文档介绍：第五章植物细胞工程制药
第一节概述
植物细胞工程的定义:
以植物细胞为基本单位,应用细胞生物学、分子生物学等理论和技术,在离体条件下进行培养、繁殖或人为的精细操作,使细胞的某些生物学特性按人们的意愿发生改变,从而改良品种、制造新品种、加速繁育植物个体或获得有用物质的一门科学或技术称为植物细胞工程。
植物细胞工程包括:
上游工程:
细胞培养、细胞遗传操作和细胞保藏
下游工程
将已转化的细胞应用到生产实践中用以生产生物产品的过程
动物细胞工程和植物细胞工程的区别
植物细胞工程 常用技术手段:植物组织培养,植物体细胞杂交。 理论基础:植物细胞的全能性。 植物组织培养 植物组织培养技术的应用范围:快速繁殖、培育无病毒植物,通过大规模的植物细胞培养来生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂等。 植物体细胞杂交 植物体细胞杂交是用两个来自于不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞,并且把杂种细胞培育成新的植物体的方法。
动物细胞工程 常用的技术手段: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) 动物细胞培养 动物细胞能够分泌蛋白质,如抗体等。但是单个细胞分泌的蛋白质的量是很少的,要借助于大规模的动物细胞培养获得大量的分泌蛋白。 动物细胞培养技术的应用 生产许多有重要价值的蛋白质生物制品,如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等。 动物细胞融合 动物细胞融合技术最重要的用途,是制备单克隆抗体。
1、植物细胞工程发展简史
1902年,德国Haberlandt提出了细胞全能性学说,并进行了植物叶肉细胞、髓细胞、腺细胞、气孔保卫细胞、表皮细胞的培养试验,奠定了细胞工程的基础。
至30年代,建立了基本的植物组织培养技术
50年代期间,组织培养进入新的阶段
培养基的设计
生物反应器
培养动力学等
用于次级代谢产物的
调控研究
,采用植物细胞和组织培养技术培养植物的细胞,组织,器官以获得有药用价值的次生代谢产物。
,获得具有优良性状的植株或植物细胞,生产有药用价值的次生代谢产物。
目的
利用组织和细胞培养技术生产药用成分
植物组织及细胞培养过程中,所产生的次生代谢物常存在于细胞内,可以收获细胞进行提取,因所含色素等杂质较少,所以提取过程相对于从原植物中提取要简单一些。
植物培养细胞中有效成分含量高于原植物中的含量
培养周期短,有利于节约成本大规模生产