BÁO cáo CHUYỂN đề CÔNG NGHỆ SINH học tế bào ĐỘNG vật, tế bào gốc và LIỆU PHÁP GEN

Chào thầy và các bạn!


BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ

CÔNG NGHỆ SINH HỌC
TẾ BÀO ĐỘNG VẬT, TẾ BÀO GỐC
VÀ LIỆU PHÁP GEN
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
PGS.TS. NGUYỄN VĂN THÀNH

SINH VIÊN THỰC HIỆN
NGUYỄN ANH KIỆT
ĐỖ THỊ HUỲNH MAI
NGUYỄN THỊ TRÚC MAI
NGUYỄN THỊ KIỀU NGA
NGÔ NHẬT THÀNH

B1303575
B1303679
B1303680
B1303685
B1303847


A. Đặt vấn đề
Thế kỷ 21 là thế kỷ của CNSH, nó sẽ xâm nhập vào mọi lĩnh
vực của đời sống. Với sự tiến bộ vượt bật của khoa học ngày
nay, ngày càng có nhiều sản phẩm cải tiến phục vụ cho cuộc
sống được ứng dụng từ công nghệ sinh học.
CNSH tế bào động vật, liêu pháp gen và tế bào gốc hiện đang

là mối quan tâm hàng đầu trong lĩnh vực công nghệvới nhiều
nghiên cứu mang lại thành tựu lớn.


B. Giới thiệu
‒ CNSH tế bào động vật là tổ hợp tất cả các thao tác kỹ thuật
nhằm tạo ra các cơ quan, bộ phận hòan chỉnh, hay động vật
mới từ một hay một số tế bào ban đầu. Kỹ thuật này có sự khác
nhau với các đối tượng khác nhau.
‒ Tế bào gốc là tế bào có khả năng phân chia vơ hạn định và có
khả năng sinh sản và tạo ra các tế bào khác có những chức
năng chuyên biệt mỗi khi cấy vào các tế bào khác nhau. CNSH
tế bào gốc là sử dụng tế bào gốc để tạo ra các sản phẩm phục
phụ trong đời sống, đặc biệt là trong y học hiện đại.
‒ Liệu pháp gen là phương pháp đưa gen lành vào cơ thể thay
thế cho gen bệnh hay đưa gen cần thiết nào đó thay thế cho gen
hư hỏng để đạt được mục tiêu cuả liệu pháp. Phương pháp này
được sử dụng nhiều trong y học và có ứng dụng rất cao.


C. Phương pháp tiếp cận đề tài
‒ Đây là một đề tài tương đối rộng và các kỹ thuật
ngày càng hiện đại, phạm vi đối tượng nghiên cứu lại
lớn. Nhưng trình độ và khả năng nhóm có hạn nên
phạm vi nghiên cứu chỉ trên tế bào động vật với một
số các kỹ thuật và thành tựu cơ bản.
‒ Để thực hiện đề tài này chúng tôi đã sưu tằm thông
tin trên internet, sách, giáo trình, báo…và đã so sánh
qua lại giữa các đề tài để đảm bảo tính chính xác và
tổng quát nhất

I. CNSH Tế Bào Động Vật
1.Khái niệm:
Công nghệ sinh học tế bào động vật là ngành khoa học nghiên
cứu về qui trình ứng dụng phương pháp nuối cấy tế bào động
vật để tạo ra cơ quan hay cơ thể hoàn chỉnh.

Cừu Dolly

Chuột chuyển gen

Cá phát sáng


I. CNSH tế bào động vật
2. Lịch sử phát triển:
• Năm 1907, Harrison là người đầu
tiên đã nuôi cấy thành cơng.
• Năm 1923, Carel đã hồn thiện kỹ
thuật ni cấy tế bào (in vitro).
• Năm 1960, ni cấy trên mơi trường
nhân tạo.
• Hiện nay, có nhiều nghiên cứu mới
với cơng nghệ cao


3. Các kỹ thuật trong CNSH Tế Bào Động Vật
3.1. Kỹ thuật nuôi cấy mô – tế bào động vật
Là kỹ thuật nuôi cấy in vitro các tế bào, mô và cơ quan của

động vật nhằm duy trì hay tăng sinh các tế bào, mơ, cơ quan đó
một cách độc lập.

