【摘要】本文簡要的介紹了動物細胞工程的一些方法和實際應(yīng)用，包括細胞培養(yǎng)技術(shù)，細胞融合技術(shù)，胚胎工程技術(shù)，克隆技術(shù)等方面，這些技術(shù)對今后生物技術(shù)的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】動物細胞工程 細胞培養(yǎng)技術(shù) 細胞融合技術(shù) 胚胎工程技術(shù)

動物細胞工程，是根據(jù)細胞生物學(xué)及工程學(xué)原理，定向改變動物細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)從而獲得新型生物或特種細胞產(chǎn)品的一門技術(shù)。這一技術(shù)在生物制藥的研究和應(yīng)用中起關(guān)鍵作用，目前全世界生物技術(shù)藥物中使用動物細胞工程生產(chǎn)的已超過80%，例如蛋白質(zhì)、單克隆抗體、疫苗等。當(dāng)前動物細胞工程制藥所涉及的主要技術(shù)領(lǐng)域包括細胞融合技術(shù)、細胞核移植技術(shù)、轉(zhuǎn)基因動物技術(shù)和細胞大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)等方面[1]。

1細胞培養(yǎng)技術(shù)

細胞培養(yǎng)是指從體內(nèi)組織取出細胞摹擬體內(nèi)出現(xiàn)環(huán)境，在無菌、適當(dāng)溫度及酸堿度和一定營養(yǎng)條件下，使期生長繁殖，并維持其結(jié)構(gòu)和功能的一種培養(yǎng)技術(shù)。細胞培養(yǎng)的培養(yǎng)物為單個細胞或細胞群。細胞培養(yǎng)也是研究病毒與研制疫苗的基礎(chǔ)技術(shù)，因此細胞培養(yǎng)技術(shù)在遺傳學(xué)、免疫學(xué)、腫瘤學(xué)、病毒學(xué)、分子生物學(xué)等領(lǐng)域已得到廣泛的應(yīng)用。

2細胞融合技術(shù)

細胞融合就是指在外力（誘導(dǎo)劑或促融劑）作用下，兩個或兩個以上的異源（種、屬間）細胞或原生質(zhì)體相互接觸，從而發(fā)生膜融合、胞質(zhì)融合和核融合并形成雜種細胞的現(xiàn)象稱為細胞融合或細胞雜交[2]。如取材為體細胞則稱體細胞雜交，體細胞融合后可形成四倍體或多倍體細胞，由此形成的雜交細胞，其特性會有很大的變化。細胞融合不受種屬的局限，可實現(xiàn)種間生物體細胞的融合，使遠緣雜交成為可能，因而是改造細胞遺傳物質(zhì)的有力手段。細胞融合技術(shù)避免了分離、提純、剪切、拼接等基因操作，在技術(shù)和儀器設(shè)備上的要求不象基因工程那樣復(fù)雜，投資少，有利于廣泛開展研究和推廣，有著重大的實踐意義，正得到科學(xué)界的日益重視。細胞融合技術(shù)可用于基因定位和繪制人類基因圖譜，生產(chǎn)樹突狀細胞抗腫瘤疫苗，生產(chǎn)單克隆抗體，細胞療法。

3胚胎工程技術(shù)

