi)相關(guān)基因表達(dá)情況,驗證藥物的療效以及體外對正常細(xì)胞的致畸致變作用進(jìn)行藥物毒性的檢測等等。

具體實施方案我們分為基本實驗和拓展實驗。在基本實驗中,教授學(xué)生實驗室常規(guī)的操作以及培養(yǎng)他們嚴(yán)格的試驗規(guī)范;自主實驗中,通過其簡單的設(shè)計性課題,分組探討實驗思路,實驗操作流程。其中牽涉到其他的方法技術(shù),教師可做針對性指導(dǎo)。具體實施方案如下:

1基本實驗部分

實驗內(nèi)容包括細(xì)胞培養(yǎng)的準(zhǔn)備工作、原代培養(yǎng)、骨髓染色體制片技術(shù);在具體操作的過程中,首先采用多媒體技術(shù),讓學(xué)生觀看細(xì)胞培養(yǎng)具體操作過程及注意事項,在有了感官認(rèn)識的前提下,教師指導(dǎo)下學(xué)生通過閱讀講義,弄清實驗?zāi)康?、要?方法原理,實驗步驟注意事項,按操作進(jìn)行。實驗2人/組,目的在于通過操作,加深理解記憶,能全面系統(tǒng)的掌握實驗技能。對骨干學(xué)生要求他們參與到實驗準(zhǔn)備過程中去,目的便于他們后繼的自主操作。

2自主實驗及拓展內(nèi)容

自主實驗設(shè)計部分: 由學(xué)生查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,通過藥物誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡的綜合性實驗了解癌細(xì)胞的形態(tài)特點,通過細(xì)胞培養(yǎng),采用苔酚藍(lán)染色及MTT法,觀察藥物抑制癌細(xì)胞增殖以及對癌細(xì)胞的殺傷情況;通過細(xì)胞的融合實驗,觀察細(xì)胞膜的流動性的改變。通過提取基因組DAN做梯度條帶電泳,檢測藥物作用下細(xì)胞凋亡的現(xiàn)象。

拓展實驗部分:這部分內(nèi)容主要結(jié)合大學(xué)生科技創(chuàng)興內(nèi)容展開,由學(xué)生自主設(shè)計的科研課題,采用半開放式教學(xué)方法,針對已有基本的實驗技能的學(xué)生。實驗開始后,在細(xì)胞培養(yǎng)過程中所需的試劑、儀器全部由學(xué)生自主準(zhǔn)備,僅由帶教老師指導(dǎo)相關(guān)的實驗儀器的使用方法及注意事項,其余均采用的是出現(xiàn)問題后,大家討論解決方案后,再由教師對實驗方案進(jìn)行把關(guān)。實驗過程中出現(xiàn)的錯誤由老師及時糾正,對出現(xiàn)的問題隨時作出解答。實驗結(jié)束后,學(xué)生及時對實驗結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計、分析和討論,并寫出實驗報告。

實施過程中發(fā)現(xiàn)由于學(xué)生在大班上課的過程中,目的性不強(qiáng),所以部分同學(xué)對于整個實驗過程中需要的儀器設(shè)備的使用方法以及在缺少老師手把手指導(dǎo)的情況下,不知所措;而在大班實驗課中,主觀能動性較高的同學(xué),基本可以自主帶領(lǐng)其他同學(xué)實施。

3實驗課程內(nèi)容及時間安排

實驗準(zhǔn)備:3學(xué)時;原代培養(yǎng):3學(xué)時;傳代培養(yǎng)及骨髓染色體制片:3學(xué)時 細(xì)胞融合:3學(xué)時;自主實驗設(shè)計:3學(xué)時。開放性試驗:由學(xué)生課余時間參與完成。

通過此次教學(xué)改革試驗,設(shè)想可以通過第二課堂活動的形式把相關(guān)技術(shù)推廣應(yīng)用,可以采用“帶-傳-學(xué)”的方法,讓學(xué)生在掌握技術(shù)的基礎(chǔ)上,積極參加課題創(chuàng)新活動,為今后學(xué)生的實踐工作增加籌碼。具體實施可以讓學(xué)生參與教師的科研工作來開展。事實也證實,參加后繼實驗的學(xué)生,進(jìn)入研究生階段之后能夠很快的適應(yīng)科研工作。

4主要成果

學(xué)生經(jīng)過培訓(xùn)可以自主的設(shè)計實驗項目,從而開拓科研思維,增強(qiáng)了實驗操作技能。在實驗過程中,學(xué)生對體外培養(yǎng)的正常與異常細(xì)胞形態(tài)有了感性的認(rèn)識,對于生物學(xué)研究的常用方法有了深刻的認(rèn)識,為以后科研工作打下了良好的實驗基礎(chǔ)。讓學(xué)生積極參與到實驗室工作,對于提高他們學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)其科研素質(zhì)非常重要。

細(xì)胞培養(yǎng)作為體外研究藥物作用機(jī)制研究的常規(guī)途徑,讓有志于從事科學(xué)研究的學(xué)生及早參與老師的科研課題工作,可以拓展他們的視野,利用沒有較多的思維定勢,提出更好的科研設(shè)想。

5存在問題及改進(jìn)設(shè)想

我們在具體實施過程中,主要考慮,如何在不增加實驗課時的情況下與現(xiàn)有實驗課內(nèi)容銜接,以及是否可作為第二課堂或選修課等等還待進(jìn)一步研究和探討。尤其是本導(dǎo)學(xué)生,經(jīng)過嚴(yán)格的實驗室培訓(xùn)后,在后繼的科研工作中,能否利用掌握的方法技術(shù)參與創(chuàng)造性課題研究,還需時間驗證。另外就牽涉到作為開放性實驗室,如何更好的為學(xué)生服務(wù)等各方面的問題。作為教師,如何將自己的科研課題引入到學(xué)生的教學(xué)實踐中等這些都是我們以后需要重點研究探討的方面。