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第一章 总论1

第一节 细胞生物学的发展和细胞工程的兴起1

第二节 动物细胞工程的发展和内容2

一、动物细胞培养2

二、细胞融合和单克隆抗体技术2

三、细胞拆合、核移植和动物克隆3

四、基因转移和转基因动物4

五、干细胞工程和再生医学6

第三节 动物细胞工程的应用7

一、细胞融合和单克隆抗体的应用7

二、转基因技术的应用8

三、细胞治疗9

参考文献10

第二章 动物细胞培养11

第一节 引言11

一、细胞培养发展简史11

二、细胞系、细胞株和克隆12

三、二倍体和细胞的转化13

第二节 细胞培养及其应用13

一、培养细胞的种类13

二、培养细胞的特征14

三、人体细胞体外培养的一些新进展14

四、细胞培养技术的一些新应用16

第三节 细胞培养的基本技术17

一、设备、试剂及培养基的选择和配制17

二、细胞培养技术20

三、细胞培养物在液氮中的保存和复苏23

第四节 培养细胞的鉴定24

一、细胞种属鉴定的方法24

二、杂交瘤细胞的特殊鉴定30

第五节 细胞培养实验室31

一、实验室设计、装置和技术32

二、生物安全防护级别33

第六节 细胞污染的检验34

一、细菌和真菌污染35

二、支原体污染37

三、病毒污染40

四、原生动物污染45

第七节 其他同体外动物细胞有关的问题48

一、培养细胞的起源和特征48

二、各种细胞的特征性标志49

三、细胞特异性抗原49

附：人恶性肿瘤连续性细胞系（株）建系（株）标准的建议50

五、细菌内毒素问题50

四、具有特定性功能的细胞50

参考文献53

第三章 细胞融合55

第一节 细胞融合的基本技术55

一、细胞融合的机理55

二、诱发细胞融合的融合剂和细胞融合方法56

第二节 融合细胞的筛选58

三、由温度敏感突变型细胞组成的杂种细胞的筛选59

二、基于营养缺陷型细胞所建立的杂种筛选59

一、基于酶缺陷型细胞和药物抗性所建立的杂种筛选59

四、具有所需性状杂种细胞的筛选60

第三节 融合细胞克隆化60

一、有限稀释法60

二、半固体培养基法60

三、显微操作法60

四、荧光激活分选法60

二、基因定位61

一、淋巴细胞杂交瘤61

第四节 细胞融合的应用61

三、遗传基因的缺陷互补62

四、分化功能的表达调控研究63

五、体细胞杂种的致瘤性分析63

六、制作疫苗64

七、核移植和克隆动物64

参考文献65

二、融合亲本的选择66

一、基本原理66

第四章 淋巴细胞杂交瘤和单克隆抗体66

第一节 B淋巴细胞杂交瘤和单克隆抗体66

三、细胞融合的方法67

四、杂交细胞的选择67

第二节 单克隆抗体的特性和应用68

一、单克隆抗体的特性——亲和力和特异性68

二、B淋巴细胞杂交瘤和单克隆抗体的应用69

一、人杂交瘤单克隆抗体71

二、基因工程抗体71

第三节 人杂交瘤单克隆抗体和基因工程抗体71

第四节 T淋巴细胞杂交瘤74

一、建立T细胞杂交瘤的方法74

二、T淋巴细胞杂交瘤的类型及其应用75

三、T细胞杂交瘤的问题75

参考文献76

第五章 外源基因在真核细胞中的表达77

第一节 外源基因在毕赤酵母中的表达77

三、表达菌株的筛选79

一、毕赤酵母菌质粒电转化方法79

二、高拷贝插入的转化菌株筛选79

第二节 杆状病毒和昆虫细胞表达系统80

第三节 哺乳动物细胞表达系统81

一、影响外源基因在哺乳动物细胞中转录和翻译的序列因素81

二、哺乳动物细胞的表达载体82

三、筛选标志基因83

四、外源基因在哺乳动物细胞中的表达方式83

五、外源DNA导入哺乳动物细胞的方法84

第四节 基因表达产物的检测88

参考文献89

第六章 基因打靶90

第一节 胚胎干细胞的获得和培养90

一、基因打靶用ES细胞的建株91

二、ES细胞的核型分析93

三、ES细胞的扩增94

第二节 打靶载体的构建96

第三节 重组ES细胞的筛选97

一、饲养层细胞的准备97

二、ES细胞的准备98

三、转染ES细胞98

四、挑取ES克隆99

五、96孔板ES细胞备份与细胞冻存100

六、Southern杂交100

第四节 嵌合体小鼠的制备101

一、ES细胞的复苏101

二、ES细胞的囊胚注射101

第五节 基因敲除小鼠的建立102

第六节 Cre-loxP系统、FLP/FRT系统和条件性基因敲除103

第七节 基因敲入106

第八节 大规模ES细胞突变库的建立107

参考文献108

第一节 染色体介导的基因转移109

第七章 染色体工程109

一、染色体的分离技术110

二、染色体转移技术110

三、被转移的染色体片段的大小112

第二节 染色质介导的基因转移112

一、染色质作为转基因载体的提出112

二、（全）染色质的分离114

三、活性染色质的制备114

四、活性染色质作为基因载体的特点与鉴定115

第三节 酵母人工染色体116

一、完整的染色体DNA的提取117

二、基因组DNA酶切大片段的获取117

三、YAC载体臂的制备118

四、YAC臂与目的DNA大片段的连接119

五、YAC重组体对酵母的转化119

六、YAC基因库的保存120