胚胎工程技術(shù)是胚胎移植技術(shù)發(fā)展到一定程度而出現(xiàn)的名詞，是由發(fā)育工程演變而來的。胚胎移植技術(shù)是繼人工授精之后發(fā)展起來的繁殖高新技術(shù)，目前已成為擴大優(yōu)秀家畜遺傳資源的主要手段，有的稱作MOET技術(shù)（超數(shù)排卵與胚胎移植技術(shù)）。目前，認為造成超排差異的主要原因是動物個體差異和所處的環(huán)境不同，包括營養(yǎng)狀況、繁殖史、年齡、季節(jié)、超排處理時卵巢所處的狀態(tài)以及重復(fù)超排等[3]。羊卵泡的發(fā)育研究是提高超排反應(yīng)的基礎(chǔ)，但目前還沒有實用、有效的手段來人為控制卵泡募集的數(shù)量和所處的狀態(tài)（生長或退化）。目前所有對超排的研究都是通過設(shè)立對照來選擇最佳的超排方案，但存在的不可預(yù)見性與個體差異尚無法消除。20世紀(jì)70年代，Whittingham等[4]連續(xù)報道小鼠胚胎在-196℃和-269℃冷凍保存獲得成功，引起科學(xué)界的廣泛重視。隨后相繼應(yīng)用這種方法在牛、兔、綿羊、大鼠、山羊和馬等多種動物上獲得成功[5]。胚胎冷凍技術(shù)經(jīng)歷了由繁到簡的過程，主要圍繞程序簡化、縮短冷凍時間、選擇低溫保護劑及冷凍方法、解凍方法等方面進行研究，所選方法和程序的目的都是盡可能減少胚胎在冷凍時的物理損傷。胚胎分割是哺乳動物胚胎工程的重要組成部分。胚胎分割就是將一枚胚胎用顯微手術(shù)分割為二，甚至分割為四或八，以獲得同胚雙生或同胚多生后代。20世紀(jì)70年代以來，隨著胚胎培養(yǎng)及移植技術(shù)的發(fā)展和提高，哺乳動物胚胎分割技術(shù)取得了突破性進展[5]。通過胚胎分割，目前已在山羊和綿羊上獲得同胚二分割胚后代，綿羊的同胚三羔、同胚四羔。體外受精技術(shù)。體外受精技術(shù)是通過人為操作使精子和卵子在體外環(huán)境中完成受精過程的技術(shù)。體外受精作為一種新的繁殖技術(shù)，能夠提供大量的胚胎來源，可以滿足胚胎工程研究以及生產(chǎn)性胚胎移植的需要。體外受精技術(shù)的進一步發(fā)展和完善，為實現(xiàn)動物胚胎的工廠化生產(chǎn)提供了可能，對充分發(fā)揮良種母畜的繁殖潛力，加快家畜品種改良和優(yōu)良品種遺傳資源的開發(fā)與利用，加速畜牧業(yè)的發(fā)展具有重要的科學(xué)意義和實用價值。動物性別控制是指通過人為的干預(yù)或操作，使母畜按人們的愿望繁殖所需性別后代的技術(shù)。轉(zhuǎn)基因動物技術(shù)就是將人們需要的目的基因?qū)胧荏w動物基因組，使外源基因與動物本身的基因整合在一起，并隨細胞的分裂而增殖，在動物體內(nèi)得到表達，并能穩(wěn)定地遺傳給后代動物。它的研究建立在經(jīng)典遺傳學(xué)、分子遺傳學(xué)、結(jié)構(gòu)遺傳學(xué)和DNA重組技術(shù)的基礎(chǔ)之上。細胞核移植技術(shù)即動物克隆技術(shù)。其方法是將供核細胞或細胞核注入去核成熟的卵母細胞內(nèi)，經(jīng)電或化學(xué)方法使核質(zhì)融合、激活細胞分裂形成胚胎，經(jīng)移植受體妊娠產(chǎn)仔從而達到擴繁同基因型哺乳動物的目的。理論上該技術(shù)是胚胎分割的進一步發(fā)展。胚胎干細胞技術(shù)是由早期胚胎內(nèi)細胞團或原生殖細胞分離出來的多潛能細胞，它與胚胎細胞有相似的形態(tài)特征和分化潛能。動物胚胎嵌合技術(shù)即通過顯微操作，使2枚或2枚以上受精卵（胚胎）的全部或部分胚胎細胞嵌合在一起，人工復(fù)合胚胎，以獲得嵌體動物的技術(shù)。對早期嵌合體的研究用以闡明動物發(fā)育的生物學(xué)問題，近十幾年來，隨著胚胎工程的發(fā)展，已成為研究胚胎發(fā)育和遺傳變異最理想的實驗材料。在轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)及家畜繁育等方面，嵌合體也具有潛在的優(yōu)越性。

【參考文獻】

[1]馬瑞麗. 動物細胞工程制藥的研究進展 [J]. 科技資訊， 2007， 14）： 28-29.

[2]立新. 細胞融合技術(shù)與應(yīng)用 [M]. 化學(xué)工業(yè)出版社， 2004.

[3]李勇， 竇忠英， 楊煒峰. 胚胎工程技術(shù)及其在畜牧業(yè)中的應(yīng)用 Ξ [J]. 西北農(nóng)林科技

[4]Whittingham D， Leibo S， Mazur P. Survival of mouse embryos frozen to-196 and-269 C [J]. Science， 1972， 178（4059）： 411-414.

[5]劉永華， 朱化彬， 郝海生等. 哺乳動物胚胎分割技術(shù)研究進展 [J]. 中國畜牧獸醫(yī)， 2007， 34（3）： 52-54.