Tạo “thịt nuôi cấy” từ tế bào sống.
*(Nguồn: />%3A%2F%2Fnews.zing.vn%2FCon-nguoi-se-phai-an-thit-chuot-nam-2050 post269966.html&psig=AFQjCNGxXktfA9kQt5icSE7qJXTrtdNhIw&ust=1443576961605585)


3.1. Kỹ thuật nuôi cấy mô – tế bào động vật
3.1.1. Mơi trường ni cấy
• Mơi trường đặc trưng dùng trong nuôi cấy tế bào động vật
bao gồm các amino acid, các vitamin, các hormone,
glucose,...
• Ngồi ra mơi trường cần được cung cấp từ 2-20 % (Theo thể
tích) huyết tương của động vật.
Tuy nhiên, qua nhiều năm nghiên cứu môi trường ni cấy có
nhiều thay đổi.


3.1.1. Mơi trường ni cấy
a. Mơi trường hóa chất
‒ Mơi trường ni cấy có chứa đầy đủ các chất dinh
dưỡng (cacbonhyrat, acid amin, vitamin, nguyên tố vi
lượng, ..).hiện nay, người ta dung một số môi trường
như môi trường eagle, môi trường dulbecco,…
‒ Độ pH thích hợp là 7,4.
‒ Mơi trường ni cấy phải đẳng trương để duy trì cân
bằng áp suất thẩm. Thường dùng hệ đệm Bicarbonate.


3.1.1. Môi trường nuôi cấy

b. Nhân tố sinh trưởng:
‒ Nếu khơng có nhân tố sinh trưởng thì tế bào động vật
sẽ không phát triển.
‒ Người ta thường dùng các chất bổ trợ để thay thế cho
huyết thanh như: insulin, transferin, ethanolamin,…
hoặc sử dụng lớp tế bào nuôi.


3.1.1. Môi trường nuôi cấy
c. Các chất kháng sinh: Các chất kháng sinh như penecilin,
steptomicin hoặc amphotericin B thường được dùng để chống
nhiểm khuẩn cho mẻ cấy. Tuy nhiên, các chất kháng sinh
thường độc vì phải dùng với liều lượng thích hợp và kết hợp
với qui trình tiệt trùng chu đáo.

amphotericin

steptomicin


3.1.1. Môi trường nuôi cấy

Thành phần môi trường nuôi cấy Eagle (1959)
*(Nguồn: />sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAUQjhxqFQoTCLO24NyYm8gCFUMapgodHpgG9A&url=http%3A%2F%2Fkeydiagnostic.com
%2Fview-10389%2Fmoi-truong-nuoi-cay-te-bao-dong-vat%2F&psig=AFQjCNFOgx8kEWH-SSqdhTeQ17)


3.1. Kỹ thuật nuôi cấy mô – tế bào động vật
3.1.2. Ni cấy sơ cấp
Quy trình ni cấy:

‒ Ni cấy sơ cấp: là q trình ni cấy tế bào trực
tiếp từ mô trước lần cấy truyền đầu tiên.
‒ Mẫu cấy phát triển thành mô sơ cấp.
‒ Cấy chuyền.


Quy trình ni cấy tế bào động vật.


3.1. Kỹ thuật nuôi cấy mô – tế bào động vật
b. Các phương thức ni cấy:
Có 2 phương thức ni cấy thường dùng:
‒ Phương thức nuôi cấy theo mẻ (batch culture)
‒ Phương thức nuôi cấy liên tục (continuous fulture)

3.1.2. Ứng dụng kỹ thuật nuôi cấy:
‒ Nuôi cấy và tạo tế bào lai soma.
‒ Nhân bản vơ tính.


a. Nuôi cấy và tạo tế bào lai soma
‒ Tế bào lai được tạo ra từu việc trộn lẫn các tế bào
cùng nguồn hay khác nguồn cùng với các nhân tố
kích thích (hóa chất, virus…).
‒ Có 2 loại tế bào lai:
+ Tế bào lai dị nhân.
+ Tế bào lai đồng nhân.


a. Nuôi cấy và tạo tế bào lai soma

Sơ đồ tạo tế bào lai và nhân bản trên chuột
*(Nguồn: />%2Fen%2Ffaculty%2Fnghien-c-u-t-bao-g-c-ch-t-xam-vn-theo-k-p-th-gi-i&psig=AFQjCNE_0GnpaIIestITeh10vmOff15b8g&ust=1443584214502686 )


b. Nhân bản vơ tính
Khái niệm: Nhân bản vơ tính là một quá trình tạo ra một
tập hợp các cơ thể giống hệt nhau về mặt di truyền và
giống bố (hoặc mẹ) ban đầu bằng phương thức sinh sản
vơ tính.
Ngun tắc:
+ Tế bào động vật có tính tồn năng.
+ Một tế bào trưởng thành củng có thể quay trở lại
trạng thái bào thai.
+ Một cơ thể đa bào đều xuất từ một tế bào hợp tử ban
đầu