七、YAC基因库的鉴定120

八、目的基因YAC克隆的筛选121

第四节 细菌人工染色体122

九、目的基因YAC克隆的鉴定122

一、BAC载体的结构123

二、BAC基因组文库的构建124

第五节 哺乳类人工染色体125

参考文献127

第八章 胚胎性干细胞129

第一节 概述129

一、胚胎性干细胞和发育129

二、干细胞分类130

第二节 ES细胞和EG细胞培养建系技术131

一、饲养层细胞培养法132

二、无饲养层培养法132

三、胚胎细胞来源132

四、ES细胞和EG细胞的培养过程133

五、ES细胞和EG细胞系的特性和鉴定135

一、基本原理138

第三节 ES细胞和EG细胞体外诱导分化138

二、ES细胞和EG细胞定向诱导分化139

三、ES细胞体外诱导分化的基本方法139

四、ES细胞体外诱导分化的几种细胞140

第四节 诱导分化细胞的永生化142

第五节 ES细胞和EG细胞技术学在医学中的应用143

一、哺乳类发育的体外模型143

二、介导改造动物的基因144

三、人体的基因和细胞治疗145

四、组织工程的种子细胞来源147

参考文献149

第九章 成体干细胞151

第一节 概论151

第二节 成体干细胞分化的可塑性152

一、骨髓干细胞152

二、神经干细胞153

三、肝干细胞154

四、骨骼肌干细胞155

一、骨髓间质干细胞156

第三节 成体干细胞的体外培养和特性156

二、造血干细胞157

三、神经干细胞158

第四节 成体干细胞研究中的问题159

一、异质性159

二、干细胞所处环境160

三、可塑性的调控160

第五节 成体干细胞在再生医学中的应用161

五、体外增殖161

四、分化细胞的功能161

一、组织工程化皮肤162

二、组织工程化骨骼162

三、骨髓与组织工程162

参考文献163

第十章 转基因动物165

第一节 转基因动物实验的常用方法166

一、DNA显微注射法167

二、胚胎干细胞转导168

三、精子转导170

四、反转录病毒转导171

五、细胞核移植172

第二节 转基因动物技术173

一、显微注射用DNA的制备173

二、受精卵的超排和获取175

三、受精卵的显微注射和移植177

一、转基因小鼠分析用组织DNA的制备178

第三节 转基因小鼠的鉴定178

二、PCR鉴定转基因小鼠179

三、Southern印迹杂交分析法鉴定转基因小鼠180

第四节 纯合子转基因小鼠的建立180

一、纯合子转基因小鼠的培育180

二、纯合子转基因小鼠的鉴定181

参考文献182

第十一章 胚胎工程183

第一节 胚胎移植技术183

一、同期发情和超数排卵183

二、胚胎采集184

三、胚胎的检查及鉴定185

四、胚胎的移植185

五、影响胚胎移植妊娠率的因素186

第二节 胚胎冷冻保存技术186

一、胚胎冷冻的原理186

二、胚胎的冷冻方法187

三、冷冻效果的鉴定187

第三节 胚胎分割技术188

四、存在问题188

一、胚胎分割的理论依据189

二、分割方法189

三、胚胎分割时需要注意的问题189

第四节 体外受精技术190

一、卵母细胞的获取191

二、卵母细胞的成熟培养191

三、精子的获能191

第五节 胚胎工程研究中的胚胎干细胞技术192

六、存在问题192

五、受精卵的体外培养192

四、体外受精192

一、分离培养胚胎干细胞的意义193

二、哺乳动物ES细胞的生物学特性193

三、ES细胞的建系方法194

四、ES细胞的鉴定195

第六节 动物克隆技术196

一、动物克隆技术的意义196

二、研究概况196

三、动物克隆技术路线198

四、主要技术操作198

五、存在的问题200

参考文献200

第十二章 鱼类细胞工程201

第一节 鱼类细胞培养201

一、鱼类细胞培养的发展与现状201

二、鱼类组织（细胞）培养技术201

三、鱼类细胞培养的应用203

第二节 鱼类细胞核移植205

一、细胞核移植的涵义205

二、细胞核移植研究的发展历史和细胞全能性205

三、鱼类细胞核移植技术207

四、细胞核移植技术在鱼类育种中的应用208

第三节 鱼类染色体组操作209

一、染色体组工程209

二、鱼类染色体组研究的历史和发展210

三、人工诱导鱼类多倍体的方法212

四、多倍体倍性鉴定的方法214

五、鱼类多倍体的应用及发展趋势215

第四节 鱼类基因转移218

一、转基因鱼的产生及其意义218

二、鱼类基因转移研究方法218

三、转移目的基因220

四、转基因鱼模型221

五、鱼类基因转移研究尚待解决的问题223

六、转植基因鱼研究的前景及展望224

参考文献225

第十三章 人造细胞229

一、人造细胞的基本结构229

二、人造细胞的膜结构230

三、人造细胞和环境之间的物质转运230

四、人造细胞的能量支持231

五、人造细胞内的大分子代谢活动231

六、核酶和人造细胞的增殖232

参考文献233

七、人造细胞在生物技术中的应用233

第十四章 发展和展望234

一、生物制药234

二、组织工程和再生医学236

三、生殖克隆和治疗克隆238

四、干细胞研究的发展239

参考文献241

中西文名词对照242