什么是细胞工程?
什么是细胞工程?
细胞工程是又一项伟大的生物技术工程,它是指那些在细胞水平上所进行的“施工”和“改造”。由于细胞中含有生物体的全部遗传信息,所以我们通过对细胞的改造,就可以改变它 的遗传特性。根据细胞类型的不同,我们可以将细胞工程分为植物细胞工程和动物细胞工程两种。
我们知道,植物细胞具有全能性,每一个独立的细胞都可以发育成一棵完整的植株,这是进行植物细胞工程的理论基础。植物细胞工程主要通过植物细胞培养、植物体细胞杂交等手段来实现。而动物细胞工程则主要通过动物细胞培养、动物细胞融合、单抗体克隆、胚胎移植、核移植等技术手段来实现。
植物组织培养是植物细胞工程的基本技术,方法就是利用植物的根尖、茎尖和叶子,培育成完整的植株。植物组织培养可以加速植物的繁殖,还可以治愈植株的疾病。对于感染上病毒的植株,我们可以对它新长出的茎尖中还没有被病毒感染的细胞进行处理,从而使患病的植株获得重生。
植物体细胞杂交则是将两个不同物种的细胞融合在一起,形成一个新的杂种细胞,它发育成熟之后,就会具有两种生物的遗传特性。比如说将土豆和番茄的细胞融合在一起,那么就有可能培育出地上结番茄而地下结土豆的新农作物。在我们的印象中,种子应该是植物所结的果实。
可是自从有了细胞工程以后,种子的生成就不用再这么麻烦了。我们可以先对植物的茎叶进行组织培养,在获得很多个像天然种子 那样的胚状体以后,再给它们包上人工的种皮,同时在里面加入供胚体发育生长的营养物质。 这样,人造种子就做成了。 一株植物就可以培养出几百万个种子,而且人造种子可以保证种子的出芽率,有利于我们培养优良的品种。
所以与天然的种子相比,人造种子更具有优势。 与植物组织培养相似,动物组织培养也是动物细胞工程的基本技术。它主要用来获取动物细胞所分泌的各种蛋白质,比如说抗体等。我们可以利用它来制造有价值的蛋白质生物制品、病毒疫苗、单克隆抗体等。而动物细胞融合最重要的作用,也是制造单克隆抗体。
单克隆抗体究竟是什么?单克隆抗体指的是化学性质单一、特异性强的抗体,它可以由B淋巴细胞通过克隆所生成的细胞群产生。单克隆抗体在医疗中真可谓是大显身手,自从有了它,很多让人们感到头疼的病毒性疾病得到了治疗,某些还没有临床表现的病症也可以被检测出来了。
可以说,单克隆抗体真是医学界的一颗新星,带给人们很大的惊喜。此外,人们正在开发单克隆抗体的另一种用途——“生物导弹”,就是让它将药物带到癌细胞所在的位置,杀死癌细胞,但是却并不伤害健康的细胞。如果这一研究获得成功,势必会对人类最终攻克癌症起到非常积极的作用。
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