Quy trình nhân bản vơ tính cừu Dolly (5/7/1996)
*(Nguồn: />sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAUQjhxqFQoTCPWC1cG1m8gCFUQZpgodvSsDhA&url=http%3A%2F
%2Fppdhsinhhoc12.weebly.com%2Fbagravei-24-t7841o-gi7889ng-b7857ng-cocircng-ngh7879-t7871-bagraveo.html&bvm=bv)


Một số khác biệt giữa kỹ thuật Roslin và Honolulu
Kỹ thuật Roslin (1966).

Kỹ thuật Honolulu (1998).

Tế bào cho:
Tế bào cho:

- Là tế bào tuyến vú, cần được đưa về giai đoạn - Là tế bào tự nhiên đã ở trạng thái ngủ (giai đoạn
GO.
GO hoặcc GI): các tế bào cumulus, tế bào não, tế
Được ni cấy nhân lên ngồi cơ thể
bào sertoli
Dùng ngay, khơng ni cấy ngồi cơ thể
- Đưa nhân tế bào cho vào tế bào nhận bằng shock - Đưa nhân tế bào cho vào tế bào nhận bằng tiêm trục
điện
tiếp
- Đồng thời với nhận nhân trứng được dòng điện hoạt - Trúng sau nhận nhân (“thụ tinh”) được để n
hóa ln.
(khơng có kích thích nào khác) 5-6 giờ để cho
phép chấp nhận nhận mới và có thời gian tái lập
trình nhân tế bào
- Hoạt hóa tế bào phân chia phát triển thành phơi - Hoạt hóa tế bào phân chia phát triển thành phôi
bằng shock điện
bằng ủ trong mơi trường hóa học có chứa
cytochalasin B.
- Tỷ lệ nhân bản thành công cừu Dolly thấp (1 trong -Tỷ lệ nhân bản thành công trên chuột rất cao (3
số 277 lần làm)
trong số mỗi 100 lần làm)


b. Nhân bản vơ tính
Thành tựu:
Trong lĩnh vực y tế
‒ Tạo nhiều động vật chuyển gen dùng trong thí nghiệm, thử nghiệm thuốc,..
‒ Nhân bản vơ tính tạo phơi người, nuôi phôi người để lấy tế bào gốc. Chúng
giúp điều trị các bệnh như Alzheimer, đái đường ,ung thư, ..
‒ Cấy ghép mô, cơ quan.

‒ Nuôi cấy tế bào trong độc chất học.
‒ Nuôi cấy tế bào để sản xuất chế phẩm sinh học.


b. Nhân bản vơ tính
Đối với khoa học
• Nó cung cấp một cơng cụ vơ giá tìm hiểu nhiều vấn đề cơ bản của
sinh học phát triển.
• Giúp những cặp vợ chồng vơ sinh có thể có con từ trứng và tinh
trùng của mình.
• Tạo ra những dịng người chun hóa để thực hiện những nhiệm
vụ đặt biệt mà người thường khơng làm được như: làm việc trong
mơi trường phóng xạ, người có tầm vóc nhỏ để đi vào khơng
gian,...
Tuy nhiên cũng gặp nhiều rào cản, và gặp nhiều vấn đề trong
việc thực hiện.


b. Nhân bản vơ tính
Ưu điểm: tế bào động vật có cấu trúc tương tự tế bào người
nên dễ nghiên cứu và tạo ra những ứng dụng có nghĩa.
Hạn chế:
‒ Các tế bào động vật có kích thước lớn và cấu trúc phức
tạp
‒ Tốc độ sinh trưởng của các tế bào động vật rất chậm nên
việc duy trì điều kiện nuôi cấy vô trùng trong một thời gian
giài thường gặp nhiều khó khăn.
‒ Các tế bào động vật rất dễ bị biến dạng và vỡ.

3.2. Chuyển gen_ Cơng nghệ gen
Khái niệm:
• Chuyển gen: là đưa một đoạn DNA ngoại lai vào
trong gennome của một cơ thể đa bào và chúng sẽ
được truyền lại cho các thế hệ sau.
• Gen chuyển: là gen ngoại lai được chuyển từ cơ
thể này sang cơ thể khác nhờ kỹ thuật di truyền.
• Động vật chuyển gen (GMO): là sinh vật mà vật
liệu di truyền của nó được biến đổi theo ý muốn
của con người nhờ kĩ thuật di truyền.